C# WPF上位机实现和下位机TCP通讯

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查看81082 | 回复0 | 2024-12-24 17:01:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
前言

下位机使用北京大华程控电源DH1766-1,上位机使用WPF。实现了电压电流实时采集,曲线显示。上午在公司调试成功,手头没有程控电源,使用TCP服务端模拟。正文界面如下

服务端

服务端实在上篇基础上实现的。需要做如下更改:while (true)
{
  try
  {
    byte[] bufferDate = new byte[1024];
    int realLen = pSocket.Receive(bufferDate);

    if (realLen <= 0)
    {
      this.Invoke(addTextDelegate, pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "退出\r\n");

      socketList.Remove(pSocket);
      //客户端退出的时候会发送一个空字节
      pSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
      pSocket.Close();

      return;
    }
    string receiveStr = Encoding.Default.GetString(bufferDate, 0, realLen);
    switch (receiveStr)
    {
      case "MEAS:VOLTage:ALL?\n":
        proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(16,25).ToString()+ ","+r.Next(16, 25).ToString()+","+ r.Next(16, 25).ToString()));
        break;
      case "MEAS:CURR:ALL?\n":
        proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString()));
        break;
      default:
        break;
    }
    this.Invoke(addTextDelegate, receiveStr + "from" + pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "\r\n");
  }
  catch (Exception ex)
  {
    this.Invoke(addTextDelegate, pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "异常退出\r\n");

    socketList.Remove(pSocket);
    pSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
    pSocket.Close();
    return;
  }
}
在While循环中加入:switch (receiveStr)
{
  case "MEAS:VOLTage:ALL?\n":
  proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(16,25).ToString()+ ","+r.Next(16, 25).ToString()+","+ r.Next(16, 25).ToString()));
  break;
  case "MEAS:CURR:ALL?\n":
  proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString()));
  break;
  default:
  break;

}
模拟电源,当收到电压查询时,发送16~25中随机数,由于电源是三个通道的,因此发送三个随机数,用逗号隔开。同样收到电流查询,发送2~5之间的随机数。完整的客户端源码:public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        addTextDelegate = new AddTextDelegate(AddText);
    }
    private AddTextDelegate addTextDelegate;
    private List<Socket> socketList = new List<Socket>();

    public delegate void AddTextDelegate(string text);
    private void AddText(string text)
    {
        txtLog.Text += text;
    }

    Random r = new Random();

    private void btnStart_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        //参数:寻址方式    传输数据方式  通信协议
        Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp);

        IPAddress iPAddress = IPAddress.Parse(txtIP.Text);

        //创建EndPoint
        IPEndPoint iPEndPoint = new IPEndPoint(iPAddress, int.Parse(txtPort.Text));

        //绑定端口
        socket.Bind(iPEndPoint);

        //开启侦听
        socket.Listen(10);

        txtLog.Text += "服务启动开启侦听……\r\n";

        Thread thread = new Thread((s) =>
          {
              Socket serSocket = (Socket)s;
              while (true)//不断接收客户端连接
              {
                  this.Invoke(addTextDelegate, "服务正在等待客户端连接……\r\n");

                  //开始接收客户端的连接
                  //阻塞当前线程,等待客户端连接
                  //客户端连接上之后,服务端自动生成一个socket和连接的客端通信
                  Socket proxSocket = serSocket.Accept();

                  this.Invoke(addTextDelegate, "客户端连接成功!\r\n" + proxSocket.RemoteEndPoint.ToString());

                  //proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes("连接成功!"));

                  socketList.Add(proxSocket);//当前通信的socket放到集合中

                  new Thread(p =>
                  {
                      Socket pSocket = (Socket)p;
                      while (true)
                      {
                          try
                          {
                              byte[] bufferDate = new byte[1024];
                              int realLen = pSocket.Receive(bufferDate);

                              if (realLen <= 0)
                              {
                                  this.Invoke(addTextDelegate, pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "退出\r\n");

                                  socketList.Remove(pSocket);
                                  //客户端退出的时候会发送一个空字节
                                  pSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                                  pSocket.Close();

                                  return;
                              }
                              string receiveStr = Encoding.Default.GetString(bufferDate, 0, realLen);
                              switch (receiveStr)
                              {
                                  case "MEAS:VOLTage:ALL?\n":
                                      proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(16,25).ToString()+ ","+r.Next(16, 25).ToString()+","+ r.Next(16, 25).ToString()));
                                      break;
                                  case "MEAS:CURR:ALL?\n":
                                      proxSocket.Send(Encoding.Default.GetBytes(r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString() + "," + r.Next(2, 5).ToString()));
                                      break;
                                  default:
                                      break;
                              }
                              this.Invoke(addTextDelegate, receiveStr + "from" + pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "\r\n");
                          }
                          catch (Exception ex)
                          {
                              this.Invoke(addTextDelegate, pSocket.RemoteEndPoint.ToString() + "异常退出\r\n");

