基于ModebusRTU通信采集温度湿度项目案例

以你之姓@ 2024-02-29 07:58 25阅读 0赞

**目录**

一、模拟温湿度模拟

【1.1】温湿度仪表参数

【1.1】使用电脑模拟传感器

【1.2】使用Codesys软件模拟传感器

二、自定义控件UI设计

【2.1】自定义控件温度湿度柱状设计

编辑

【2.1.1】设置温度湿度柱状实际显示【属性】

【2.1.2】设置温度湿度柱状的背景颜色【属性】

三、窗体UI设计

四、实现Modbus通讯源码

【4.1】读取保持寄存器读取测试

【4.2】封装读取保持寄存器类

五、窗体UI后端代码

六、测试效果

【6.1】与电脑模拟

【6.2】与Codesys模拟

--------------------

## **一、模拟温湿度模拟** ##

### **【1.1】温湿度仪表参数** ###

![6433d2d8eb644262800608ad5e9bad9d.png][]

### **【1.1】使用电脑模拟传感器** ###

*  开启虚拟串口

![0b66cb6ec5774d73864757ffc18cf14c.png][]

*  通过串口调试助手测试客户端和服务器

![0d7388f445cf4db79538d01da43a6034.png][]

![0da38e38d8b348dfb2d6332ff635adf8.png][]

![eaff9f61e6e74c208598133d306865a6.png][]

走到这里说明这组参数是可以成功的。

### **【1.2】使用Codesys软件模拟传感器** ###

*  配置Codesys控制器为从站

![627e9e92083f4a808c86d9cf9989ffcb.png][]

*  通过串口调试助手测试客户端和服务器,**注意：PLC和仪表寄存器定位不同，Codesys需要用0x04功能码读取IW寄存器的值。**

![b2dad0c5c1954055aa4b83b97eb2024f.png][]

![24f255cc69cc44d28f19c9252cb070d9.png][]

## **二、自定义控件UI设计** ##

### **【2.1】自定义控件温度湿度柱状设计** ###

第一步：创建类库项目，创建用户控件Windows(窗体) 
    第二步：创建一个panel控件，用于与图片配合，panel控件的大小需要比被设计图片的大小相等或者大于。
        panel控件属性设计->
        	BackgroundImage 背景图像：导入图片。
        	Size 调整控件大小尺寸：需要比图片大或者相等。
        	BackgroundImageLayout 背景图像布局：Tile 图像沿控件的矩形工作区平铺。

#### ![616d57dce1024fd7b8f17f97db86078f.png][] ####

#### **【2.1.1】设置温度湿度柱状实际显示【属性】** ####

**【设计思路】**

![3ed0ee54ec1640dd9eed66a7cce0f0ca.png][]

第一步：拖动Label控件充当白色部分。
        Label控件属性设计->
        	Name 标识对象名称：lblBar
        	AutoSize 关闭自动调整大小：false
        	Szie 调整控件合适大小->Width(9)Height(135)
        	BackColor 背景颜色：白色

**【控件后台代码】**

// 设置温度湿度柱状显示和实际温度湿度显示【属性】
    private const float _barHightValue = 135.0F;
    private float _barHightMemory = 0.0F;
    public float BarHightValue
    {
        get
        {
            return _barHightMemory;
        }
        set
        {
            if(value < 0 || value > 70)
            {
                MessageBox.Show("温度值或湿度值必须在0~70之间！", "信息提示");
            }
            else
            {
                // 根据value计算实际(颜色bar)需要的像素显示大小
                float fRealValue = (_barHightValue / 70) * value;
                // 求出(白色bar)需要的像素显示大小
                this.lblBar.Height = Convert.ToInt32(_barHightValue - fRealValue);
            }
            _barHightMemory = value;
        }
    }

**【Form页测试】**

![8b516d683f504e41a41e472910332131.png][]

#### **【2.1.2】设置温度湿度柱状的背景颜色【属性】** ####

第一步：在Resources文件夹下添加图片资源。

![fbb518022a9247509c9475c1b6bc0fee.png][]

