karel中的Socket与上位机收发数据

Posted 2021-04-25 飘雨阁i

 USer Socket是一个用户与PC传递数据的功能选项，Socket 通讯传递与使用TCP / IP网络协议的所有网络硬件配置兼容，能够利用Karel来处理Socket传来的数据，并赋值给控制装置内的寄存器、逻辑信号、系统变量、用户自定义变量等等。

一、工具、选项要求

1. 机器人控制装置选项（Option & Order number）

   
   

   1A05B-2600-R648 ! User Socket Msg

   1A05B-2600-R632 ! KAREL

   1A05B-2600-R566 ! KAREL Diagnostic 

  1A05B-2600-J971  ! KAREL Use Sprt FCTN

2. 连接测试用TCP/IP调试助手

工具下载链接  [ https://share.weiyun.com/7ktFavCm ]

二、机器人的通讯配置设定

 1. karel_ENB 系统变量设定

MENU | 设置 | 主机通讯

选择TCP/IP 点击详细

端口1/端口2取决于电脑与控制装置端口的连接

实机连接 电脑PC IPV4的设定 (Robouide不需设定)

3. Client 或 Server 设定

Server特征：被动角色，等待来自客户端的连接请求，处理请求并回传结果。
Client的特征：主动角色，发送连接请求，等待服务器的响应。

  

  1. 机器人作为Client 上位机作为Server

按照上述过程对机器人IP配置重启后对Client的设定

MENU | 设置 | 主机通讯 | 显示 | 客户端

系统提供了8个用于Client的标签

选择标签号，并记住所使用的标签号，这里以标签3为例

协议选择SM(Socket Message)

启动状态选择定义

注意：

机器人IP 192.168.0.2

电脑PC IP 192.168.0.1

TCP/IP  IP 192.168.0.3

动作 |  定义

端口号的设定

MENU | 系统 | 系统变量

注意：

HOSTC_CFG 为机器人作为客户端

HOSTS_CFG 为机器人作为服务端

按照上述过程，机器人 作为Client 上位机作为Server

此处应当选择 HOSTC_CFG

选择同上面步骤客户端设定中选择的标签号3

找到$SERVER_PORT输入除特殊用的端口号的数字，这里设定5200

设定完成，重启机器人，必须重启，否则配置不会生效

2.机器人作为服务器，上位机作为服务端

其过程与上述Client一致

配置选择，服务器

端口仍然以系统变量进行设定，应当选择HOSTS_CFG

设定完成，重启机器人，必须重启，否则配置不会生效

三、Karel程序的编写及使用

第一部分：Routine参考程序

  1. Socket连接Routine，参考程序

ROUTINE SOCKET_CONBEGIN FORCE_SPMENU(TP_PANEL,SPI_TPUSER,1) SET_FILE_ATR(file_var,ATR_IA)--SET_VAR(ertry, '*SYSTEM*','$HOSTC_CFG[1].$SERVER_PORT',5200，STATUS) WRITE('Wait Connecting...',CR) MSG_CONNECT(socket_id,STATUS)IF STATUS = 0 THEN WRITE('Connect successful ',CR) b_connet = TRUEELSE WRITE('Connect failed ! ',STATUS,CR) b_connet = FALSE POST_ERR(38092,socket_id+' SOCKET 连接失败 !!! ',0,2)  ENDIF  CHK_ERR(STATUS) END SOCKET_CON

2. Socket断开Routine，参考程序

ROUTINE SOCKET_DISCBEGIN WRITE('Disconnect ...',CR) MSG_DISCO(socket_id,STATUS)IF STATUS = 0 THEN WRITE('Socket disconnect Successful',CR) b_connet = FALSEELSE WRITE('Socket disconnect Failed',STATUS,CR) b_connet = TRUE POST_ERR(38092,socket_id+' SOCKET 断开失败 !!! ',0,2)  ENDIF CHK_ERR(STATUS)END SOCKET_DISC

3. 传入标签号的传参函数

注意：传入参数时，标签号要带 "：" 冒号

param_no = 3 为字符串类型GET_TPE_PRM(param_no, data_type, int_value, real_value, str_value, status)str_value = str_value + ‘:’

若调用此PC程序，传入S2，则实际存储到str_value的值为 S2：

4. 数据接收 Routine，参考程序

ROUTINE RECV_DATA
BEGIN
 SET_FILE_ATR(file_var,ATR_IA) SET_FILE_ATR(file_var,ATR_READAHD,2)OPEN FILE file_var('rw',socket_id)STATUS = IO_STATUS(file_var)IF (STATUS = 0) THEN-- WRITE(socket_id,' file open successful.',CR)ELSE WRITE(socket_id,' file open Failed.',CR)ABORT ENDIF
 CHK_ERR(STATUS)
 int_nofbtyes = 0 WRITE(socket_id,' receiving data ...',CR)WHILE (int_nofbtyes = 0) DO BYTES_AHEAD(file_var,int_nofbtyes,STATUS)IF (STATUS = 0) AND (int_nofbtyes > 0) THEN--WRITE(socket_id,' read buffer successful.',int_nofbtyes,CR) ENDIF DELAY 10 ENDWHILE
 str_recv = '' int_i = 1REPEATREAD file_var(str_temp::1)STATUS = IO_STATUS(file_var)IF STATUS = 0 THEN--WRITE(socket_id,' read successful; byte : ',int_i,CR)ELSE WRITE(socket_id,' read file failed; byte : ',int_i,CR)ABORT ENDIF CHK_ERR(STATUS)
 int_i = int_i + 1 int_nofbtyes = int_nofbtyes-1 str_recv = str_recv + str_tempUNTIL int_nofbtyes = 0
 SET_STR_REG(2,str_recv, STATUS)  CHK_ERR(STATUS) SET_SREG_CMT(2,'RecvData:',STATUS) CHK_ERR(STATUS)
 WRITE('Recv data : ' ,str_recv,CR) WRITE('Save Data Successful . ',CR)CLOSE FILE file_var
END RECV_DATA

