3. 开发环境搭建：工欲善其事，必先利其器

说实话，做工业通信开发，环境搭不好，后面全是坑。我见过太多人上来就写代码，结果连串口都打不开，折腾半天发现是驱动没装。所以这一章，咱们老老实实把环境整利索。

我会带着你一步步来：Python环境、pyModbus库、虚拟串口工具。嗯，这三样东西，缺一不可。

3.1 Python环境配置

我个人习惯用Python 3.8以上版本。为什么？因为pyModbus库对3.8+支持最好，而且很多工业现场的工控机，装的就是这个版本。

下载地址我就不贴了，你直接去python.org下载安装包。安装时记得勾选「Add Python to PATH」——这个选项不勾，后面你敲python命令会提示找不到。

装完后，打开命令行（CMD或PowerShell），验证一下：

python --version
pip --version

如果能看到版本号，说明环境OK。如果提示「不是内部或外部命令」，嗯，回去检查PATH吧。

3.2 pyModbus库安装

pyModbus是Python里最成熟的Modbus库之一。我最早用的时候它还叫pymodbus，后来改成了pyModbus。名字变了，但用法基本一致。

安装命令很简单：

pip install pyModbus

如果你在公司内网，或者网络不好，可以用国内镜像源：

pip install pyModbus -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

装完后，进Python环境测试一下：

python
>>> from pymodbus.client import ModbusTcpClient
>>> client = ModbusTcpClient('127.0.0.1')
>>> print(client)
<pymodbus.client.ModbusTcpClient object at 0x...>

没报错？恭喜，库装好了。

3.3 虚拟串口工具使用（VSPD）

这是整个环境搭建里最容易被忽略的一环。你想想看，没有真实PLC的时候，你怎么调试Modbus通信？

答案就是虚拟串口。VSPD（Virtual Serial Port Driver）可以在你的电脑上创建一对虚拟串口，比如COM1和COM2。它们之间是连通的——你往COM1发数据，COM2就能收到。反过来也一样。

说白了，就是模拟两根物理串口线。

3.3.1 安装VSPD

去Eltima官网下载VSPD。有试用版，够我们学习用了。安装过程一路Next就行，没什么坑。

3.3.2 创建虚拟串口对

打开VSPD，界面很简洁。你会看到两个下拉框：

• 第一个选COM1
• 第二个选COM2

然后点击「Add Pair」按钮。搞定。

这时候你打开设备管理器，会看到多出两个串口：COM1和COM2。它们就是一对虚拟串口。

3.3.3 验证串口通信

我习惯用串口调试助手来验证。打开两个串口助手窗口：

• 一个打开COM1，波特率9600，8数据位，1停止位，无校验
• 另一个打开COM2，参数一样

在COM1的发送区输入「Hello PLC」，点发送。COM2的接收区应该能收到同样的内容。反过来也试试。

能收发数据？说明虚拟串口对工作正常。

3.4 本章知识体系

下面这张图，帮你理清整个环境搭建的逻辑关系：

3.5 避坑指南

最后，分享几个我踩过的坑：

• 串口号冲突： 有些电脑的蓝牙或虚拟COM口会占用COM1。如果VSPD创建失败，换个串口号试试，比如COM3和COM4。
• 权限问题： 在Windows上，有些串口操作需要管理员权限。如果代码报错说打不开串口，试试以管理员身份运行你的IDE或命令行。
• 防火墙拦截： 如果你用Modbus TCP（后面章节会讲），Windows防火墙可能会拦截通信。临时关掉防火墙测试一下，能通的话，再给Python加防火墙规则。

好了，环境搭好了。下一章咱们就开始写真正的Modbus通信代码了。你准备好了吗？

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