网页控制硬件怎么实现？

[zerh925]

有一些硬件， python 版本的驱动我都已经完成了。
即， python API 已经有了。但是该 python 程序依赖库比较多，
有 boostPython 生成的 pyd ，有 OpenCV ，还有硬件厂商的动态库。

之前是用 wxpython 做的 GUI ，现在想自己实现一个网页端控制程序，
服务器和客户端都在本地也没问题。

我 web 技术水平处于 Flask 看了《 Flask web development 》基础部分，
HTML/CSS 看了 w3cschool 的教程， JavaScript 刚开始看的水平。

现在我比较困惑的地方在于，怎么让网页上一个事件响应直接调用一个 python API 呢？
然后还要返回数据显示在网页上，返回数据还包括了图片。

我看了下 Flask 和 JavaScript 都貌似无法做到？也可能是我还没了解到。

谢谢。

[seki]

比如设置一个 button 的 onclick 事件， post 或者 get 到某个地址
然后 flask 就会处理你的请求了，例如：


''''
from flask import Flask
app = Flask (__name__)

@app.route ('/your_action')
def do_anything_you_like ():
# 想做什么就做什么

if __name__ == '__main__':
app.run ()

''''''

[seki]

缩进没了，你理解了意思就行

[oska874]

你用 python 控制硬件，底层跑的是操作系统（ linux/win ）？还是说类似于 arduino 这样的裸硬件？

[lvfujun]

之前做的项目就是网页控制硬件><!

[loading]

建议先跟着 flask 的文档，做个留言板。
你要取来自硬件的信息就是类似于是留言板读取来自数据库的信息。

这样你应该能理解这个过程了。

[zerh925]

@oska874 由于硬件驱动原因，目前是 windows

[zerh925]

@seki ok ，这一层我理解了。那请问函数返回值怎么显示到网页上呢？
因为没有时间仔细看文档，知道的东西比较粗略。

[zerh925]

@lvfujun 有经验可以分享下吗？

[oska874]

@zerh925 那就是说实际上还需要运行标准的 python 虚拟机，跑网页还得一个浏览器？
对了，你们用的硬件是伽利略还是爱迪生，还是其它？

[matsuijurina]

让 flask 后端响应你的点击事件，楼上已经说清楚了。 flask 对事件处理后得到的数据，你如果想输出到网页上，有几个方法。一个是用 flask 的 jinja2 模版引擎来输出网页，这个用过 php 的应该很熟悉了。另一个方法是用 Flask-RESTful 这样的扩展，做一个 rest api, 简单点说就是返回网页前端一个 JSON ，然后你在前端用 jquery 去取，要更进一步做成单页应用的话，前端可以换用 Angular 、 Ember 这样的框架，如果你只是要后台数据作图表展示的话，可以直接用 d3.js 。

[jugelizi]

。。。难道不是 JS 监听页面 ajax 请求再响应？

[ljbha007]

@zerh925

你去看看 flask 的文档吧 它里边有自带的 jinja2 模版引擎

你 return 的时候如果 return 字符串 客户端看到的就是那个字符串

如果你用自带的 render_template 函数 返回的就是 html 字符串
具体文档：
http://flask.pocoo.org/docs/0.10/quickstart/#rendering-templates

[Weakdancer]

可以参考一下我之前的项目：
https://bitbucket.org/cxsys/fdb/src/6f4295cfb3defeacc3f4cdd1d183b18d519e4003/py_framework/fdb_server.py?at=cache

[zerh925]

@oska874 我用的是 EPSON 的 ROBOT 和 IDS 的工业相机。

[Weakdancer]

要实现这个需要用到 html js 和 后端 比如 flask ，这个看起来容易实际上是网页前端+后端+硬件通信几方面都要有的。

前端：
https://bitbucket.org/cxsys/fdb/src/6f4295cfb3defeacc3f4cdd1d183b18d519e4003/py_framework/static/index.html?at=cache
大体流程是用 jquery 实现文本框里的按键事件触发一个 GET ：
if (event.keyCode==40 || event.keyCode==39 ){
$('#output_state').val ("t");
OPT ();
return;
}
function _OPT (){
$.ajax ({
type: 'GET',
url: '/output',
data: {'board_num': $('#board_num').val (),'output_num': $('#output_num').val (),'output_state': $("#output_state").val ()},
success: function (_callback ){
$('#text').text (_callback );
board_controll_char=eval (_callback.replace ("\r","").replace ("\n",""));
drawM (board_controll_char );
}
});
}

