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[ASP.net教程]Win10 IoT C#开发 3


Windows 10 IoT Core 是微软针对物联网上市场的一个重要产品,既可以开发设备UI与用户交互式操作,又可以控制GPIO等接口,使得原来嵌入式繁琐的开发变得简单。通过Remote Debug功能可以进行断点追踪调试。C#语言本身也有很好的用户基础,相信Win10 IoT 不远的将来会火起来。
上个月帮朋友解决了关于Win10 IoT 的一些技术问题,当前也有很多公司在尝试采用Win10 IoT进行开发,可能也会遇到这些问题,相关文档现在还非常少,这里写出来供大家参考。
因为要做一个Java Web与Restful的自宿主框架和其他一大堆事情,这篇文章也拖了半个月,框架刚刚完成,以后可以摆脱Tomcat这些HttpServer了,现在静下来把这篇文章写完。
Win10 IoT的安装部署过程后面我会写文章进行补充,下面直接介绍串口通信的开发过程。
1.连接设备

首先将 Raspberry Pi 2 与传感器连接。GND,5V 对接,TX与RX交叉连接。

Raspberry Pi 2 GPIO 接口

传感器与设备连接

2.启动设备
将Raspberry连接到局域网并启动。打开 Windows IoT Core Watcher 查看设备的工作状态。包含名称,mac地址,ip地址,当前在线等信息。

3.创建项目
打开VS2015创建项目,在C#分类下选择Windows IoT Core 模板。

4.配置权限
Package.appxmanifest文件的节点中加入读取网络与串口通讯的权限,这步很像Android的uses-permission。

<Capabilities>  <Capability Name="internetClient" />  <Capability Name="internetClientServer" />  <Capability Name="privateNetworkClientServer" />  <DeviceCapability Name="serialcommunication">   <Device Id="any">    <Function Type="name:serialPort" />   </Device>  </DeviceCapability></Capabilities>

5.模块代码
创建UART的串口设备并设置参数。

string aqsFilter = SerialDevice.GetDeviceSelector("UART0");DeviceInformationCollection dis = await DeviceInformation.FindAllAsync(aqsFilter);//获取串口设备_derialPort = await SerialDevice.FromIdAsync(dis[0].Id);//串口设备是否获取成功if (null != _derialPort){  _derialPort.ReadTimeout = TimeSpan.FromMilliseconds(1000);//超时  _derialPort.BaudRate = 9600;//波特率  _derialPort.Parity = SerialParity.None;//校验检查  _derialPort.StopBits = SerialStopBitCount.One;//停止位  _derialPort.DataBits = 8;//数据位  _derialPort.Handshake = SerialHandshake.None;//握手方式  //设置读取输入流  _dataReader = new DataReader(_derialPort.InputStream);}

读取串口数据

 Task<UInt32> loadAsyncTask;_dataReader.InputStreamOptions = InputStreamOptions.Partial;//读取数据loadAsyncTask = _dataReader.LoadAsync(_readBufferLength).AsTask();uint bytesRead = await loadAsyncTask;//判断获取数据长度if (bytesRead > 0){   //转换十六进制数据   string res = LoadData(bytesRead);   SendMsg(res);}

StringBuilder str_builder = new StringBuilder();//转换缓冲区数据为16进制while (_dataReader.UnconsumedBufferLength > 0){  str_builder.Append(_dataReader.ReadByte().ToString("x2"));}

推送数据

HttpClient httpClient = new HttpClient();httpClient.GetAsync(new Uri(string.Format("http://192.168.1.9:8099/{0}", res)));

6.调试代码
先用Nodejs创建了一个http的监听服务模拟服务器,监听8099端口上设备发送过来的串口数据,并打印到Console里。

在VS2015的工具栏中选择Remote Machine进行调试,IP地址输入设备对应地址,可以在Windows IoT Core Watcher中查看到。点击运行后会自动部署到设备上。

 

7.运行结果
代码部署完成后开始执行任务,Output窗口打印获取到的串口数据。

Nodejs模拟的服务器打印接收到的推送数据。从打印结果上可以看到发送和接收到的数据一致。

与传感器的数据协议约定一致。

完整代码:

using System;using System.Diagnostics;using System.Text;using System.Threading.Tasks;using Windows.ApplicationModel.Background;using Windows.Devices.Enumeration;using Windows.Devices.SerialCommunication;using Windows.Storage.Streams;using Windows.Web.Http;namespace CloudTechIot3{  //http://www.cnblogs.com/cloudtech  //librastarwing@hotmail.com  public sealed class StartupTask : IBackgroundTask  {    #region Fileds    private DataReader _dataReader;    private SerialDevice _derialPort;    //缓冲区大小    private uint _readBufferLength = 10;    #endregion    #region Main Method    public async void Run(IBackgroundTaskInstance taskInstance)    {      await Listen();      Close();    }    #endregion    #region Private Methods    //监听串口    private async Task Listen()    {      try      {        string aqsFilter = SerialDevice.GetDeviceSelector("UART0");        DeviceInformationCollection dis = await DeviceInformation.FindAllAsync(aqsFilter);        //获取串口设备        _derialPort = await SerialDevice.FromIdAsync(dis[0].Id);        //串口设备是否获取成功        if (null != _derialPort)        {          _derialPort.ReadTimeout = TimeSpan.FromMilliseconds(1000);//超时          _derialPort.BaudRate = 9600;//波特率          _derialPort.Parity = SerialParity.None;//校验检查          _derialPort.StopBits = SerialStopBitCount.One;//停止位          _derialPort.DataBits = 8;//数据位          _derialPort.Handshake = SerialHandshake.None;//握手方式          //设置读取输入流          _dataReader = new DataReader(_derialPort.InputStream);          //循环读取数据          while (true)          {            await ReadAsync();          }        }        else        {          //TODO        }      }      catch (Exception ex)      {        //TODO      }      finally      {        Close();      }    }    //异步读取数据    private async Task ReadAsync()    {      Task<UInt32> loadAsyncTask;      _dataReader.InputStreamOptions = InputStreamOptions.Partial;      //读取数据      loadAsyncTask = _dataReader.LoadAsync(_readBufferLength).AsTask();      Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(2.1)).Wait();      uint bytesRead = await loadAsyncTask;      //判断获取数据长度      if (bytesRead > 0)      {        //转换十六进制数据        string res = LoadData(bytesRead);        SendMsg(res);      }      else      {        //TODO      }    }    //输出结果    private void SendMsg(string res)    {      //打印      Debug.WriteLine(res);      //推送到服务器      HttpClient httpClient = new HttpClient();      httpClient.GetAsync(new Uri(string.Format("http://192.168.1.9:8099/{0}", res)));    }    //转换数据    private string LoadData(uint bytesRead)    {      StringBuilder str_builder = new StringBuilder();      //转换缓冲区数据为16进制      while (_dataReader.UnconsumedBufferLength > 0)      {        str_builder.Append(_dataReader.ReadByte().ToString("x2"));      }      return str_builder.ToString().ToUpper();    }    //释放资源    private void Close()    {      if (null != _dataReader)      {        _dataReader.DetachStream();      }      if (null != _derialPort)      {        _derialPort.Dispose();      }    }    #endregion  }}

到这里整个数据读取发送的过程就完成了,如果对代码有优化的建议,欢迎留言或发邮件给我(librastarwing@hotmail.com)。
也可以加我的微信号查看以前的文章。