LabVIEW中TCP/IP网络通讯模块小谈

介绍

LabVIEW具有强大的网络通讯功能，这种功能使得LabVIEW的用户可以很容易编写出具有强大网络通讯能力的LabVIEW应用软件，实现远程虚拟仪器。LabVIEW支持TCP/IP协议、UDP协议等等。而且NI公司还开发了一种DATASOCKET技术，很大程度上的简化甚至免除了网络通讯编程，用户很容易地在互联网实现高速数据交换。

TCP/IP协议（传输控制协议/互联网络协议）是INTERNET最基本的协议，由于INTERNET的广泛使用，使得TCP/IP成了事实的标准。对于该协议的介绍不是本文的重点，相关信息可以参阅其他的资料。

TCP节点介绍
在LabVIEW中，可以采用TCP节点来实现基于TCP协议的局域网通讯，该节点在FUNCTION/COMMUNICATION/TCP下，该节点分为三个部分：
Connection节点：用于建立客户机和服务器之间通讯的连接
Transmission节点：用于在客户机和服务器之间传输数据
Conversion节点：用于计算机IP地址和计算机名称间的切换

双机TCP通讯流程

两种通讯方式
多机都采用LabVIEW进行通讯

在多机采用LV中TCP实现的通讯，一端我们设定为服务器端，一端为客户端。这样在运行的时候服务器端不断的侦听，当有客户端连接的时候进行建立连接，然后收取和发送数据形成通讯，客户端运行后不断的与服务器端进行试探连接，如果没有连接上做一定的处理，当连接上后进行收发数据进行处理。该VI图结构如下

通过以上方式，可以方便的实现多机进行通讯。

有一端采用LabVIEW另一端是其他的工具实现进行通讯

在实际工作当中，有的时候下位机或者其他的机器使用其他的语言或者组态工具实现，这个时候在实现TCP之间进行交互通讯的时候，我们就不能象上面多机都是LV编写的通讯那样处理了，如何去实现呢。经过研究发现，LabVIEW提供了运行控制技术，在Semaphonre技术中，该功能可以限制任务数目，这些任务可以同时堆一个共享资源进行操作。所以大胆采用共享资源操作信息，将其他端设置为服务器端，本端为客户端，进行操作，这样受保护的资源或者临界区进行外部通讯，我们可以利用该技术同步多个相互独立的、并行的任务，这样可以利用一个公用的Semaphore可以在某一时刻仅允许一个任务执行

该图是简要的功能显示，具体有兴趣的读者可以根据上面的提示使之完善

注意事项：
当建立客户端和服务器端之间的通讯时候，除了指定Internet地址之外，还必须指定通讯端口号，端口号的范围是0到65535，该端口号区分不同的通讯服务，这样很容易的管理多个通讯连接。端口号最好手动设置，最好不要低于1000（由于该低于1000的一方面防火墙可能会禁止并且1000以下的端口号是保留个特定用途的

客户端和服务器端要指定端口，同时这两个端口必须相同，才能进行有效的通讯

在客户端首先要指定服务器的名称才能与服务器建立连接，服务器的名称是指服务器端的计算机名，若在同一台计算机上运行时候，客户端的输入服务器名称既可以是该台计算机名称也可以是LOCALHOST

在与多机并且与其他语言的接口的时候，按照以上3点执行外，加上了执行了排队，这样在连接成功后进行数据相互交换，交换完毕后断开连接，然后与下一个连接。这样依次执行程序。形成临界区保护

总结：
在LabVIEW的TCP中用于两个应用程序进行数据共享，缺点是它不是实时的。但由于TCP/IP的普及，应用范围不断的扩大，以上两点包含大多数的应用，我们也可以采用WINDOWS的ACTIVEX控件WINSOCK来实现。具体的我将在以后的文章中做专门的介绍。
如果需要采用实时数据传输，可以采用DataSocket技术，该技术是一项在测量和自动化应用中用于共享和发布实时数据的，并且可以在任何编程环境中应用。本篇主要介绍的是TCP/IP方面，对于实时数据传递通讯和控制，将在以下章节中做介绍。

参考文献
《LabVIEW高级程序设计》清华大学出版社杨乐平