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Modbus数据采集实战：RTU通信与仪表盘数据源配置

共计 30 章节
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01
Modbus协议概述
Modbus协议发展历史 · OSI模型对应关系 · Modbus RTU与TCP的区别
Modbus协议概述
02
RS-485物理层详解
RS-485标准 · 差分信号原理 · 总线拓扑结构
RS-485物理层详解
03
Modbus RTU帧结构
地址域 · 功能码 · 数据域
ModbusRTU
04
常用功能码详解
01读线圈 · 02读离散输入 · 03读保持寄存器
常用功能码详解01读线圈
05
数据模型与地址映射
Modbus数据模型（线圈 · 离散输入 · 输入寄存器
数据模型地址映射
06
CRC校验原理与实现
CRC-16-Modbus算法原理 · 多项式0x8005 · 查表法实现
CRC校验原理
07
Python串口编程基础
pyserial库安装 · 串口参数配置（波特率/数据位/停止位… · 串口打开与关闭
Python串口编程基础
08
构建Modbus RTU主站（一）
使用pymodbus库安装 · ModbusClient初始化 · 连接RTU设备
ModbusRTU
09
构建Modbus RTU主站（二）
批量读取多寄存器 · 读取线圈与离散输入 · 异常处理与重试机制
ModbusRTU
10
构建Modbus RTU主站（三）
写入单寄存器/单线圈 · 批量写入多寄存器 · 写入确认与回读验证
ModbusRTU
11
从站/从机模拟器搭建
使用Modbus Slave工具（如… · 配置从站地址与寄存器 · 模拟传感器数据变化
从站从机模拟器搭建
12
数据采集架构设计
轮询策略（Polling） · 周期采集与事件触发 · 多从站地址管理
数据采集架构设计Polling
13
数据解析与类型转换
16位/32位整数解析 · IEEE 754浮点数转换 · 字节序（Big-Endian/Lit…
数据解析类型转换
14
异常码与错误处理
Modbus异常码详解（01-08） · 异常帧结构 · Python异常捕获
异常码错误处理
15
多线程数据采集
Python threading模块 · 生产者-消费者模式 · 采集线程与数据处理线程分离
多线程数据采集Python
16
异步IO与高性能采集
asyncio库介绍 · 异步串口读写 · pymodbus异步客户端
IO异步
17
数据存储方案（一）
CSV文件存储 · Pandas DataFrame操作 · 定时落盘
数据存储方案CSV
18
数据存储方案（二）
SQLite数据库存储 · 建表语句 · 批量插入与事务管理
数据存储方案SQLite
19
数据存储方案（三）
InfluxDB时序数据库 · 写入性能对比 · 保留策略（Retention Pol…
数据存储方案InfluxDB
20
仪表盘数据源配置（一）
Grafana简介 · 安装与启动 · 数据源类型（SQLite/Influ…
仪表盘数据源配置Grafana
21
仪表盘数据源配置（二）
配置InfluxDB数据源 · 编写Flux查询语句 · 按时间范围过滤
仪表盘数据源配置InfluxDB
22
仪表盘数据源配置（三）
配置SQLite数据源（通过sqli… · SQL查询编写 · 变量与模板化
仪表盘数据源配置SQLite
23
仪表盘面板设计（一）
Time series面板 · Stat面板 · Gauge面板
仪表盘面板设计Time
24
仪表盘面板设计（二）
阈值设置与颜色映射 · 告警规则配置 · 通知渠道（邮件/钉钉/Webhook…
仪表盘面板设计阈值设置
25
仪表盘面板设计（三）
变量与模板化 · 下拉选择设备/寄存器 · 动态查询
仪表盘面板设计变量
26
实战案例（一）
单台温控器数据采集 · 温度/湿度实时曲线 · 历史数据查询
实战案例单台温控器数据采…
27
实战案例（二）
多台电表数据采集 · 电压/电流/功率因数 · 日用电量统计
实战案例多台电表数据采集
28
实战案例（三）
PLC数据采集与设备OEE · 运行状态/故障码 · 开机率/性能率/质量率计算
实战案例PLC
29
安全与可靠性
RTU通信加密（TLS/SSL） · 访问控制 · 数据完整性校验
安全可靠性
30
课程总结与进阶
常见问题排查 · 调试技巧（串口监听/日志分析） · 边缘计算与云平台对接
课程总结进阶