【EsDA应用】如何利用AWFlow搭建HTTP服务器

原创 ZLG致远电子 2023-12-13 11:44

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本文将基于EsDA开发套件快速在开发板上搭建HTTP服务器，为HTTP客户端提供了访问板子的外设资源，数据以及文件读写等接口，实现设备与网络服务的互联互通。

项目简介

在物联网应用中，在开发板上搭建HTTP服务器是一项很重要的技术，可以实现设备间的数据通信和远程控制。本文将介绍如何使用 EPC6450-AWI开发板 ，以及图形化设计工具AWFlow Designer搭建HTTP服务器，对设备数据进行远程访问和控制。

项目概述

当客户端发送HTTP请求时，服务器接收请求，并根据请求的内容做出相应的处理，如读写开发板资源的配置和数据，读写文件等操作。开发板搭建的HTTP服务器，通过HTTP协议与客户端进行通信。本文HTTP服务器的项目可为客户端提供以下五个接口：

写内容到开发板的文件中；
读开发板中的文件内容；
提供读取ADC通道的电压值；
提供读取温湿度传感器的温度值和湿度值；
提供设置Modbus从站的寄存器值。本项目采用的Modbus从站是模拟Modbus从站设备的上位机Modbus Slave（工具使用请见【EsDA 应用】Modbus RTU Master 转 MQTT 的“3.2.4、Modbus Slave安装并使用”章节）。

前期准备

读者可以阅读以下文章对HTTP通信和EsDA的一些基础项目操作进行熟络：

【EsDA 应用】快速实现串口转HTTP请求
【EsDA应用】Modbus应用详解
【EsDA应用】5分钟实现一个串口通信业务
【EsDA 应用】常用IO设备节点详解

1. 硬件准备

在标有丝印为TF Card 丝印的卡槽处，插入SD卡。
在标有丝印为DUART的调试串口模块上，将TTL转USB串口模块的TX与板子丝印为RXD连接，TTL转USB串口模块的RX与板子丝印为TXD相连；并将TTL转USB串口模块的USB端口接入电脑。
在标有丝印为Type-C 的接口处，插上Type-C线，并将Type-C线的另一端USB口插入电脑。
在标有丝印为NET0 或 NET1的RJ45插座处接上网线的水晶头，网线另一端的水晶头插在PC的网络接口处。

1.1 提供温湿度传感器值的接口项目

在标有丝印为 5V 的排针针脚处接上温湿度变送器的 DC5V_+ 引脚；在标有丝印为 GND 的排针针脚处接上温湿度变送器的 DC5V_- 引脚；在标有丝印为 485A 的排针针脚处接上温湿度变送器的 RS485_A 的引脚；在标有丝印为 485B 的排针针脚处接上温湿度变送器的 RS485_B 的引脚上。

1.2 设置Modbus从站寄存器值的接口项目

在标有丝印位 5V 的排针针脚处接上USB转485串口设备的 +5V 电源引脚；在标有丝印位 GND 的排针针脚处接上USB转485串口设备的 GND 接地引脚；在标有丝印位 485A 的排针针脚处接上USB转485串口设备的 RS485A引脚；在标有丝印位 485B 的排针针脚处接上USB转485串口设备的 RS485B引脚。

2. 网络搭建

打开串口调试助手，检索并打开TTL转USB串口模块的设备端口号后，使用shell命令ip addr，查看网口的IP地址，根据下图可知，本文使用的网口设备IP地址是192.168.137.251。

配置PC上的以太网的IP与开发板的IP地址在同一局域网下。

在串口调试助手输入shell指令ping 192.168.137.223，ping成功即开发板可以单方面ping成功PC，若ping失败则可以关闭PC端的防火墙之后再尝试。

电脑端执行 WIN+R 输入cmd 回车即可打开CMD命令提示符窗口，执行ping 192.168.137.251，ping成功则电脑可以单方面ping成功开发板。当开发板和PC可以互ping成功则联网成功。

项目实施

1. 写文件接口

本接口业务主要是将写入的文件内容通过HTTP客户端发送POST请求上传到HTTP服务器，服务器收到请求后做出相应处理。可分为以下四个部分：

用户在HTTP客户端的body中编辑需要写入的文件内容；
HTTP客户端设置服务器对应的url接口和请求方式，向开发板搭建的HTTP服务器发送HTTP请求；
HTTP服务器监听指定端口，处理对应接口的请求并响应；
查看写入到文件的内容，检验是否成功通过开发板搭建的HTTP服务器提供的接口，实现远程文件内容的输入。

1.1 流图绘制

添加http_in，fscript，http_out，timer，fscript和fileout节点到画布中并连线如下图。

1.2 节点配置

双击http_in节点，该节点主要是给HTTP客户端提供一个POST方法的写文件内容的接口，统一资源定位符可以根据用户需要更改。点击完成按钮即可保存配置。

点击http_server旁边的铅笔图标对http_server节点进行配置，通常情况下修改访问的端口号即可，点击更新按钮即可保存配置。

本项目其他的接口都是在同一个HTTP服务器上处理，所以后续的接口添加新的http_in节点，直接选中之前配置好的http_server，不用再重新添加新的http_server节点（不用重新创建一个http_server）。后面的接口项目不再赘述。

