《 物聯(lián)網(wǎng)集成系統(tǒng)設(shè)計(jì) 》 課件5網(wǎng)關(guān)部分、6網(wǎng)關(guān)部分 - 組裝網(wǎng)關(guān)程序、7服務(wù)器預(yù)備知識-MySQL

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)智能家居項(xiàng)目單片機(jī)LED應(yīng)用服務(wù)程序網(wǎng)關(guān)程序運(yùn)程控制LED燈的項(xiàng)目智能家居項(xiàng)目添加標(biāo)題網(wǎng)關(guān)程序串口網(wǎng)口基于網(wǎng)關(guān)的作用，分析網(wǎng)關(guān)的功能有：（1）使用串口接收單片機(jī)節(jié)點(diǎn)的信息。（2）把接收到的信息使用TCP/IP發(fā)送到服務(wù)器。（3）使用TCP/IP接收服務(wù)器信息。（4）把接收到的信息使用串口發(fā)送到單片機(jī)節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)關(guān)功能2網(wǎng)關(guān)接收節(jié)點(diǎn)信息3網(wǎng)關(guān)向節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息5網(wǎng)關(guān)接收服務(wù)器信息6教學(xué)目標(biāo)

網(wǎng)關(guān)向服務(wù)器發(fā)送信息實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)功能1串口通信原理4網(wǎng)絡(luò)通信原理串口通信原理

01添加標(biāo)題難點(diǎn)JAVA接收原理及實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)串口連接步驟串口通信原理物理接口---串口添加標(biāo)題串口通信原理初始化串口--->串口通信通信原理-串口初始化（1）找到硬件連接的串口（2）打開串口（3）設(shè)置串口通信參數(shù)（4）取得串口輸出輸入流串口通信準(zhǔn)備工作-初始化編程要點(diǎn)（1）找到硬件連接的串口CommPortIdentifierportId=(CommPortIdentifier)CommPortIdentifier.getPortIdentifier("COM3") （2）打開串口SerialPortserialPort=(SerialPort)portId.open("COM3",2000);（3）設(shè)置串口通信參數(shù)

serialPort.setSerialPortParams(115200,SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1,SerialPort.PARITY_NONE);（4）取得串口輸出輸入流

InputStream

inputStream=serialPort.getInputStream();

OutputStream=serialPort.getOutputStream();串口通信準(zhǔn)備工作-添加相關(guān)的庫（1）在工程中導(dǎo)入一個支持Java串口通信操作的jar包“RXTXcomm.jar”，RXTXcomm.jar里定義了一些跟串口相關(guān)的類。

（2）在工程中添加對硬件設(shè)備進(jìn)行操作所必須的連接串口的兩個庫，rxtxParallel.dll和rxtxSerial.dll具體操作請看添加庫的庫文檔網(wǎng)關(guān)接收節(jié)點(diǎn)信息02添加標(biāo)題難點(diǎn)接口的繼承重點(diǎn)串口接收消息機(jī)制網(wǎng)關(guān)接收節(jié)點(diǎn)信息串口接收的原理

串口信息到來是一個隨機(jī)性的事件，接收串口信息是采用消息通知的方式。當(dāng)串口接收到數(shù)據(jù)，就是發(fā)生串口接收消息通知。類將監(jiān)聽到這一通知，就會把信息拋向類中相應(yīng)的函數(shù)處理消息。由此可見，當(dāng)串口程序收到信息后，處理消息的的函數(shù)是自動執(zhí)行。系統(tǒng)集成總體架構(gòu)添加標(biāo)題添加標(biāo)題添加標(biāo)題添加標(biāo)題串口接收消息方法當(dāng)串口收到消息自動發(fā)送到類中添加監(jiān)視器添加信息通知添加處理消息的函數(shù)類當(dāng)類實(shí)現(xiàn)接口的時候，類要實(shí)現(xiàn)接口中所有的方法。否則，類必須聲明為抽象的類。類使用implements關(guān)鍵字實(shí)現(xiàn)接口。在類聲明中，Implements關(guān)鍵字放在class聲明后面。接口的實(shí)現(xiàn)添加串口消息處理有三個步驟如下：（1）首先需要在端口控制類（如CommUti）加上“implementsSerialPortEventListener”；（2）復(fù)寫publicvoidserialEvent(SerialPortEvente)方法，在其中對事件進(jìn)行判斷；（3）添加監(jiān)視器serialPort.addEventListener(this);。（4）添加通知serialPort.notifyOnDataAvailable(true);串口消息處理串口接收方法-判斷消息類型

switch（event.getEventType()）

casetype:

break;

