基于Modbus协议读取RS485温湿度传感器数据的上位机

#include "widget.h" #include "ui_widget.h" Widget::Widget(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::Widget) { ui->setupUi(this); m_timer = new QTimer(this); // 这个定时器用来间隔特定时间采集数据 m_timer->setInterval(100); // 间隔 100 ms 采集一次数据 connect(m_timer, &QTimer::timeout, this, &Widget::on_timerTimeout); // 创建一个 ModbusRTU 通信的主机对象 modbusDevice = new QModbusRtuSerialMaster; // 如果从站已经被其他设备连接（占用），就取消本次连接尝试 if (modbusDevice->state() == QModbusDevice::ConnectedState) { modbusDevice->disconnect(); } // 注意 com 号要在电脑设备管理器里面查，填入正确 com 号，不然会连接失败 // 只要 com 号设置正确，就能连接上 modbus设备，但并不能正确的通信 modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::SerialPortNameParameter, QVariant("com5")); // 要想正确通信，还需设置 modbusDevice 的波特率、校验位、停止位和奇偶校验等选项 // 这四个参数设置错误，也会连接成功，但读取数据时会报错："Response timeout." modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::SerialBaudRateParameter, QSerialPort::Baud9600); modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::SerialParityParameter, QSerialPort::NoParity); modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::SerialDataBitsParameter, QSerialPort::Data8); modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::SerialStopBitsParameter, QSerialPort::OneStop); modbusDevice->setTimeout(1000); // 1s 读取一次数据 modbusDevice->setNumberOfRetries(3); // 连接 modbus 设备 bool ok = modbusDevice->connectDevice(); if (ok) { qDebug() << "Connect success!"; } else { qDebug() << "Connect falied!"; } } Widget::~Widget() { if (modbusDevice) { modbusDevice->disconnectDevice(); } delete modbusDevice; delete ui; } void Widget::readyRead() { // QModbusReply 这个类存储来自客户端的数据，sender() 返回发送信号的对象的指针 auto reply = qobject_cast<QModbusReply*>(sender()); if (reply == nullptr) { qDebug() << "No response!"; return; } if (reply->error() == QModbusDevice::NoError) { const QModbusDataUnit rev_data = reply->result(); qDebug() << rev_data.values(); // 返回值是 QVector，其实是 quint16 数组 // 该 vector 在头文件中定义为全局变量，每次只读取一个寄存器，此处 value(0) 追加到 vector 中 vector.append(rev_data.value(0)); qDebug() << "vector: " << vector; quint16 tempartureData = rev_data.value(0); // index 为 0 处，存放的是温度原始数据（16 位整型） quint16 humidityData = rev_data.value(1); // index 为 1 处，存放的是湿度原始数据（16 位整型） // 真实温湿度值均要除以 10 qreal temparture = tempartureData / 10.0; qreal humidity = humidityData / 10.0; QString str1 = QString("%1").arg(temparture); // 可以把任意类型数据转换为字符串 //QString str2 = QString("%1").arg(humidity); QString str2 = QString::number(humidity, 'g', 4); // 把浮点型数据转换为字符串 ui->temEdit->setText(str1); ui->humEdit->setText(str2); vector.clear(); // 每次槽函数接收完成后要把 vector 清掉，否则该数组会一直追加 } else if (reply->error() == QModbusDevice::ProtocolError) { // 当读取的寄存器起始位置错误时，此处报错 “Modbus Exception Response.” qDebug() << "Read modbus error!" << reply->errorString(); } else { // 当设备地址填错无数据返回时、或者寄存器种类选错时，报错 “response timeout” qDebug() << "Other error!" << reply->errorString(); } reply->deleteLater(); } // 读取一次数据 void Widget::on_btnRead_clicked() { // 从地址 0x0101 开始读取 2 个保持寄存器的值，这里面是传感器的地址 // OModbusDataUnit data(QModbusDataUnit::HoldingRegisters, 0x0101, 2); // 从地址 0x0102 开始读取 2 个保持寄存器的值，这里面是传感器的地址 // OModbusDataUnit data(QModbusDataUnit::HoldingRegisters, 0x0102, 2); // M2003 输入寄存器地址 InputRegisters 0x0000 对应 IN0 输入端口，M2003 数据采集模块地址为 0x01 // M2111 输入寄存器地址 InputRegisters 0x0064 对应 RTD0 输入端口，M2111 热电偶数据采集模块地址为 0x02 // 从寄存器地址 Ox01 开始读取 2 个输入寄存器值，分别是温度、湿度 /*** 解决一个串口，用 modbus 协议，读取多个 RS485 设备(设备地址不同)中的不同寄存器数据 ***/ // 准备 Qt 的 modbus 指令数据单元 QModbusDataunit // 0x0001 是要读取数据的输入寄存器起始地址（不是 modbus 设备地址），2 表示读取 2 个寄存器数据 QModbusDataUnit data(QModbusDataUnit::InputRegisters, 0x0001, 2); // 参数 0x0001为 modubus 设备地址，无需功能码，Qt 已经自动处理 QModbusReply *reply = modbusDevice->sendReadRequest(data, 0x0001); if (reply == nullptr) { // 若sendReadRequest() 中 modbus 设备地址设置错误，报错 “qt.modbus: (Client) Device is not connected” qDebug() << "Read data failed!" << modbusDevice->errorString(); } if (!reply->isFinished()) { connect(reply, &QModbusReply::finished, this, &Widget::readyRead); } } // 间隔一定时间自动采集数据 void Widget::on_btnAuto_clicked() { m_timer->start(); } // 定时器超时 void Widget::on_timerTimeout() { QModbusDataUnit data(QModbusDataUnit::InputRegisters, 0x0001, 2); QModbusReply *reply = modbusDevice->sendReadRequest(data, 0x0001); if (reply == nullptr) { qDebug() << "Read data failed!" << modbusDevice->errorString(); } if (!reply->isFinished()) { connect(reply, &QModbusReply::finished, this, &Widget::readyRead); } } // 结束测量 void Widget::on_btnStop_clicked() { m_timer->stop(); }