单片机使用HTTP POST方式发送数据

时间：03-26来源：作者：点击数：62

HTTP请求是依赖TCP的，也就是在单片机上面，我们一样可以使用，无非就是先发送一个http请求头，再发送正文，比如我最近就使用了http post方式发送数据到服务器，服务器端使用的是WEB API，单片机使用的STM32 与SIM800C，SIM800C使用GPRS连接服务器，采用透传方式，TCP连接，在这里就不讲述TCP连接方式了，假设你已经会使用TCP方式连接服务器，并发送数了。

以下代码只会教会你怎么发起http请求，具体的发送接口底层这里不做说明，以及json打包等操作也不做说明，json打包就是不停的使用sprintf即可。

#define POST_VER							"1.00"						//此处必须是浮点或整数
#define POST_REAL_DATA_STRING				"RealData"					//实时数据上报定义
#define POST_API_URL						"/api/RTU_DataInterface"	//接口地址

//POST请求的http头信息,参数1：API地址，参数2：服务器IP，参数3：后续数据长度
static const char *const HTTP_POST_HEAD = 	
{
"POST %s HTTP/1.1\r\n\
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8\r\n\
X-Requested-With: XMLHttpRequest\r\n\
Host: %s\r\n\
Content-Length: %d\r\n\
Expect: 100-continue\r\n\
Connection: Keep-Alive\r\n" //最后面必须空一行
}

//发送http post请求

/*************************************************************************************************************************
* 函数			:	bool POST_SendHttpHead(POST_HANDLE *pHandle, u16 DataLen)
* 功能			:	发送http POST请求头
* 参数			:	pHandle:句柄；AcqTime:观测时间;pData:实时数据指针；SerialNumber：流水号；AlarmStatus:报警定义
* 返回			:	长度
* 依赖			:	无
* 作者			:	cp1300@139.com
* 时间			:	2018-02-04
* 最后修改时间	: 	2018-02-04
* 说明			: 	将报文打包写入到了pPackDataBuff中
*************************************************************************************************************************/ 
bool POST_SendHttpHead(POST_HANDLE *pHandle, u16 DataLen)
{
	int len;
	char IpBuff[16];
	
	if(pHandle->pHttpHeadDataBuff == NULL) DEBUG("pHttpHeadDataBuff未初始化\r\n");
	
	HTTP_POST_GetHost(IpBuff, pHandle->SendDataTelAttr.CentralIndex);									//获取服务器ip
	len = sprintf((char *)pHandle->pHttpHeadDataBuff, HTTP_POST_HEAD, POST_API_URL, IpBuff, DataLen);	//http请求头打包
	
	uart_printf("http头(%dB)：%s\r\n",len, (char*)pHandle->pHttpHeadDataBuff);
	return pHandle->pSendData(pHandle->pHttpHeadDataBuff, len);
}

//获取指定服务器的IP地址
u8 HTTP_POST_GetHost(char *pIpBuff, u8 ServerIndex)
{
	u16 ip[4];
	
	if(ServerIndex > 3) 
	{
		return sprintf(pIpBuff, "localhost");
	}
	ip[0]=atoi(&g_SYS_Config.ServerIP[ServerIndex][0]);
	ip[1]=atoi(&g_SYS_Config.ServerIP[ServerIndex][4]);
	ip[2]=atoi(&g_SYS_Config.ServerIP[ServerIndex][8]);
	ip[3]=atoi(&g_SYS_Config.ServerIP[ServerIndex][12]);
	
	return sprintf(pIpBuff,"%d.%d.%d.%d",ip[0],ip[1],ip[2],ip[3]);
}

//这里面句柄什么的，发送接口什么的忽略掉，你只要知道打包方式，这个报文长度什么的非常重要。

/*************************************************************************************************************************
* 函数			:	u16 POST_RealDataPackage(POST_HANDLE *pHandle,  tm *pAcqTime,REAL_DATA *pData, u16 SerialNumber)
* 功能			:	实时数据打包(正文打包)
* 参数			:	pHandle:句柄；AcqTime:观测时间;pData:实时数据指针；SerialNumber：流水号；AlarmStatus:报警定义
* 返回			:	长度
* 依赖			:	无
* 作者			:	cp1300@139.com
* 时间			:	2018-02-04
* 最后修改时间	: 	2018-02-04
* 说明			: 	将报文打包写入到了pPackDataBuff中，注意：一定要在最后面增加一个换行符，这样每次发送数据时服务器才不会断开连接
*************************************************************************************************************************/ 
u16 POST_RealDataPackage(POST_HANDLE *pHandle,tm *pAcqTime,REAL_DATA *pData, u16 SerialNumber)
{
	u16 len = 0;
	char *pTextBuff = (char *) pHandle->pPackDataBuff;
	