就 GET 到了 flask 做的服务端：
https://bitbucket.org/cxsys/fdb/src/6f4295cfb3defeacc3f4cdd1d183b18d519e4003/py_framework/fdb_server.py?at=cache
@app.route ("/output",methods=['POST', 'GET'])
def doget ():
_o (int (request.args.get ("board_num","")),int (request.args.get ("output_num","")),request.args.get ("output_state",""))
return repr (_fdb.get_board_controll_char ())

调用了_o ()函数，就是硬件部分 fdb 类的输出函数 ：_o=_fdb.output
https://bitbucket.org/cxsys/fdb/src/6f4295cfb3defeacc3f4cdd1d183b18d519e4003/py_framework/fdbfischer.py?at=cache

def output (self,board_num,output_num,state=None ):
"""board_num is which board you want to choose ,for example 1 or 2 or 3 or 4
output_num is which output you want to choose ,for example 1 or 2 or 3 or 4,like the M1 to M4 on ficherBoard
state is the state you want,for example 'z' or 'y' or 't',they means antiClockwise (aw ) and clockwise and stop
"""
if type (board_num )==type ((1,2 )):
state=output_num
output_num=board_num[1]
board_num=board_num[0]
self.board_controll_char[board_num-1]=\
self._generate_state_char (self.board_controll_char[board_num-1],output_num,state )
print self.board_controll_char

[Weakdancer]

我的例子是一个很简单的控制，你的需求比较复杂，但是原理类似。

>"我看了下 Flask 和 JavaScript 都貌似无法做到？"

应该是 Javascript + Flask 才能实现，另外没有现成的网页到 API 这么方便的框架可以用，需要自己实现所有的前后端功能，类似于写一个在线相册网站的难度。

[a591826944]

用 js 发 ajax 到 flask 服务端。。 flask 里面 调用你的驱动就好了吧。。。输出的内容 ajax 会自己带回来的

[wzyy2]

https://github.com/wzyy2/PiBox
看这里看这里=_=

如果更硬一点的单片机 需要 wifi mcu

[oska874]

@zerh925 不太理解，现在的机械臂可以跑系统了？我以前做机械臂都是通过开发板发送脉冲来控制的。
我觉得，你说的 windows 应该是在控制器上运行，机械臂和相机就是控制器的外设，不知道理解的对吗？

[darkbill]

@zerh925 同行你好。
根据我的搜索，我发现 IDS 的工业相机是有 Linux 驱动的，这里其实是能跑在 Linux 下的吧？
EPSON Robot ，基本都支持 tcp/ip 协议，就是其控制器的设定软件只有 windows 版本而已。
不过，因为我不知道你的框架，我也不应该评论你的底层系统选择。

[darkbill]

@oska874 我觉得你的理解不对。
现在的 ESPON Robot ，确实有 Windows 下的 API ，能直接通过该 API 进行上位机（ PC ）程序编写（根据相应的操作手册了解到的），传送动作指令给控制器，控制器处理之后，给相应的伺服电机（ Servo ）控制器发脉冲指令 /总线指令，最后，机械臂进行相关动作。

目测 LZ 可能需要一些比较特殊的动作，不满足于一般的指令点通信需求了。所以，他需要通过调用 API 来执行相应的动作。

[flyingfz]

一直做 web 开发，看大家讨论的东西好像很有意思的样子，真想找个机会试试参与这样的产品或项目。

[ariestiger]

以前做 BLE 的时候似乎是找到过 javascript 版的蓝牙 API 的

[oska874]

