稀饭放姜 iRTU 学习日记（3）：PC电脑通过UDP与iRTU通讯的一个小例子

通过开源的C#客户端(UPWs_CS)和iRTU的485端口建立透传连接，可以互相透明传输文本或者二进制数据。

Openluat Air720D 4G DTU主控板 是由合宙开源社区技术专家“稀饭放姜”设计，上海合宙物联网公司推出的一款移动2G/4G 双模DTU产品。今天的学习日记里面，我将尝试使用iRTU配合另一个开源C#客户端UPWs_CS实现PC电脑上用C#客户端与iRTU双向传输数据。

## 基本功能： ##

通过开源的C#客户端(UPWs_CS)和iRTU的485端口建立透传连接，可以互相透明传输文本或者二进制数据。

![](/static/editormd/php/../uploads/5_66104.jpg)

## 实现原理 ##

![](/static/editormd/php/../uploads/5_70204.jpg)

1) iRTU通过UDP端口连接到远程的UPWS服务器,并发送上线消息

服务地址为 udp://box.miuser.net:7101

2）PC客户端通过UPWs_CS C#客户端 连接到UPWS服务器，并发送上线消息，连接地址同上为：

服务地址为 udp://box.miuser.net:7101

3）电脑客户端接一个USB转UART串口的连接线，再转接一个UART转RS485的连接板连接到iRTU上，并使用串口调试工具打开USB串口

4）通过电脑客户端可以和LLCOM串口调试工具建立起双向的文本命令传输，传输支持中文和英文。

硬件连接方式及IRTU配置方式请参考上一篇文章《稀饭放姜 iRTU 学习日记 （2）：实现最基本的一个应用-RS485透传》

文章链接为 https://oldask.openluat.com/article/988

## iRTU 使用 C#客户端 透传使用方法 ##

运行文末附带的C#连接功能包的执行文件：UPWS_CS.exe

源码为文件包中的UPWS_CS.rar

输入连接地址：box.miuser.net

输入端口号：7101

输入任意10位数字作为ID

输入任意16位数字或英文字母作为密码

ID与MM设置需要与iRTU设置保持一致

![](/static/editormd/php/../uploads/5_19715.jpg)

点击"打开连接"，即可收到iRTU上行的心跳数据包了

发送方式可以是字符串，或者是二进制数据，通过单选框“字符发送”与“Hex发送”进行选择

举个栗子，比如Hex模式下发送的343536，等效于字符发送模式系下发送“456” 因为ASCII码表中0x34，对应字符“4”

接收的原理相同，您可以通过选择“字符显示功能”，决定以字符串或二进制方式显示接收到的数据包

![](/static/editormd/php/../uploads/5_17246.jpg)

例子中为了演示清晰，心跳包内容也都做了展示。 您可以通过判断包头类型方式来过滤心跳包显示，源码中有相关的内容叙述。

## 关键性代码展示 ##

下面我选取部分有趣的代码，并加以简单的原理介绍，文末的文件包中提供完整的C#源码，在VS2019环境中编译使用。

打开连接部分：

private void btn_ConnectUDP_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!isRunning)
            {
                isRunning = true;

//获取服务器地址
                s_server = txt_server.Text;
                //获取服务器端口
                s_port = txt_port.Text;
                //对域名进行解析
                IPHostEntry hostEntry = Dns.GetHostEntry((s_server));
                //取得解析得到的IP地址
                client.ep = new IPEndPoint(hostEntry.AddressList[hostEntry.AddressList.Length - 1], Convert.ToInt32(s_port));
                //开始侦听
                client.Listening();
                //挂载接收消息的处理函数
                client.Received += new UdpEventHandler(client_Received);

//判断显示模式，二进制或字符串显示
                if (rbnHex.Checked)
                {
                    isHexRead = true;
                }
                else
                {
                    isHexRead = false;
                }
                //打开心跳发送时钟
                tmr_heartbeat_Tick(sender,e);

}

数据包拼接：

public class package
        {
            public string str;
            //生成一个数据包
            public package(string ID = "0000000000", string MM = "0000000000000000",string content="",string type="")
            {
                //数据包头的模板
                if (type == "")
                {
                    str = "004932A08";
                }else
                {
                    str = "004932" + type + "08";
                }

