馬俊飛，趙景波，王茂勵(lì)

（青島理工大學(xué) 自動(dòng)化工程學(xué)院，山東 青島 266520）

基于Q t的智能農(nóng)機(jī)RTK信息的轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)

馬俊飛，趙景波，王茂勵(lì)

（青島理工大學(xué) 自動(dòng)化工程學(xué)院，山東 青島 266520）

現(xiàn)階段，Qt系統(tǒng)軟件在應(yīng)用程序的開發(fā)上越來越頻繁。文章主要論述了這樣的話題：Qt軟件的開發(fā)是基于網(wǎng)絡(luò)程序上的TCP協(xié)議的RTK信息所進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的。而且新建立的TCPServer類和TCPSocket類的系統(tǒng)，也分別出自Qt軟件系統(tǒng)中里已經(jīng)排定的QTCPServer類和QTCPSocket類系統(tǒng)，在這種情況之下，就能夠非常順利的完成計(jì)算機(jī)的服務(wù)器以及計(jì)算機(jī)套接字系統(tǒng)的鏈接和建立，這樣，就能夠?qū)⒅悄苻r(nóng)機(jī)的PTK信息進(jìn)行科學(xué)、完善、可靠的轉(zhuǎn)發(fā)，達(dá)到智能農(nóng)機(jī)的厘米級(jí)的定位。

智能農(nóng)機(jī)；Qt系統(tǒng)；TCP協(xié)議；RTK信息轉(zhuǎn)發(fā)

1 TCP通訊的介紹

什么是TCP通訊？TCP通訊就是Transmission Control Protocol?傳輸控制協(xié)議的縮寫，它是對(duì)網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)南鄬?duì)穩(wěn)定、相對(duì)可靠的協(xié)議。TCP的信息傳輸就是把信息形成一種數(shù)據(jù)，并進(jìn)行字節(jié)的二進(jìn)制進(jìn)行傳輸，一個(gè)數(shù)據(jù)塊或數(shù)據(jù)鏈就是由很多字段和一些數(shù)據(jù)所構(gòu)成的。而數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)行是通過回車換行來實(shí)現(xiàn)的。

1.1 TCP/IP協(xié)議

眾所周知，TCP協(xié)議和IP協(xié)議是相互關(guān)聯(lián)、相互作用以及相互影響的。TCP是Transmission Control Protocol傳輸控制協(xié)議的縮寫模式，IP是Internet Protocol互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的縮寫模式，它們的工作職能雖然不一樣，但是卻密不可分，沒有TCP協(xié)議，IP協(xié)議就無法進(jìn)行工作；沒有IP協(xié)議，TCP協(xié)議的工作就沒有意義。IP協(xié)議，就是通過一臺(tái)計(jì)算機(jī)找到另外一臺(tái)計(jì)算機(jī)；TCP協(xié)議，就是將這一臺(tái)計(jì)算機(jī)的信息和數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅硗庖慌_(tái)計(jì)算機(jī)上。所以，TCP協(xié)議就是負(fù)責(zé)這樣的一項(xiàng)工作，并且還要保證信息傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性。這一協(xié)議在連接時(shí)需要三個(gè)程序來進(jìn)行信息傳輸?shù)逆溄樱?/p>

第一個(gè)程序：就是在進(jìn)行計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)的聯(lián)機(jī)過程中，計(jì)算機(jī)的客戶端就要發(fā)送同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包，也稱為syn包到達(dá)計(jì)算機(jī)的服務(wù)器，并且要到達(dá)同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包發(fā)送完成的狀態(tài)，讓服務(wù)器進(jìn)行確認(rèn)。

第二個(gè)程序：就是等待服務(wù)器已經(jīng)確認(rèn)收到了同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包的過程之后，也一定要確認(rèn)客戶的同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包的狀態(tài)，在這個(gè)時(shí)候，自己也要在發(fā)送一個(gè)同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包，也就在這個(gè)時(shí)候，計(jì)算機(jī)的服務(wù)器就進(jìn)入到了SYN_SENT狀態(tài)，來等待計(jì)算機(jī)客戶端的確認(rèn)。

第三個(gè)程序：就是當(dāng)計(jì)算機(jī)的客戶端在經(jīng)過一小段時(shí)間之后，收到了計(jì)算機(jī)服務(wù)器發(fā)送的同步序列編號(hào)的數(shù)據(jù)包。在這個(gè)時(shí)候，計(jì)算機(jī)的客戶端就要開始進(jìn)行確認(rèn)和接收，接受完畢之后，計(jì)算機(jī)的客戶端和計(jì)算機(jī)的服務(wù)器就成功連接了，整體的程序就完成了。

1.2 TCP Socket通訊的介紹

TCP Socket通訊在工作的過程中，雖然整體工作完成后使用的時(shí)間不長(zhǎng)，但是流程卻很復(fù)雜，計(jì)算機(jī)的服務(wù)器想要進(jìn)行信息和數(shù)據(jù)的傳輸，就要進(jìn)行TCP協(xié)議的鏈接，在這個(gè)時(shí)候，就要進(jìn)行TCP Socket函數(shù)和程序來進(jìn)行連接了，運(yùn)用以上的函數(shù)進(jìn)行程序工作，綁定計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)亩丝?，并在這個(gè)程序之后，還要對(duì)這些傳輸?shù)亩丝谶M(jìn)行監(jiān)聽和監(jiān)看，在計(jì)算機(jī)的客戶端和計(jì)算機(jī)的服務(wù)器已經(jīng)連接了之后，發(fā)出并進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息的接受，這樣，一整套程序就完成了。

