modbus rtu协议解析float数据

要解析天信智能流量计通过MODBUS RTU协议发送的双精度浮点数值，首先要了解MODBUS RTU协议以及IEEE754标准。在MODBUS RTU模式下，数据以二进制形式发送，而IEEE754标准定义了双精度浮点数的二进制表示方法。通常，一个64位的双精度浮点数需要从MODBUS RTU帧中提取，并按照IEEE754标准进行解析。 参考资源链接：[天信智能流量计的MODBUS通信协议](https://wenku.csdn.net/doc/647adac5543f8444881cc744?spm=1055.2569.3001.10343) 具体步骤如下： 1. 获取MODBUS RTU帧中的数据字节。通常，双精度浮点数由8字节表示。 2. 将8字节数据按照IEEE754标准进行解析。在解析之前需要确保数据的字节序（大端或小端）符合你的处理器架构。例如，如果流量计的字节序为小端，而你的处理器是大端，则需要调整字节序。 3. 利用编程语言提供的库函数或API来进行解析。例如，在C语言中，可以使用联合体（union）来访问同一内存位置的浮点数和字节序列。 示例代码（C语言）： ```c #include <stdint.h> #include <stdio.h> typedef union { uint64_t as_uint64; double as_double; } float64_union; int main() { uint8_t raw_data[8] = {0x11, 0x22, 0x33, 0x44, 0x55, 0x66, 0x77, 0x88}; float64_union fu; // 假设raw_data是从MODBUS RTU帧中提取的双精度浮点数的8字节数据 // 根据设备的字节序调整数据字节的顺序，然后进行解析 fu.as_uint64 = ((uint64_t)raw_data[7] << 56) | ((uint64_t)raw_data[6] << 48) | ((uint64_t)raw_data[5] << 40) | ((uint64_t)raw_data[4] << 32) | ((uint64_t)raw_data[3] << 24) | ((uint64_t)raw_data[2] << 16) | ((uint64_t)raw_data[1] << 8) | raw_data[0]; // 输出解析后的浮点数值 printf( 参考资源链接：[天信智能流量计的MODBUS通信协议](https://wenku.csdn.net/doc/647adac5543f8444881cc744?spm=1055.2569.3001.10343)

### 使用 Qt Modbus RTU 协议读取 32 位数据 在使用 Qt 的 `QModBus` 类库实现 Modbus RTU 协议时，可以通过组合两个连续的寄存器来获取完整的 32 位数据。以下是具体方法： #### 方法概述 Modbus RTU 中通常以 16 位寄存器的形式存储数据。如果需要读取 32 位数据，则需从设备中读取两个连续的 16 位寄存器，并将其拼接成一个 32 位整数或浮点数值。 --- #### 实现步骤说明 1. **设置连接方式** 需要先创建并配置 `QModBusRtuSerialMaster` 或者通过 TCP/IP 创建 `QModBusTcpClient` 来模拟 Modbus RTU 数据传输[^1]。对于 RTU over TCP 场景，推荐使用自定义 socket 方式处理底层通信逻辑。 2. **发送请求命令** 调用 `sendRawRequest()` 函数构建 Modbus 请求帧，指定目标地址、功能码以及起始寄存器位置和数量。例如，为了读取单个 32 位值（由两组 16 位组成），应请求至少两个寄存器的内容。 3. **接收响应解析** 当收到服务器返回的数据包后，提取其中的有效负载部分。假设高位字节位于第一个寄存器而低位则处于第二个寄存器之中，那么可以根据大小端模式决定如何排列这两个半部形成最终结果。 4. **转换为适当类型** 如果期望得到的是 IEEE754 标准下的 float 型变量而非单纯的 unsigned integer ，就需要借助 union 结构体或者 reinterpret_cast 技巧完成相应转变过程。 下面给出一段示范代码展示上述流程的具体实践情况: ```cpp #include <QtWidgets/QApplication> #include <QModbusDataUnit> #include <QModbusReply> // 定义辅助宏简化联合体声明 #define UNION_FLOAT_UINT32 \ union { uint32_t u; float f;} bool readFloatFromRegisters(QModbusClient *client, quint16 startAddress){ bool success = false; // 构建查询单元实例化对象 QModbusDataUnit request(QModbusDataUnit::HoldingRegisters, startAddress, 2); auto reply = client->sendReadRequest(request, 1); // 设备ID设为1 if (!reply) { qDebug() << "Read error:" << client->errorString(); return false; } QObject::connect(reply,&QModbusReply::finished,[=]()mutable{ if (reply->error() == QModbusDevice::NoError) { const QList<quint16> resultValues = reply->result().values(); UNION_FLOAT_UINT32 converter; // 将高低两位分别赋给uint型成员再解释成float形式输出 converter.u |= static_cast<uint32_t>(resultValues.at(0))<<16 | resultValues.at(1); qDebug()<<"The Float Value is:"<<converter.f; success=true; } else{ qDebug()<< "Transaction failed:" << reply->errorString(); } reply->deleteLater(); }); return success ; } ``` 此段 C++ 程序片段展示了利用 Qt 提供的功能模块轻松达成跨平台应用开发目的的同时也兼顾到了效率考量因素。 --- ### 注意事项 - 不同厂商可能遵循不同的字节顺序规则，请务必查阅所对接硬件手册确认实际部署环境中的具体情况。 - 上述例子仅演示了最基础的操作手法，在真实工程项目里还需要考虑超时重传机制以及其他异常状况处理策略等问题。