物聯(lián)網(wǎng)逐漸成為各種行業(yè)的一個標(biāo)配,如何讓設(shè)備快速接入物聯(lián)網(wǎng)云平臺,將是產(chǎn)品在行業(yè)競爭中制勝的關(guān)鍵。
??簡介
在實(shí)際項(xiàng)目中,我們經(jīng)常會用到串口服務(wù)器,以提供串口與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器之間的?雙向數(shù)據(jù)透明傳輸?為核心業(yè)務(wù)。其能在不用修改原有產(chǎn)品系統(tǒng)的情況下,為串口設(shè)備提供了便捷的聯(lián)網(wǎng)通道,即擴(kuò)展了物聯(lián)網(wǎng)功能,又保障了原有系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
本文以實(shí)現(xiàn)?串口轉(zhuǎn)ZWS(即提供串口與ZWS云平臺之間的?雙向數(shù)據(jù)透明傳輸?業(yè)務(wù))為目標(biāo),展開講解,介紹如何通過 EsDA 工具和MPC-ZC1平臺,進(jìn)行圖形化低代碼應(yīng)用開發(fā),快速完成一個簡易的串口服務(wù)器。
注:ZWS物聯(lián)網(wǎng)云平臺是致遠(yuǎn)電子推出的物聯(lián)網(wǎng)IoT云平臺本次實(shí)驗(yàn)選用MPC-ZC1的串口2作為目標(biāo)串口,實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)如下圖:
- pc機(jī)串口對MPC-ZC1的串口2發(fā)送數(shù)據(jù),等效對ZWS云平臺發(fā)送數(shù)據(jù);pc機(jī)串口讀MPC-ZC1的串口2接收到的數(shù)據(jù),等效讀ZWS云平臺下發(fā)的數(shù)據(jù)。
??前期準(zhǔn)備
若是剛開始接觸EsDA MPC-ZC1 ,可先閱讀?EsDA MPC-ZC1系列?文章,從零開始搭建環(huán)境和掌握基本開發(fā)流程,已有基礎(chǔ)的可以跳過:
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- EsDA?MPC-ZC1?入門(一)——?軟件安裝EsDA?MPC-ZC1?入門(二)——?LED?控制EsDA?MPC-ZC1?應(yīng)用——串口服務(wù)器(一)
EsDA?MPC-ZC1?應(yīng)用——串口服務(wù)器(二)
1. ZWS云平臺入門與相關(guān)準(zhǔn)備工作
ZWS物聯(lián)網(wǎng)云平臺是致遠(yuǎn)電子推出的物聯(lián)網(wǎng)IoT云平臺,和阿里云類似,可以接入各種IoT設(shè)備。?在瀏覽器上打開?www.zlgcloud.com?,可自行注冊賬號,可免費(fèi)使用ZWS云平臺提供的設(shè)備管理、數(shù)據(jù)管理、項(xiàng)目管理、觸發(fā)規(guī)則管理等各種功能。
* 可通過ZWS物聯(lián)網(wǎng)云平臺上的ZLG物聯(lián)網(wǎng)平臺教程深入學(xué)習(xí)ZWS云平臺的使用。
1.1 使用ZWS云平臺的準(zhǔn)備工作
1.1.1 點(diǎn)擊www.zlgcloud.com進(jìn)入zws云平臺主頁,創(chuàng)建云平臺賬號,并登錄。
1.1.2 在ZWS云平臺創(chuàng)建自己的設(shè)備。
在ZWS云平臺創(chuàng)建設(shè)備,首先要創(chuàng)建設(shè)備類型,打開設(shè)備類型管理頁面。
點(diǎn)擊添加類型。
選擇basic模板,并將新設(shè)備類型命名為aw_flow_test。
點(diǎn)擊確定,完成設(shè)備類型的創(chuàng)建。
1.1.3?添加設(shè)備
有了設(shè)備類型,就可以開始創(chuàng)建設(shè)備了,打開設(shè)備列表頁面。
點(diǎn)擊添加設(shè)備。
設(shè)備類型選擇剛才新建的aw_flow_test類型,并將設(shè)備的名稱命名為test和ID命名為zc1。
點(diǎn)擊保存,完成設(shè)備添加。
點(diǎn)擊返回設(shè)備列表。
即可在設(shè)備列表中看到新添加的設(shè)備。
2. 硬件相關(guān)準(zhǔn)備工作
2.1 準(zhǔn)備一個usb轉(zhuǎn)TTL串口工具(文中使用的是ch340芯片作為主控一款工具,選用其它等效型號亦可),如下圖所示:
