串口设备远程监控软件设计与实现（本科毕业论文） - 图文

郭一君：串口设备远程监控软件设计与实现

设备，完成对这些GPS时钟设备的远程监控功能。这种结构可用于批量的设备拷机测试或者远程站点设备监控，是各种复杂应用的原型基础。

如果计算机至串口服务器的连接是经由互联网（Internet）的，则还需掌握相关路由配置，有可能需增加一定网络设备以打通路由连接。

1.3.2监控软件设计

监控软件是指运行于计算机上，用以连接远端串口服务器并进而连接GPS时钟设备的服务软件。该软件需要完成如下功能：

1） 2） 3）

TCP Socket通讯 GPS时钟设备协议解析 人机交互界面

其中最核心的部分为前两项。在这两项的基础上，可以扩展开发出功能更为复杂、应用更具针对性的应用软件。本课题的目标也是实现这一基础功能，为后续应用设计提供底层服务。

第二章 串口联网服务器概述及

VC++（MFC)工具介绍

2.1串口联网服务器概述

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2.1.1串口联网服务器原理

串口联网服务器是为RS-232/485串口到TCP/IP网络之间完成数据转换的通讯接口转换器。提供RS-232/485终端串口与TCP/IP网络的数据双向透明传输。它能将多个串口设备连接并能将串口数据流进行选择和处理，把现有的串口的数据转化成IP 端口的数据，然后进行IP 化的管理，IP化的数据存取，这样就能将传统的串行数据送上流行的IP 通道。

2.1.2串口联网服务器工作模式

由于串口协议不具有网络层和传输层，所以串口转网口的通信，实际是将串口数据作为TCP/IP的应用层数据，用TCP封装传输的方式。由于TCP/IP协议的传输层包含了TCP协议和UDP协议，而TCP协议具有客户端和服务端两种工作模式，所以串口转网口通信的工作模式可以分为：TCP服务器端模式（TCP Server）、TCP客户端模式（TCP Client）和UDP模式三种。

TCP模式：TCP模式采用数据可靠传输机制，所以可以保证数据基本不误码、不丢失。在TCP通信中，必须由通信两端构成，即一方为TCP客户端，另一方为TCP服务端。此种模式类似于打电话机制，打电话的人是TCP客户端，而接电话的是TCP服务端。

UDP模式：UDP模式是基于非连接的模式，只要有数据发送即可立即发送，不需要事先连接，但是它无法保证数据不丢失，容易产生误码。

在网口设备虚拟串口设备通信中，可以选择基于三种工作模

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式的通信机制，即在虚拟串口PC端作为Server端的TCP通信模式、作为Client端的TCP通信模式和UDP通信模式。

2.1.3硬件网络架构

串口联网通讯，主要通过串口服务器，把串口设备连接到互联网中，从而达到通过网络来控制串口设备的目的。其基本的硬件架构如图2-1所示：

串口设备控制终端(PC)串口设备路由器以太网控制终端(PC)串口服务器串口设备控制终端(PC)

图 0-2：串口联网服务器应用网络架构

整个控制网络中，串口设备通过RS232/RS485连接到串口服务器上，串口服务器通过路由器/交换器接入以太网。针对串口设备的通信协议，设计相应的监控软件。运行在PC机终端上的远程监控软件则可以通过以太网实现对串口设备的远程监控。

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2.2 VC++ （MFC）工具介绍

2.2.1 VC++

Microsoft Visual C++，（简称Visual C++、MSVC、VC++或VC）微软公司的C++开发工具，具有集成开发环境，可提供编辑C语言，C++以及C++/CLI等编程语言。VC++整合了便利的除错工具，特别是整合了微软视窗程式设计（Windows API）、三维动画DirectX API，Microsoft .NET框架。目前最新的版本是Microsoft Visual C++ 2013。

Microsoft Visual C++是Microsoft公司推出的开发Win32环境程序，面向对象的可视化集成编程系统。它不但具有程序框架自动生成、灵活方便的类管理、代码编写和界面设计集成交互操作、可开发多种程序等优点，而且通过简单的设置就可使其生成的程序框架支持数据库接口、OLE2，WinSock网络、3D控制界面。

它以拥有“语法高亮”，IntelliSense（自动完成功能）以及高级除错功能而著称。比如，它允许用户进行远程调试，单步执行等。还有允许用户在调试期间重新编译被修改的代码，而不必重新启动正在调试的程序。其编译及建置系统以预编译头文件、最小重建功能及累加连结著称。这些特征明显缩短程式编辑、编译及连结花费的时间，在大型软件计划上尤其显著。

Visual Studio 是微软公司推出的开发环境，Visual Studio 可以用来创建 Windows 平台下的 Windows应用程序和网络应用

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