【PHP】PHP实现与硬件串口交互，接收硬件发送的实时数据-编程知识

一、前言

目的：借助虚拟串口软件（VSPD）模拟硬件串口发送数据，使用PHP语言实现接收硬件发送的数据。

我这里的需求是连接天平，把天平的称量数据实时的传送到PHP使用。

使用工具：vspd+串口调试工具

使用语言：PHP

二、效果图

三、准备

1、虚拟串口软件

使用到的工具有VSPD和串口调试工具，其中VSPD是模拟硬件串口，串口调试工具是模拟硬件发送数据，两者配合使用，工具已打包，可直接下载使用：vspd+串口调试工具

2、安装PHP扩展

下载并安装dio扩展，下载地址PECL :: Package :: dio 0.2.0 for Windows，注意要与使用的PHP版本保持一致，下载后将php_dio.dll文件拷贝到/Extensions/php/php7.0.9nts/ext/目录下，再打开php.ini，删除掉“extension=dio”前面的分号，如果没有则直接添加即可，最后重启Apache

四、VSPD和串口调试工具使用

1、VSPD

VSPD可通过上面链接下载，下载解压后，直接运行vspd.exe按提示安装即可。

安装成功后在右侧添加端口，注意端口是成对添加或删除的，两个端口可以互相收发数据。端口添加成功后，打开电脑“设备管理器”中的端口，就可以看到新添加的两个端口。

2、串口调试工具

无需安装，直接运行文件夹里的exe文件即可，在左侧设置好参数，串口号、波特率、数据位、停止位等，这些一般由设备供应商提供。最后点击“打开串口”按钮。

3、测试串口是否可以互相收发数据

再打开一次串口调试工具，选择串口COM4（注意必须是再VSPD里添加的串口组对之间才能互相通信，互相发送、接收数据），设置波特率等参数与COM3一致，在右侧下面的发送数据区输入数据，点击发送，则在COM3端口就会收到发送的数据，同样在COM3的发送数据区输入数据，则在COM4的接收数据区也可以接收到数据，两个是互相的。

如果能互相收发数据，表示两个端口是正常的。

五、PHP实时接收COM串口的数据

后端实现逻辑

1、使用php_dio扩展读取串口传送来的数据

2、设置参数：com4、baud、data、stop，参数要与上传串口调试工具上的参数一致

3、开始连接串口，并循环读取数据，以获得实时变化的数据

4、关闭串口

5、下面代码较为简单，要考虑更多会出现错误的情况，比如说com端口连接失败的情况，读取数据为空时的情况等

5、apiResponse()是自己写的一个返回json格式的函数

前端实现逻辑

1、使用定时器，轮询请求结接口，并把返回的数据实时的更新到input上

2、定义全局变量change用来标识新请求回来的数据是否和上次一致，即串口传送的数据是否发生变化

3、定义全局变量flag用来标识数据未发生变化时，请求的次数

4、其实第一步已经实时获取到了串口发送的数据，如果没有特殊的后续操作第2和3步可以不用。因为我这里的需求是接收天平的实时数据，当天平数据稳定时（说明天平上没有再添加重量），所以加了这两步用来触发其他事件，比如说如果连续5次请求数据都没有发送变化，即flag=5时，此时就可以判定天平上的重量没有发生变化，就可以进行后续操作了。

PHP代码

/**前端显示页面 */
public function index(){return $this->fetch();
}/*** 读取天平数据  前端通过ajax请求以获取实时数据*/
public function getCom(){//定义com口 接收端口 COM3发送则COM4位接收，反之亦然，baud 波特率 data 数据位 stop 停止位  由供应商提供$com='COM4'; $baud = '9600'; $data='8';  $stop = '1';set_time_limit(0);exec('mode '.$com.': baud='.$baud.' data='.$data.' stop='.$stop.' parity=n xon=on',$output);//打开串口  O_RDWR读写模式 O_RDONLY只读$ck = dio_open($com . ':', O_RDWR);//如果打开串口失败，停止脚本，并输出“打开串口COM3失败”if(!$ck){return apiResponse('110',"打开串口" . $com . "失败");}//读取串口数据//读取长度$len = 80;//当数据为空时do{// 读取串口数据并将读取到的数据赋给变量$shuju$shuju = dio_read($ck,$len);}while($shuju == null);// 获取浮点值，并反转  如果传过来的数据为83.100，我们需要的正确的数据是1.38// $shuju = floatval(strrev($shuju));// 关闭串口dio_close($ck);//读取发送串口的数据return apiResponse('200','success',$shuju);}

前端代码

<html>
<head><title>实施接收COM串口数据</title><script type="text/javascript" src="/static/index/js/jquery-1.11.3.min.js" ></script><script type="text/javascript" src="/static/index/layui/layui.js"></script><link rel="stylesheet" type="text/css" href="/static/index/layui/css/layui.css">
</head>
<body><fieldset class="layui-elem-field layui-field-title" style="margin-top: 20px;"><legend>实施接收COM串口数据</legend></fieldset><form class="layui-form layui-form-pane" action="" style="width:60%; margin: 0 auto;"><div class="layui-form-item" ><div class="layui-block" ><label class="layui-form-label">COM数据</label><div class="layui-input-block" ><input type="text" name="data"  autocomplete="off" class="layui-input" value=""></div></div></div><div class="layui-form-item"  style=" padding: 10px; background-color: #F2F2F2; " ><div class='layui-card'><div class='layui-card-header' style="font-size: 18px">与上一次是否发送变化</div><div class='layui-card-body' id="result" style="font-size: 16px"></div></div></div> </form></body><script>layui.use(['form','element'], function(){var form = layui.form,$ = layui.jquery,element = layui.element;// setTimeout(getCom, 1000);$(document).ready(function(){c = setInterval(getCom,1500);   //每1.5秒执行一次});// 记录数据是否发生变化var change = '0';// 记录未发生变化次数var flag = 0;function getCom() {$.ajax({url:'getCom',type:'GET',dataType:'JSON',success:function (res) {console.log(res)if (res.code == '200') {$('#result').empty();var html = ''$("input[name='data']").val(res.data)if (change == res.data) {// 未发生变化flag++html = '<span style="color:green">未发生变化:'+flag+'</span>'}else{// 发生了变化flag = 0  //数据发生变化后重置变化次数change = res.datahtml = '<span style="color:red">发生了变化</span>'}$('#result').append(html)}else{layer.msg(res.data)}}})}
})</script>
</html>