双击http_in节点的消费者节点fscript，该节点主要是接收HTTP客户端上传消息体的内容，并将接收写文件接口请求的标志位置一。点击完成按钮即可保存配置。

global.put_file_status = 1global.putfile = str(msg.payload,true)

双击http_out节点，可以根据用户实际需要设置响应码和消息头，本项目使用默认的就可以了。点击完成按钮即可保存配置。

双击timer节点，设置定时写入文件的周期时间。

双击timer的消费者节点fscript，该节点主要是处理当写文件接口的http_in节点被触发时那么put_file_status（写文件标志位）置一，之后才将收到的请求体的内容写入文件中。

if(global.put_file_status == 1) {    wb = wbuffer_create()    wbuffer_write_string(wb,global.putfile)
    output.payload = wbuffer_get_data(wb)    output.payloadLength = len(global.putfile)    global.put_file_status = 0}

双击fileout节点，可根据用户需要配置属性参数。因为本项目的数据来源是从前节点fscript的payload中获取的，所以属性数据来源选择payload选项。

1.3 流图下载

绘制完流图后，点击CTRL+S 即可保存流图，点击下载流图。

在HTTP客户端postman上发起写文件请求，HTTP服务器收到请求后将写入的内容作为响应返回到客户端进行显示，并执行写文件的操作，在串口调试助手上输入cat flow/test.txt即可看到写入文件的内容。结果如下图所示则表示HTTP服务器搭建写文件的接口已基本实现。

2. 读文件接口

本接口业务主要是HTTP客户端发送GET方法的读文件请求，HTTP服务器接收到请求之后将文件内容作为响应返回到客户端进行显示。可分为以下两个部分：

HTTP客户端设置读文件的url接口和请求方式，向开发板搭建的HTTP服务器发送HTTP请求；
HTTP服务器监听指定端口，接收到读文件的请求后将读文件标志位置一，等待读取文件内容，并将读到的内容作为响应发送到HTTP客户端。

2.1 流图绘制

添加http_in，fscript，http_out，timer和filein节点到画布中并连线如下图。

2.2 节点配置

双击http_in节点，该节点主要是给HTTP客户端提供一个GET方法的读文件内容的接口，统一资源定位符可以根据用户需要更改。点击完成按钮即可保存配置。

双击http_in的消费者节点fscript，该节点的主要功能是当HTTP服务器接收到了来自客户端的读文件接口的请求，那么将读文件标志位（get_file_status）置一，延时等待读取文件的业务，最后将读取到的数据作为响应发送到HTTP客户端。

global.get_file_status = 1sleep_ms(500)msg.payload = "you get file data is "+global.getfile

http_out节点在本项目中使用默认参数值即可。

双击timer配置定时读文件的周期时间。

双击timer的消费者节点fscript，该节点主要是检测读文件标志位（get_file_status）置一时，设置filein节点的配置参数。点击完成即可保存配置。

if(global.get_file_status == 1) {    set(msg.topic, "exec:read_all")    set(msg.payload, 4096)    global.get_file_status = 0}

双击filein节点，配置需要读取的文件名。点击完成即可保存配置。

双击filein的消费者节点fscript，该节点主要是将filein节点读取出来的文件内容，赋值给可供其他节点访问的全局参数。点击完成即可保存配置。

global.getfile = str(msg.payload, true)

2.3 流图下载

绘制完流图后，点击CTRL+S 即可保存流图，点击下载流图。

在postman中发送HTTP客户端GET方法的读文件请求，后续可以在响应报文部分看到由HTTP服务器发出的读取文件内容的响应正文。结果如下图所示则表示HTTP服务器搭建读文件的接口已基本实现。

3. 读取ADC通道值的接口

本接口业务主要是HTTP服务器提供ADC通道的电压值的接口，当HTTP客户端发起该请求时，HTTP服务器将采集到的ADC通道电压值作为响应返回到HTTP客户端进行显示。可分为以下两个部分：

HTTP客户端设置服务器获取ADC通道值的url接口和请求方式，向开发板搭建的HTTP服务器发送HTTP请求；
HTTP服务器监听指定端口，接收到对应接口的请求后将采集到的ADC通道的电压值作为响应并发送到HTTP客户端。

3.1 流图绘制

添加http_in，fscript，http_out和adc节点到画布中并连线如下图。

3.2 节点配置

双击http_in节点，该节点主要是给HTTP客户端提供一个GET方法的获取ADC通道电压值的接口，统一资源定位符可以根据用户需要更改。点击完成按钮即可保存配置。