**【控件后台代码】**

// 设置温度湿度柱状的背景颜色【属性】
    public enum BarColor
    {
        Red,
        Green
    }
    
    private BarColor _barImageColor = BarColor.Green;
    public BarColor BarImageColor
    {
        get
        {
            return _barImageColor;
        }
        set
        {
            // 设置用户选择的颜色对应图片
            if (value == BarColor.Red)
                this.panel.BackgroundImage = Properties.Resources.red_all;
            else if (value == BarColor.Green)
                this.panel.BackgroundImage = Properties.Resources.green_all;
    
            _barImageColor = value;
        }
    }

**【Form页测试】**

![e792e06c8d7e4ebd91d1ee69592ca2a1.png][]

## **三、窗体UI设计** ##

第一步：窗体的Text属性->基于ModbusRTU通讯实现温度、湿度实时采集案例
    第二步：窗体的Icon属性->选择窗体图标
    第三步：窗体的MaxximizeBox 设置false
    第四步：窗体的StartPosition 设置CenterScreen
    第五步：窗体的FormBorderStyle 设置不可调整大小的工具窗口边框。
        
    第六步：自定义的温度湿度柱控件->
        湿度Name ccMeterH 
        温度Name ccMeterT
        
    第七步：温度湿度字体Label标签->
        Font 字体设置：华文楷体, 14.25pt, style=Bold
        
    第八步：温度湿度数值Label标签->
        湿度Name lblHumidityValue
        温度Name lblTemperatureValue
        Font 字体设置 华文楷体, 14.25pt, style=Bold
        FontColor 字体颜色设置 Lime
        AutoSize 设置false
        TextAlign 设置MiddleCenter中间位置

![558652911bf948f8887b562f0448ae8d.png][]

第一步：容器控件GroupBox控件->
    	Text 设备连接
    
    第二步：端口号 波特率 站地址Label控件->
    	Text 端口号 波特率 站地址
    	Font 微软雅黑, 15.75pt
    	
    第三步：端口号ComboBox控件->
    	Name cobPort
    
    第四步：波特率ComboBox控件->
    	Name cobBaudRate
    
    第五步：站地址NumericUpDown->
    	Name nudSlaveAddress
    	
    第六步：状态Label->
    	Name lalState
    	Text 设置文字●
    	ForeColor 设置字体颜色Gray
    	
    第七步：打开断开连接Button按钮
    	Name btnOpenAndClose
    	Text 设置文字 打 开 连 接
    	Font 设置字体样式 微软雅黑, 14.25pt, style=Bold
    	FlatStyle 设置按钮样式Flat该控件以平面显示
    	FlatAppearance->BorderSize设置按钮周围的边框的大小0
    	ForeColor 设置文字颜色ButtonFace
    	BackColor 设备按钮背景颜色Green
    	[Click] 单击事件

![042c82665ccd40de854098f6689af550.png][]

// 这里提前脱取组件定时器timer->
    	Name timerModbusRead
    	interval 设置定时器1000毫秒
    	[Tick] 定时事件

## **四、实现Modbus通讯源码** ##

### **【4.1】读取保持寄存器读取测试** ###

![f4fd7bb72b284bf989b3dc05c97da9e9.png][]

// 命名空间
    using System.IO.Pipes;
    
    /* 程序入口函数 */ 
    static void Main(string[] args)
    {
        // [1] 创建串行端口资源对象
        SerialPort serialPort = new SerialPort();
    
        // [2] 设置协议属性
        serialPort.PortName = "COM1";       // 设置端口号 COM1
        serialPort.BaudRate = 9600;         // 设置波特率 9600
        serialPort.Parity = Parity.None;    // 设置校验   无校验
        serialPort.DataBits = 8;            // 设置数据位 8
        serialPort.StopBits = StopBits.One; // 设置停止位 1
    
        // [3] 打开串口
        serialPort.Open();
    
        while(true)
        {
            // 将当前线程挂起等待一定时间
            Thread.Sleep(1000); 
    
