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【P2P物联网试用体验】+ P2P模块常规功能测试

2016-8-29 19:33:45 4738 物联网

` 本帖最后由蓝天的云朵7 于 2016-8-30 19:35 编辑

【P2P物联网试用体验】+ P2P模块常规功能测试

一、P2P模块内网设置

在使P2P模块正常工作前，我们首先需要对模块进行配置。配置工作是很容易的，只需要将开发板上电，连入网络，然后打开卓岚的软件Zlvircom找到对应设备，直接配置参数即可，注意此时设备和PC是处于同一个局域网，如果是外网设备，则zlvircom软件无法直接找到设备，需要首先输入该设备ID号，添加该设备为P2P设备，建立连接后才可以对其进行设置，具体步骤见后文。本款P2P模块并不支持网页直接设置，否则，可以像设置路由器工作参数那样，直接登录网页进行设置，就不需要zlvircom软件了，解决了非windows系统设置的便利。

1. 开发板上电后，电源指示红灯亮，表示开发板电源接通。官方只提供了有线模块ZLSN2003BV2，如果底板网口没有接入网线时，电源灯右边第一个灯灭（D4），表示断网。模块上电工作正常时，如果发生断网事故，那么大约不到一分钟后，D4灯会灭，显示断网，重新连接网络，也需要一段时间恢复。如果P2P模块未设置正确的网络参数，即模块未正常工作，D4灯恒亮为黄色（官方称绿色）。

2. 打开Zlvircom，配置P2P模块，以下这是常用的基本配置。

细心的朋友，会发现设备型号和体验计划提供的型号并不对应，不过不影响使用。“设备名称”相当于设备学名可以改成一个自己便于识别的。“设备ID”很重要，是P2P设备的标识符，且是独一不重复的，可读不可修改，用于P2P通信中识别，我们复制一下，后面用到。“网络设置”用于设置P2P设备在所在局域网内正常工作需要的配置。这里我们选择了工作模式为TCP服务器，就是说局域网内其他设备：PC，手机等可以以TCP客户端模式和服务器建立TCP通信。其他工作模式，比如UDP和组播等暂时不介绍。“串口设置”设置了P2P模块的主芯片ZLAN1003的外设串口输出的参数，设置的参数和底板MCU 51串口2通信参数是对应的，不然接口无法正常通信。

Step11 步骤可以省略，实际试验中，笔者发现，设置了也会被清除。Step10启动P2P功能，这步很重要！

P2P设备已经设置完成了，此时观看一下开发板，你会发现原来黄色的D4此时周期2s蓝光闪烁，说明设备处于P2P工作模式啦。可以后续实验了。

二、局域网内的TCP通信

以上设置好了设备的工作状态后，可以进行内网的TCP实验了，和设备同处一个局域网的PC或者手机，下载TCP助手软件，输入设备的IP和端口号，就可以建立TCP连接并进行数据传输了。我这里只介绍PC端的实验啦，手机端实验也是大同小异的，后文或许会提及。

通信原理大致是这样的：电脑和手机的TCP助手软件和P2P设备建立TCP通信后，那么TCP助手软件和P2P设备就可以在内网中进行双向通信了：TCP助手软件中可以输入发送内容，并发送给设备，也可以接收设备发送来的信息。P2P设备有一个串口输出，这个串口和MCU 51单片机的串口2是连接在一起的，51有两个串口，这两个串口间数据流我们可以设置为透传模式，即P2P设备从网络上收到信息后从串口发送出来，51串口2读取该信息，并通过串口1转发出来；相反串口1输入的信息，可以传到串口2，由设备的串口读取，发送到网络上。这样，我们把底板上串口1的RS232接口连接到PC上，由电脑的串口助手软件就可以让设备发送或者接收网络信息了。至于为啥这么繁琐，不要问我，官方的演示案例就是这样设计的，其实我倒是觉得P2P模块网口一体化设计更好，即网口接口直接设计在模块板子上，而不是底板上！这样P2P模块串口输出通过一块RS232转接板就可以和PC通信，也可以作为通信模块和其他MCU连接。具体请见后文的硬件分析篇。好，开始实验！

PC端TCP助手软件选用卓岚官方软件，打开.exe文件后，设置参数。

下图中步骤不需要做只是用来展示设备的工作模式和IP地址和端口号：

设置好TCP助手后，我们设置串口助手软件，这里我使用了平常比较顺手的串口软件，未使用卓岚官方的串口软件了。

上述两个软件不需要在一台电脑上，一切都设置好后，可以进行TCP内网通信了，即在两个软件的发送区，输入发送内容后，点击发送，然后在另一个软件内查看是否接收到信息。但是在实验中，发现收发信息残缺、或者残存了上次发送或接收的内容。因为其他试用者也有同样问题，所以应该是试用板普遍问题，个人初步判断，应该是51转发程序有问题。验证方法：可以直接将P2P模块串口接口输出到电脑上来验证。由于P2P模块是插在底板上的，串口接口不好直接引出，需要拔出模块，用若干杜邦线将模块和底板相应管脚连接，并单独引出P2P串口到电脑上进行验证。可惜G20了回家了，没有线材，有条件的朋友可以试一下。下面选发几张实验图片（因为实验不是在一个局域网进行的，所以IP地址可能会跳动，请大家理解，谢谢。）：

