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支持和Web服務器通信的物聯網網關

發布(bu)時(shi)間:2017-05-10 作者(zhe):上海卓嵐(lan) 瀏覽量:5582
1.概述

隨(sui)著物聯(lian)網(wang)的發展,越(yue)來越(yue)多的設備(bei)(bei)需(xu)要連接到云(yun)端(duan)。其(qi)中(zhong)的設備(bei)(bei)有各類(lei)儀表、工業(ye)設備(bei)(bei)、采(cai)集設備(bei)(bei)、傳感器,這些設備(bei)(bei)都以(yi)串口(RS232、RS485)居多,所以(yi)可以(yi)通過串口轉TCP、串口轉Wifi等物聯(lian)網(wang)網(wang)關(guan),將數(shu)(shu)據傳輸到云(yun)端(duan)。但是各種設備(bei)(bei)和(he)云(yun)端(duan)服務器通信的時候由(you)于協(xie)議不同,開(kai)發者需(xu)要開(kai)發各類(lei)后臺程序以(yi)配合數(shu)(shu)據的轉化和(he)存儲。

新的(de)(de)“支(zhi)持和Web服(fu)務器通信(xin)(xin)的(de)(de)物(wu)聯網”網關(guan)可(ke)以(yi)直接(jie)使用POST、GET命令(ling)和Web服(fu)務器通信(xin)(xin),用戶只需要編寫(xie)php代碼就可(ke)以(yi)實(shi)現數據的(de)(de)轉化(hua)和存(cun)儲簡化(hua)了(le)物(wu)聯網上位機接(jie)口的(de)(de)開發。

此類物(wu)聯(lian)網(wang)網(wang)關的最大優點是(shi):節(jie)省(sheng)了開(kai)發復雜度,網(wang)關可以(yi)直(zhi)接(jie)以(yi)GET/POST指令和(he)云服務器直(zhi)接(jie)通(tong)信。

2.原理

下面講一下此類網關的(de)用法和原(yuan)理(li)。我們知道,當(dang)我們在瀏覽器中輸(shu)入以下鏈(lian)接(jie)的(de)時候將以GET指令的(de)方式向Web服務器提交數據。

提交的數據內容為:

該數據(ju)內容將直接(jie)發(fa)到(dao)Web服(fu)務器的(這里的服(fu)務器IP是192.168.1.180)80端口。web服(fu)務器上運行的php程序就可以正(zheng)確(que)讀(du)取(qu)到(dao)data=123456這樣(yang)的數據(ju)。

但是傳統的透傳式物聯網網關的問題在于:
1. 各類儀表發送給物聯網網關的數據并不是標準的GET指令,所以物聯網網關需要進行一個數據轉化,比如在數據的前面增加GET /1.php?data=的數據,在后面增加HTTP/1.1等數據。
2. 各類儀表發送的數據(ju)是十六(liu)機制數據(ju),但是web服務器(qi)容易處理字符串string數據(ju),所(suo)以(yi)需要將十六(liu)進制轉化為(wei)字符串。

4.使用方法

卓嵐ZLAN5143、ZLAN8343N等產品可以(yi)實(shi)現以(yi)上(shang)功(gong)能。使用步驟如(ru)下:

1. 在計算(suan)機(ji)上編(bian)寫一個(ge)配置文件(jian),內容如下(xia),然后下(xia)載到物聯網網關內。

注意這(zhe)里的(de)$符號就(jiu)表示(shi)串(chuan)口(kou)收到的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju),物聯(lian)網網關收到數(shu)(shu)據(ju)(ju)后將(jiang)會用串(chuan)口(kou)收到的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)替換$,然后將(jiang)這(zhe)個配置文件(jian)的(de)內容上傳給web服務器,這(zhe)樣web服務器就(jiu)可以按照GET指令的(de)格(ge)式(shi)接收到串(chuan)口(kou)數(shu)(shu)據(ju)(ju)。

2. 如(ru)果(guo)需要先(xian)將數據格式從十六(liu)進(jin)制轉化為字符(fu)串,則用#符(fu)號代替$符(fu)號來寫配置文件。

從這里我們看到此類網(wang)關不僅(jin)實現的(de)是對Web服務器GET指令的(de)支持(chi),而且(qie)可以靈活(huo)設計,它是一(yi)種靈活(huo)地在串口數(shu)據前面增加(jia)前綴、后面增加(jia)后綴的(de)通用方法。

5.web服務器下發

以上的(de)方法只(zhi)是(shi)實現了(le)數(shu)據從串(chuan)口(kou)(kou)到網(wang)(wang)絡時,串(chuan)口(kou)(kou)hex數(shu)據轉變為GET命(ming)令(ling)的(de)功(gong)能。但是(shi)如果Web服務需(xu)要按照GET命(ming)令(ling)下發(fa)數(shu)據,此(ci)時也需(xu)要將(jiang)其中(zhong)的(de)某部分數(shu)據轉發(fa)到串(chuan)口(kou)(kou)。例如:當Web服務器向物聯網(wang)(wang)網(wang)(wang)關(IP地址為192.168.0.200)的(de)端口(kou)(kou)8080發(fa)送(song)GET命(ming)令(ling)時,GET命(ming)令(ling)中(zhong)的(de)有效數(shu)據(這里是(shi)61626364656667)被轉化為十六進(jin)制(zhi)數(shu)據(abcdefg)從網(wang)(wang)關的(de)串(chuan)口(kou)(kou)輸(shu)出,發(fa)給控(kong)制(zhi)器、執行器。如下圖(tu)所示:

實現的(de)(de)方(fang)法是在原(yuan)來的(de)(de)配置文件第一行增加(jia):NFL: data=# HTTP/1.1,物聯網(wang)網(wang)關在收到任何網(wang)絡數(shu)據的(de)(de)時(shi)候(hou)將(jiang)會(hui)搜索(suo)前(qian)綴data=和后綴HTTP/1.1,將(jiang)中間的(de)(de)部分提取出來,并轉化為十六進制從串口輸出。

Web服務器下發功(gong)能的實現(xian),還得益于卓嵐物聯(lian)網在作為(wei)TCP客戶端上傳數據的時候,也可以作為(wei)TCP服務器接收Web服務器的下發連接和數據。

6.總結

能夠(gou)直接(jie)和Web服務器以(yi)GET命令通信的物聯(lian)(lian)網網關(guan)——包括下發和上發數據——可以(yi)大(da)大(da)降(jiang)低云端程(cheng)序的開發工作量,該類物聯(lian)(lian)網網關(guan)方便了物聯(lian)(lian)網網設備的集成和接(jie)入。