Go语言实现MODBUS TCP客户端：避免连接重置与空响应的实践指南

package main

import (
    "fmt"
    "net"
    "time" // 引入time包用于设置超时
)

// TCP MODBUS客户端示例
func main() {
    // 目标MODBUS TCP服务器地址和端口
    serverAddr := "192.168.98.114:502" // 替换为你的设备IP和端口

    // 1. 建立TCP连接
    conn, err := net.Dial("tcp", serverAddr)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error dialing %s: %v\n", serverAddr, err)
        return
    }
    defer conn.Close() // 确保连接在使用完毕后关闭

    // 可以设置读写超时，避免长时间阻塞
    conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(5 * time.Second))
    conn.SetWriteDeadline(time.Now().Add(5 * time.Second))

    // 2. 构造MODBUS TCP请求帧
    // 示例：读取从站地址0x01的第1个保持寄存器（数量1）
    // [Transaction ID] [Protocol ID] [Length] [Unit ID] [Function Code] [Starting Address] [Quantity]
    //   0x00, 0x00      0x00, 0x00    0x00, 0x06  0x01      0x03            0x00, 0x01         0x00, 0x01
    request := []byte{0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x01, 0x03, 0x00, 0x01, 0x00, 0x01}

    // 3. 发送请求
    n, err := conn.Write(request)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error writing request: %v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("Sent %d bytes request: %X\n", n, request)

    // 4. 计算预期响应长度
    // MODBUS TCP响应帧结构:
    // MBAP头 (6字节) + Unit ID (1字节) + Function Code (1字节) + Byte Count (1字节) + Data (N字节)
    // 对于读取1个16位寄存器 (Function Code 0x03)，数据部分是2字节。
    // 所以总长度 = 6 (MBAP) + 1 (Unit ID) + 1 (Function Code) + 1 (Byte Count) + 2 (Data) = 11字节
    numRegs := 1 // 请求读取的寄存器数量
    expectedResponseLen := 9 + 2 * numRegs // 9字节固定部分 + 2字节/寄存器

    // 5. 创建缓冲区并接收响应
    response := make([]byte, expectedResponseLen)
    n, err = conn.Read(response)
    if err != nil {
        fmt.Printf("Error reading response: %v\n", err)
        return
    }

    // 6. 处理接收到的响应
    fmt.Printf("Received %d bytes response: %X\n", n, response[:n])

    // 进一步解析响应数据
    if n >= 9 { // 确保至少有MBAP头、Unit ID、Function Code和Byte Count
        // 检查功能码是否是错误响应（功能码+0x80）
        if response[7] == (request[7] | 0x80) {
            fmt.Printf("MODBUS Error Response: Exception Code %02X\n", response[8])
        } else if response[7] == request[7] { // 检查功能码是否匹配
            byteCount := int(response[8])
            if n == 9 + byteCount {
                fmt.Printf("Data (raw): %X\n", response[9:9+byteCount])
                // 假设读取的是16位整数
                for i := 0; i < byteCount; i += 2 {
                    if i+1 < byteCount {
                        value := uint16(response[9+i])<<8 | uint16(response[9+i+1])
                        fmt.Printf("Register %d Value: %d (0x%X)\n", i/2+1, value, value)
                    }
                }
            } else {
                fmt.Printf("Incomplete or malformed response data. Expected %d bytes, got %d.\n", expectedResponseLen, n)
            }
        } else {
            fmt.Printf("Unexpected function code in response: %02X\n", response[7])
        }
    } else {
        fmt.Printf("Response too short for MODBUS TCP: %d bytes\n", n)
    }
}