Als Nachfolger von MS Visual Basic hat sich
inzwischen VB.net etabliert. Visual Basic.net bietet alles, was zum Programmieren
von TCP/IP-Anwendungen nötig ist. Damit ist Visual Basic.net ein
beliebtes Hilfsmittel um Anwendungen zu erstellen, die mit dem Web-IO
Digital kommunizieren. Zusätzliche Treiber oder DLLs werden nicht
benötigt.
Mit dem folgenden Programmbeispiel können Sie Ihr Web-IO Digital
mit seinen Inputs und Outputs in einer Windows-Anwendung abbilden. Darüber
hinaus können Sie die Outputs des Web-IO schalten.
Sie haben noch kein Web-IO® und möchten das vorgestellte Beispiel
einfach mal ausprobieren?
Kein Problem: Wir stellen Ihnen das Web-IO Digital 2xInput, 2xOutput
gerne kostenlos für 30 Tage zu Verfügung. Einfach Musterbestellung
ausfüllen, wir liefern das Web-IO zum Test auf offene Rechnung.
Wenn Sie das Gerät innerhalb von 30 Tagen zurück schicken,
schreiben wir die Rechnung komplett gut.
mit einer IP-Adresse versehen - mit WuTility
kein Problem
1. Zusammenstellen der verschiedenen Bedienelemente und Anzeigeobjekte
im VB.net-Form
Neben den hier gezeigten Objekten benötigt das Programm zusätzlichen
einen Timer für das Polling (timer_polling).
Bei der Benennung der einzelnen Objekte ist es hilfreich, sinngebende
Namen zu verwenden. In diesem Beipiel beschreibt der erste Teil des Namens
die Art des Objektes und der zweite Teil die Funktion.
1. Programmstart
Während der Aufbau grafischer Benutzeroberfächen in VB.net
genauso einfach zu bewerkstelligen ist, wie mit VB5 oder VB6, gestaltet
sich die Netzwerkkommunikation unter VB.net etwas schwieriger als beim
Vorgänger. Das liegt in erster Linie daran, dass Microsoft bei VB.net
das Winsock-Steuerelement nicht mehr zur Verfügung stellt. Statt
dessen muss für den Netzwerkzugriff über das Import Statement
der Namespace für die verwendeten Socket-Klassen im Kopf des Quelltextes
instanziert werden.
Darüber hinaus muss der Socket, auf dem die Kommunikation abgewickelt
werden soll, angelegt werden und es muss ein Buffer für die Eingangsdaten
definiert werden.
Public Class Form1
Inherits System.Windows.Forms.Form
Dim TCP_client As Socket
Dim receivebuffer(511) As Byte
2. Die Verbindungskontrolle
Einleiten der Verbindung
Durch Eingabe der IP-Adresse des Web-IO in das Textfeld ed_ip
und Klick auf den Button bt_connect wird der Verbindungsaufbau
gestartet.
Private Sub bt_connect_Click(ByVal sender As System.Object,
_ ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_connect.Click
Dim webioep As New IPEndPoint(IPAddress.Parse(tb_ip.Text),
Val(tb_port.Text))
If tb_ip.Text <> "" And tb_port.Text
<> "" Then
TCP_client = New Socket(AddressFamily.InterNetwork,
SocketType.Stream, _
ProtocolType.Tcp)
bt_connect.Enabled = False
Try
TCP_client.BeginConnect(webioep,
New AsyncCallback(AddressOf callback_connect), _
TCP_client)
Catch ex As Exception
closeconnections()
MessageBox.Show(ex.Message,
"Socket Error", MessageBoxButtons.OK, _
MessageBoxIcon.Error)
End Try
End If
End Sub
Verbindungsaufbau
Für die Abwicklung des TCP/IP-Handlings wird zunächst ein
IPEndPoint aus Ip-Adresse und TCP-Port definiert und damit der TCP_client
Socket initialisiert. Im Zuge der Verbindungsanforderung wird ein
Verweis auf eine Callback Prozedur geschaffen.
Verbindung kommt zustande
Sobald das Web-IO die Verbindung annimmt, wird die Callback Prozedur
ausgeführt. In der Statuszeile wird das Zustandekommen der Verbindung
angezeigt, die Bedienelemente werden zur Benutzung freigegeben und
der Disconnect-Button wird bedienbar. Der Connect-Button wird für
die Bedienung gesperrt. Darüber hinaus wird ein Verweis auf eine
Callbackroutine für den Datenempfang erstellt.
Private Sub callback_connect(ByVal ar As IAsyncResult)
bt_connect.Enabled = False
gb_io.Enabled = True
bt_disconnect.Enabled = True
StatusBar1.Text = "Connected to " + tb_ip.Text
+ " : " + tb_port.Text
timer_polling.Enabled = True
Try
TCP_client.EndConnect(ar)
TCP_client.BeginReceive(receivebuffer, 0,
512, SocketFlags.None, New AsyncCallback(AddressOf
callback_readdata), TCP_client)
Catch ex As Exception
closeconnections()
StatusBar1.Text = "error on connecting"
End Try
End Sub
Trennen der Verbindung
Die Verbindung bleibt solange bestehen, bis sie vom Benutzer durch
Klick auf den Disconnect-Button beendet wird oder das Web-IO die Verbindung
beendet.
