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js实现modbustcp

2026-03-15 06:33:14JavaScript

Modbus TCP 协议简介

Modbus TCP 是基于 TCP/IP 的 Modbus 协议变种，使用端口 502，数据帧去除了校验字段（由 TCP 层保证可靠性）。协议格式如下：

事务标识符（2 字节）：用于请求/响应匹配。
协议标识符（2 字节）：固定为 0x0000。
长度字段（2 字节）：后续字节数。
单元标识符（1 字节）：设备地址。
功能码（1 字节）：如 0x03（读保持寄存器）。
数据字段（可变）：根据功能码变化。

JavaScript 实现方案

使用 Node.js 的 `net` 模块

通过 Node.js 的 net.Socket 可直接与 Modbus TCP 设备通信。以下为读取保持寄存器的示例：

const net = require('net');

// 配置设备参数
const device = {
  host: '192.168.1.100',
  port: 502,
  unitId: 1,
  startAddr: 0,
  registerCount: 10
};

// 创建 Modbus TCP 请求帧
function createReadHoldingRegistersRequest(unitId, startAddr, count) {
  const buffer = Buffer.alloc(12);
  buffer.writeUInt16BE(1, 0); // 事务标识符（示例值）
  buffer.writeUInt16BE(0, 2); // 协议标识符
  buffer.writeUInt16BE(6, 4); // 长度字段（后续 6 字节）
  buffer.writeUInt8(unitId, 6); // 单元标识符
  buffer.writeUInt8(0x03, 7); // 功能码：读保持寄存器
  buffer.writeUInt16BE(startAddr, 8); // 起始地址
  buffer.writeUInt16BE(count, 10); // 寄存器数量
  return buffer;
}

// 发送请求并解析响应
const client = new net.Socket();
client.connect(device.port, device.host, () => {
  const request = createReadHoldingRegistersRequest(
    device.unitId,
    device.startAddr,
    device.registerCount
  );
  client.write(request);
});

client.on('data', (data) => {
  const unitId = data.readUInt8(6);
  const funcCode = data.readUInt8(7);
  const byteCount = data.readUInt8(8);
  const registers = [];

  for (let i = 0; i < byteCount / 2; i++) {
    registers.push(data.readUInt16BE(9 + i * 2));
  }
  console.log('响应数据:', registers);
  client.end();
});

client.on('error', (err) => {
  console.error('通信错误:', err);
});

使用第三方库

若需快速开发，可选用以下库：

modbus-serial：支持 TCP 和 RTU。

npm install modbus-serial

示例代码：

const ModbusRTU = require("modbus-serial");
const client = new ModbusRTU.ClientTCP({
  host: "192.168.1.100",
  port: 502,
});

client.readHoldingRegisters(0, 10)
  .then((data) => console.log(data))
  .catch((err) => console.error(err));

jsmodbus：纯 JavaScript 实现。

npm install jsmodbus

示例代码：

js实现modbustcp

const Modbus = require('jsmodbus');
const net = require('net');

const socket = new net.Socket();
const client = new Modbus.client.TCP(socket, 1);

socket.connect({ host: '192.168.1.100', port: 502 }, () => {
  client.readHoldingRegisters(0, 10)
    .then((resp) => console.log(resp.response._body.values))
    .catch(console.error);
});