Modbus是一種串行通信協(xié)議。Modbus 一個(gè)工業(yè)上常用的通訊協(xié)議、一種通訊約定。Modbus協(xié)議包括RTU、ASCII、TCP。其中MODBUS-RTU最常用，比較簡(jiǎn)單，在單片機(jī)上很容易實(shí)現(xiàn)。

37 03 10 3F 80 00 00 00 00 00 00 3F 80 00 00 40 40 00 00 24 dd（十六進(jìn)制）37：從站地址 ，03：功能碼，10：讀取的字節(jié)數(shù)，24 dd：crc校驗(yàn)碼。其它就是傳送的數(shù)據(jù)。

ZHC4012是一款全網(wǎng)通七模4G DTU，支持2G/3G/4G信號(hào)透明傳輸。支持工業(yè)RS232/485等接口，直接連接設(shè)備傳輸。這個(gè)硬件是我項(xiàng)目中實(shí)踐過(guò)的，該設(shè)備可以通過(guò)4G運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。具體操作可以到官網(wǎng)聯(lián)系客服。設(shè)備官網(wǎng)4G DTU（ZHC4013）

項(xiàng)目支持多個(gè)4G DTU設(shè)備數(shù)據(jù)上傳，支持控制指定4G DTU設(shè)備。

附一個(gè)測(cè)試版本的源代碼

用到的工具類

package hdo.utils;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;public class ModBusUtils { public static byte[] readInputStream(InputStream inputStream) throws IOException {byte[] buffer = new byte[1024];int len = 0;ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();if((len = inputStream.read(buffer)) != -1) { bos.write(buffer, 0, len);}bos.close();return bos.toByteArray(); }public static char byteToASCLL(byte b){return (char) b; } /* * 字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)16進(jìn)制字符串 */ public static String bytes2HexString(byte[] b) {String r = '';for (int i = 0; i < b.length; i++) { String hex = Integer.toHexString(b[i] & 0xFF); if (hex.length() == 1) {hex = ’0’ + hex; } r += hex.toUpperCase()+' ';}return r; } /** * @TODO : 計(jì)算CRC校驗(yàn)碼 * @AUTH : linfeng * @DATE : 2020年8月27日 下午2:11:30 * @return_type : String * @param data * @return */ public static String getCRC3(byte[] data) {byte[] crc16_h = {(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41,(byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x01, (byte) 0xC0, (byte) 0x80, (byte) 0x41, (byte) 0x00, (byte) 0xC1, (byte) 0x81, (byte) 0x40};byte[] crc16_l = {(byte) 0x00, (byte) 0xC0, (byte) 0xC1, (byte) 0x01, (byte) 0xC3, (byte) 0x03, (byte) 0x02, (byte) 0xC2, (byte) 0xC6, (byte) 0x06, (byte) 0x07, (byte) 0xC7, (byte) 0x05, (byte) 0xC5, (byte) 0xC4, (byte) 0x04,(byte) 0xCC, (byte) 0x0C, (byte) 0x0D, (byte) 0xCD, (byte) 0x0F, (byte) 0xCF, (byte) 0xCE, (byte) 0x0E, (byte) 0x0A, (byte) 0xCA, (byte) 0xCB, (byte) 0x0B, (byte) 0xC9, (byte) 0x09, (byte) 0x08, (byte) 0xC8,(byte) 0xD8, (byte) 0x18, (byte) 0x19, (byte) 0xD9, (byte) 0x1B, (byte) 0xDB, (byte) 0xDA, (byte) 0x1A, (byte) 0x1E, (byte) 0xDE, (byte) 0xDF, (byte) 0x1F, (byte) 0xDD, (byte) 0x1D, (byte) 0x1C, (byte) 0xDC,(byte) 0x14, (byte) 0xD4, (byte) 0xD5, (byte) 0x15, (byte) 0xD7, (byte) 0x17, (byte) 0x16, (byte) 0xD6, (byte) 0xD2, (byte) 0x12, (byte) 0x13, (byte) 0xD3, (byte) 0x11, (byte) 0xD1, (byte) 0xD0, (byte) 0x10,(byte) 0xF0, (byte) 0x30, (byte) 0x31, (byte) 0xF1, (byte) 0x33, (byte) 0xF3, (byte) 0xF2, (byte) 0x32, (byte) 0x36, (byte) 0xF6, (byte) 0xF7, (byte) 0x37, (byte) 0xF5, (byte) 0x35, (byte) 0x34, (byte) 0xF4,(byte) 0x3C, (byte) 0xFC, (byte) 0xFD, (byte) 0x3D, (byte) 0xFF, (byte) 0x3F, (byte) 0x3E, (byte) 0xFE, (byte) 0xFA, (byte) 0x3A, (byte) 0x3B, (byte) 0xFB, (byte) 0x39, (byte) 