C#做爲服務器端 MATLAB做爲客戶端 兩者之間進行通訊
以前的socket通訊，一直是在visual studio的C#平臺進行的，服務器端是簡單的增量式PID控制器（這個算法，後續應該會再深刻學習，而後將算法豐富），但是如今，老師讓實現這樣一個功能，在另外一臺計算機上有一搭建好的電機模型，要實時的將電機的速度拿到，做爲PID控制器的輸入，實時速度與設定值比較，獲得的誤差做爲PID控制器的輸入，PID控制器計算後的輸出值再給電機的輸入端，從而經過這樣的閉環控制，來控制電機（涉及到一個D/A轉換，這個如今還沒設計。但猜測是否是能夠直接經過一個零階保持器來實現）。 算法
電機的實時速度，須要從simulink模塊中提取出來，傳給.m文件，從而經過.m文件與C#之間的通訊，實現PID控制功能。數組
C#服務器端代碼改變不大，爲了方便，直接拿以前作的winform過來，在那基礎上改寫的，有的代碼沒用到，也沒刪掉，核心是Receive( )函數。服務器
C#服務器端winform代碼：socket
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Threading;
using System.Collections;
using System.IO;
namespace WindowsForms_服務器端
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
double[] nums = new double[3];//存儲3個誤差值e(k) e(k-1) e(k-2)
double actual = 0;
double set = 0;
double kp = 0.4;
double ki = 0.53;
double kd = 0.1;
//定義一個空字節數組date做爲數據緩衝區，用於緩衝流入和流出的信息
byte[] date = new byte[100];
static Socket newsock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
static Socket client;
ArrayList list = new ArrayList();//存儲客戶端發來的速度設定值
ArrayList listOut = new ArrayList();//存儲PID計算的實際速度值
Dictionary<string, Socket> dicSocket = new Dictionary<string, Socket>();//建立鍵值對，存儲套接字的ip地址等信息
Thread thConnect;
/// <summary>
/// 創建與客戶端的鏈接
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void buttonConnect_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
IPEndPoint Ipep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 125);//指定地址和端口號
newsock.Bind(Ipep);
newsock.Listen(10);//置於監聽狀態
textState.Text = "等待客戶端的鏈接\n";
thConnect = new Thread(Connect);
thConnect.IsBackground = true;
thConnect.Start();
}
catch
{ }
}
int i = 0;
/// <summary>
/// 不斷接收從客戶端發來消息的方法
/// </summary>
void Receive()
{
try
{
while (true)
{
int reci = client.Receive(date);
if (date.Length == 0)
{
break;
}
string str = Encoding.ASCII.GetString(date,0,reci);
//if(Encoding.ASCII.GetString(date,0,date.Length)=="a")//證實MATLAB端已經寫入成功實時速度
//else
if (str == "a")
{
FileStream fs = new FileStream(@"C:\Users\neu\Desktop\test1.txt", FileMode.Open);
int count = (int)fs.Length;
byte[] readData = new byte[count];
fs.Read(readData, 0, count);
string strNew = Encoding.ASCII.GetString(readData);
fs.Close();//使用完要關閉文件 不然會一直佔用資源
//File.Delete(@"C:\Users\neu\Desktop\test1.txt");
actual = double.Parse(strNew);
actual = actual * actual;
date = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(actual.ToString());
//在這裏，下一步要將PID控制輸出的速度值，傳給MATLAB端 即計算一個，輸出一個到MATLAB端
textSend.AppendText(actual.ToString() + "\n");
FileStream fsWrite = new FileStream(@"C:\Users\neu\Desktop\test1.txt", FileMode.OpenOrCreate);
fsWrite.Write(date, 0, date.Length);
fsWrite.Close();
//寫入成功後 即PID計算完成後 給MATLAB端發送一信號 告訴它能夠往下繼續執行了
date = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes("1");
client.Send(date, date.Length, SocketFlags.None);
}
}
}
catch
{ }
}
/// <summary>
/// 服務器端與客戶端鏈接的方法 使一個服務器能夠與多個客戶端鏈接
/// </summary>
private void Connect()
