Просто о NModbus (RTU)

Теория

Modbus — коммуникационный протокол, основанный на архитектуре ведущий-ведомый (master-slave). Использует для передачи данных интерфейсы RS-485, RS-422, RS-232, а также Ethernet сети TCP/IP.

NModbus – большая библиотека на C#, включающая в себя реализацию всех режимов работы с протоколом. Модель реализации классов этой библиотеки позволяет работать с любым Modbus-устройством, но только с одним, поскольку классы библиотеки инкапсулируют в себе порт, не позволяя реализовать синхронизацию между несколькими Modbus-объектами. Данный протокол достаточно популярен при разработке разной периферии для умного дома, а так же интернета вещей.

Команды

Руководство, с перечнем всех команд можно найти в официальном мануале, там так же есть примеры кода для TCP/IP соединений.

Итак: для того, чтобы управлять чем-либо, нам необходимо знать, что и куда отправлять. Значит нам нужна карта регистров.

Уточню, что ячейки регистра бывают:
1. Только для чтения
2. Для чтения и записи
3. Только для записи(подтверждение записи допустимо выдавать кодом ошибки)

Самая простая карта, выглядит примерно таким образом:

Скриншот

Практика

Я пользуюсь пробной версией симулятора Modbus Tools и COM портами от MOXA с RS-485 интерфейсом.

COM порт

После того, как Вы создали проект, необходимо интегрировать в него библиотеки NModbus. Я рекомендую использовать VisualStudio, поскольку сделать это в нем достаточно просто с помощью NuGet:

Шаг 1-й

Шаг 2-й

В Modbus Tools нам необходимо задать параметры соединения.
Параметры открываются на F3, либо по вкладке «Connection».

Для демонстрации я использую следующие настройки Slave устройства:

Параметры порта

После того, как устройства подключились друг к другу можно идти дальше.
В случае если Вам не удается подключить устройства: проверьте настройки, убедитесь в том, что драйвера для COM портов установлены и настроены верно.

Пример простой программы

using Modbus.Device;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO.Ports;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Modbus
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            SerialPort serialPort = new SerialPort(); //Create a new SerialPort object.
            serialPort.PortName = "COM1";
            serialPort.BaudRate = 9600;
            serialPort.DataBits = 8;
            serialPort.Parity = Parity.None;
            serialPort.StopBits = StopBits.One;
            serialPort.Open();
            ModbusSerialMaster master = ModbusSerialMaster.CreateRtu(serialPort);

            byte slaveID = 1;
            ushort startAddress = 0;
            ushort numOfPoints = 1;
            ushort[] holding_register = master.ReadHoldingRegisters(slaveID, startAddress,
            numOfPoints);
            Console.WriteLine(holding_register);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

Скриншот

Важно: если Вы разрабатываете, что то сложнее, чем пример выше — необходимо следить за тем, чтобы пакеты не терялись. Возникает необходимость подсчета контрольных сумм, об этом можно почитать здесь.