SerialPortEvent.BI、SerialPortEvent.OE、SerialPortEvent.FE、SerialPortEvent.PE、SerialPortEvent.CD、SerialPortEvent.CTS、SerialPortEvent.DSR、SerialPortEvent.RI、SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY、SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE串口接收方法-串口接收語句inputStream.available();有接收到串口數(shù)據(jù)inputStream.read(readBuffer);讀出串口接收到的數(shù)據(jù)

網(wǎng)絡(luò)接收流程網(wǎng)關(guān)向節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息03添加標(biāo)題難點(diǎn)無重點(diǎn)串口發(fā)送信息網(wǎng)關(guān)向節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息串口發(fā)送語句編程要點(diǎn)使用輸出流發(fā)送串口發(fā)送語句outputStream.write(bytes);

網(wǎng)絡(luò)通信原理04添加標(biāo)題難點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的連接重點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送、接收網(wǎng)絡(luò)通信原理網(wǎng)絡(luò)通信SocketSocket是支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元，我們還需要一個基于Scoket的類，提供網(wǎng)口連接、發(fā)送和接收的方法。TCP/IP是TCP（傳輸控制協(xié)議）和IP（網(wǎng)際協(xié)議），提供點(diǎn)對點(diǎn)的鏈接機(jī)制。使用Scoket建立連接是分服務(wù)端和客戶端兩部分，建立連接后，Socket服務(wù)器端與Socket客戶端成對通信。網(wǎng)關(guān)可以是Socket服務(wù)器端，也可以Socket客戶端。同樣，服務(wù)器可以是Socket服務(wù)器端，也可以是Socket客戶端。當(dāng)網(wǎng)關(guān)是Socket服務(wù)端時，服務(wù)器就是Socket客戶端。當(dāng)網(wǎng)關(guān)是Socket客戶端時，服務(wù)器就是Socket服務(wù)端。Socket通信原理服務(wù)器網(wǎng)關(guān)Socket通信原理服務(wù)器網(wǎng)關(guān)服務(wù)器與Socket服務(wù)端的區(qū)別

服務(wù)器是從功能的角度解釋。有儲存服務(wù)器、終端服務(wù)器、打印服務(wù)器、Web服務(wù)器等，服務(wù)器的功能可以是多維，也可以是單一。Socket服務(wù)端是從通信的角度解釋。相對于Socket的客戶端，Socket服務(wù)端和Socket客戶端只是網(wǎng)絡(luò)連接的時候身份不一樣，當(dāng)通信連接上，發(fā)送和接收通信的方法是一樣的。網(wǎng)絡(luò)通信Socket1.Socket客戶端連接Socket服務(wù)端，

先啟動。2.Socket客戶端連接服務(wù)端，

和

。

Socket服務(wù)端IP端口號網(wǎng)關(guān)作為Socket服務(wù)端連接（1）創(chuàng)建SocketServer（2）accept()等待接收請求（3）創(chuàng)建連接Socket服務(wù)網(wǎng)關(guān)作為Socket服務(wù)端連接（1）創(chuàng)建SocketServerServerSocketserverSocket=newServerSocket(1002);（2）accept()等待接收請求（3）創(chuàng)建連接Socket服務(wù)Socketserver=serverSocket.accept();

網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端連接（1）創(chuàng)建Socket服務(wù)，請求連接網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端連接（1）創(chuàng)建Socket服務(wù)，請求連接Socketclient=newSocket("36",1002);網(wǎng)關(guān)向服務(wù)器發(fā)送信息05添加標(biāo)題難點(diǎn)無重點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的方法網(wǎng)關(guān)向服務(wù)器發(fā)送信息網(wǎng)關(guān)作為服務(wù)端/客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)OutputStream

outToServer=client.getOutputStream(); outToServer.write(data.getBytes());網(wǎng)關(guān)接收服務(wù)器信息06添加標(biāo)題難點(diǎn)線程重點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)接收的方法網(wǎng)關(guān)接收服務(wù)器信息網(wǎng)關(guān)作為服務(wù)端/客戶端接收數(shù)據(jù)InputStreaminFromServer=client.getInputStream();intn=inFromServer.available();