2.2 準(zhǔn)備好MPC-ZC1開發(fā)板,并按照下圖所示連接好硬件。
將MPC-ZC1開發(fā)板引出的TX2與RX2分別與usb轉(zhuǎn)TTL串口工具的RX與TX連接,并將usb轉(zhuǎn)TTL串口工具插到pc機(jī)usb口上。
至此,準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成。
??節(jié)點(diǎn)介紹
1. 串口系列節(jié)點(diǎn)介紹
MPC-ZC1串口通信,需要使用到AWFlow如下節(jié)點(diǎn): serial_ex、serial_in_ex、serial_out_ex。1.1 serial_ex串口配置節(jié)點(diǎn),屬于隱式節(jié)點(diǎn),不會被顯示在畫布中,通常用于進(jìn)行參數(shù)的配置,需要和配套對應(yīng)的功能節(jié)點(diǎn)一起使用。1.1.1 屬性
- 名稱(name):?節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);顯示名稱(displayName):?用于畫布上顯示的名稱;端口(port):?用于索引串口設(shè)備;波特率(baudrate):?串口波特率參數(shù);字節(jié)大?。╞ytesize):?數(shù)據(jù)位參數(shù);奇偶校驗(yàn)(parity):?串口奇偶校驗(yàn)位參數(shù);停止位(stopbits):?串口停止位參數(shù);流控(flowcontrol):?串口流控模式配置;幀超時(frame_timeout):?收到數(shù)據(jù)后的總體等待時間;幀長度(frame_length):?期望收據(jù)的數(shù)據(jù)長度;碼間超時(intersymbol_timeout):?字節(jié)間的最大超時時間。
* 其中幀超時、幀長度、碼間超時可用于分包應(yīng)用,3個參數(shù)可同時使用,任意一個條件滿足都會觸發(fā)分包。
配置節(jié)點(diǎn)(config類型)不具備輸入輸出。
1.2 serial_in_ex
串口接收節(jié)點(diǎn),負(fù)責(zé)讀取指定串口接收到的數(shù)據(jù)。1.2.1 屬性
名稱(name):?節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);
顯示名稱(displayName):?用于畫布上顯示的名稱;
配置節(jié)點(diǎn)名稱(config):?綁定一個串口配置節(jié)點(diǎn)。
1.2.2 輸入
pump類型節(jié)點(diǎn)通常不具備數(shù)據(jù)輸入。
1.2.3 輸出
payload:?讀取到串口接收的數(shù)據(jù),字符串(可按二進(jìn)制提?。?;
payloadLength:?數(shù)據(jù)長度,uint32_t 類型;
payloadType:payload 的數(shù)據(jù)類型,用于后續(xù)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)處理;
istream:?數(shù)據(jù)流對象,保存著串口接收的原始數(shù)據(jù)流;
* 當(dāng)?幀超時、幀長度、碼間超時?其中任意參數(shù)有效時,輸出payload 格式,否則輸出 istream。
1.3 serial_out_ex
串口發(fā)送節(jié)點(diǎn),將上級節(jié)點(diǎn)輸出的數(shù)據(jù)發(fā)送至串口發(fā)送接口。
1.3.1 屬性
- 名稱(name):?節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);顯示名稱(displayName):?用于畫布上顯示的名稱;配置節(jié)點(diǎn)名稱(config):?綁定一個串口配置節(jié)點(diǎn)。
1.3.2 輸入
payload:?負(fù)載數(shù)據(jù),字符串類型(也可按二進(jìn)制轉(zhuǎn)換);
payloadLength:?負(fù)載數(shù)據(jù)長度,uint32_t類型;
payloadType:?指示payload的數(shù)據(jù)類型;
istream:?數(shù)據(jù)流對象;
*?支持輸入 payload 和 istream 數(shù)據(jù),優(yōu)先使用 istream。
1.3.3 輸出
sink類型節(jié)點(diǎn)通常不具備數(shù)據(jù)輸出。
