采用VSPD、ModbusTool模拟串口、MODBUS TCP设备进行Python采集软件开发

2024-02-16 22:24:58

不少仪器/设备都提供了数据采集的接口，其中不少是串口或网络的MODBUS/TCP协议。

串口是比较简单，但是较为古老的接口方式，现在的笔记本基本上都没有这种形式的接口了，如果软件开发在笔记本上进行的话，无法调试，或要绕一下用USB转串口的小设备，很不方便。

还好有前辈开发了虚拟串口软件，可以很方便的用于串口通讯的软件开发，我用的是VSPD（网盘）。用虚拟串口软件开发有几方面的好处：

1、电脑/笔记本没有串口也能正常进行开发。
2、通信/采集软件开发过程中不影响设备的正常使用。
3、软件开发过程中可以剔除硬件故障的影响。
4、如果软件、硬件一起开发的话，可并行进行，无需等待硬件完成后才能进行软件调试。

VSPD的安装及基本使用方法：
1、执行vspd.exe进行软件安装
2、运行vspdconfig.exe
3、选择端口名称对，点击添加端口。每次添加2个端口，一发送的二接收，二发送的一接收。

用一个端口模拟电脑串口，另一个端口模拟其他设备端口，根据两者的通信协议进行程序编写。

下面是编写的模拟FIBERPRO偏振消光比测试仪ER2200的Python程序：

# -*- coding:utf-8 -*-

u"""FIBERPRO偏振消光比测试仪ER2200模拟程序"""

__author__ = 'zhengbiqing 460356155@qq.com'

import binascii

import signal

import sys

import serial

ser = serial.Serial('COM4', 115200, timeout=1)

print 'Welcome to ', __doc__, ',', 'device is %s' % ('Ready' if ser.isOpen() else 'Error')

print 'Author is ', __author__

# ctrl+c处理函数

def signal_handler(signal, frame):

    ser.close()

    print 'You pressed Ctrl+C! ', 'device is %s' % ('Closed' if not ser.isOpen() else 'Error')

    print 'Goodbye!'

    sys.exit(0)

# 程序是死循环，通过ctrl+c退出，为了在退出时关闭串口，捕获该信号

signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)

while True:

    data = ser.read(7)

    if len(data):

        # 调试打印，b2a_hex(data)是把字符串data转换为十六进制数

        print binascii.b2a_hex(data), data

    if data == 'read?\r\n':

        #三个数字分别表示被测光的消光比,偏振角度,和光功率

        ser.write('19.35,53.47,-5.17\r')

对采用网口的MODBUS TCP协议的设备，开发数据采集软件也可以用模拟软件替代实际设备，完成后再把软件用到实际设备上。

我用得是ModbusTool（网盘），包括master和slave，分别模拟主设备和从设备。

ModbusTool的安装和基本使用方法：
1、分别执行setup.exe安装。
2、对master，填写好希望连接设备的ip、port，点击connnet连接设备，填写start起始地址，size读写的长度，点击Functions的功能码就行了。
3、对slave，填写侦听的端口号port，点击listen等待master连接（侦听接口为127.0.0.1），可以在地址中输入数字后点Apply进行地址数据设置。

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