{
//接收來自客戶端的接入嘗試鏈接，並返回鏈接客戶端的ip地址
while (true)
{
client = newsock.Accept();
IPEndPoint clientep = (IPEndPoint)client.RemoteEndPoint;
//返回客戶端的ip地址和端口號
textState.AppendText("與" + clientep.Address + "在" + clientep.Port + "端口鏈接\n");
dicSocket.Add(clientep.ToString(), client);//將鏈接的客戶端的IP地址添加在鍵值對集合中
comboBox.Items.Add(clientep);//將客戶端的IP地址顯示在下拉欄中
comboBox.SelectedIndex = 0;
Thread thReceive = new Thread(Receive);//建立一個新線程 執行Receive()方法
thReceive.IsBackground = true;
thReceive.Start();
}
}
/// <summary>
/// 發送消息給客戶端 需本身選擇已鏈接的其中一個客戶端
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void buttonSend_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
string str = textSend.Text;
date = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(str); //以字節數組的形式 將歡迎信息發送給客戶端 注意發送與接收要用相同的編碼格式UTF8 不然會亂碼
try
{
string ip = comboBox.SelectedItem.ToString();
SendVarMessage(dicSocket[ip], date);
}
catch
{
MessageBox.Show("發送失敗，請確認已選擇一個客戶端");
}
}
catch
{ }
}
/// <summary>
/// 斷開與客戶端的鏈接
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void buttonBreak_Click(object sender, EventArgs e)
{
try
{
client.Close();
newsock.Close();
textState.AppendText("斷開鏈接\n");
this.Close();
}
catch { }
}
/// <summary>
/// 跨線程訪問
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
}
private void textState_TextChanged(object sender, EventArgs e)
{
}
private void textReceive_TextChanged(object sender, EventArgs e)
{
}
double outSpeed = 0;//PID控制器計算後的輸出量，之後要傳給模型輸入端，以控制模型
/// <summary>
/// 開始進行PID計算
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
}
/// <summary>
/// 發送變長消息方法
/// </summary>
/// <param name="s"></param>
/// <param name="msg"></param>
/// <returns></returns>
private static void SendVarMessage(Socket s, byte[] msg)
{
int offset = 0;
int sent;
int size = msg.Length;
int dataleft = size;
byte[] msgsize = new byte[2];
//將消息的尺寸從整型轉換成能夠發送的字節型
//由於int型是佔4個字節 因此msgsize是4個字節 後邊是空字節
msgsize = BitConverter.GetBytes(size);
//發送消息的長度信息
//以前老是亂碼出錯 客戶端接收到的歡迎消息前兩個字節是空 後邊的兩個字符er傳送到第二次接收的字節數組中
//所以將er字符轉換爲int出錯 這是由於以前在Send代碼中，是將msgsize整個字節數組發送給客戶端 因此致使第3 4個空格也發送
//致使發送的信息混亂 這兩個空格使發送的信息都日後挪了兩個位置 從而亂碼
sent = s.Send(msgsize, 0, 2, SocketFlags.None);
while (dataleft > 0)
{
int sent2 = s.Send(msg, offset, dataleft, SocketFlags.None);
//設置偏移量
offset += sent2;
dataleft -= sent2;
}
//return dataleft;
}
/// <summary>
/// 接收變長消息方法
/// </summary>
/// <param name="s"></param>
/// <returns>接收到的信息</returns>
private static byte[] ReceiveVarMessage(object o)//方法的返回值是字節數組 byte[] 存放的是接受到的信息
{
Socket s = o as Socket;
int offset = 0;
int recv;
byte[] msgsize = new byte[2];
//接收2個字節大小的長度信息
recv = s.Receive(msgsize, 0, 2, 0);
//將字節數組的消息長度轉換爲整型
int size = BitConverter.ToInt16(msgsize, 0);
int dataleft = size;
byte[] msg = new byte[size];
while (dataleft > 0)
{
//接收數據
recv = s.Receive(msg, offset, dataleft, 0);
if (recv == 0)
{
break;
}
offset += recv;