            // [4] 拼接报文
            byte[] sendBytes = new byte[]
            {
            // 站地址 功能码  起始地址     数据长度     CRC校验
               0x01,  0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, 0xC4, 0x0B
            };
    
            // [5] 发送报文
            serialPort.Write(sendBytes, 0, sendBytes.Length);
            Thread.Sleep(100); // 将当前线程挂起等待一定时间(通讯时间需要延时接收)
    
            // [6] 接受报文
            byte[] recvBytes = new byte[serialPort.BytesToRead]; // BytesToRead获取接收缓冲区字节个数。
            serialPort.Read(recvBytes, 0, recvBytes.Length);
    
            // [7] 解析恢复报文 - 当前寄存器的值是：40001[FE = 254] 40002[AF = 175]
            if (recvBytes[0] == 0x01 && recvBytes[1] == 0x03)
            {
                // 解析前分析
                // 发：
                // 源报文16进制：01 03 00 00 00 02 C4  0B
                // 发报文10进制: 1  3  0  0  0  2  196 176
                // 收：
                // 源报文16进制：01 03 04 00 FE  00 AF  DB  BF
                // 发报文10进制: 1  3  4  0  254 0  175 219 191 
                // 字节到10进制高低位转换：收报文其中[0  254] = (254/256)=0  (254%256)=254
                //                       收报文其中[0  175] = (175/256)=0  (175%256)=175
    
                // 开始解析
                // 湿度 = 高字节 * 256 + 低字节
                int iHumidity = recvBytes[3] * 256 + recvBytes[4];
                // 温度 = 高字节 * 256 + 低字节
                int iTempperature = recvBytes[5] * 256 + recvBytes[6];
    
                Console.WriteLine($"湿度：{iHumidity * 0.1}% 温度：{iTempperature * 0.1}℃");
            }
        }
    }
    
    // 读取的打印结果：
    湿度：25.4% 温度：17.5℃
    湿度：25.4% 温度：17.5℃
    湿度：25.4% 温度：17.5℃
    湿度：25.4% 温度：17.5℃
    湿度：25.4% 温度：17.5℃
    湿度：25.4% 温度：17.5℃

### **【4.2】封装读取保持寄存器类** ###

using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;
    using System.Text;
    using System.Threading.Tasks;
    
    using System.IO.Ports;
    using System.Threading;
    namespace Approach.TemperatureHumidity.DAL
    {
        /// <summary>
        /// ModbusRTU通讯类封装
        /// </summary>
        public class ModbusRTU
        {
            /// <summary>
            /// 串口资源对象字段
            /// </summary>
            private SerialPort serialPort = null; 
    
            /// <summary>
            /// 无参构造方法
            /// </summary>
            public ModbusRTU() 
            {}
    
            /// <summary>
            /// 带参构造方法
            /// </summary>
            /// <param name="delay"></param>
            public ModbusRTU(int delay)
            {
                this.ReceiveDelay = delay;  
            }
    
            /// <summary>
            /// 接收报文延时时间属性
            /// </summary>
            private int _receiveDelay = 100;
            public int ReceiveDelay
            {
                get 
                {
                    return _receiveDelay;
                }
                set
                {
                    if(value < 10 || value > 2000)
                        _receiveDelay = 100;
                    else
                        _receiveDelay = value;  
                }
            }
    
            /// <summary>
            /// 打开串口
            /// </summary>
            /// <param name="portName"> 串行端口号 </param>
            /// <param name="baudRate"> 波特率 </param>
            /// <param name="parity"> 校验位 </param>
            /// <param name="dataBits"> 数据位 </param>
            /// <param name="stopBits"> 停止位 </param>
            public void Connect(string portName, int baudRate = 9600, Parity parity = Parity.None, int dataBits = 8, StopBits stopBits = StopBits.One)
            {
                //>实例化串口资源对象
                serialPort = new SerialPort(portName, baudRate, parity, dataBits, stopBits);
    