0xF9, (byte) 0xF8, (byte) 0x38,(byte) 0x28, (byte) 0xE8, (byte) 0xE9, (byte) 0x29, (byte) 0xEB, (byte) 0x2B, (byte) 0x2A, (byte) 0xEA, (byte) 0xEE, (byte) 0x2E, (byte) 0x2F, (byte) 0xEF, (byte) 0x2D, (byte) 0xED, (byte) 0xEC, (byte) 0x2C,(byte) 0xE4, (byte) 0x24, (byte) 0x25, (byte) 0xE5, (byte) 0x27, (byte) 0xE7, (byte) 0xE6, (byte) 0x26, (byte) 0x22, (byte) 0xE2, (byte) 0xE3, (byte) 0x23, (byte) 0xE1, (byte) 0x21, (byte) 0x20, (byte) 0xE0,(byte) 0xA0, (byte) 0x60, (byte) 0x61, (byte) 0xA1, (byte) 0x63, (byte) 0xA3, (byte) 0xA2, (byte) 0x62, (byte) 0x66, (byte) 0xA6, (byte) 0xA7, (byte) 0x67, (byte) 0xA5, (byte) 0x65, (byte) 0x64, (byte) 0xA4,(byte) 0x6C, (byte) 0xAC, (byte) 0xAD, (byte) 0x6D, (byte) 0xAF, (byte) 0x6F, (byte) 0x6E, (byte) 0xAE, (byte) 0xAA, (byte) 0x6A, (byte) 0x6B, (byte) 0xAB, (byte) 0x69, (byte) 0xA9, (byte) 0xA8, (byte) 0x68,(byte) 0x78, (byte) 0xB8, (byte) 0xB9, (byte) 0x79, (byte) 0xBB, (byte) 0x7B, (byte) 0x7A, (byte) 0xBA, (byte) 0xBE, (byte) 0x7E, (byte) 0x7F, (byte) 0xBF, (byte) 0x7D, (byte) 0xBD, (byte) 0xBC, (byte) 0x7C,(byte) 0xB4, (byte) 0x74, (byte) 0x75, (byte) 0xB5, (byte) 0x77, (byte) 0xB7, (byte) 0xB6, (byte) 0x76, (byte) 0x72, (byte) 0xB2, (byte) 0xB3, (byte) 0x73, (byte) 0xB1, (byte) 0x71, (byte) 0x70, (byte) 0xB0,(byte) 0x50, (byte) 0x90, (byte) 0x91, (byte) 0x51, (byte) 0x93, (byte) 0x53, (byte) 0x52, (byte) 0x92, (byte) 0x96, (byte) 0x56, (byte) 0x57, (byte) 0x97, (byte) 0x55, (byte) 0x95, (byte) 0x94, (byte) 0x54,(byte) 0x9C, (byte) 0x5C, (byte) 0x5D, (byte) 0x9D, (byte) 0x5F, (byte) 0x9F, (byte) 0x9E, (byte) 0x5E, (byte) 0x5A, (byte) 0x9A, (byte) 0x9B, (byte) 0x5B, (byte) 0x99, (byte) 0x59, (byte) 0x58, (byte) 0x98,(byte) 0x88, (byte) 0x48, (byte) 0x49, (byte) 0x89, (byte) 0x4B, (byte) 0x8B, (byte) 0x8A, (byte) 0x4A, (byte) 0x4E, (byte) 0x8E, (byte) 0x8F, (byte) 0x4F, (byte) 0x8D, (byte) 0x4D, (byte) 0x4C, (byte) 0x8C,(byte) 0x44, (byte) 0x84, (byte) 0x85, (byte) 0x45, (byte) 0x87, (byte) 0x47, (byte) 0x46, (byte) 0x86, (byte) 0x82, (byte) 0x42, (byte) 0x43, (byte) 0x83, (byte) 0x41, (byte) 0x81, (byte) 0x80, (byte) 0x40};int crc = 0x0000ffff;int ucCRCHi = 0x00ff;int ucCRCLo = 0x00ff;int iIndex;for (int i = 0; i < data.length; ++i) { iIndex = (ucCRCLo ^ data[i]) & 0x00ff; ucCRCLo = ucCRCHi ^ crc16_h[iIndex]; ucCRCHi = crc16_l[iIndex];}crc = ((ucCRCHi & 0x00ff) << 8) | (ucCRCLo & 0x00ff) & 0xffff;//高低位互換，輸出符合相關(guān)工具對(duì)Modbus CRC16的運(yùn)算crc = ((crc & 0xFF00) >> 8) | ((crc & 0x00FF) << 8);return String.format('%04X', crc); } /** * 16進(jìn)制表示的字符串轉(zhuǎn)換為字節(jié)數(shù)組 * * @param hexString 16進(jìn)制表示的字符串 * @return byte[] 字節(jié)數(shù)組 */ public static byte[] hexStringToByteArray(String hexString) {hexString = hexString.replaceAll(' ', '');int len = hexString.length();byte[] bytes = new byte[len / 2];for (int i = 0; i < len; i += 2) { // 兩位一組，表示一個(gè)字節(jié),把這樣表示的16進(jìn)制字符串，還原成一個(gè)字節(jié) bytes[i / 2] = (byte) ((Character.digit(hexString.charAt(i), 16) << 4) + Character .digit(hexString.charAt(i + 1), 16));}return bytes; }}