dataleft -= recv;
}
return msg;
}
private void textSend_TextChanged(object sender, EventArgs e)
{
}
}
}
MATLAB .m文件代碼：tcp
s = tcpip('127.0.0.1', 125, 'NetworkRole','client');
set(s, 'InputBufferSize', 30);
set(s, 'outputBufferSize', 30);
set(s,'Timeout',3);
fopen(s);
b=1;
c=1;
d=1;
a='1.1';%模擬存儲電機的實時速度
fid=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','wb');
fprintf(fid,'%s',a);%將實時速度寫在文本文件中，從而服務器端可經過這個文本文件.txt讀取到實時速度
fclose(fid);
fwrite(s,'a');%發送一個字符（隨意的）給PID控制器，表示能夠從TXT中讀取傳入的實時速度值了
pause(1);%暫停一秒
while(b)%while循環是想 只有讀到PID控制器計算完成的信號後，再往下執行代碼 不然在原地等待 知道讀到信號
read=fread(s,1)
if read==49
b=0;
end
end
fid2=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','r');%讀取PID控制器輸出的計算值
a=fscanf(fid2,'%f')%fscanf讀取文本文件（.txt） a是double類型的數據
fclose(fid2);%關閉文件 即釋放佔用的資源
a='2.2';%模擬存儲電機的實時速度
fid=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','wb');
fprintf(fid,'%s',a);%將實時速度寫在文本文件中，從而服務器端可讀取到實時速度
fclose(fid);
fwrite(s,'a');
pause(1);
while(c)
read=fread(s,1)
if read==49
c=0;
end
end
fid2=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','r');%讀取PID控制器輸出的計算值
a=fscanf(fid2,'%f')%fscanf讀取文本文件（.txt） a是double類型的數據
fclose(fid2);%關閉文件 即釋放佔用的資源
a='3.3';%模擬存儲電機的實時速度
fid=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','wb');
fprintf(fid,'%s',a);%將實時速度寫在文本文件中，從而服務器端可讀取到實時速度
fclose(fid);
fwrite(s,'a');
pause(1);
while(d)
read=fread(s,1)
if read==49
d=0;
end
end
fid2=fopen('C:\Users\neu\Desktop\test1.txt','r');%讀取PID控制器輸出的計算值
a=fscanf(fid2,'%f')%fscanf讀取文本文件（.txt） a是double類型的數據
fclose(fid2);%關閉文件 即釋放佔用的資源
fclose(s)
由於還沒實現從simulink仿真模塊中拿到模擬電機的實時速度，因此這裏是傳遞了三個給定的參數給C#服務器端，返回的是傳遞過去數值的平方，即返回值依次是1.21 ，4.84 ，10.89。 從仿真模塊中拿到的實時速度，要先存儲在一個變量中，而後再發送給服務器端，可是我用fwrite函數，只知道怎樣發送一個數值或字符串，怎樣將存儲數值的變量發送過去還不知道，因此這裏是用將實時速度用fprintf函數寫入到文本文件.txt中，服務器端再從這個文本文件讀數。函數
下一步，將沒必要要的代碼刪掉，縷清楚程序。程序還存在一個問題是，客戶端改成MATLAB後，缺乏了在線修改參數的模塊，由於MATLAB端不是界面，因此，想把以前放在C#客戶端的修改參數模塊，移至服務器端，服務器端是winform界面，修改很方便，若再編寫一個客戶端，只是實現修改參數功能，意義不大。學習
相關文章
- 1. Android做爲客戶端，PC做爲服務端：實現網絡通訊
- 2. Android做爲客戶端，採用Netty與服務器通訊
- 3. Android做爲服務器與PC做爲客戶端經過USB通訊
- 4. java 服務端，實現服務端與客戶端之間的通訊以及客戶端之間的通訊
- 5. golang作服務器，C#(unity)做爲客戶端，Socket通訊問題
- 6. C#利用服務器實現客戶端之間通訊
- 7. socket通訊(C#客戶端+Linux_C客戶端+Linux_C服務端)
- 8. java與c語言之間的socket通訊—c客戶端java服務器端
- 9. springboot-websocket做爲客戶端
- 10. Android 客戶端經過服務器進行多客戶端通訊
- 更多相關文章...
- • MySQL客戶端和服務器端工具集 - MySQL教程
- • XSLT - 在客戶端 - XSLT 教程
- • Spring Cloud 微服務實戰(三) - 服務註冊與發現
- • Docker容器實戰(一) - 封神Server端技術
相關標籤/搜索
每日一句
-
每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
歡迎關注本站公眾號,獲取更多信息
相關文章
- 1. Android做爲客戶端，PC做爲服務端：實現網絡通訊
- 2. Android做爲客戶端，採用Netty與服務器通訊
- 3. Android做爲服務器與PC做爲客戶端經過USB通訊
- 4. java 服務端，實現服務端與客戶端之間的通訊以及客戶端之間的通訊
- 5. golang作服務器，C#(unity)做爲客戶端，Socket通訊問題
- 6. C#利用服務器實現客戶端之間通訊
- 7. socket通訊(C#客戶端+Linux_C客戶端+Linux_C服務端)
- 8. java與c語言之間的socket通訊—c客戶端java服務器端
- 9. springboot-websocket做爲客戶端
- 10. Android 客戶端經過服務器進行多客戶端通訊