                              socketList.Remove(pSocket);
                              pSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                              pSocket.Close();
                              return;
                          }
                      }
                  })
                  { IsBackground = true }.Start(proxSocket);
              }
          });
        thread.IsBackground = true;
        thread.Start(socket);
      
    }

    private void btnSend_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        string str = txtSend.Text;
        byte[] data = Encoding.Default.GetBytes(str);
        foreach (var socket in socketList)
        {
            if (socket != null && socket.Connected)
            {
                socket.Send(data);
            }
        }
    }
}
上位机实现客户端功能。具体如下:1、字段和属性public readonly IPEndPoint TagetIPEP;public bool IsConnected { get; set; } = false;private Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp) { /ReceiveTimeout=1000,SendTimeout=1000/};private Thread recListenThread;public string ReceiveStr { get; set; }public byte[] ReceiveByte { get; set; }TagetIPEP是服务器地址和端口。IsConnected是连接的状态,这个比较重要,在发送和接收时,都要更加IsConnected进行,并更新IsConnected。Socket用于和客户端通讯。recListenThread是监听客户端消息的线程。ReceiveStr和ReceiveByte用来存储客户端发来的消息。2、方法函数连接方法:public bool Connect()
{
    try
    {
        socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)
        {
            //ReceiveTimeout = 1000,
            //SendTimeout=1000
        };

        //IAsyncResult connResult = socket.BeginConnect(TagetIPEP.Address, TagetIPEP.Port, null, null);
        //connResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(5000, true);
        //if (connResult.IsCompleted)
        //{
        socket.Connect(TagetIPEP.Address, TagetIPEP.Port);
        IsConnected = true;
            //开启接收监听

            recListenThread = new Thread(() =>
            {
                while (true)
                {
                    try
                    {
                        ReceiveByte = new byte[1024];
                        int realLen = socket.Receive(ReceiveByte);
                        ReceiveStr = Encoding.Default.GetString(ReceiveByte, 0, realLen);
                        ReceiveEvent();
                        if (realLen <= 0)
                        {
                            if (socket != null && socket.Connected)
                            {
                                //服务器退出
                                IsConnected = false;
                                Log.WriteLog("服务器退出!");
                                socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                                socket.Close();
                                MessageBox.Show("连接断开!");
                            }
                            return;
                        }
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        if (socket != null && socket.Connected)
                        {
                            IsConnected = false;
                            Log.WriteLog("服务器异常退出!", ex);
                            socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                            socket.Close();
                        }
                        return;
                    }
                }
            })
            { IsBackground = true };
            recListenThread.Start();
            return true;
        //}

    }
    catch (Exception ex)
    {
        Log.WriteLog(TagetIPEP.Address + "连接失败", ex);
    }
    return false;
}
连接函数返回值为bool类型,根据返回值判断连接是否成功连接。这里每次连接都实例化了一个socket,因为在执行socket.close()后,重新打开会失败,而断线重连会经常用到,没有找到更好的方法,干脆重新实例化socket。连接成功后,开启监听服务端消息的线程。这里使用了一个ReceiveEvent()事件,在接收到消息时会触发这个事件,刷新UI界面。发送方法:public bool Send(string msg)
{
    byte[] sendMsg = Encoding.Default.GetBytes(msg);
    if (sendMsg.Length > 0&&IsConnected)
    {
        if (socket != null && socket.Connected)
        {
            try
            {
                socket.Send(sendMsg);
                return true;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                IsConnected = false;
                Log.WriteLog("发送数据失败,目标地址" + TagetIPEP.Address, ex);
            }
        }
    }

    return false;

}
关闭方法:public void Close()
{
    if (socket != null && socket.Connected)
    {
        IsConnected = false;
        recListenThread.Abort();
        Log.WriteLog("关闭连接!");
        socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
        socket.Close();
    }
}
在出现异常时调用消息接收事件:public event Action ReceiveEvent;每次接收消息时触发,获取属性ReceiveStr和ReceiveByte的值,刷新UI界面。完整代码:public class TCPClient
{
    public TCPClient(/*IPEndPoint localIPEP,*/IPEndPoint targetIPEP)
    {
        //socket.Bind(localIPEP);
        TagetIPEP = targetIPEP;
      
    }

    public readonly IPEndPoint TagetIPEP;

    public bool IsConnected { get; set; } = false;

    private Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp) { /*ReceiveTimeout=1000,SendTimeout=1000*/};

    public bool Connect()
    {
        try
        {
            socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)
            {
                //ReceiveTimeout = 1000,
                //SendTimeout=1000
            };