@darkbill 我明白你的意思了。跟我们以前做的差不多。上位机编程，将编译好的指令发给控制器执行，控制器操纵电机。而 lz 做的就是用 python 写操作逻辑，然后应该是 espon 或者其他厂商提供的工具把 python 编译成二进制代码，在传给控制器。
@zerh925 是不是这样的？你说你们因为驱动原因使用了 windows ，实际上是不是因为厂商的工具 /编译软件不支持 linux ，没办法把 python 编译后传给机械臂控制器。

[zerh925]

@oska874 EPSON 的驱动很完善，硬件性能也很好，我用 EPSON 的内置语言实现了一个 SOCKET 服务器，然后 Python 端直接和机械臂 SOCKET 通信。

导致我必须使用 windows 的原因是另一款硬件，国产的。驱动依赖库只有 dll 。

[zerh925]

@darkbill EPSON 的机械臂和 IDS 的相机，这两个的硬件控制都可以做到平台无关。
导致我必须使用 windows 原因是另一台国产硬件。驱动只提供了 dll 。

国外大厂商这一点都做的比较好，驱动很全。
国内这边包括电子发达的深圳厂商，反而都只做了 windows 。

之前还使用过某国外厂商的另一款机械臂，这款机械臂的说明书都说了支持 TCP/IP 通信。
联系他们国内代理的技术部门能否做到 linux 下操控机械臂，他们给出的答案是不行。
最后还是我自己实现了这款 TCP/IP 在 linux 下通信。由此可见一斑。

[oska874]

@zerh925 我缓一缓啊，有点跟不上科技的发展了。方便把机械臂的型号说一下吗？我想看看它们的手册。
既然用了 epson 的内置语言在机械臂上实现了一个 socket 服务器，那我就可以理解为机械臂的控制器运行了一个 os （具体是啥不重要），而你在 win 上用 python 与机械臂通信，发送的内容都应该是机械臂可以识别的命令，然后它才可以正常运行，是这样吗？
可以的话加个微信，我以前做过机械臂控制器的。

[zerh925]

@darkbill @oska874 我还有过想法，可以通过 TCP/IP 通信的硬件，比如 EPSON 的机械臂，和某些网卡连接的相机（ PointGray 的一些型号）。因为 TCP/IP 通信是平台无关的，那么是不是可以做这些硬件的 iOS 控制端？比如将这些硬件全部连上无线路由器， iOS 设备连上该无线路由器的 WIFI 信号，那么就能实现无线设备控制多台硬件的效果。

但是具体到技术上不知道是否有难点，因为我也处于摸索阶段。

[vibbow]

PHP 可以控制 Raspberry PI 的 GPIO 接口...

[zerh925]

@oska874 EPSON RC+系列，内置编程语言是 SPEL+。

应该不是内置了 OS ，是内置了嵌入式 web 服务器。

[oska874]

@zerh925 看你的精度要求了。用 tcpip 控制少量外设的话，对响应时间要求不高的话，比如自动转向的监视器，但是设备一旦多了、响应速度要求高了，想用 pyton 通过 tcp 去控制就会有些吃力，比如机械臂打乒乓球就不行了。
工业上用 python/js 直接控制电机好像没几家做。不过用 python 编程然后下装到机械臂的控制器，倒是一个好想法，可以替代现有的 iec 编程语言。

[oska874]

@zerh925 不是那么简单，它不光要进行 web 通信，还得控制机械臂，单纯一个简单的 web server 不够

[zado]

我觉得你首先需要开发一个简单的能够解析 http 协议的东西，然后才能制作特定的网页去控制硬件。
你不能用网页直接控制硬件，那是因为浏览器不会发出除了 http 协议以外的数据，除非那个硬件直接支持 http 协议。
其实就是需要一个协议代理软件，把 http 协议转换成硬件控制专用的协议。

[zerh925]

@oska874 恩，想了一下，一个 web server 确实完成不了。应该是有 OS 。

[seki]

@zerh925 看了一下上边的回答，已有的内容就不多重复了
可以用 ajax 方式去请求 route ，并取得返回的数据，之后用 javascript 操作 DOM 进行更新。
除了 return render_template 还可以有 return jsonify ，后者更适合 ajax
可能需要注意的就是 ajax 的同步异步问题了