inFromServer.read(res);網(wǎng)絡(luò)接收流程THANKS感謝觀看！物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)智能家居項(xiàng)目單片機(jī)LED應(yīng)用服務(wù)程序網(wǎng)關(guān)程序運(yùn)程控制LED燈的項(xiàng)目智能家居項(xiàng)目網(wǎng)關(guān)程序基于網(wǎng)關(guān)的作用，分析網(wǎng)關(guān)的功能有：（1）使用串口接收單片機(jī)節(jié)點(diǎn)的信息。（2）把接收到的信息使用TCP/IP發(fā)送到服務(wù)器。（3）使用TCP/IP接收服務(wù)器信息。（4）把接收到的信息使用串口發(fā)送到單片機(jī)節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)關(guān)功能組裝網(wǎng)關(guān)程序07組裝網(wǎng)關(guān)程序1.完成串口類封裝，要有輸入和輸出的方法。2.完成網(wǎng)絡(luò)類封裝，要有輸入和輸出的方法。3.把網(wǎng)口接收到的消息通過串口發(fā)送。4.把串口接收到的消息通過網(wǎng)口發(fā)送。5.把串口對象傳到網(wǎng)口。6.把網(wǎng)口對象傳到串口。程序正在運(yùn)行，但是我們又想要一個while循環(huán)來監(jiān)視Socket接口是否接收到數(shù)據(jù)，怎么辦？

多線程多線程

多線程是多任務(wù)的一種特別的形式，多線程就是多任務(wù)。

就等于銀行多開了一窗口辦理業(yè)務(wù)。多線程編程代碼

newThread(newRunnable(){

@Override

publicvoidrun(){

}

}).start();

newThread(newRunnable(){

@Override

publicvoidrun(){

while(true)

System.out.println("我在取錢");

}

}).start();

newThread(newRunnable(){

@Override

publicvoidrun(){

while(true)

System.err.println("我在存錢");

}

}).start();

網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端）

先在工程中添加兩個類CommUtil和SocketClientCommUtil負(fù)責(zé)包涵串口初始化、獲取SocketClient對象的方法、串口接收的方法和串口發(fā)送方法。SocketClient負(fù)責(zé)包涵網(wǎng)口初始化、獲取CommUtil對象的方法、網(wǎng)口接收的方法和網(wǎng)口發(fā)送方法。

在主類中publicclassStart{ publicstaticvoidmain(String[]args){ CommUtilcommUtil=newCommUtil(); SocketClientsocketClient=newSocketClient(); commUtil.addSC(socketClient);

socketClien.addCOM(commUtil)

; while(true); }}網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端）

在CommUtil類中，把串口接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)SocketClient對象的發(fā)送方法發(fā)送出去部分代碼：

data=readBuffer.toString(); System.out.println("mydata："+data);

if(sc!=null) { sc.sendtoCloud(data); }網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端）

在SocketClient類中，把網(wǎng)口接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)CommUtil對象的發(fā)送方法發(fā)送出去部分代碼：

inFromServer.read(res);

if(commUtil!=null) commUtil.sendtomcu(newString(res));網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端）網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket服務(wù)端）可參照網(wǎng)關(guān)程序（網(wǎng)關(guān)作為Socket客戶端）的代碼完成。THANKS感謝觀看！物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)2MySQL的下載3MySQL使用教學(xué)目標(biāo)了解MySQL1MySQL的介紹4MySQL語句添加標(biāo)題難點(diǎn)MySQL語言操作數(shù)據(jù)庫重點(diǎn)MySQL的基礎(chǔ)概念MySQL的學(xué)習(xí)MySQL數(shù)據(jù)庫的介紹

01數(shù)據(jù)庫的簡介

MySQL是一種小型的開源的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。由瑞典MySQLAB公司開發(fā)，屬于Oracle旗下產(chǎn)品。它體積小、速度快、成本低，且其功能能夠滿足稍微復(fù)雜的應(yīng)用，這些特性使得MySQL成為世界上最受歡迎的開放源代碼數(shù)據(jù)庫，猶其深受中小型企業(yè)歡迎。在WEB應(yīng)用方面，MySQL是關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)RDBMS(RelationalDatabaseManagementSystem)普遍使用的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫軟件之一。

