严智鑫
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package com.mes.common;
 
import com.github.xingshuangs.iot.protocol.s7.enums.EPlcType;
import com.github.xingshuangs.iot.protocol.s7.service.MultiAddressWrite;
import com.github.xingshuangs.iot.protocol.s7.service.S7PLC;
import com.google.common.primitives.Bytes;
 
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class S7control {
 
    S7PLC s7PLC; // PLC通讯类实例
    private EPlcType plcType = EPlcType.S1500; // 西门子PLC类型
    private String ip = "192.168.10.1"; // plc ip地址
    private int port = 102; // plc 端口号
 
    private static volatile S7control instance = null;
 
    private S7control() {
        if (s7PLC == null)
            s7PLC = new S7PLC(plcType, ip, port, 0, 0);
    }
 
    // 单例模式 获取类的唯一实例
    public static S7control getinstance() {
        if (instance == null) {
            synchronized (S7control.class) {
                if (instance == null) {
                    instance = new S7control();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
 
    /**
     * 关闭西门子s7通讯连接
     */
    public void CloseS7client() {
        if (s7PLC == null)
            s7PLC.close();
        s7PLC.checkConnected();
    }
 
    /**
     * s7通讯连接状态
     */
    public boolean CheckConnected() {
        return s7PLC.checkConnected();
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 写入一个word
     *
     * @param address 地址
     * @param data    word的值
     */
    public void WriteWord(String address, short data) {
        if (s7PLC == null) {
            return;
        }
        s7PLC.writeInt16(address, data);
    }
 
    /**
     * 从某地址连续 写入多个word
     *
     * @param address 地址
     * @param datas   word的值
     */
    public void WriteWord(String address, List<Short> datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
        // s7PLC.write(address, data);
        List<String> addresslist = GetAddressList(address, datas.size(), 16);
        MultiAddressWrite addressWrite = new MultiAddressWrite();
        for (int i = 0; i < datas.size(); i++) {
            addressWrite.addInt16(addresslist.get(i), datas.get(i));
        }
        s7PLC.writeMultiData(addressWrite);
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 写入多个word
     *
     * @param address 地址
     * @param datas   word的值
     */
 
 
    /**
     * 按指定的地址 写入一个Bit
     *
     * @param address 地址
     * @param data    Bit的值
     */
    public void WriteBit(String address, Boolean data) {
        if (s7PLC == null)
            return;
        s7PLC.writeBoolean(address, data);
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 写入多个bit
     *
     * @param address 地址
     * @param datas   bit的值
     */
    public void WriteBit(List<String> address, List<Boolean> datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
        // s7PLC.write(address, data);
 
        MultiAddressWrite addressWrite = new MultiAddressWrite();
        for (int i = 0; i < address.size(); i++) {
            addressWrite.addBoolean(address.get(i), datas.get(i));
        }
        s7PLC.writeMultiData(addressWrite);
    }
 
    /**
     * 从某地址连续 写入多个bit
     *
     * @param address 地址
     * @param datas   word的值
     */
    public void WriteBit(String address, List<Boolean> datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
        // s7PLC.write(address, data);
        List<String> addresslist = GetAddressList(address, datas.size(), 1);
        MultiAddressWrite addressWrite = new MultiAddressWrite();
        for (int i = 0; i < datas.size(); i++) {
            addressWrite.addBoolean(addresslist.get(i), datas.get(i));
        }
        s7PLC.writeMultiData(addressWrite);
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 写入多个byte
     *
     * @param address 地址
     * @param datas   byte的值
     */
    public void WriteByte(String address, byte[] datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
        // s7PLC.write(address, data); 
        s7PLC.writeByte(address, datas);
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 读取word结果集
     *
     * @param address 地址
     * @return 结果
     */
    public List<Short> ReadWord(List<String> address) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
 
        try {
            return s7PLC.readInt16(address);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
            return null;
        }
    }
 
 
    private int getIndexFromAddress(String address) {
 
        // 可以解析出地址中的数字部分,并转换为整数
        return 0;
    }
 
    private String getAddressFromIndex(int index) {
 
        // 整数转换为地址格式的字符串
        return "";
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 读取word结果集
     *
     * @param address 地址
     * @param count   连续读多少个word
     * @return 结果
     */
    public List<Short> ReadWord(String address, int count) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
 
        List<String> addresslist = GetAddressList(address, count, 16);
        try {
            return s7PLC.readInt16(addresslist);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
 
            return null;
        }
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 读取byte结果集
     *
     * @param address 地址
     * @param count   连续读多少个byte
     * @return 结果
     */
    public byte[] ReadByte(String address, int count) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
        // List<String> addresslist = GetAddressList(address, count, 16);
 
        try {
            return s7PLC.readByte(address, count);
        } catch (Exception e) {
            // 处理异常
            System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
            return null;
        }
 
    }
 
    /**
     * 按指定的地址 按bit位 0 flase 1 true 读取结果
     *
     * @param addresslist 地址集
     * @return Boolean结果
     */
    public List<Boolean> ReadBits(List<String> addresslist) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
        return s7PLC.readBoolean(addresslist);
    }
 