            //IAsyncResult connResult = socket.BeginConnect(TagetIPEP.Address, TagetIPEP.Port, null, null);
            //connResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(5000, true);
            //if (connResult.IsCompleted)
            //{
            socket.Connect(TagetIPEP.Address, TagetIPEP.Port);
            IsConnected = true;
                //开启接收监听

                recListenThread = new Thread(() =>
                {
                    while (true)
                    {
                        try
                        {
                            ReceiveByte = new byte[1024];
                            int realLen = socket.Receive(ReceiveByte);
                            ReceiveStr = Encoding.Default.GetString(ReceiveByte, 0, realLen);
                            ReceiveEvent();
                            if (realLen <= 0)
                            {
                                if (socket != null && socket.Connected)
                                {
                                    //服务器退出
                                    IsConnected = false;
                                    Log.WriteLog("服务器退出!");
                                    socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                                    socket.Close();
                                    MessageBox.Show("连接断开!");
                                }
                                return;
                            }
                        }
                        catch (Exception ex)
                        {
                            if (socket != null && socket.Connected)
                            {
                                IsConnected = false;
                                Log.WriteLog("服务器异常退出!", ex);
                                socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                                socket.Close();
                            }
                            return;
                        }
                    }
                })
                { IsBackground = true };
                recListenThread.Start();
                return true;
            //}

        }
        catch (Exception ex)
        {
            Log.WriteLog(TagetIPEP.Address + "连接失败", ex);
        }
        return false;
    }

    public bool Send(string msg)
    {
        byte[] sendMsg = Encoding.Default.GetBytes(msg);
        if (sendMsg.Length > 0&&IsConnected)
        {
            if (socket != null && socket.Connected)
            {
                try
                {
                    socket.Send(sendMsg);
                    return true;
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    IsConnected = false;
                    Log.WriteLog("发送数据失败,目标地址" + TagetIPEP.Address, ex);
                }
            }
        }

        return false;

    }

    public event Action ReceiveEvent;

    public string ReceiveStr { get; set; }

    public byte[] ReceiveByte { get; set; }

    public void Close()
    {
        if (socket != null && socket.Connected)
        {
            IsConnected = false;
            recListenThread.Abort();
            Log.WriteLog("关闭连接!");
            socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
            socket.Close();
        }
    }

    private Thread recListenThread;

}
前台调用,声明Timer定时器,每个一秒触发一次。触发事件如下:private string flag = "";
private void QueryTimer_Elapsed(object sender, System.Timers.ElapsedEventArgs e)
{
    Now = DateTime.Now;

    if (!tcp.Send("MEAS:VOLTage:ALL?\n"))
    {
        queryTimer.Enabled = false;
        StartContent = "开始";
        ConnContent = "连接";
        tcp.IsConnected = false;
        MessageBox.Show("查询失败!");
        return;
    }
    flag = "V";
    Thread.Sleep(50);

    if (!tcp.Send("MEAS:CURR:ALL?\n"))
    {
        queryTimer.Enabled = false;
        StartContent = "开始";
        ConnContent = "连接";
        tcp.IsConnected = false;
        MessageBox.Show("查询失败!");
        return;
    }
    flag = "C";

    #region 测试
    //angle += 18;
    //if (angle > 360)
    //{
    //    angle = 18;
    //}

    #endregion

}
刷新UI界面的事件如下:private void Tcp_ReceiveEvent()
{
    Task.Run(() =>
    {
        Application.Current.Dispatcher.Invoke(() =>
        {
            RemoteIP = tcp.TagetIPEP.ToString();
            switch (flag)
            {
                case "V":
                    VoltValue = Math.Round(Convert.ToDouble(tcp.ReceiveStr.Split(',')[0]), 3);
                    break;
                case "C":
                    CurrentValue = Math.Round(Convert.ToDouble(tcp.ReceiveStr.Split(',')[0]), 3);
                    break;
                default:
                    break;
            }

            #region 测试
            //VoltValue = Math.Round(Math.Sin((angle) * pi / 180) * 16 + 16, 3);
            //CurrentValue = Math.Round(Math.Sin((angle) * pi / 180) * 2.5 + 2.5, 3);
            #endregion

            VoltValues.Add(VoltValue);
            CurrentValues.Add(CurrentValue);

            if (VoltValues.Count > 30)
            {
                VoltValues.RemoveAt(0);
                CurrentValues.RemoveAt(0);
            }
        });
    });}最后如果你觉得这篇文章对你有帮助,不妨点个赞支持一下!你的支持是我继续分享知识的动力。如果有任何疑问或需要进一步的帮助,欢迎随时留言。也可以加入微信公众号[DotNet技术匠] 社区,与其他热爱技术的同行一起交流心得,共同成长!
作者:SAMBERGER
出处:cnblogs.com/Samberger/p/10561243.html声明:网络内容,仅供学习,尊重版权,侵权速删,歉意致谢!


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