package cn.iocoder.yudao.module.iot.gateway.protocol.modbus.tcpclient;
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import com.ghgande.j2mod.modbus.procimg.*;
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import com.ghgande.j2mod.modbus.slave.ModbusSlave;
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import com.ghgande.j2mod.modbus.slave.ModbusSlaveFactory;
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import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
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import org.junit.jupiter.api.Disabled;
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import org.junit.jupiter.api.Test;
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/**
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* Modbus TCP 从站模拟器（手动测试）
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* <p>测试场景：模拟一个标准 Modbus TCP 从站设备，供 Modbus TCP Client 网关连接和读写数据
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* <p>使用步骤：
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* <ol>
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* <li>运行 {@link #testStartSlaveSimulator()} 启动模拟从站（默认端口 5020，从站地址 1）</li>
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* <li>启动 yudao-module-iot-gateway 服务（需开启 modbus-tcp-client 协议）</li>
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* <li>确保数据库有对应的 Modbus Client 设备配置（ip=127.0.0.1, port=5020, slaveId=1）</li>
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* <li>网关会自动连接模拟从站并开始轮询读取寄存器数据</li>
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* <li>模拟器每 5 秒自动更新输入寄存器和保持寄存器的值，模拟传感器数据变化</li>
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* </ol>
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* <p>可用寄存器：
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* <ul>
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* <li>线圈 (Coil, 功能码 01/05): 地址 0-9，交替 true/false</li>
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* <li>离散输入 (Discrete Input, 功能码 02): 地址 0-9，每 3 个一个 true</li>
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* <li>保持寄存器 (Holding Register, 功能码 03/06/16): 地址 0-19，初始值 0,100,200,...</li>
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* <li>输入寄存器 (Input Register, 功能码 04): 地址 0-19，初始值 1,11,21,...</li>
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* </ul>
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* @author 芋道源码
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*/
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@Slf4j
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@Disabled
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public class IoTModbusTcpClientIntegrationTest {
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private static final int PORT = 5020;
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private static final int SLAVE_ID = 1;
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/**
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* 启动 Modbus TCP 从站模拟器
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*
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* <p>模拟器会持续运行，每 5 秒更新一次寄存器数据，直到手动停止
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*/
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@SuppressWarnings({"InfiniteLoopStatement", "BusyWait"})
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@Test
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public void testStartSlaveSimulator() throws Exception {
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// 1. 创建进程映像（Process Image），存储寄存器数据
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SimpleProcessImage spi = new SimpleProcessImage(SLAVE_ID);
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// 2.1 初始化线圈（Coil，功能码 01/05）- 离散输出，可读写
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// 地址 0-9，共 10 个线圈
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for (int i = 0; i < 10; i++) {
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spi.addDigitalOut(new SimpleDigitalOut(i % 2 == 0)); // 交替 true/false
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}
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// 2.2 初始化离散输入（Discrete Input，功能码 02）- 只读
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// 地址 0-9，共 10 个离散输入
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for (int i = 0; i < 10; i++) {
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spi.addDigitalIn(new SimpleDigitalIn(i % 3 == 0)); // 每 3 个一个 true
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}
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// 2.3 初始化保持寄存器（Holding Register，功能码 03/06/16）- 可读写
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// 地址 0-19，共 20 个寄存器
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for (int i = 0; i < 20; i++) {
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spi.addRegister(new SimpleRegister(i * 100)); // 值为 0, 100, 200, ...
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}
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// 2.4 初始化输入寄存器（Input Register，功能码 04）- 只读
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// 地址 0-19，共 20 个寄存器
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SimpleInputRegister[] inputRegisters = new SimpleInputRegister[20];
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for (int i = 0; i < 20; i++) {
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inputRegisters[i] = new SimpleInputRegister(i * 10 + 1); // 值为 1, 11, 21, ...
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spi.addInputRegister(inputRegisters[i]);
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}
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// 3.1 创建 Modbus TCP 从站
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ModbusSlave slave = ModbusSlaveFactory.createTCPSlave(PORT, 5);
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slave.addProcessImage(SLAVE_ID, spi);
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// 3.2 启动从站
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slave.open();
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log.info("[testStartSlaveSimulator][Modbus TCP 从站模拟器已启动, 端口: {}, 从站地址: {}]", PORT, SLAVE_ID);
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log.info("[testStartSlaveSimulator][可用寄存器: 线圈(01/05) 0-9, 离散输入(02) 0-9, " +
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"保持寄存器(03/06/16) 0-19, 输入寄存器(04) 0-19]");
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// 4. 添加关闭钩子
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Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(() -> {
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log.info("[testStartSlaveSimulator][正在关闭模拟器...]");
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slave.close();
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log.info("[testStartSlaveSimulator][模拟器已关闭]");
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}));
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// 5. 保持运行，定时更新输入寄存器模拟数据变化
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int counter = 0;
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while (true) {
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Thread.sleep(5000); // 每 5 秒更新一次
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counter++;
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// 更新输入寄存器的值，模拟传感器数据变化
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for (int i = 0; i < 20; i++) {
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int newValue = (i * 10 + 1) + counter;
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inputRegisters[i].setValue(newValue);
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}
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// 更新保持寄存器的第一个值
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spi.getRegister(0).setValue(counter * 100);
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log.info("[testStartSlaveSimulator][数据已更新, counter={}, 保持寄存器[0]={}, 输入寄存器[0]={}]",
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counter, counter * 100, 1 + counter);
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}
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}
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}
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