Private Sub bt_disconnect_Click(ByVal sender
As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_disconnect.Click
bt_disconnect.Enabled = False
closeconnections()
End Sub
In diesem Fall wird eine entsprechende Prozedur aufgerufen.
Private Sub closeconnections()
Dim ar As IAsyncResult
timer_polling.Enabled = False
Try
TCP_client.EndReceive(ar)
Catch ex As Exception
End Try
Try
TCP_client.Shutdown(SocketShutdown.Both)
Catch ex As Exception
End Try
Try
TCP_client.Close()
Catch ex As Exception
End Try
bt_connect.Enabled = True
gb_io.Enabled = False
bt_disconnect.Enabled = False
StatusBar1.Text = "no connection"
End Sub
Verbindungsfehler
Alle die TCP/IP-Kommunikation betreffenden Aktionen werden innerhalb
der Try-Anweisung ausgeführt. Treten Fehler auf, wird ebenfalls
die CloseConnection Prozedur aufgerufen.
3. Bedienung und Kommunikation von Client-Seite
Sobald eine Verbindung mit dem Web-IO zustande gekommen ist, kann
der Anwender durch Bedienung der entsprechenden Programmelemente Kommandos
an das Web-IO senden.
Private Sub sendcommand(ByVal sendstring As String)
Dim senddata As Byte() = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(sendstring)
Try
TCP_client.Send(senddata)
Catch ex As Exception
closeconnections()
End Try
End Sub
Setzen der Outputs
Das Setzen der Outputs wird dem Anwender über zwei Checkboxen
cb_outputx ermöglicht. Das
Programm nutzt dazu das MouseUP-Ereignis dieses Objektes. Wird ein
MouseUp, also ein Loslassen der Output-Checkbox registriert, führt
das Programm die entsprechende Prozedur aus und gibt - je nach dem,
ob die Checkbox gesetzt ist oder nicht - das passende Kommando an
das Web-IO weiter.
Private Sub cb_output0_MouseUp(ByVal sender As Object, _
ByVal e As System.Windows.Forms.MouseEventArgs) Handles cb_output0.MouseUp
If cb_output0.Checked Then
sendcommand("GET /outputaccess0?PW="
+ tb_password.Text + "&State=ON&")
Else
sendcommand("GET /outputaccess0?PW="
+ tb_password.Text + "&State=OFF&")
End If
End Sub
Private Sub cb_output1_MouseUp(ByVal sender As Object, _
ByVal e As System.Windows.Forms.MouseEventArgs) Handles cb_output1.MouseUp
If cb_output1.Checked Then
sendcommand("GET /outputaccess1?PW="
+ tb_password.Text + "&State=ON&")
Else
sendcommand("GET /outputaccess1?PW="
+ tb_password.Text + "&State=OFF&")
End If
End Sub
Output/Input-Status abfragen
Den Status der Outputs und Inputs kann der Anwender durch Anklicken
des zugehörigen Buttons anfordern.
Private Sub bt_outputs_read_Click(ByVal
sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_outputs_read.Click
sendcommand("GET /output?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Private Sub bt_inputs_read_Click(ByVal
sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_inputs_read.Click
sendcommand("GET /input?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Counter abfragen/löschen
Auch die Zählerstände der Input-Counter lassen sich abfragen
bzw. löschen.
Private Sub bt_counter_read0_Click(ByVal sender As System.Object,
_
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_read0.Click
sendcommand("GET /counter0?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Private Sub bt_counter_read1_Click(ByVal sender
As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_read0.Click
sendcommand("GET /counter1?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Private Sub bt_counter_clear0_Click(ByVal sender As System.Object,
_
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_clear0.Click
sendcommand("GET /counterclear0?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Private Sub bt_counter_clear1_Click(ByVal
sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_clear0.Click
sendcommand("GET /counterclear1?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Natürlich lassen sich auch alle Counter zeitgleich
lesen bzw. löschen.
Private Sub bt_counter_readall_Click(ByVal
sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_readall.Click
sendcommand("GET /counter?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
Private Sub bt_counter_clearall_Click(ByVal
sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles bt_counter_clearall.Click
sendcommand("GET /counterclear?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End Sub
3. Datenempfang vom Web-IO®
Auswerten und Anzeigen der empfangenen Daten
Alle Kommandos und Anfragen an das Web-IO werden mit einem Antwort-String
quittiert. Dabei haben die Antworten je nach Type einen spezifischen
Aufbau.
Für die Outputs: output;<Binärwert des Outputstatus im
hexadezimalen Format>
Für die Inputs: input;<Binärwert des Outputstatus im hexadezimalen
Format>
Für die Counter: counterx;<dezimaler Zählerstand>
oder counter;<dezimaler Zählerstand 0 >; <dezimaler Zählerstand
0 >; ...... wenn alle Counter auf einmal gelesen werden sollen.