双击http_in的消费者节点fscript，该节点主要目的是将采集到的ADC通道的电压值作为响应发送到HTTP客户端。点击完成即可保存配置。

var a = "adc status is "+ global.adc_valuewb = wbuffer_create()wbuffer_write_string(wb,a)msg.payload = wbuffer_get_data(wb)msg.payloadLength = len(a)

本项目中http_out节点使用默认配置即可。

双击adc节点，配置需要采集的通道号。点击完成即可保存配置。

双击adc的消费者节点fscript，该节点主要是将采集到的ADC电压值赋值给全局变量，供其他节点使用。点击完成即可保存配置。

global.adc_value="adc value is :"+" "+msg.payload + "mv"

3.3 流图下载

绘制完流图后，点击CTRL+S 即可保存流图，点击下载流图。

在postman中发送HTTP服务器提供的采集ADC通道值的接口请求，后续可以在响应部分看到HTTP服务器返回的实时采集到的ADC电压值。结果如下图所示则表示HTTP服务器搭建的获取ADC通道电压值的接口已基本实现。

4. 提供读取传感器值的接口

本接口业务主要是HTTP服务器提供温湿度传感器采集的温度和湿度值的接口，当HTTP客户端发起该请求时，HTTP服务器将采集的温湿度值作为响应返回到HTTP客户端进行显示。可分为以下两个部分：

HTTP客户端设置获取温湿度传感器值的url接口和请求方式，向开发板搭建的HTTP服务器发送HTTP请求；
HTTP服务器监听指定端口，接收到对应接口的请求后将采集到的温湿度值作为响应并发送到HTTP客户端。

4.1 流图绘制

添加http_in，fscript，http_out，modbus_master_in和modbus_parse_in节点到画布中并连线如下图。

4.2 节点配置

双击http_in节点，该节点主要是给HTTP客户端提供一个POST方法的接收温湿度传感器数据的接口，统一资源定位符可以根据用户需要更改。点击完成按钮即可保存配置。

双击http_in节点的消费者节点fscript，该节点主要处理是将采集到的温湿度传感器的值作为响应发送给HTTP客户端。点击完成按钮即可保存配置。

msg.payload = global.temp_value

http_out节点配置在本项目中不需要任何更改，使用默认配置即可。

双击modbus_master_in节点，配置温湿度传感器从站的相关配置信息如下。点击完成即可保存配置。

点击modbus_master_in节点的属性主机参数配置旁边的铅笔图标，因为是通过RS485进行Modbus通信，所以选择rtu传输模式并选择对应的串口设备名，其他串口参数配置根据实际需要进行配置，点击更新即可保存配置。

双击modbus_parse_in节点，因为地址0是温度值，1是湿度值，所以配置节点参数如下所示。点击完成即可保存配置。

双击modbus_parse_in的消费者节点fscript，本节点主要是解析处理采集到的数据，并赋值给可供其他节点使用的全局变量。点击完成即可保存配置。

global.temp_value = "temp:"+array_get(msg.payload,0)/10+"C, "+"humi:"+array_get(msg.payload,1)/10+"RH"

4.3 流图下载

绘制完流图后，点击CTRL+S 即可保存流图，点击下载流图。

在postman中发送HTTP服务器提供的采集温湿度传感器值的接口请求，后续可以在响应部分看到HTTP服务器返回的温度值和湿度值。结果如下图所示则表示HTTP服务器搭建的获取温湿度传感器值的接口已基本实现。

5. 设置Modbus从站寄存器值的接口

本接口业务主要是将需要写入的Modbus从站寄存器值通过HTTP客户端发送POST请求上传到HTTP服务器，服务器收到请求后做出相应处理。可分为以下四个部分：

用户在HTTP客户端的body中编辑需要写入的Modbus从站寄存器值内容；
HTTP客户端设置对应的url接口和请求方式，向开发板搭建的HTTP服务器发送HTTP请求；
HTTP服务器监听指定端口，处理对应接口的请求并响应；
查看写入到Modbus从站寄存器的内容，检验是否成功通过开发板搭建的HTTP服务器提供的接口，实现Modbus从站寄存器值的远程输入。

5.1 流图绘制

添加http_in，fscript，http_out，modbus_parse_out和modbus_master_out节点到画布中并连线如下图。

5.2 节点配置

双击http_in节点，该节点主要是给HTTP客户端提供一个POST方法的设置Modbus从站寄存器值的接口，统一资源定位符可以根据用户需要更改。点击完成按钮即可保存配置。

点击http_in的消费者节点fscript，该节点主要是处理将客户端发送的请求消息体解析为modbus_parse_out节点可以接收的类型。内容如下：

a = array_create();
str b = str(msg.payload,true)b = replace(b,',',":")data1 = one_of(b,1,":")data2 = one_of(b,3,":")data3 = one_of(b,5,":")array_insert(a, 0, u16(data1))array_insert(a, 1, u16(data2))array_insert(a, 2, u16(data3))
output.payload = a;output.slaveID = 1;output.address = 0;