Modbus TCP Slave for Android——ja

比较水的 Personal Notes

About

最近在工作中有用到Modbus协议，所以写篇博客来总结一下。关于Modbus我就不多说了，相信过来看我文章的都是冲着Modbus来着。

Modbus在Android的典型应用就是Android当主机，PLC或者其他节点做从机。这种形式的Android例程很多，可以搜一下Modbus4j这个库，但是我要做的恰恰相反，我是要让Android做从机（slave），查找了几天资料都没与之相关的。想自己用Modbus4j这个库自己搭一个，但是找不到相关的文档说明。后来我在网上找到一个Java Modbus库（jamod），里面介绍的很详细，每种模式的使用方法都有例程。

jamod 调试

当我找到这份资料的时候简直开心疯了，熬夜调试代码，先在电脑上运行Demo，测试OK。但是当我将程序下到Android上，与Modbus模拟器主机相连的时候，发现连不上，那时候一脸懵逼，不可能啊，没理由啊。看了一下log，发现可能是502端口不行，后来改了一下端口继续测试，还是不行！

后续

过了两个星期，再拿起这个代码调试，发现jamod里面的TCP连接跟我之前写的有点不一样

      m_ServerSocket = new ServerSocket(m_Port, m_FloodProtection, m_Address);   

他创建socket连接的时候有3个参数，而我创建socket服务端的时候只用了一个端口的参数，后来我把后面两个参数去掉，调试一下，竟然连接上了！后来查了一下他后面的几个参数，第二个参数客户端连接请求的队列长度；第三个参数服务端绑定IP。本人Android菜鸟一枚，只知其然而不知其所以然。

代码

连接是连接上了，但是怎么使用这些寄存器，我又花时间研究了一下。

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

import net.wimpi.modbus.ModbusCoupler;
import net.wimpi.modbus.net.ModbusTCPListener;
import net.wimpi.modbus.procimg.SimpleDigitalIn;
import net.wimpi.modbus.procimg.SimpleDigitalOut;
import net.wimpi.modbus.procimg.SimpleInputRegister;
import net.wimpi.modbus.procimg.SimpleProcessImage;
import net.wimpi.modbus.procimg.SimpleRegister;

import java.net.Inet6Address;
import java.net.InetAddress;
import java.net.NetworkInterface;
import java.net.SocketException;
import java.util.Enumeration;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private static String TAG = "MainActivity";
ModbusTCPListener listener = null;
SimpleProcessImage spi = null;
int port = 3000;//Android 1024 以下端口属于系统端口，需要root权限
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);

    //prepare a process image
    spi = new SimpleProcessImage();
    //线圈寄存器
    spi.addDigitalOut(new SimpleDigitalOut(true));
    spi.addDigitalOut(new SimpleDigitalOut(true));
    spi.addDigitalOut(new SimpleDigitalOut(true));
    spi.addDigitalOut(new SimpleDigitalOut(true));
    //状态寄存器
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(false));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(false));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(true));
    //保持寄存器
    spi.addRegister(new SimpleRegister(251));
    spi.addRegister(new SimpleRegister(13));
    spi.addRegister(new SimpleRegister(240));
    //输入寄存器
    spi.addInputRegister(new SimpleInputRegister(45));


    //create the coupler holding the image
    ModbusCoupler.getReference().setProcessImage(spi);
    ModbusCoupler.getReference().setMaster(false);
    ModbusCoupler.getReference().setUnitID(15);

    new Thread(networkTask).start();
    Log.e(TAG, "本机的IP = " + getHostIP());
}
/**
 * 网络操作相关的子线程
 */
Runnable networkTask = new Runnable() {

    @Override
    public void run() {
        // TODO
        // 在这里进行 http request.网络请求相关操作
        listener = new ModbusTCPListener(3);
        listener.setPort(port);
        listener.start();
    }
};
/**
 * 获取ip地址
 * @return
 */
public static String getHostIP() {

    String hostIp = null;
    try {
        Enumeration nis = NetworkInterface.getNetworkInterfaces();
        InetAddress ia = null;
        while (nis.hasMoreElements()) {
            NetworkInterface ni = (NetworkInterface) nis.nextElement();
            Enumeration<InetAddress> ias = ni.getInetAddresses();
            while (ias.hasMoreElements()) {
                ia = ias.nextElement();
                if (ia instanceof Inet6Address) {
                    continue;// skip ipv6
                }
                String ip = ia.getHostAddress();
                if (!"127.0.0.1".equals(ip)) {
  hostIp = ia.getHostAddress();
                    break;
                }
            }
        }
    } catch (SocketException e) {
        Log.i("yao", "SocketException");
        e.printStackTrace();
    }
    return hostIp;
}
} jamod库去上面那个连接找。

总结

http://jamod.sourceforge.net/index.html这个是jamod的库，下来后，修改net下的ModbusTCPListener里面的

m_ServerSocket = new ServerSocket(m_Port, m_FloodProtection, m_Address);   

把后面两个参数去掉；修改modbus的端口号，在Android上是不能使用502端口，建议使用1024以后的端口，主程序的代码如上。

现在我将工程上传GitHub了，https://github.com/hwx95/ModbusTCP
添加依赖即可使用。