//添加ID和MM字段
                str = str + ID;
                str = str + MM;
                //添加1234为正文引导
                str = str + "1234";
                //添加要发送的正文
                str = str + content;
                //添加数据尾05
                str = str + "05";
                //计算发送包总长，并转化为字符串
                int len = str.Length;
                string s_len = ("00" + len.ToString()).Substring(0, 4);
                //用计算出来的长度替换数据头模板中的长度数据
                str = s_len + str.Substring(4, str.Length - 4);
            }
        }

发送数据部分：

//发送数据
        private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)     
        {
            //根据用户选择决定是发送二进制还是文本
            if (rad_AscSend.Checked) isHexWrite = false; else isHexWrite = true;

//UDP连接
            if (isRunning)
            {
                //生成一个包
                if (!isHexWrite)
                {
                    List<byte> lbuff = new List<byte>();
                    lbuff = StringToBytes(txt_send.Text).ToList();
                    //组包
                    package pkg = new package(txt_ID.Text, txt_MM.Text, BytesToString(lbuff.ToArray()));
                    string s_out = pkg.str.ToString();
                    //将要发送的字符串转为字节数据
                    byte[] bt = Encoding.GetEncoding("GB2312").GetBytes(s_out);
                    //发送
                    client.Send(bt, client.ep);
                }else
                {
                    List<byte> lbuff = new List<byte>();
                    //将字符表示的16进制数转化成为字节数据
                    lbuff = strToToHexByte(txt_send.Text).ToList();
                    //将字节数据转变成字符串，并组包
                    package pkg = new package(txt_ID.Text, txt_MM.Text, BytesToString(lbuff.ToArray()));
                    string s_out = pkg.str.ToString();
                    //将要发送的字符串转为字节数据
                    byte[] bt = Encoding.GetEncoding("GB2312").GetBytes(s_out);
                    client.Send(bt, client.ep);
                }
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("数据传输端口未打开", "错误提示");
                return;
            }
            if (!CheckSendData())
            {
                MessageBox.Show("请输入要发送的数据!", "错误提示");
                return;
            }

接收数据部分：

//UDP收到消息后的回调函数
        void client_Received(object sender, UdpEventArgs e)
        {

IPEndPoint ep = e.Remote as IPEndPoint;
            string tmpReceived = Encoding.Default.GetString(e.Received);

//在主线程更新显示信息
            this.BeginInvoke(new Action(() =>
            {
                //决定是否显示发送心跳包的回声
                //if (tmpReceived.Substring(6,1)=="C")
                {
                    string content = tmpReceived.Substring(39, tmpReceived.Length - 41);
                    if (isHexRead == false)
                    {
                        //显示接收的数据
                        txt_rsv.Text += content + "\r\n";
                        txt_rsv.Select(txt_rsv.TextLength, 0);
                        txt_rsv.ScrollToCaret();
                    }
                    else
                    {
                        //以二进制方式显示接收的数据
                        string RecvDataText = "";
                        Byte[] ReceivedData = StringToBytes(content);

for (int i = 0; i < ReceivedData.Length; i++)
                        {
                            RecvDataText += (ReceivedData[i].ToString("X2") + " ");
                        }
                        RecvDataText += "\r\n";
                        txt_rsv.Text += RecvDataText;
                        txt_rsv.Select(txt_rsv.TextLength, 0);
                        txt_rsv.ScrollToCaret();
                    }
                }
                //显示原始发送数据
                rtb_rsv.Text = rtb_rsv.Text+ "[" +DateTime.Now.ToLongTimeString()+"]" +tmpReceived+ "\r\n"  ;

}));

}

# 常见故障排除 ##

1 程序无法编译，请检查VS版本是否为最新的VS2019

2 发送接收数据不全，错误，请检查ID和MM长度是否正确

3 无接收，无法送，请检查iRTU的ID和MM设置是否完全一致

## 参考资料 ##

本文所提及的文档及工具资料包：

https://pan.baidu.com/s/15QICk163bI5NCB8M0SSDpA 提取码：a610

本文参考资料如下：

1 iRTU项目开源地址

https://github.com/hotdll/iRTU

2 UPWS服务器项目开源地址

https://github.com/miuser00/UdpPlugWebsocket

3 LLC能跑Lua脚本的串口调试工具项目开源地址

https://github.com/chenxuuu/llcom

## 技术咨询方式 ##

合宙Luat(稀饭放姜iRTU) QQ群：952343033

## 本文所述iRTU系列 DTU主控板购买链接 ##

http://m.openluat.com/product/724

![](/static/editormd/php/../uploads/5_11419.jpg)

谢谢您阅读本文，并祝您开发一切顺利

发表于 2019-12-02 14:47
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