2 上位機(jī)軟件控制的介紹

計(jì)算機(jī)的服務(wù)器和智能農(nóng)機(jī)之所以能夠進(jìn)行連接和信息以及數(shù)據(jù)的傳輸，主要就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)TCP的協(xié)議以及TCP Socket函數(shù)進(jìn)行工作的，從而使計(jì)算機(jī)的服務(wù)器與智能農(nóng)機(jī)之間達(dá)到科學(xué)、穩(wěn)定、可靠的聯(lián)機(jī)和信息數(shù)據(jù)的傳輸工作。

計(jì)算機(jī)的服務(wù)器所提供的上位機(jī)的系統(tǒng)軟件會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)客戶端所提供的計(jì)算機(jī)的IP地址進(jìn)行檢測(cè)，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)之間正確的信息和數(shù)據(jù)的傳輸。

這樣的計(jì)算機(jī)服務(wù)器就可以把網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的子網(wǎng)和公網(wǎng)實(shí)時(shí)的連接起來，從而可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的鏈接和傳送，并且完全進(jìn)行監(jiān)控，使信息和數(shù)據(jù)的傳輸?shù)玫酵暾?、科學(xué)的、穩(wěn)定的、可靠的傳送，并且與我們的智能農(nóng)機(jī)具有良好的兼容性。

3 基于Qt系統(tǒng)軟件的算法實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)在所使用的Qt系統(tǒng)軟件有著非常好的跨平臺(tái)進(jìn)行工作的性能，與此同時(shí)，Qt系統(tǒng)軟件提供了非常優(yōu)良且程序人員習(xí)慣使用的函數(shù)和程序代碼，并進(jìn)行了分類，程序人員在使用的過程中非常方便。在進(jìn)行編寫計(jì)算機(jī)的客戶端和服務(wù)器的TCP協(xié)議時(shí)還可以通過改變代碼來實(shí)現(xiàn)其他的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。具有相當(dāng)強(qiáng)的替代性和靈活性。

（1）服務(wù)器本機(jī)IP地址的自動(dòng)獲取。Qt系統(tǒng)軟件程序可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)服務(wù)器的IP地址的自動(dòng)獲取的功能。系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行操作，無需人工輸入，非常的簡(jiǎn)單、方便。

（2）客戶端連接。Qt系統(tǒng)自帶的函數(shù)和程序代碼可以對(duì)計(jì)算機(jī)的客戶端進(jìn)行穩(wěn)定、完善、流暢的自動(dòng)連接，通過函數(shù)和代碼實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)客戶端信息和數(shù)據(jù)的獲取和鏈接。

（3）讀取數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。選擇使用QByteArray類型來接收數(shù)據(jù)，從連接到SrcPort端口的客戶端接收數(shù)據(jù)，對(duì)每一個(gè)連接到DstPort端口的客戶端都發(fā)送數(shù)據(jù)。

（4）運(yùn)行測(cè)試。在對(duì)程序的編寫完成之后，就要對(duì)這個(gè)程序進(jìn)行運(yùn)行和測(cè)試。

4 結(jié)語(yǔ)

文章系統(tǒng)的介紹了基于Qt系統(tǒng)軟件的智能農(nóng)機(jī)RTK信息轉(zhuǎn)發(fā)的管理軟件設(shè)計(jì)過程，給出了設(shè)計(jì)要求和方案，經(jīng)過測(cè)試，完全滿足智能農(nóng)機(jī)厘米級(jí)的定位要求。

［1］趙瑋.基于Socket的消息隊(duì)列中間件的研究與實(shí)現(xiàn)［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古大學(xué)，2007.

［2］么麗穎.基于Linux的服務(wù)器集群系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)［J］.電子科技，2012，（6）.

［3］查普爾.TCP/IP協(xié)議原理與應(yīng)用［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2009.

Forwarding Technology of RTK Information Based on Qt Intelligent Agricultural

MA Jun-fei，ZHAO Jing-bo，WANG Mao-li
（College of Automation Engineering，Qingdao University of Technology，Qingdao，Shandong 266520，China）

At this stage，Qtsystem software ismore andmore frequently used in the developmentofapplication program.The papermainly discusses the topic：Qtsoftware developmentisbased on the TCPprotocolon the network protocolRTK information. And the newly established TCPServer class and TCPSocket class system is also from the Qt software system in the QTCPServer class and QTCPSocket class system.In this case，computer's server and computer socketword system link and the establishment can be very successfully completed，so that the intelligentagriculturalmachinery PTK information can be scientific，perfectand reliable forwarding to reach the centimeter-levelpositioningof intelligentagriculturalmachinery.

intelligentagriculturalmachinery；Qtsystem；TCPprotocol；RTK information forwarding

S220

A

2095-980X（2017）05-0092-01

2017-04-16

馬俊飛（1992-），男，山東濟(jì)南人，碩士研究生，主要研究方向：控制理論與控制工程。