服務(wù)端代碼

package hdo.utils.thread;import java.io.InputStream;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;import java.util.HashMap;import java.util.Map;import hdo.utils.ModBusUtils;public class SocketServer extends Thread { public Map<String,Socket> clientMap = new HashMap<>(); public void run() {try { //創(chuàng)建socket服務(wù)端 @SuppressWarnings('resource') ServerSocket server = new ServerSocket(9666); while (true){System.out.println('建立監(jiān)聽(tīng)');Socket client = server.accept();System.out.println('建立連接');//獲取注冊(cè)包InputStream is = client.getInputStream();byte[] bytes = ModBusUtils.readInputStream(is);String str = '';for(int i=0;i<bytes.length;i++) { if(i==0){System.out.print('十進(jìn)制：'+bytes[i]+' '); }else {System.out.print(bytes[i]+' '); } str=str+ModBusUtils.byteToASCLL(bytes[i]);}System.out.println('十六進(jìn)制：'+ModBusUtils.bytes2HexString(bytes));System.out.println('注冊(cè)包：'+str);//添加客戶端clientMap.put(str,client);Service service = new Service(clientMap);service.start(); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }

package com.ruoyi.test;import java.io.InputStream;import java.io.OutputStream;import java.net.Socket;import java.util.*;/** * TODO * * @author linfeng * @date 2021/4/13 17:50 */public class Service extends Thread { private Map<String, Socket> clientMap = new HashMap<>(); public Service(){ } public Service(Map<String,Socket> clientMap){this.clientMap=clientMap; } public void run() {while(true) { try {for(Map.Entry<String, Socket> entry : clientMap.entrySet()) { //注冊(cè)包 節(jié)點(diǎn)編號(hào) String registrationPacket = entry.getKey(); Socket socket = entry.getValue(); assert socket != null; InputStream is = socket.getInputStream(); OutputStream os = socket.getOutputStream(); if (is.available() != 0) {byte[] bytes = ModBusUtils.readInputStream(is);String str = ModBusUtils.bytes2HexString(bytes);System.out.print('十六進(jìn)制：' + str);//截取對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)List<Float> floatList = new ArrayList<>();String[] arr = str.split(' ');if (arr.length > 20) { for (int i = 7; i < arr.length - 2; i += 4) {String a = arr[i] + arr[i + 1] + arr[i + 2] + arr[i + 3];Float f = Float.intBitsToFloat(Integer.valueOf(a, 16));System.out.print('浮點(diǎn)數(shù)：' + f);floatList.add(f); }}System.out.println('節(jié)點(diǎn)編號(hào)：' + registrationPacket);byte[] by = new byte[19];by[0] = 55;by[1] = 3;by[2] = 16;by[3] = 63;by[4] = -128;by[5] = 0;by[6] = 0;by[7] = 0;by[8] = 0;by[9] = 0;by[10] = 0;by[11] = 0;by[12] = 0;by[13] = 0;by[14] = 0;String hexStr = Integer.toHexString(Float.floatToIntBits(Float.parseFloat('2.0')));byte[] b = ModBusUtils.hexStringToByteArray(hexStr);by[15] = b[0];by[16] = b[1];by[17] = b[2];by[18] = b[3];//crc3校驗(yàn)String crc = ModBusUtils.getCRC3(by);byte[] crcByte = ModBusUtils.hexStringToByteArray(crc);byte[] data = new byte[21];data[19] = crcByte[0];data[20] = crcByte[1];for (int i = 0; i < by.length; i++) { data[i] = by[i];}os.write(data);System.out.println(registrationPacket + '：寫入數(shù)據(jù)：' + Arrays.toString(data)); } else {continue; }} } catch (Exception e) {e.printStackTrace(); } try {Thread.sleep(5000); } catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace(); }} }}

到此這篇關(guān)于java利用socket通信實(shí)現(xiàn)Modbus-RTU通信協(xié)議的示例代碼的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java Modbus-RTU通信協(xié)議內(nèi)容請(qǐng)搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)！