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Modbus TCP采集与工业数据上云

共计 30 章节
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01
Modbus协议概述
Modbus协议发展历史 · 协议特点 · 应用场景（工业自动化
Modbus协议概述
02
Modbus协议栈详解
物理层（RS-232/RS-485/… · 数据链路层（主从架构） · 应用层（功能码）
Modbus协议栈详解
03
Modbus TCP协议帧结构
MBAP报文头（事务标识符 · 协议标识符 · 长度
ModbusTCP
04
Modbus功能码详解
位操作（01读线圈 · 02读离散输入 · 05写单线圈
Modbus功能码详解
05
Modbus数据类型与地址映射
线圈（0xxxxx） · 离散输入（1xxxxx） · 输入寄存器（3xxxxx）
Modbus数据类型
06
Python环境搭建与依赖库
Python安装 · pip换源 · 虚拟环境创建
Python环境搭建
07
pymodbus库入门
pymodbus库架构 · 同步客户端（ModbusTcpCli…
pymodbus库入门
08
建立Modbus TCP连接
创建ModbusTcpClient实… · connect()方法 · 超时设置
ModbusTCP
09
读取保持寄存器实战
read_holding_regis… · 地址与数量参数 · 响应解析（registers列表）
读取保持寄存器实…read
10
读取输入寄存器实战
read_input_registe… · 与保持寄存器的区别 · 应用场景（模拟量采集）
读取输入寄存器实…read
11
读取线圈与离散输入实战
read_coils() · read_discrete_inpu… · 位操作
读取线圈离散输入实战
12
写入单寄存器与单线圈实战
write_register() · write_coil()方法 · 写入确认
写入单寄存器单线圈实战
13
批量写入多寄存器与多线圈实战
write_registers() · write_coils()方法 · 批量操作性能优化
批量写入多寄存器多线圈实战
14
Modbus TCP异常码处理
异常响应帧结构 · 常见异常码（01非法功能 · 02非法数据地址
ModbusTCP
15
多从站轮询采集架构
多从站地址管理 · 轮询策略（顺序轮询 · 优先级轮询）
多从站轮询采集架…多从站地址管理
16
数据采集频率控制
time.sleep() · 定时器（threading.Time… · 调度库（schedule
数据采集频率控制time.sleep
17
数据解析与工程单位转换
原始值到物理量转换（温度 · 压力 · 流量）
数据解析工程单位转换
18
数据清洗与异常值处理
缺失值填充 · 毛刺过滤（限幅滤波 · 中值滤波）
数据清洗异常值处理
19
数据存储方案设计
本地存储（CSV · SQLite） · 时序数据库（InfluxDB
数据存储方案设计CSV
20
CSV文件存储实战
csv模块写入 · 追加模式 · 文件命名策略（按天/小时）
CSV文件存储实战
21
SQLite数据库存储实战
sqlite3模块 · 建表语句 · INSERT与批量INSERT
SQLite数据库存储实战
22
InfluxDB时序数据库入门
InfluxDB安装 · Bucket与Measurement… · Python客户端（influxdb…
InfluxDB时序数据库入门
23
数据上云架构设计
边缘采集层 · 网络传输层（MQTT/HTTP） · 云平台层（阿里云IoT/华为云IoT…
数据上云架构设计边缘采集层
24
MQTT协议基础
发布/订阅模型 · 主题（Topic）设计 · QoS等级（0/1/2）
MQTT协议基础
25
EMQX Mosquitto Broker搭建
Docker部署EMQX · Web管理界面 · 认证与ACL配置
EMQXMosquitto
26
paho-mqtt客户端实战
连接Broker · 订阅主题 · 发布消息
paho-mqtt客户端实战
27
Modbus数据打包与MQTT发布
JSON序列化 · 时间戳添加 · 批量打包
ModbusMQTT
28
云平台数据接入实战（以阿里云IoT为例）
产品与设备创建 · 设备证书 · Topic定义
IoT云平台数据接入实…
29
数据可视化与监控告警
Grafana配置InfluxDB数… · 仪表盘设计 · 告警规则（阈值告警
数据可视化监控告警
30
完整项目实战
从Modbus设备采集温度/湿度数据 · 经边缘计算清洗 · 通过MQTT上传至云平台
完整项目实战Modbus