[darkbill]

@zerh925 @oska874 探讨硬件部分的，着实只有我们三个，其他的都是在紧贴主题，探讨实现方式。。。
首先，我想说的一点是，工控上面的所有 TCP/IP 的支持，都是指 Raw TCP/IP 支持，最多就是确定好分隔符，当读到分隔符就认为数据指令结束。而 Web 服务器只是 TCP/IP 的某种特殊实现方式。因此，不能说是内置了 web 服务器，只能说是支持 TCP/IP 协议。

[darkbill]

@zerh925 其次，关于你的「实现无线设备控制多台硬件」新想法这里。
根据上一条回复，我说到的，工控设备即使支持 TCP/IP 通信协议，大多数也只是支持到 Raw TCP/IP 。因此，假设你需要通过某设备控制相应的硬件，那么你需要做的事情有如下这些：
1 、确定每个硬件的通信协议定义及其相关的动作指令、动作流程。例如：对固定动作的 Robot 进行应用程序编程开发；
2 、主控设备和这些硬件进行通信连接测试，确定动作无误，通信正常（ Netcat ， socket 调试助手之类）；
3 、开发主控设备上的相关界面，因为没有用户会给你背指令表。

[darkbill]

@oska874 用 python/js 类来做相应的替代 IEC 类语言的开发，脑洞也太大了。
首先，现在用 python/js 的程序猿，基本上是集中在开发计算机相关应用上面，电气基础非常薄弱。让他们开发这类硬件应用，程序逻辑不会存在什么问题，但是可能会出现各种电气错误。
然后，现在用 IEC 类语言的程序猿，基本上是集中在工控设备上面，编程水平堪忧，版本管理工具基本不会用。让他们用 python ，培训费用不便宜。
最后，折中一点的，只有搞 C 的单片机程序猿。
因此，我觉得这样想法稍微有点靠谱的，就是去用 python/js 来搞掉单片机的 C/C++编译器了。。。

业界里面，非常不赞同这个想法，现在的相关产品，好像只有一款试水用的单片机，支持 js 还是 python 的开发。一年多前，某师弟推过相关页面给我看过，性能太烂，被我忽略了。。。

[darkbill]

@oska874 因此，为了实现工业 4.0 ，软硬件的有机结合很重要，能做到有机结合的人才非常重要。。。

[oska874]

@darkbill 也不算脑洞大开，不过就是多一种实现，反正现在的 iec 编程语言也不少，多一个 python 选择也不错，反正我是对现有几种都表示看不懂，当然了，肯定要对 python 做限制的。现在已经有好几个在嵌入式设备上跑的 js/python 框架了，三星就做了一个 iotjs ，性能应该够用（关键看你干啥了）。

[sapphire]

1. 确定设备使用哪种工业总线
2. Gateway 安装了相应的工业总线适配器
3. Gateway 有适配器的驱动，并提供各种语言的 SDK
4 Web Server 通过 CGI 或其他方式和 Gateway 通讯，调用工业总线接口驱动设备

[lvfujun]

WebSocket 链接连接服务器中央控制服务,中央控制服务负责转发指令到硬件.

[DualWield]

websocket

[Weakdancer]

不知道这个和您们讨论的有关系吗：
http://openethercatsociety.github.io/

[sapphire]

@Weakdancer EtherCAT 是倍福发起的一种工业以太总线。

[zjgsamuel]

https://evothings.com/ 不知道这个对 LZ 有没有启发~~

[zerh925]

@zjgsamuel 粗略浏览了下，值得研究！
@Weakdancer 应该关系不大，谢谢

[darkbill]

@zerh925 上面有个人提到过 webSocket ，这是其中的一个好方法。你参考一下，带来的问题确实也有不小，譬如，兼容性问题，譬如， localhost:[port] to localhost:[port]的问题。
该方法，基本能实现你在题设里面的需求，问题是其他的一些小细节问题。

[linuxsand]

我用过的某品牌工业机器人有 PC SDK （.NET ），当时用 IronPython + bottle web framework 做了一个简单的控制台。

DEMO