在 Ubuntu 系统中使用 Python 通过 Modbus 协议控制设备，首先需要配置系统环境和安装必要的 Python 库。Ubuntu 16.04 LTS 64 位系统自带 Python 3.5.2 环境，可以通过 `pip` 安装所需的 `pyserial`、`modbus-tk` 和 `numpy` 等库[^1]。 ### 安装 Python 库 使用 `sudo apt-get install python-pip` 安装 pip 工具，然后通过 `pip install pyserial modbus-tk numpy` 命令安装所需的库[^2]。 ### 配置 Modbus RTU 通信 Modbus RTU 是一种基于串行链路的二进制协议，适用于工业现场设备之间的通信。以下是一个使用 `modbus-tk` 实现 Modbus RTU 通信的示例代码： ```python import serial import modbus_tk import modbus_tk.defines as cst from modbus_tk import modbus_rtu # 配置串口参数 PORT = '/dev/ttyS0' BAUDRATE = 9600 BYTESIZE = 8 PARITY = 'N' STOPBITS = 1 # 连接串口 master = modbus_rtu.RtuMaster( serial.Serial(port=PORT, baudrate=BAUDRATE, bytesize=BYTESIZE, parity=PARITY, stopbits=STOPBITS) ) master.set_timeout(1.0) master.set_verbose(True) try: # 读取保持寄存器（从机地址为1，寄存器地址为0，读取一个寄存器） response = master.execute(1, cst.READ_HOLDING_REGISTERS, 0, 1) print("保持寄存器的值：", response) finally: master.close() ``` ### Modbus TCP 通信 Modbus TCP 是基于以太网的协议，适合在局域网或广域网中部署。以下是一个使用 `pymodbus` 实现 Modbus TCP 通信的示例代码： ```python from pymodbus.client import ModbusTcpClient # 配置 Modbus TCP 服务器地址和端口 client = ModbusTcpClient('192.168.1.100', port=502) # 连接到 Modbus 设备 if client.connect(): print("设备连接成功") # 读取保持寄存器的值（示例地址为1，寄存器地址为0，读取一个寄存器） response = client.read_holding_registers(address=0, count=1, slave=1) if response.isError(): print("读取失败：", response) else: print("保持寄存器的值：", response.registers) # 关闭连接 client.close() else: print("设备连接失败") ``` ### 注意事项 在实际部署中，应确保串口连接稳定，避免因线材接触不良或电气干扰导致通信失败。同时，设备的站号（从机地址）必须正确配置，以确保 Modbus 主机能正确识别并访问目标设备。对于北醒 TFmini-i-485 雷达等设备，还需参照说明书确认线材颜色和接线方式，确保通信正常。