                //>异常保护
                try
                {
                    //>打开串口
                    serialPort.Open();
                }
                catch(Exception ex)
                {
                    throw new Exception("ModbusRTU打开串口失败：" + ex.Message);
                }
            }
    
            /// <summary>
            /// 关闭串口
            /// </summary>
            public void Disconnect() 
            {
                //>确认串口已打开
                if(serialPort != null && serialPort.IsOpen)
                {
                    //>关闭串口
                    serialPort.Close();
                }
            }
    
            /// <summary>
            /// 读取保持寄存器->功能码0x03
            /// </summary>
            /// <param name="slaveId"> 从站地址 </param>
            /// <param name="startAddress"> 读取起始地址 </param>
            /// <param name="count"> 读取寄存器数量 </param>
            /// <returns>  </returns>
            public byte[] ReadHoldingRegister(byte slaveId, int startAddress, int count)
            {
                // [1] 封装【请求】报文
                byte[] sendBytes = new byte[8];
                // 从站地址
                sendBytes[0] = slaveId;
                // 功能码
                sendBytes[1] = 0x03;
                // 起始寄存器
                sendBytes[2] = (byte)(startAddress / 256); //>高位
                sendBytes[3] = (byte)(startAddress % 256); //>低位
                // 寄存器数量
                sendBytes[4] = (byte)(count / 256);
                sendBytes[5] = (byte)(count % 256);
                // CRC校验码
                byte[] crcBytes = CRC16(sendBytes, 6);
                sendBytes[6] = crcBytes[0];
                sendBytes[7] = crcBytes[1];
    
                // 异常处理
                byte[] recvBytes = null;
                try
                {
                    // [2] 发送【请求】报文
                    serialPort.Write(sendBytes, 0, sendBytes.Length);
                    Thread.Sleep(ReceiveDelay);
    
                    // [3] 接收【应答】报文
                    recvBytes = new byte[serialPort.BytesToRead]; //>BytesToRead: 获取接收缓冲区字节个数。
                    serialPort.Read(recvBytes, 0, recvBytes.Length);
                }
                catch(Exception ex)
                {
                    throw new Exception("ModbusRTU发送或接收报文出现问题：" + ex.Message);
                }
    
                // [4] 解析【应答】报文
                int dataByteLen = 2 * count; //>响应报文数据字节数长度
                if (recvBytes.Length == 5 + dataByteLen)
                {
                    // CRC校验正确 && 响应报文功能码正确 && 响应报文数据字节正确
                    if (CheckCRC(recvBytes) && recvBytes[1] == 0x03 && recvBytes[2] == dataByteLen)
                    {
                        // 截取数据：去掉[从站地址][功能码][字节计数]...[CRC校验]
                        byte[] returnBytes = new byte[dataByteLen];
    
                        // 数组复制出需要的数据
                        Array.Copy(recvBytes, 3, returnBytes, 0, dataByteLen);
                        return returnBytes;
                    }
    
                    return null;
                }
    
                return null;
            }
    
            #region  CRC校验【查表法 - 速度很快】
            private static readonly byte[] aucCRCHi = {
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,
                 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40
             };
            private static readonly byte[] aucCRCLo = {
                 0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7,
                 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E,
                 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9,
                 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC,
                 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,
                 0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32,
                 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D,
                 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38,
                 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF,
                 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,
                 0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1,
                 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4,
                 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB,
                 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA,
                 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,
                 0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0,
                 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97,
                 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E,
                 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89,
                 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,
                 0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83,
                 0x41, 0x81, 0x80, 0x40
             };
            private byte[] CRC16(byte[] pucFrame, int usLen)
            {
                int i = 0;
                byte[] res = new byte[2] { 0xFF, 0xFF };
                ushort iIndex;
                while (usLen-- > 0)
                {
                    iIndex = (ushort)(res[0] ^ pucFrame[i++]);
                    res[0] = (byte)(res[1] ^ aucCRCHi[iIndex]);
                    res[1] = aucCRCLo[iIndex];
                }
                return res;
            }
            private bool CheckCRC(byte[] value)
            {
                if (value == null) 
                    return false;
    
