kds-modbus-simulator - npm explorer

커스텀 노드 개발(모드버스 시뮬레이터 노드)

$3

#### 1. 개요

Modbus Simulator Node는 Node-RED 환경에서 Modbus RTU 프로토콜 메시지를 시뮬레이션하기 위한 커스텀 노드입니다. 이 노드는 inject 노드와 유사한 방식으로 작동하며, 설정된 간격으로 Modbus RTU 형식의 메시지를 생성합니다.

#### 2. 주요 기능

##### 2.1 기본 기능

- Modbus RTU 메시지 생성
- inject 스타일의 실행 버튼
- 주기적 메시지 생성 기능
- CRC 자동 계산 및 추가

##### 2.2 설정 가능한 파라미터

1. Unit ID (슬레이브 주소)

- 범위: 1-247
- 기본값: 1
- 설명: Modbus 슬레이브 장치의 식별자

2. Function Code (기능 코드)

- 지원 코드:
- 0x03: Read Holding Registers
- 0x04: Read Input Registers
- 0x06: Write Single Register
- 0x10: Write Multiple Registers
- 기본값: 0x03 (Read Holding Registers)

3. Start Address (시작 주소)

- 범위: 0-65535
- 기본값: 0
- 설명: 레지스터 시작 주소

4. Quantity (레지스터 개수)

- 범위: 1-125 (Read 작업 시)
- 기본값: 1
- 설명: 읽거나 쓸 레지스터의 개수

5. Interval (실행 간격)
- 단위: 초
- 기본값: 5초
- 설명: 반복 실행 시 메시지 생성 간격

#### 3. 출력 메시지 형식

##### 3.1 기본 출력 구조

``

javascript

{

    payload: "01 03 0002 000A C5 CD", // Modbus RTU 메시지 (Hex 형식)

    timestamp: 1704861234567          // 메시지 생성 시간 (Unix timestamp)

}





##### 3.2 Modbus RTU 메시지 구조



1. Slave Address (1 byte)

2. Function Code (1 byte)

3. Data (N bytes)

4. CRC (2 bytes)



#### 4. 작동 모드



##### 4.1 단일 실행 모드



- 노드 좌측의 실행 버튼 클릭 시 한 번 실행

- 입력 메시지 수신 시 한 번 실행



##### 4.2 반복 실행 모드



- Repeat 옵션 활성화 시 사용 가능

- 설정된 간격으로 주기적 실행

- 노드 비활성화 또는 플로우 중지 시 자동 중단



#### 5. 오류 처리



- 잘못된 파라미터 입력 시 기본값 사용

- CRC 계산 실패 시 오류 메시지 출력

- 통신 오류 발생 시 노드 상태 표시 변경



#### 6. 사용 제한 및 주의사항



- 최대 동시 실행 개수: 제한 없음

- 최소 실행 간격: 1초

- 메모리 사용량: 일반적인 Node-RED 노드 수준

- 권장 Node-RED 버전: 2.0.0 이상



#### 7. 구현 세부사항



##### 7.1 CRC 계산 알고리즘

javascript

function calculateCRC(buffer) {

  let crc = 0xffff;

  for (let i = 0; i < buffer.length; i++) {

    crc ^= buffer[i];

    for (let j = 0; j < 8; j++) {

      if (crc & 0x0001) {

        crc >>= 1;

        crc ^= 0xa001;

      } else {

        crc >>= 1;

      }

    }

  }

  return crc & 0xffff;

}





##### 7.2 메시지 생성 로직



1. 기본 메시지 버퍼 생성 (6 bytes)

2. 설정값 기반 데이터 입력

3. CRC 계산 및 추가

4. Hex 문자열로 변환



#### 8. 확장 가능성



1. 추가 Modbus 기능 코드 지원

2. 다양한 데이터 타입 지원

3. 응답 메시지 시뮬레이션 기능

4. 에러 상황 시뮬레이션 기능

5. 데이터 로깅 기능



#### 9. 설치 및 배포



1. 노드 설치:

npm install kds-modbus-simulator



2. 노드 업데이트:

npm update kds-modbus-simulator`
3. 수동 설치: Node-RED 사용자 디렉토리에 파일 복사

커스텀 노드 개발(모드버스 시뮬레이터 노드)

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javascript

{

    payload: "01 03 0002 000A C5 CD", // Modbus RTU 메시지 (Hex 형식)

    timestamp: 1704861234567          // 메시지 생성 시간 (Unix timestamp)

}





##### 3.2 Modbus RTU 메시지 구조



1. Slave Address (1 byte)

2. Function Code (1 byte)

3. Data (N bytes)

4. CRC (2 bytes)



#### 4. 작동 모드



##### 4.1 단일 실행 모드



- 노드 좌측의 실행 버튼 클릭 시 한 번 실행

- 입력 메시지 수신 시 한 번 실행



##### 4.2 반복 실행 모드



- Repeat 옵션 활성화 시 사용 가능

- 설정된 간격으로 주기적 실행

- 노드 비활성화 또는 플로우 중지 시 자동 중단



#### 5. 오류 처리



- 잘못된 파라미터 입력 시 기본값 사용

- CRC 계산 실패 시 오류 메시지 출력

- 통신 오류 발생 시 노드 상태 표시 변경



#### 6. 사용 제한 및 주의사항



- 최대 동시 실행 개수: 제한 없음

- 최소 실행 간격: 1초

- 메모리 사용량: 일반적인 Node-RED 노드 수준

- 권장 Node-RED 버전: 2.0.0 이상



#### 7. 구현 세부사항



##### 7.1 CRC 계산 알고리즘

javascript

function calculateCRC(buffer) {

  let crc = 0xffff;

  for (let i = 0; i < buffer.length; i++) {

    crc ^= buffer[i];

    for (let j = 0; j < 8; j++) {

      if (crc & 0x0001) {

        crc >>= 1;

        crc ^= 0xa001;

      } else {

        crc >>= 1;

      }

    }

  }

  return crc & 0xffff;

}





##### 7.2 메시지 생성 로직



1. 기본 메시지 버퍼 생성 (6 bytes)

2. 설정값 기반 데이터 입력

3. CRC 계산 및 추가

4. Hex 문자열로 변환



#### 8. 확장 가능성



1. 추가 Modbus 기능 코드 지원

2. 다양한 데이터 타입 지원

3. 응답 메시지 시뮬레이션 기능

4. 에러 상황 시뮬레이션 기능

5. 데이터 로깅 기능



#### 9. 설치 및 배포



1. 노드 설치:

npm install kds-modbus-simulator



2. 노드 업데이트:

npm update kds-modbus-simulator`
3. 수동 설치: Node-RED 사용자 디렉토리에 파일 복사