    //读取不连续地址bit
    public List<Boolean> readBits(List<String> addressList) {
        if (s7PLC == null || addressList.isEmpty()) {
            return null;
        }
 
        List<Boolean> values = new ArrayList<>();
        for (String address : addressList) {
            try {
                boolean value = s7PLC.readBoolean(address);
                values.add(value);
            } catch (Exception e) {
                // 处理异常
                System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
            }
        }
 
        return values;
    }
 
 
    //读取String
    public List<String> readStrings(List<String> addressList) {
        if (s7PLC == null) {
            return null;
        }
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for (String address : addressList) {
            try {
                byte[] bytes = s7PLC.readByte(address, 14);
                if (bytes != null) {
                    String str = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
                    result.add(str);
                }
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
                result.add(null);
            }
        }
 
        return result;
    }
 
 
    public List<String> readStringsandword(List<String> addressList) {
        if (s7PLC == null) {
            return null;
        }
        List<String> result = new ArrayList<>();
        for (String address : addressList) {
            try {
                if (address.contains("-")) {
                    address = address.substring(0, address.indexOf("-"));
 
                    byte[] bytes = s7PLC.readByte(address, 14);
                    if (bytes != null) {
                        String str = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8);
                        result.add(str);
                    }
 
                } else {
                    Short value = s7PLC.readInt16(address);
                    result.add(value.toString());
 
                }
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
                result.add(null);
            }
        }
 
        return result;
    }
 
 
    //不连续地址写入Word
    public void WriteWord(List<String> address, List<Short> datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
 
        for (int i = 0; i < address.size(); i++) {
            String addr = address.get(i);
            short data = datas.get(i);
 
            if (addr.contains("-")) {
                outmesid(String.valueOf(data), addr); // 单独处理带破折号的地址
            } else {
                s7PLC.writeInt16(addr, data); // 将数据写入单个地址
            }
        }
    }
 
 
    //字符串写入
    public void outmesid(String data, String addr) {
//        System.out.println("outmesid: " + data);
        List<Byte> glassidlist = new ArrayList<>();
        String[] parts = addr.split("-");
        if (parts.length == 2) {
            addr = parts[0]; // 只保留 "-" 前面的部分
        }
        for (char iditem : data.toCharArray()) {
            glassidlist.add(Byte.valueOf(String.valueOf(iditem)));
        }
        byte[] bytes = Bytes.toArray(glassidlist);
        S7control.getinstance().WriteByte(addr, bytes);
    }
 
    //读取不连续word
    public List<Short> readWords(List<String> addresses) {
        if (s7PLC == null) {
            return null;
        }
 
        List<Short> data = new ArrayList<>();
 
        for (String address : addresses) {
            try {
 
                // 单个地址
                Short value = s7PLC.readInt16(address);
                data.add(value);
            } catch (Exception e) {
                System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
 
            }
 
        }
        return data;
    }
 
    //读取时间
    public Long readtime(String address) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
        try {
            return s7PLC.readTime(address);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
            return null;
        }
    }
 
 
    public void writetime(String address, long datas) {
        if (s7PLC == null)
            return;
 
 
        s7PLC.writeTime(address, datas); // 将数据写入单个地址
    }
 
 
    private int extractAddressNumber(String address) {
        String numberStr = address.replaceAll("\\D+", ""); // 使用正则表达式提取数字部分
        return Integer.parseInt(numberStr);
    }
 
 
    /**
     * 从指定的地址开始 连续按bit位读取
     *
     * @param address 地址
     * @param count   长度
     * @return Boolean结果
     */
    public List<Boolean> ReadBits(String address, int count) {
        if (s7PLC == null)
            return null;
        List<String> addresslist = GetAddressList(address, count, 1);
        try {
            return s7PLC.readBoolean(addresslist);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("读取 " + address + " 失败:" + e.getMessage());
            return null;
        }
 
    }
 
    ;
 
 
    public void writeString(String addr, String data) {
        s7PLC.writeString(addr, data);
    }
 
 
    private List<String> GetAddressList(String address, int count, int addedbit) {
        List<String> addresslist = new ArrayList<String>();
 
        String[] stringdatas = address.trim().split("\\.");
        if (stringdatas.length < 2 || !address.startsWith("DB"))
            return null;
        int dbwindex = 0;
        int bitindex = 0;
        if (stringdatas.length == 2) {
            dbwindex = Integer.parseInt(stringdatas[1]);
        } else if (stringdatas.length == 3) {
            dbwindex = Integer.parseInt(stringdatas[1]);
            bitindex = Integer.parseInt(stringdatas[2]);
        } else
            return null;
 
        addresslist.add(address);
        for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
 
            int bitcurrent = bitindex + addedbit;
            if (bitcurrent > 7) {
                dbwindex += bitcurrent / 8;
                bitindex = 0;
            } else
                bitindex = bitcurrent;
 
            String endstr = stringdatas.length == 3 ? "." + bitindex : "";
            addresslist.add(stringdatas[0] + "." + dbwindex + endstr);
        }
        return addresslist;
    }
}