                if (value.Length <= 2) 
                    return false;
    
                int length = value.Length;
                byte[] buf = new byte[length - 2];
                Array.Copy(value, 0, buf, 0, buf.Length);
    
                byte[] CRCbuf = CRC16(buf, buf.Length);
                if (CRCbuf[0] == value[length - 2] && CRCbuf[1] == value[length - 1])
                    return true;
    
                return false;
            }
            #endregion
        }
    }

## **五、窗体UI后端代码** ##

using Approach.TemperatureHumidity.DAL;
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.ComponentModel;
    using System.Data;
    using System.Drawing;
    using System.IO.Ports;
    using System.Linq;
    using System.Text;
    using System.Threading.Tasks;
    using System.Windows.Forms;
    
    namespace Approach.TemperatureHumidity.App
    {
        public partial class FrmMain : Form
        {
            ModbusRTU modbusRtu = new ModbusRTU();
    
            #region [窗体启动初始化功能]
            public FrmMain()
            {
                InitializeComponent();
                Initialize();
            }
    
            /// <summary>
            /// 初始化所有控件状态
            /// </summary>
            private void Initialize()
            {
                // 初始化绑定波特率下拉框列表
                string[] BaudRuteArr = new string[] { "2400", "4800", "9600", "19200", "38400", "57600", "115200" };
                this.cobBaudRate.DataSource = BaudRuteArr; //>绑定波特率数据源
                this.cobBaudRate.SelectedIndex = 2; //>默认波特率9600
    
                // 初始化绑定端口号下拉框列表
                this.cobPort.DataSource = SerialPort.GetPortNames(); //>GetPortNames: 静态方法，可以获取当前电脑所有可用的端口号
            }
            
            #endregion
            #region [打开连接和关闭连接功能]
            /// <summary>
            /// 是否已连接->属性[关联btnOpenAndClose_Click]
            /// </summary>
            private bool _isConnected = false;
            public bool IsConnected
            {
                get { return _isConnected; }
                set 
                { 
                    _isConnected = value; //>记忆操作的按钮状态
                    // 更改按钮文字内容
                    this.btnOpenAndClose.Text = value ? "断开连接" : "打开连接";
                    // 更改按钮颜色
                    if(value == true)
                    {
                        // 按钮背景颜色为红色
                        this.btnOpenAndClose.BackColor = Color.Red;
                        // 按钮字体颜色为白色
                        this.btnOpenAndClose.ForeColor = Color.White;
                        // 状态指示字体颜色为绿色
                        this.lblState.ForeColor = Color.Green;        
                    }
                    else
                    {
                        // 按钮背景颜色为红色绿色
                        this.btnOpenAndClose.BackColor = Color.Green;
                        // 按钮字体颜色为白色
                        this.btnOpenAndClose.ForeColor = Color.White;
                        // 状态指示字体颜色为灰色
                        this.lblState.ForeColor = Color.Gray;         
                    }
                }
            }
            
            /// <summary>
            /// 打开连接和关闭连接按钮->单击事件
            /// </summary>
            private void btnOpenAndClose_Click(object sender, EventArgs e)
            {
                // 接收UI信息
                string port = this.cobPort.Text;
                int baudRate = int.Parse(this.cobBaudRate.Text);
    
                if (IsConnected == false)
                {
                    try
                    {
                        // 打开ModbusRTU连接
                        modbusRtu.Connect(port, baudRate);
                        // 更改按钮和指示状态
                        IsConnected = true;
                        // 启动定时器读取
                        this.timerModbusRead.Enabled = true;
                    }
                    catch(Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show(ex.Message, "错误提示");
                    }
                }
                else
                {
                    // 停止定时器读取
                    this.timerModbusRead.Stop();
                    // 关闭ModbusRTU连接
                    modbusRtu.Disconnect();
                    // 更改按钮和指示状态
                    IsConnected = false;
                }
            }
    
