以下是针对 Modbus-TCP 系统电子秤对接 的完整技术方案，结合协议规范与实践经验，分为步骤与注意事项：
一、对接流程概览
硬件连接
确保电子秤支持 Modbus-TCP 协议（通常需配置 IP 地址、子网掩码、网关）。
通过以太网将电子秤接入本地网络，与上位机（PLC/PC）保持同网段。
协议配置
从站地址：电子秤作为 Modbus 从站，需设定站号（默认 1）。
端口号：Modbus-TCP 固定使用 502 端口（防火墙需放行）。
寄存器映射表：向供应商索取电子秤的 Modbus 寄存器地址表（关键！）。
二、寄存器解析（示例）
电子秤数据通常映射到 保持寄存器（4xxxx），常见寄存器地址及功能如下：
| 寄存器地址 | 数据类型 | 说明 | 示例值 |
|---|---|---|---|
| 40001 | 32位浮点数 | 实时重量（单位：kg） | 42.15 (0x4228 999A) |
| 40003 | 16位整数 | 秤台状态（位掩码） | 0x0003（稳定+零点） |
| 40004 | 32位浮点数 | 皮重值 | 10.50 |
| 40006 | 16位整数 | 单位码（1=kg, 2=g） | 1 |
?? 状态位解析（40003 寄存器）：
Bit 0：稳定标志（1=稳定）
Bit 1：零点标志（1=在零点）
Bit 2：超量程（1=报警）
三、通信指令示例
1. 读取实时重量（功能码 0x03）
Python复制请求帧（上位机→电子秤）：[00 01][00 00][00 06][01][03][00 00][00 02] 响应帧（电子秤→上位机）：[00 01][00 00][00 09][01][03][04][42 28 99 9A] # 解析：42 28 99 9A → 浮点数 42.15kg
2. 写入皮重（功能码 0x10）
Python复制请求帧（设置皮重=10.5kg）：[00 02][00 00][00 0B][01][10][00 03][00 02][04][41 28 00 00]# 地址 40004（对应 0x0003），值 0x41280000（浮点 10.5）
四、调试与故障排查
基础检查
使用
ping测试网络连通性。用 Modbus 调试工具（如 Modbus Poll）监听数据流。
常见错误码
01：非法功能码 → 确认电子秤支持该功能码02：非法数据地址 → 检查寄存器映射表04：从站故障 → 电子秤内部错误（重启设备）数据解析异常
字节序问题：电子秤常采用 Big-Endian（高位在前），PC 可能需转换字节序。
浮点数编码：确认 IEEE 754 浮点格式是否匹配。
五、实践建议
超时机制：设置 3秒通信超时，避免线程阻塞。
数据滤波：对重量值做滑动平均滤波，抑制抖动（如取10次均值）。
状态优先：先判断
40003稳定位，再读取重量值确保数据有效。安全设计：
异常状态触发声光报警（如超量程 Bit2=1）。
关键操作（如清零）需增加权限验证。
六、扩展应用场景
多秤协同：通过不同站号管理多台电子秤（如站号 1~5）。
云平台集成：将 Modbus-TCP 数据经 MQTT 转发至云端（如 AWS IoT）。
自动分拣：结合重量阈值触发 PLC 分拣动作（如 >5kg 进入 A 流水线）。
注：实际开发中，务必以设备厂商提供的 寄存器映射文档 为准（不同型号差异较大）。建议封装通信层为独立 DLL/库文件，提升系统可维护性。