2. zws云系列節(jié)點(diǎn)介紹
zws云數(shù)據(jù)收發(fā),需要使用到AWFlow如下節(jié)點(diǎn): zws_iot 、zws_iot data_out、zws_iot data_in。
2.1?zws_iot
zws_iot配置節(jié)點(diǎn),屬于隱式節(jié)點(diǎn),不會被顯示在畫布中,需要和配套的對應(yīng)功能節(jié)點(diǎn)一起使用,主要用于配置連接zws云平臺的相關(guān)參數(shù)。
2.1.1 屬性
- 名稱(name):?節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);顯示名稱(displayName):?用于畫布上顯示的名稱;是否連接(connection_status):?使能立即連接;設(shè)備類型(dev_type):ZWS 三元組-設(shè)備類型;設(shè)備ID(dev_id):ZWS 三元組-設(shè)備ID;設(shè)備密鑰(dev_secret):ZWS 三元組-設(shè)備密鑰;固件版本(firmware_version):?設(shè)備固件版本,產(chǎn)品自定;設(shè)備心跳周期(keep_alive_interval):?心跳周期。
配置節(jié)點(diǎn)(config類型)不具備輸入輸出功能
2.2 zws_iot_data_out
ZWS數(shù)據(jù)上報節(jié)點(diǎn),上報數(shù)據(jù)到zws云平臺。
2.2.1 屬性
名稱(name):?節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);
顯示名稱(displayName):?用于畫布上顯示的名稱;
設(shè)備配置(config):?綁定一個zws_iot配置節(jié)點(diǎn);
數(shù)據(jù)上報方式(output_type):?選擇上報數(shù)據(jù)方式;
目標(biāo)鍵值對(key_names):?指定上報的數(shù)據(jù)點(diǎn)名稱。
2.2.2 輸入
payload:?要上報給zws云平臺的數(shù)據(jù);
其他屬性:?當(dāng)與 key_names 匹配時有效。
2.3 zws_iot_data_in
ZWS 數(shù)據(jù)接收節(jié)點(diǎn),接收zws云平臺下發(fā)的數(shù)據(jù)。
2.3.1 屬性
名稱(name):節(jié)點(diǎn)名稱,用于索引查找本節(jié)點(diǎn);
顯示名稱(displayName): 用于畫布上顯示的名稱;
設(shè)備配置(config): 綁定一個zws_iot配置節(jié)點(diǎn)。
2.3.2 輸出
payload: 字符串類型,ZWS云平臺的下發(fā)的字符串?dāng)?shù)據(jù)。
??業(yè)務(wù)開發(fā)
我們主要是通過EsDA工具和MPC-ZC1平臺,實(shí)現(xiàn)串口轉(zhuǎn)zws。即在pc機(jī)上使用usb轉(zhuǎn)串口工具連接MPC-ZC1開發(fā)板串口就可發(fā)送數(shù)據(jù)到zws云平臺或讀取zws云平臺下發(fā)的數(shù)據(jù)。
1. 實(shí)現(xiàn)串口到ZWS云1.1 添加串口節(jié)點(diǎn)1.1.1?添加serial_in_ex與serial_out_ex到畫布上,備用。
1.1.2 配置串口
雙擊serial_in_ex節(jié)點(diǎn),打開屬性面板。
選擇?“添加新的serial_ex節(jié)點(diǎn)”?,點(diǎn)擊編輯配置,進(jìn)入配置節(jié)點(diǎn)屬性面板。
配置如下圖所示,點(diǎn)擊右上角添加/更新完成配置
可以看到已經(jīng)創(chuàng)建了一個新的配置節(jié)點(diǎn),名為serial_ex,選擇其作為配置節(jié)點(diǎn),點(diǎn)擊完成結(jié)束serial_in_ex節(jié)點(diǎn)的配置。
同樣地,雙擊serial_out_ex節(jié)點(diǎn),打開屬性面板,直接選擇剛剛創(chuàng)建的serial_ex節(jié)點(diǎn)作為配置節(jié)點(diǎn)。
1.2?添加和配置fscript腳本節(jié)點(diǎn)
fscript腳本節(jié)點(diǎn)可執(zhí)行一段fscript腳本,可以為initialize、 func 和 finalize 分別指定一段腳本。
