基于 TCP 协议的设备开发

2026-03-16

本文档将指导您完成开发通过 TCP 协议进行通信的设备的过程。它涵盖了以下必要步骤：修改配置文件以建立 TCP 连接、导入并运行基于 QuecPython 模块的脚本，以及调试数据传输。请按照以下各部分的内容来实现基于 TCP 的数据透明传输解决方案。

修改配置文件

在开发资源汇总中的实验源码处获取代码后，可根据需求修改code目录下的工程配置文件dtu_config.json。

基于 TCP 私有服务器数据透传做如下配置：

默认 system_config.cloud 配置项定义为 "tcp" 即 TCP 透传模式，系统会自行读取 socket_private_cloud_config 配置项。
```
{
    "system_config": {
        "cloud": "tcp"  # 默认配置 tcp 透传模式
    }
}
```

本实验采用 TCP 透传模式，若自行搭建服务器，用户需根据实际情况设置 socket_private_cloud_config 配置项中的 TCP 服务器域名（domain）和端口（port）。

{
    "socket_private_cloud_config": {
        "domain": "112.31.84.164",  # 服务器域名/ip
        "port": 8305,  # 端口号
        "timeout": 5,  # 超时时间 (unit: s)
        "keep_alive": 5  # 心跳周期 (unit: s)
    }
}

uart_config 配置项是串口配置参数，默认是根据当前实验开发板做的配置，不可更改。如用户采用其他开发板则需要根据实际硬件进行配置。

{
    "uart_config": {
        "port": 2,  # 串口号，根据实际硬件配置选择，当前实验不可更改
        "baudrate": 115200,  # 波特率
        "bytesize": 8,  # 数据位
        "parity": 0,  # 奇偶校验
        "stopbits": 1,  # 停止位
        "flowctl": 0,  # 流控
        "rs485_config": {  # RS485 配置
            "gpio_num": 28,  # 485 控制脚，当前实验不可更改
            "direction": 0  # 引脚电平变化控制，1表示引脚电平变化为：串口发送数据之前由低拉高、发送数据之后再由高拉低，0表示引脚电平变化为：串口发送数据之前由高拉低、发送数据之后再由低拉高
        }
    }
}

network_config 用于配置APN，如果没有配置APN或者配置了错误的APN，运营商的基站会在注网过程中自动纠正并下发一个正确的APN给终端，海外用户需配置此项，此时终端会选择接受并使用该APN继续入网。

"network_config": {                     
    "apn": "",  # 接入点名称，例如 "cmnet" 或 "ctnet"
    "username": "",  # APN用户名，一般不需要
    "password": "",  # APN密码
    "auth_type": 0  # 认证类型：0-无认证，1-PAP，2-CHAP                  
}

完整配置文件模版如下：

{
    "system_config": {
        "cloud": "tcp"
    },
    "mqtt_private_cloud_config": {
        "server": "mq.tongxinmao.com",
        "port": 18830,
        "client_id": "txm_1682300809",
        "user": "",
        "password": "",
        "clean_session": true,
        "qos": 0,
        "keepalive": 60,
        "subscribe": {"down": "/public/TEST/down"},
        "publish": {"up":  "/public/TEST/up"}
    },
    "socket_private_cloud_config": {
        "domain": "112.31.84.164",
        "port": 8305,
        "timeout": 5,
        "keep_alive": 5
    },
    "uart_config": {
        "port": 2,
        "baudrate": 115200,
        "bytesize": 8,
        "parity": 0,
        "stopbits": 1,
        "flowctl": 0,
        "rs485_config": {
        	"gpio_num": 28,
            "direction": 0
        }
    },
    "network_config": {                     
        "apn": "",            
        "username": "",                      
        "password": "",                      
        "auth_type": 0                        
    }
}

参数说明：

system_config.config: 指定当前使用的私有云类型。目前支持tcp和mqtt。
mqtt_private_cloud_config: MQTT私有云配置。
socket_private_cloud_config: tcp私有云配置。
uart_config：串口参数配置。
network_config:APN配置，如有需要可进行配置。

脚本导入并运行

下载安装 QPYCom 工具后使用该工具下载脚本至 QuecPython 模组。

💡 Tips

QPYCom 安装和使用教程：https://developer.quectel.com/doc/quecpython/Application_guide/zh/dev-tools/QPYcom/index.html

安装好 QPYcom 后我们展开选择串口，打开Quectel USB REPL Port
来到下载界面，按照图中第1步创建一个自己的项目
右击usr选择一键导入，选择git克隆下来的solution-HuaDTU下的code目录
点击图中第4步，由下载固件切换回下载脚本，点击下载脚本
图中第6步打开串口

下载完成后切换文件界面，选择_main.py运行

业务调试

程序运行后，在 REPL 交互页面可以看到日志输出如下图所示。

左侧图示，我们使用 QCOM 模拟 MCU 打开用于透传的模组串口（即 USB 转 TTL 模块对应的 COM 口）。

右侧图示，REPL 交互口输出的模组日志。

使用串口工具 QCOM 模拟 MCU 串口上行数据，通过 DTU 透传至 TCP 回显服务器，再由回显服务器将相同数据通过 DTU 下行透传至 QCOM。

本案例中采用的是 TCP 回显服务器，所以 QCOM 上行数据，经过 DTU 透传至 TCP 服务器接收到之后会立即按原路径下行。

快速上手