	
	//报文格式 flag=1&ver=1.00&type=RealData&SERIAL=1&ST=1510260128&UT=2018-02-04 15:24:32&data={"ST":"1510260128","TT":"2018-02-04 18:00:00","Z":1.234,"VT":12.56,"ZT":128}
	//http头与后面数据分开发送的时候，要先发送一个换行，但是这个换行不算总长度
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"\r\n");								//前面增加一个换行-不要弄掉了，掉了会出现各种问题
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"flag=%d&",1);						//数据上传标识符1
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"ver=%s&",POST_VER);					//通信协议版本，用于后续升级的兼容
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"type=%s&",POST_REAL_DATA_STRING);	//报文类型：实时数据
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"SERIAL=%d&",SerialNumber);			//流水号
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"ST=%02X%02X%02X%02X%02X&",pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[0],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[1],
		pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[2],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[3],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[4]);	//站点编号
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"UT=%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d&",timer.w_year, timer.w_month, timer.w_date, timer.hour, timer.min, timer.sec);//发报时间
	
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"data={");							//报文正文
	//前面固定为ST 与 TT
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"\"ST\":\"%02X%02X%02X%02X%02X\",",pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[0],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[1],
		pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[2],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[3],pHandle->SendDataTelAttr.TelNumber[4]);	//站点编号
	len += sprintf(&pTextBuff[len],"\"TT\":\"%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\",",pAcqTime->w_year, pAcqTime->w_month, pAcqTime->w_date, pAcqTime->hour, pAcqTime->min, 0);			//采集时间
	//打包所有要素数据
	len += JSON_RealDataPackage(&pTextBuff[len], pData, pAcqTime);		//实时数据打包为JSON(正文打包)

	len += sprintf(&pTextBuff[len],"}");
	
	return len;
}

//上面是正文数据打包，自己根据需要实现json就行。

//下面就是发送了，先发送请求头，里面包含了报文正文的长度，请求头与报文正文之间有个换行，但是不算总长度，这个非常重要，没有控制好就会导致发送完成后服务器断开了，或者是不能收到服务器响应等各种情况

/*************************************************************************************************************************
* 函数			:	POST_COMM_ERROR POST_SendRealDataPackge(POST_HANDLE *pHandle, tm *pAcqTime,REAL_DATA *pData, u16 SerialNumber)
* 功能			:	发送实时数据
* 参数			:	pHandle:协议栈句柄；pConnectData:POST连接结构指针；pAcqTime:发报时间;pData:实时数据指针;SerialNumber：流水号；
* 返回			:	RTU_ERROR
* 依赖			:	无
* 作者			:	cp1300@139.com
* 时间			:	2018-02-01
* 最后修改时间	: 	2018-02-01
* 说明			: 	
*************************************************************************************************************************/ 
POST_COMM_ERROR POST_SendRealDataPackge(POST_HANDLE *pHandle, tm *pAcqTime,REAL_DATA *pData, u16 SerialNumber)
{
	u16 ByteNum = 0;
	u8 retry ;
	int len;
	u16 ReceiveDelay;
	u8 *pRxData;			//注意：接收数据的缓冲区与发送的一般是共用的，为了节省内存
	
	if(SerialNumber == 0)	//需要自动流水号
	{
		SerialNumber = pHandle->SerialNumberAdd(pHandle->SendDataTelAttr.CentralIndex);	//流水号增加	
	}		
	
	for(retry = 0;retry < pHandle->SendRetry; retry ++)										//失败重试
	{
		ByteNum = POST_RealDataPackage(pHandle, pAcqTime, pData, SerialNumber);				//数据正文打包
		
		if(ByteNum < 2) return POST_COMM_DATA_ERROR;
		