關(guān)于fscript請訪問fscript教程,可閱讀該文檔深入了解。
https://github.com/zlgopen/awtk/blob/master/docs/fscript.md
1.2.1 將fscript腳本節(jié)點(diǎn)拖動到畫布。
1.2.2 添加解析腳本
添加腳本,從串口流讀取字符串?dāng)?shù)據(jù),并根據(jù)zws_iot_data_out節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)上報模式RAW模式進(jìn)行組包,同時將fscript腳本節(jié)點(diǎn)顯示名稱為serial_to_zws,點(diǎn)擊完成保存。
功能代碼如下:
var str = istream_read_string(msg.istream, 100)
output.payload=str
output.payloadLength=ulen(str)
1.3 添加zws_iot_data_out?與zws_iot_data_in節(jié)點(diǎn)
1.3.1 配置連接zws云平臺的參數(shù)
雙擊zws_iot_data_out節(jié)點(diǎn),打開屬性面板,選擇RAW上報方式。
選擇?“添加新的zws_iot節(jié)點(diǎn)”?,點(diǎn)擊編輯配置。
進(jìn)入zws_iot配置節(jié)點(diǎn)屬性面板(設(shè)備類型、設(shè)備id、設(shè)備密鑰必須與之前在zws云平臺上創(chuàng)建的設(shè)備一致,否則無法登錄成功),點(diǎn)擊右上角添加/更新,完成配置。
可以看到已經(jīng)創(chuàng)建了一個新的配置節(jié)點(diǎn),名為zws_iot_test,選擇其作為配置節(jié)點(diǎn),點(diǎn)擊完成,結(jié)束zws_iot_data_out節(jié)點(diǎn)的配置。
雙擊zws_iot_data_in節(jié)點(diǎn),打開屬性面板,也選擇剛剛創(chuàng)建的zws_iot_test作為配置節(jié)點(diǎn),然后點(diǎn)擊右上角完成節(jié)點(diǎn)配置。
1.4?繪制流圖
將畫布里的serial_in_ex節(jié)點(diǎn)、serial_to_zws節(jié)點(diǎn)、zws_iot_data_out節(jié)點(diǎn)按照下圖所示依次連接起來。這樣,串口到ZWS云平臺的流圖就完成了。
2. 實(shí)現(xiàn)ZWS云到串口
2.1 添加fscript腳本節(jié)點(diǎn)
將一個新的fscript腳本節(jié)點(diǎn)拖動到畫布,并按下圖所示進(jìn)行配置,然后點(diǎn)擊右上角完成。
功能代碼如下:
var?str=msg.payload
output.payload=str
output.payloadLength=ulen(str)
2.2 繪制流圖
將畫布里的zws_iot_data_in節(jié)點(diǎn)、zws_to_serial節(jié)點(diǎn)、zws_iot_data_out節(jié)點(diǎn)按照下圖所示依次連接起來。
這樣,ZWS云平臺到串口的流圖就完成了。
??結(jié)果驗(yàn)證
將上一小節(jié)繪制好的流圖下載到MPC-ZC1板子里,我們就可以開始驗(yàn)證結(jié)果啦。
1. 驗(yàn)證串口到ZWS云平臺
1.1 PC機(jī)打開串口工具(這里以sscom_v5.13.1為例),并選擇之前接到PC機(jī)上的USB轉(zhuǎn)TTL工具的對應(yīng)COM口,波特率選擇115200。
1.2 點(diǎn)擊https://www.zlgcloud.com/進(jìn)入zws云平臺主頁,登錄云平臺賬號,并打開設(shè)備列表,選擇剛才創(chuàng)建的設(shè)備,并點(diǎn)擊設(shè)備詳情。
1.3 點(diǎn)擊實(shí)時數(shù)據(jù),并選擇raw數(shù)據(jù)。
1.4 使用sscom發(fā)送字符串?dāng)?shù)據(jù),在ZWS云平臺實(shí)時數(shù)據(jù)網(wǎng)頁就能看到接收到的數(shù)據(jù)。
2. 驗(yàn)證ZWS云平臺到串口
2.1 點(diǎn)擊設(shè)備控制,根據(jù)下圖配置,并點(diǎn)擊發(fā)送,若發(fā)送成功網(wǎng)頁會彈出“發(fā)送成功提示框"。
2.2 sscom會接收到來自zws云平臺字符串?dāng)?shù)據(jù)。