《物联网框架ServerSuperIO教程》-21.终端控制传感器或设备，形成回路控制。附：demo源代码

2021-09-30 13:44:37

21.1 概述

ServerSuperIO以前所做的工作逐步为形成回路控制或级联控制打下基础，例如：服务连接器和设备驱动连接器的开发与应用。总之，是通过多种形式下发命令控制设备（驱动）或传感器，云端控制站点或监测点的传感器、App或者其他终端控制传感器、根据传感器的采集数据控制另一个传感器等。

下面介绍云端、App或者其他终端如何控制传感器设备（传感器控制传感器类似，请参见：12.服务接口的开发，以及与云端双向交互）。根据通讯协议，结构化方案、不需要太多代码即可完成相应的功能。效果如下图：

21.2 结构示意图

控制端发起控制命令，用ServerSuperIO服务接口开发一个简单的代理服务，通过服务连接器IServiceConnector接口与设备驱动进行交互，设备驱动接收到控制命令后下发给设备或传感器，等待控制返回的确认消息，再原路返回给控制端。

21.3 通讯协议

有人问为什么不使用MQTT协议，那如何兼容不同设备和传感器的协议？以于中国现实情况，显然还不能达到统一标准的水平，在经济不好的情况下，企业也不可能投资替换掉原来的硬件设备。也不符合ServerSuperIO设计的原则，就是要搞协议无关性，任何标准或非标准的协议都可以集成进来。如果想过一条河，把桥修好、把索道搭好、把船摆好…具体怎么过河由你自己决定。

有人问ServerSuperIO都集成了什么协议？上面已经给出了答案，另外我想说的是没有任何一个框架可以包治百病。从相反的角度来考虑，如果像组态一样把任何协议都加进来，企业又想拿出来多少的价值来对等交换呢，所以协议驱动还是交给大家来自己写吧。

我们演示的协议如下图：

21.4 控制端

控制端包括很多种：云端向下级发送控制命令、App或Pc机软件连接服务发送控制命令等等。发送控制命令如下图：

21.5 代理服务（SSIO服务接口）

代理服务是通过ServerSuperIO的IService接口实现，在继承类中使用ServerSuperIO框架本身的单例模式开发代理服务，代码如下：

public override void StartService()
        {
            string devId = "ControlDeviceService";
            Driver dev = new Driver();
            dev.ReceiveRequestInfos += Dev_ReceiveRequestInfos;
            dev.DeviceParameter.DeviceName = "控制设备驱动器";
            dev.DeviceParameter.DeviceAddr = 0;
            dev.DeviceParameter.DeviceID = devId;
            dev.DeviceParameter.DeviceCode = "";
            dev.DeviceDynamic.DeviceID = devId;
            dev.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "127.0.0.1";
            dev.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev.DeviceParameter.NET.ControllerGroup = "LocalGroup";
            dev.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev.Initialize(devId);

            IServer server = new ServerManager().CreateServer(new ServerConfig()
            {
                ServerName = "控制设备服务",
                ListenPort=6670,
                ComReadTimeout = 1000,
                ComWriteTimeout = 1000,
                NetReceiveTimeout = 1000,
                NetSendTimeout = 1000,
                ControlMode = ControlMode.Singleton,
                SocketMode = SocketMode.Tcp,
                StartReceiveDataFliter = false,
                ClearSocketSession = false,
                StartCheckPackageLength = false,
                CheckSameSocketSession = false,
            });

            server.AddDeviceCompleted += server_AddDeviceCompleted;
            server.DeleteDeviceCompleted += server_DeleteDeviceCompleted;
            server.SocketConnected += server_SocketConnected;
            server.SocketClosed += server_SocketClosed;
            server.Start();

            server.AddDevice(dev);
        }

dev.ReceiveRequestInfos事件是控制驱动继承ServerSuperIO框架中RunDevice驱动类扩展的事件接口，ServerSuperIO单例模式接收到数据信息，如果符合协议标准会把数据信息反馈给驱动程序的Communicate接口，ReceiveRequestInfos事件把数据信息传递给代理服务订阅该事件的Dev_ReceiveRequestInfos函数。代码如下图：

代理服务中的Dev_ReceiveRequestInfos函数，通过服务连接器接口IServiceConnector，根据DeviceCode（addr）把信息传递给相应的设备驱动。代码如下图：

代理服务通过ServiceConnectorCallback和ServiceConnectorCallbackError函数接口接收设备驱动反馈的结果信息，如果中间出现异常会调用ServiceConnectorCallbackError，如果正常会调用ServiceConnectorCallback函数，ServiceConnectorCallback函数接口根据记录的命令与IO通道的对应关系，再把结果发送给控制端。ServiceConnectorCallback代码如下图：

在这里边有一个注意的地方，就是设备驱动在规定的时间内没有反馈控制命令的确认信息，也就是传感器没有反馈相应的信息。这种情况要增加一个定时检测服务，如果超时没有反馈信息，发送给控制端相应的消息。代码如下图：

21.6 设备驱动

这个设备驱动与传感器相对应，之间相互过行数据交互。设备驱动的RunServiceConnector接口负责接收代理服务Dev_ReceiveRequestInfos（OnServiceConnector）函数传递过来的命令信息。代码如下图：

有两点说明：1.接收到命令数据后可以通过OnSendData函数立即下发数据信息，以设置的IP查找相应的IO通道，适用于自控模式。2. 接收到命令数据后放到this.Protocol.SendCache协议缓存中，等待下发命令，适用于轮询、并发模式。

针对于返回的结果对象ServiceConnectorCallbackResult的isAsyn参数，如果为true，说明通过AsyncServiceConnectorCallback callback返回结果信息，也就是说要等待传感器返回确认信息，并且设备驱动接收后再反馈到代理服务；如果为false，说明会立即反馈到代理服务，适用于传递数据信息而不管与传感器是否交互成功。

可以在这个函数中把callback参数进行临时保存，等待传感器返回确认信息后在Communicate函数中触发异步回调到代理服务。代码如下图：

21.7 Demo说明

打开两个TestDevice程序，一个作为设备传感器，一个作为控制端，DeviceCode要以应；TestDeviceDriver是设备驱动，在服务实例中加载，我用的是自控模式，使用TestSelfMain项目；ControlDeviceService是代理服务，在TestSelfMain中加载。具体参见工程代码：http://pan.baidu.com/s/1c1ZZLOO。

备注：将来我们的大数据平台，也可以通这种模式下发控制命令到站点。

1.[连载]《C#通讯（串口和网络）框架的设计与实现》

2.[开源]C#跨平台物联网通讯框架ServerSuperIO（SSIO）介绍

2.应用SuperIO（SIO）和开源跨平台物联网框架ServerSuperIO（SSIO）构建系统的整体方案

3.C#工业物联网和集成系统解决方案的技术路线（数据源、数据采集、数据上传与接收、ActiveMQ、Mongodb、WebApi、手机App）

5.ServerSuperIO开源地址：https://github.com/wxzz/ServerSuperIO

物联网&集成技术(.NET) QQ群：54256083

下载地址：http://www.bmpj.net/thread-14-1-1.html

1.C#跨平台物联网通讯框架ServerSuperIO（SSIO）介绍

《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》1.4种通讯模式机制。

《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》2.服务实例的配置参数说明

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