		POST_SendHttpHead(pHandle, ByteNum-2);												//发送http POST请求头-数据长度-2，去掉前面的2个换行符
		uart_printf("正文(%dB)：%s\r\n",ByteNum, (char*)pHandle->pPackDataBuff);
		OSTimeDlyHMSM(0,0,0,500);															//发送头部信息后延时500毫秒
		pHandle->pSendData(pHandle->pPackDataBuff, ByteNum);								//发送后续正文数据
		
		//等待接收数据
		len = pHandle->pReadData(&pRxData, 20, pHandle->RxTimeOutMs, &ReceiveDelay);		//接收数据
		if(len < 0)
		{
			uart_printf("[POST ERROR]:服务器异常的断开了连接\r\n");
			return POST_COMM_LINGK_ERROR;
		}
		else if(len <= 3)
		{
			uart_printf("[POST ERROR]:等待服务器返回数据超时\r\n");
			continue;
		}
		else 
		{
			
			pRxData[len] = 0;	//增加结束符
			uart_printf("[POST]:服务器返回数据(%dms)：\r\n%s\r\n", ReceiveDelay, pRxData);
			
			return POST_COMM_OK;
		}
	}
	
	uart_printf("[POST ERROR]:发送超时\r\n");
	return POST_COMM_TIME_OUT;
}

//东西有点乱，只着重看请求头打包以及请求头发送与正文发送就行。

服务器上webapi核心，接收数据后进行判断，存储，响应操作
 // POST api/rtu_datainterface
        public HttpResponseMessage Post([FromBody]UploadDataStruct data)
        {
            //数据解析
            try
            {
                if (data.flag != 1 || data.type == null || data.SERIAL == 0 || data.ST == null || data.ST.Length != 10 || data.UT == null)
                {
                    return null;    //数据无效
                }
                if (data.type == "RealData")  //上传实时数据
                {
                    if (data.data != null)
                        SystemLog.Write(data.ST + " \t" + data.data);

                    //响应数据
                    return new HttpResponseMessage
                    {
                        Content = new StringContent(
                            StaticJson.DefaultResponseJsonStructPack(1, "1510260128", DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss")),
                            System.Text.Encoding.UTF8, "application/json")
                    };
                }
                else return null;

         
            }
            catch (Exception e)
            {
                return null;
            }

           
        }

//最后收到的数据

2018-03-18 07:57:34 	2018030301 	{"ST":"2018030301","TT":"2018-03-18 08:00:00","Z":3.098,"ZB":3.098,"SBL1":0.000,"SBL2":0.000,"VA":0.000,"VJ":0.000,"PD":0.0,"PJ":0.0,"PT":8.0,"PN01":0.0,"PN05":0.0,"PN10":0.0,"PN30":0.0,"P1":0.0,"DTEMP":15.4,"SIGNAL":40.0,"VT":12.19}
2018-03-18 08:07:37 	2018030301 	{"ST":"2018030301","TT":"2018-03-18 08:05:00","Z":3.098,"ZB":3.098,"SBL1":0.000,"SBL2":0.000,"VA":0.000,"VJ":0.000,"PJ":0.0,"PT":8.0,"PN01":0.0,"PN05":0.0,"DTEMP":15.5,"SIGNAL":62.0,"VT":12.21}
2018-03-18 08:07:39 	2018030301 	{"ST":"2018030301","TT":"2018-03-18 08:10:00","Z":3.099,"ZB":3.099,"SBL1":0.000,"SBL2":0.000,"VA":0.000,"VJ":0.000,"PJ":0.0,"PT":8.0,"PN01":0.0,"PN05":0.0,"PN10":0.0,"DTEMP":15.4,"SIGNAL":62.0,"VT":12.22}
2018-03-18 08:17:34 	2018030301 	{"ST":"2018030301","TT":"2018-03-18 08:15:00","Z":3.098,"ZB":3.098,"SBL1":0.000,"SBL2":0.000,"VA":0.000,"VJ":0.000,"PJ":0.0,"PT":8.0,"PN01":0.0,"PN05":0.0,"DTEMP":15.5,"SIGNAL":43.0,"VT":12.24}