數(shù)據(jù)庫（Database）是按照數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組織、存儲和管理數(shù)據(jù)的倉庫。每個數(shù)據(jù)庫都有一個或多個不同的API用于創(chuàng)建、訪問、管理、搜索和復(fù)制所保存的數(shù)據(jù)。對于大量的數(shù)據(jù)而言，建立數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)比將數(shù)據(jù)存儲到文件里，訪問速度更快，管理更方便。數(shù)據(jù)庫的基本術(shù)語（1）數(shù)據(jù)庫：一些關(guān)聯(lián)表的集合。（2）數(shù)據(jù)表：表中有行和列，以電子表格的形式表現(xiàn)。（3）列：一列(字段)代表著一類數(shù)據(jù)屬性，包含了同一類型的數(shù)據(jù)值。（4）表頭:每一列的名稱。（5）行：一行（元組，或記錄）是各個數(shù)據(jù)屬性的一條數(shù)據(jù)，包括每個數(shù)據(jù)屬性的值。（6）主鍵：主鍵是唯一的。一個數(shù)據(jù)表中只能包含一個主鍵。它的值用于唯一的標(biāo)識表中的某一條記錄。數(shù)據(jù)庫的基本術(shù)語（7）外鍵：用于關(guān)聯(lián)兩個表，表示兩個表的相關(guān)關(guān)系。（8）值:行的具體信息,每個值必須與該列的數(shù)據(jù)類型相同。（9）冗余：存儲兩倍數(shù)據(jù)，冗余降低了性能，但提高了數(shù)據(jù)的安全性。（10）復(fù)合鍵：也叫組合鍵，將多個列作為一個索引鍵，一般用于復(fù)合索引。（11）索引：對數(shù)據(jù)庫表中一列或多列的值進(jìn)行排序的一種結(jié)構(gòu)。類似于書籍的目錄。使用索引可快速訪問數(shù)據(jù)庫表中的特定信息（12）參照完整性：要求關(guān)系中不允許引用不存在的實(shí)體。與實(shí)體完整性是關(guān)系模型必須滿足的完整性約束條件，目的是保證數(shù)據(jù)的一致性。數(shù)據(jù)庫的表對于本書例程項(xiàng)目而言，只使用數(shù)據(jù)庫的簡單功能，只要理解表頭、行（記錄）、列（字段）、值、主鍵就可以了。表頭、行（記錄）、列（字段）、值、主鍵的關(guān)系。MySQL數(shù)據(jù)庫的下載

02MySQL的下載phpStudy是一個PHP調(diào)試環(huán)境的程序集成包。在集成包里包涵MySQL功能。進(jìn)入phpstudy官網(wǎng)頁面””MySQL的安裝解壓后，安裝下載的PhpStudy程序。選擇自定義安裝，安裝路徑不能包含中文或者空格，否則可能會導(dǎo)致程序運(yùn)行出錯，確定以上步驟后，點(diǎn)擊立即安裝即可。MySQL的運(yùn)行

安裝后，啟動Apache和MySQL。啟動后，Apache和MySQ會顯示藍(lán)色三角形。MySQL數(shù)據(jù)庫的使用03MySQL的使用打開軟件管理，找到phpMyAdmin4.8.5，安裝MySQL管理工具。MySQL的使用

安裝管理工具后，可以點(diǎn)擊以下按鈕打開管理工具注意事項(xiàng)：Apache和MySQL啟動的情況下，才能打開MySQL管理工具?？梢酝ㄟ^在瀏覽器地址欄輸入http://localhost/phpMyAdmin4.8.5/，訪問頁面。打開管理工具后，輸入初始用戶名root，密碼root。進(jìn)入MySQL管理界面MySQL管理工具使用

