PHP プログラミングのヒント: Modbus TCP データ送信効率の最適化

PHP プログラミングのヒント: Modbus TCP データ送信効率の最適化

Modbus TCP は、産業オートメーションの分野で広く使用されている通信プロトコルであり、コンピュータ ネットワーク上のデバイス間でデータを交換する機能を提供します。 PHP プログラミングでは、多くの場合、データの読み取りまたは書き込みに Modbus TCP を使用する必要があります。ただし、Modbus TCP は TCP/IP プロトコルに基づいているため、データ伝送効率はネットワーク遅延や通信品質などの要因によって影響を受ける可能性があります。この記事では、Modbus TCP データ送信効率を最適化するためのいくつかのテクニックを紹介し、対応するコード例を示します。

1. バッチ読み取りおよび書き込み操作を使用する

複数のレジスタのデータを一度に読み取りまたは書き込みすると、通信回数が削減され、伝送効率が向上します。 Modbus TCP では、機能コード 16 で複数レジスタ書き込みコマンドを使用し、機能コード 23 で複数レジスタ読み取りコマンドを使用して、バッチ読み取りおよび書き込み操作を実装できます。以下に例を示します:

$ip = "192.168.1.100";  // Modbus TCP设备的IP地址
$port = 502;  // Modbus TCP设备的端口号

// 批量写入3个寄存器的数据
$data = array(100, 200, 300);
$quantity = count($data);

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_connect($socket, $ip, $port);

// 构造写多个寄存器命令，发送给Modbus TCP设备
$request = pack("nnnCn", 0x0000, 0x0010, $quantity, $quantity * 2, $quantity * 2);
foreach ($data as $value) {
    $request .= pack("n", $value);
}

socket_write($socket, $request);
$response = socket_read($socket, 1024);  // 获取Modbus TCP设备的响应数据

socket_close($socket);

2. 適切なタイムアウト時間を設定する

Modbus TCP通信を行う場合、適切なタイムアウト時間を設定することで長時間の待ち時間を回避し、通信を改善することができます。効率。タイムアウトは通常、ネットワークの遅延と通信品質に基づいて、さまざまな環境に適応するように調整できます。以下に例を示します。

$ip = "192.168.1.100";  // Modbus TCP设备的IP地址
$port = 502;  // Modbus TCP设备的端口号

$timeout = 2;  // 设置超时时间为2秒

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_connect($socket, $ip, $port);
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, array('sec' => $timeout, 'usec' => 0));  // 设置接收超时时间
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_SNDTIMEO, array('sec' => $timeout, 'usec' => 0));  // 设置发送超时时间

// 发送Modbus TCP命令并等待响应

socket_close($socket);

3. 同時リクエストの使用

同時リクエストとは、複数のリクエストを同時に送信し、その応答を待つことを指します。 Modbus TCP 通信では、マルチスレッドまたはマルチプロセスを使用して同時リクエストを実装できるため、伝送効率が向上します。以下は、マルチスレッドを使用して同時リクエストを実装する例です。

$ip = "192.168.1.100";  // Modbus TCP设备的IP地址
$port = 502;  // Modbus TCP设备的端口号

// 创建多个线程并发发送Modbus TCP命令
$threads = array();
for ($i = 0; $i < 10; $i++) {
    $thread = new Thread(function () use ($ip, $port) {
        $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
        socket_connect($socket, $ip, $port);
      
        // 发送Modbus TCP命令并等待响应

        socket_close($socket);
    });
    $thread->start();
    $threads[] = $thread;
}

// 等待所有线程结束
foreach ($threads as $thread) {
    $thread->join();
}

上記の最適化手法を実装することにより、PHP プログラミングで Modbus TCP を使用したデータ送信の効率を効果的に向上させることができます。ただし、実際のアプリケーションでは、データ伝送の信頼性とセキュリティを確保するには、ネットワークの安定性や通信プロトコルの合理性などの要素も考慮する必要があることに注意してください。

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