Alle Antwort-Strings sind mit einem 0-Byte abgeschlossen.
Bei Datenempfang wird die entsprechende Callback Prozedur aufgerufen
Private Sub callback_readdata(ByVal ar As IAsyncResult)
If TCP_client.Connected Then
Dim bytesread As Integer
Try
bytesread = TCP_client.EndReceive(ar)
Catch ex As Exception
End Try
If bytesread = 0 Then
closeconnections()
Else
Dim receivestring As String
receivestring = System.Text.Encoding.ASCII.GetString(receivebuffer,
0, _
receivebuffer.Length)
receivebuffer.Clear(receivebuffer, 0, 512)
Try
TCP_client.BeginReceive(receivebuffer,
0, 512, SocketFlags.None, New AsyncCallback(AddressOf
callback_readdata), TCP_client)
Catch ex As Exception
closeconnections()
End Try
Select Case Mid(receivestring, 1, 1)
Case "i"
If (Val(Mid(receivestring, 7,
1)) And 1) = 1 Then
cb_input0.Checked
= True
Else
cb_input0.Checked
= False
End If
If (Val(Mid(receivestring, 7,
1)) And 2) = 2 Then
cb_input1.Checked
= True
Else
cb_input1.Checked
= False
End If
Case "o"
If (Val(Mid(receivestring, 8,
1)) And 1) = 1 Then
cb_output0.Checked
= True
Else
cb_output0.Checked
= False
End If
If (Val(Mid(receivestring, 8,
1)) And 2) = 2 Then
cb_output1.Checked
= True
Else
cb_output1.Checked
= False
End If
Case "c"
Dim tabpos
If Mid(receivestring,
8, 1) = "0" Then _
tb_counter0.Text
= Mid(receivestring, 10)
If Mid(receivestring,
8, 1) = "1" Then _
tb_counter1.Text
= Mid(receivestring, 10)
If Mid(receivestring,
8, 1) = ";" Then
tabpos
= InStr(9, receivestring, ";")
tb_counter0.Text
= Mid(receivestring, 9, tabpos - 9)
tb_counter1.Text
= Mid(receivestring, tabpos + 1, _
Len(receivestring)
- tabpos - 1)
End If
End Select
End If
End If
End Sub
Die Empfangsprozedur überprüft anhand des ersten
Zeichens der Empfangsdaten, ob es um Input-, Output- oder Counter-Meldungen
geht. Abhängig davon wird z.B. festgestellt, welcher Output welchen
Status hat. Bei den Countern ist es sowohl möglich, einzelne Zählerwerte
abzufragen, als auch alle Counter in einem Zug auszulesen. Die einzelnen
Zählerstände werden dann dezimal mit Semikolon getrennt in
einem String ausgegeben.
4. Polling
Zyklisches Abfragen bestimmter Werte
Um auch eine automatische Aktualisierung der Anzeige zu ermöglichen,
wird ein Timer benutzt.
In Abhängigkeit der Checkboxen für Output-, Input- und Counter-Polling
werden die entsprechenden Informationen im eingestellten Intervall vom
Web-IO abgerufen.
Private Sub timer_polling_Elapsed(ByVal sender
As System.Object, _
ByVal e As System.Timers.ElapsedEventArgs) Handles timer_polling.Elapsed
If (cb_input_polling.Checked And TCP_client.Connected)
Then
sendcommand("GET /input?PW=" + tb_password.Text
+ "&")
End If
If (cb_output_polling.Checked And TCP_client.Connected)
Then
sendcommand("GET /output?PW=" +
tb_password.Text + "&")
End If
If (cb_output_polling.Checked And TCP_client.Connected)
Then
sendcommand("GET /output?PW=" +
tb_password.Text + "&")
End If
If (cb_counter_polling.Checked And TCP_client.Connected)
Then
sendcommand("GET /counter?PW=" +
tb_password.Text + "&")
End If
End Sub
Das gewünschte Intervall kann in das entsprechende
Textfeld eingegeben werden. Bei Änderung wird das Timer-Intervall
dann automatisch angepasst.
Private Sub tb_interval_TextChanged(ByVal sender
As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles tb_interval.TextChanged
timer_polling.Interval = Val(tb_interval.Text)
End Sub
Das Beispiel-Programm
unterstützt alle gängigen Funktionen des Web-IO im Kommando-String
Modus, optimiert für das Web-IO
2x Digital Input, 2x Digital Output PoE. Für die anderen Web-IO Modelle
müssen ggf. Anpassungen am Programm vorgenommen werden. Weitere Programmbeispiele
zur Socket-Programmierung finden Sie auf den Tool-Seiten
zum Web-IO. Eine detaillierte Beschreibung zur Socketschnittstelle der
Web-IO Digital Modelle finden Sie im Referenzhandbuch.