創(chuàng)建屬于自己的數(shù)據(jù)庫。MySQL管理工具使用

創(chuàng)建屬于自己的數(shù)據(jù)庫。MySQL管理工具使用

創(chuàng)建屬于自己的數(shù)據(jù)表。MySQL數(shù)值數(shù)據(jù)類型類型用途大小/BytesTINYINT小整數(shù)值1SMALLINT大整數(shù)值2MEDIUMINT大整數(shù)值3INT或INTEGER大整數(shù)值4BIGINT極大整數(shù)值8FLOAT單精度、浮點(diǎn)數(shù)值4DOUBLE雙精度、浮點(diǎn)數(shù)值8DECIMAL小數(shù)值對DECIMAL(M,D)，如果M>D，為M+2否則為D+2MySQL日期/時間數(shù)據(jù)類型類型大小(bytes)格式用途DATE3YYYY-MM-DD日期值TIME3HH:MM:SS時間值或持續(xù)時間YEAR1YYYY年份值DATETIME8YYYY-MM-DDHH:MM:SS混合日期和時間值TIMESTAMP4YYYYMMDDHHMMSS混合日期和時間值，時間戳MySQL字符串?dāng)?shù)據(jù)類型類型大小用途CHAR0-255bytes定長字符串VARCHAR0-65535bytes變長字符串TINYBLOB0-255bytes不超過255個字符的二進(jìn)制字符串TINYTEXT0-255bytes短文本字符串BLOB0-65535bytes二進(jìn)制形式的長文本數(shù)據(jù)TEXT0-65535bytes長文本數(shù)據(jù)MEDIUMBLOB0-16777215bytes二進(jìn)制形式的中等長度文本數(shù)據(jù)MEDIUMTEXT0-16777215bytes中等長度文本數(shù)據(jù)LONGBLOB0-4294967295bytes二進(jìn)制形式的極大文本數(shù)據(jù)LONGTEXT0-4294967295bytes極大文本數(shù)據(jù)注意事項(xiàng)：在操作界面上，可以對用戶賬號進(jìn)行操作，如修改用戶名與密碼，數(shù)據(jù)庫權(quán)限等?？梢暬臄?shù)據(jù)庫操作界面，可以通過簡單的按鈕點(diǎn)擊對數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表、記錄進(jìn)行各項(xiàng)操作。MySQL數(shù)據(jù)庫的操作語句04了解MySQL語言

在數(shù)據(jù)庫管理軟件最上方選擇服務(wù)器：localhost，再點(diǎn)擊SQL，出現(xiàn)SQL編輯框。編輯完語句后，點(diǎn)擊“執(zhí)行”按鈕。了解MySQL語言創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫：CREATEDATABASE數(shù)據(jù)庫名;例如：CREATEDATABASEstudent;在服務(wù)器中創(chuàng)建名叫student的數(shù)據(jù)庫。刪除數(shù)據(jù)庫：dropdatabase數(shù)據(jù)庫名;例如：dropdatabaseroom;在服務(wù)器中刪除名叫room的數(shù)據(jù)庫。了解MySQL語言在窗口左邊選擇數(shù)據(jù)庫，再點(diǎn)擊SQL，出現(xiàn)SQL編輯框。對特定數(shù)據(jù)庫進(jìn)行表的操作，編輯完語句后，點(diǎn)擊執(zhí)行。了解MySQL語言創(chuàng)建表：CREATETABLEtable_name(column_namecolumn_type);例如：CREATETABLEIFNOTEXISTSstudent(IdINTUNSIGNEDAUTO_INCREMENT,nameVARCHAR(100)NOTNULL,studentIdVARCHAR(40)NOTNULL,ageINTUNSIGNEDNOTNULL,submission_dateDATE,PRIMARYKEY(Id))ENGINE=InnoDBDEFAULTCHARSET=utf8;了解MySQL語言刪除數(shù)據(jù)庫：dropdatabase數(shù)據(jù)庫名;例如：dropdatabaseroom;在服務(wù)器中刪除名叫room的數(shù)據(jù)庫。了解MySQL語言在窗口左邊選擇數(shù)據(jù)表，再點(diǎn)擊SQL，出現(xiàn)SQL編輯框。對特定數(shù)據(jù)表操作。編輯完語句后，點(diǎn)擊執(zhí)行。了解MySQL語言插入記錄：INSERTINTOtable_name(field1,field2,...fieldN)VALUES(value1,value2,...valueN);例如：INSERT

INTO

student(Id,

name,

studentId,

age,

submission_date)

VALUES

(1,"王小紅","5001",17,NOW())在student表中插入一條記錄，對于字段Id、name、studentId、age和submission_date，分別值為1、王小紅、5001、17、NOW（）。其中name、studentId字段值的類型為字符型，插入值時需使用引號，MySQL是對SQL的擴(kuò)展，允許使用單引號和雙引號兩種。submis