1）P2P设备发送1位字符，TCP接收（使用十六进制显示），0x31是字符‘1’的ascii码，后面跟了些乱码。

2）同实验1，只是发送了多位字符，发现乱序和残存（0x35 0x36）

残存（0x38 0x39）

3）TCP端发送，设备接收，发现0x35 0x34 0x33 0x32 0x31即 54321等以前发送的残存信息。

以上实验大致判断第一个字符串和第二个字符串出错概率较低，可以正常进行官方提供的通过内网或外网发送指令控制底板外设的操作实验（因为指令只有两个字节）。

三、PC端远程P2P通信

内网通信介绍完了之后，可能大家最关心的是外网操作，毕竟这才是该模块的亮点之处。PC和P2P设备进行P2P通信前，我们需要添加一下外网的P2P设备，这步也是通过zlvircom软件进行设置。如果只是需要和设备进行内网TCP等通信，不需要P2P通信，以下步骤不是必要的。首先，设备和电脑不是在一个局域网内，所以点击设备管理后，看不到目标P2P设备。点击P2P设备后点击添加，准备添加外网P2P设备。

ID号输入你需要建立P2P连接的设备号，该设备可以和安装zlvircom软件的电脑在一个局域网内或者非一个局域网内，我这里输入的是外网设备ID号。注意该ID是区别大小写的！！这里的用户名不同于上文设备设置中的名字，上文的名字是设备的名字，可以理解为它的学名吧，只有一个。而这里的名字相当于和它建立P2P通信的电脑给它起的一个昵称，不同的电脑可以分别设置不同的昵称，仅仅用于用户自己方便区别，P2P设备唯一标识还是设备ID，该标识用于区别网络中不同P2P设备。

确定后，设置成功后显示如下图，图片中外网IP和设备ID，安全考虑就遮蔽了。状态栏显示PC和设备的网络关系，此时显示设备状态为代理。其他连接状态和对应解释如下表所示。

以上步骤完成后，表明添加远程P2P设备就已经成功了，那我们面临的问题就是，如何和远程P2P设备进行通信？首先上文介绍了，远程P2P设备和远程PC可以通过串口助手，将其接收到的网络数据显示到远程PC的串口助手的界面上，并且可以接收串口助手发送的数据并将其发送到网络上去。OK，那远端的我如何和P2P设备进行通信呢？这里需要用到卓岚官方的zlvircom软件了，该软件添加了远程的P2P设备，其实就是和远程P2P设备建立了P2P通信，那么通信的数据流如何引出来给用户使用呢？我们可以使用该软件的虚拟串口功能，虚拟出一个串口，这样我们的用户软件：串口助手或者其他可以添加串口的应用软件，添加了该虚拟串口（操作上来看，和添加硬件串口没啥区别），就可以和远程P2P设备进行通信了。

先介绍如何使用虚拟串口功能，首先我们需要安装一个官方提供的.msi插件，如果没有安装该插件，zlvircom软件上的串口管理图标是灰的，无法正常使用，点击灰色图标后显示：

所以，我们先要安装.msi插件，注意！ 32bit 和 64bit 系统安装的插件版本不一样，请选择符合自己的版本。安装如果遇到问题，请根据错误提示，网上查找资料排除，这里就不详加介绍了。安装成功后，关闭zlvircom后再次打开，发现串口管理图标变亮了，表明该功能正常。现在我们虚拟出一个串口：

添加成功后界面如下，未绑定说明该串口还是独立空闲的，并没有和远程片P2P设备进行绑定，即建立连接。

接下来将虚拟串口和外网P2P设备进行绑定，其设置参考如下，设置成功后，请选择修改设置后退出，否则修改结果不保存，成功后点击设备管理，看见虚拟串口栏已经绑定了串口com5。

这里电脑和P2P设备的连接就设置好了，可以进行P2P通信了，通信截图如下。

远程虚拟串口端（接收的信息残存了上次发送的信息并丢失了部分信息）：

本地串口助手端：

发现又乱码了，但是双向通信的开头2字符都完好，所以远程控制底盘的设备也是可以实现的（因为只需要开头两字节即可）。

四、手机端内网TCP实验控制MCU底板硬件

原本是想做手机和设备非一个局域网实验的，即手机远程控制，但是卓岚客服还没有提供文档中展示的手机端P2P软件，所以只好改成内网TCP通信了，下图是官方展示的P2P手机端app界面。

本实验要求测试的手机和P2P模块两者接入的网络是同一个局域网。通常情况是，我们有一个无线路由器，手机接入该WIFI网络，并将P2P模块网口通过网线和路由器端口连接（端口不能是WAN，可以是数字1,2,3等端口）。实验开始前，已经默认P2P设备网络参数设置好，电源灯右边第一个灯蓝色闪烁，表示工作在P2P模式。手机端下载一个TCP助手软件，（我这里随便下了一个）在该软件中填入P2P设备的内网私有IP地址和端口号，选择TCP模式（设备也是设置为TCP模式）后点击连接，这样手机TCP助手软件和P2P设备就建立TCP连接，可以进行TCP通信了。（当然你也可以用UDP模式通信，我这里就仅仅展示TCP实验了。）接下来我们需要发控制指令给P2P模块，用来控制MCU底板的硬件设备，指令只有2个字符，具体指令表如下，卓岚官方提供的demo指令：