5. 数据发送Routine，参考程序

ROUTINE SEND_DATA(str_send: STRING)BEGIN SET_FILE_ATR(file_var,ATR_IA) SET_FILE_ATR(file_var,ATR_READAHD,2)OPEN FILE file_var('rw',socket_id)STATUS = IO_STATUS(file_var)IF STATUS = 0 THEN--WRITE(socket_id,' file open successful.',CR)ELSE WRITE(socket_id,' file open failed.') ENDIF CHK_ERR(STATUS) WRITE file_var( str_send) WRITE file_var(CR) WRITE(socket_id,' data send successful.',CR) WRITE('Send Data : ', str_send,CR)CLOSE FILE file_var
END SEND_DATA

第二部分：编写一个简单的Socket程序

PROGRAM DATA_TRANS%COMMENT = 'Socket_TEST'%NOPAUSE = ERROR+COMMAND+TPENABLE%NOLOCKGROUP%NOPAUSESHFT--%NOABORT = ERROR+COMMAND+TPENABLE%NOABORT = ERROR+TPENABLEVAR connect_stat :INTEGER socket_id :STRING[10] STATUS :INTEGER file_var :FILE b_connet :BOOLEAN int_value :INTEGER real_value :REAL str_value :STRING[10] str_send :STRING[20]----------------------------------------------------------------------------ROUTINE SOCKET_CON-------FUNCTION Socket Connect---------------------------------------------------------------------ROUTINE SOCKET_CON(socket_id :STRING)BEGIN  FORCE_SPMENU(TP_PANEL,SPI_TPUSER,1) SET_FILE_ATR(file_var,ATR_IA) --SET_VAR(ertry, '*SYSTEM*','$HOSTC_CFG[1].$SERVER_PORT',5200，STATUS) WRITE('Wait Connecting...',CR) MSG_CONNECT(socket_id,STATUS) IF STATUS = 0 THEN WRITE('Connect successful ',CR) b_connet = TRUE ELSE WRITE('Connect failed ! ',STATUS,CR) b_connet = FALSE POST_ERR(38092,socket_id+' SOCKET 连接失败 !!! ',0,2)  ENDIF END SOCKET_CON----------------------------------------------------------------------------ROUTINE SOCKET_DISC-------FUNCTION Socket disconnect---------------------------------------------------------------------ROUTINE SOCKET_DISC(socket_id :STRING)BEGIN WRITE('Disconnect ...',CR) MSG_DISCO(socket_id,STATUS) IF STATUS = 0 THEN WRITE('Socket disconnect Successful',CR) b_connet = FALSE ELSE WRITE('Socket disconnect Failed',STATUS,CR) b_connet = TRUE POST_ERR(38092,socket_id+' SOCKET 断开失败 !!! ',0,2)  ENDIFEND SOCKET_DISC----------------------------------------------------------------------------Routine SEND_DATA-------FUNCITON DATA SEND--------------------------------------------------------------------- ROUTINE SEND_DATA(str_send: STRING)BEGIN SET_FILE_ATR(file_var,ATR_IA) --交互式 SET_FILE_ATR(file_var,ATR_READAHD,2) --缓存区256 OPEN FILE file_var('rw',socket_id) STATUS = IO_STATUS(file_var) IF STATUS = 0 THEN  --WRITE(socket_id,' file open successful.',CR) ELSE WRITE(socket_id,' file open failed.') ENDIF WRITE file_var( str_send) WRITE file_var(CR) WRITE(socket_id,' data send successful.',CR) WRITE('Send Data : ', str_send,CR) CLOSE FILE file_var END SEND_DATA
----------------------------------------------------------------------------Main Program---------------------------------------------------------------------  BEGIN FORCE_SPMENU(TP_PANEL,SPI_TPUSER,1) WRITE(CHR(128),CHR(137)) GET_TPE_PRM(1,1,int_value,real_value,str_value,status)--1连接，other断开 IF status <> 0 THEN POST_ERR(38092,socket_id+'参数1 连接未定义 ',0,2) ABORT ENDIF connect_stat = int_value GET_TPE_PRM(2,3,int_value,real_value,str_value,status)--标号 IF status <> 0 THEN POST_ERR(38092,socket_id+'参数2 标签号未定义 ',0,2) ABORT ENDIF socket_id = str_value + ':' GET_TPE_PRM(3,3,int_value,real_value,str_value,status)--数据 IF status <> 0 THEN POST_ERR(38092,socket_id+'参数3 数据未定义 ',0,2) ABORT ENDIF IF connect_stat = 1 THEN 
----------------Socket Connect SOCKET_CON(socket_id) ENDIF IF connect_stat = 2 THEN ----------------Socket disConnect  SOCKET_DISC(socket_id)  DELAY 200  ABORT  ENDIF  str_send = str_value ----------------DATA SEND  SEND_DATA(str_send)END DATA_TRANS

编译

创建TP程序调用此PC程序，机器人作为客户端，TCP助手为服务器

参数1 ：为1时连接，其他断开参数2：服务器或者客户端标号参数3：发送的数据(字符串)

下图为 机器人作为服务器时的数据发送

若要对系统的变量、寄存器进行赋值，原理是将上位机发送过来的数据利用karel来进行设定，SET_REG_PRM、SET_STR_REG....等等

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谢谢 ！