            #endregion
            #region [定时器循环读取Modbus寄存器功能]
            /// <summary>
            /// 读取Modbus寄存器定时器->定时事件
            /// </summary>
            private void timerModbusRead_Tick(object sender, EventArgs e)
            {
                // 接收UI信息
                byte slaveAddress = Convert.ToByte(this.nudSlaveAddress.Value);
    
                // 读取数据(2个寄存器，起始地址是0000H[40001][40002])
                byte[] dataBytes = modbusRtu.ReadHoldingRegister(slaveAddress, 0, 2);
                if(dataBytes != null && dataBytes.Length == 4)
                {
                    // 字节高低位转换
                    // 湿度 = 高字节 * 256 + 低字节
                    int humidity = dataBytes[0] * 256 + dataBytes[1];
                    // 温度 = 高字节 * 256 + 低字节
                    int temperature = dataBytes[2] * 256 + dataBytes[3];
    
                    // 数值显示
                    this.lblHumidityValue.Text = (humidity * 0.1F).ToString();
                    this.lblTemperatureValue.Text = (temperature * 0.1F).ToString();
                    // 图形显示
                    this.ccMeterH.BarHightValue = humidity * 0.1F;
                    this.ccMeterT.BarHightValue = temperature * 0.1F;
                }
            }
            #endregion
            #region [窗体关闭初始化功能]
            private void FrmMain_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
            {
                // 停止定时器读取
                timerModbusRead.Stop();
            }
            #endregion
        }
    }

## **六、测试效果** ##

### **【6.1】与电脑模拟** ###

![0eafd1345de346ed98e1eddce09d3444.png][]

### **【6.2】与Codesys模拟** ###

![1d40f55e1ffb4a8d89f723c91f806c38.png][]

[6433d2d8eb644262800608ad5e9bad9d.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/a51f0d2ccfb44eaaa5a3a791a4dbb1c7.png
[0b66cb6ec5774d73864757ffc18cf14c.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/3893e33211c345a98b783d678df8ede3.png
[0d7388f445cf4db79538d01da43a6034.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/024aecfe824e40ff810b44a01b8ac9f2.png
[0da38e38d8b348dfb2d6332ff635adf8.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/b34828a6a1c7489c800643178c9a8d20.png
[eaff9f61e6e74c208598133d306865a6.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/7511b729fd4a41368bded8cfac714c7d.png
[627e9e92083f4a808c86d9cf9989ffcb.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/22a8a1cceb5e425b91a9082e62f3c89b.png
[b2dad0c5c1954055aa4b83b97eb2024f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/b614fa6759684cc2a9c4f66f77433fa3.png
[24f255cc69cc44d28f19c9252cb070d9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/bd77382ad34e434096935acf31fd211e.png
[616d57dce1024fd7b8f17f97db86078f.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/29b0c3a24bf949e78af149a549d2f5ee.png
[3ed0ee54ec1640dd9eed66a7cce0f0ca.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/cf1dfbc5eaed4c169b4294ed0afb84a4.png
[8b516d683f504e41a41e472910332131.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/1c536f08346c45198e43db28738a56f2.png
[fbb518022a9247509c9475c1b6bc0fee.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/3e0cd4374b94498aa43d62af0b616938.png
[e792e06c8d7e4ebd91d1ee69592ca2a1.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/3c2fe1867bf94e799ab1226abb2d825a.png
[558652911bf948f8887b562f0448ae8d.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/0262389f828f4c39afb86e0e8b4534a7.png
[042c82665ccd40de854098f6689af550.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/4982fbcc8fd541cd863b0b16a7d5919f.png
[f4fd7bb72b284bf989b3dc05c97da9e9.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/d50e2fbbe5c640848d6d439520a7e18e.png
[0eafd1345de346ed98e1eddce09d3444.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/bf3f37bab1ca436d9fd40fd68cb685a9.png
[1d40f55e1ffb4a8d89f723c91f806c38.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/02/29/a90f713045024b99ba331565c7aa8280.png