java实现 串口通讯
参考 Java实现串口通信_我不吃芹菜的博客-CSDN博客_java 串口
java 串口通讯，直接控制报警灯的灯亮和播放音乐。
报警灯接口文档：接收16进制数组 。
报警灯指令文档：
工具方法： hexToByte （） 把16进制 转成 bit，传参会用到。
public static byte hexToByte(String arg) {
int val = Integer.valueOf(arg, 16).intValue();
byte c = (byte) (val & 0xff);
return c;
}实现类 Chuankou.java
package com.hs.server;
import com.hs.util.NumberUtils;
import gnu.io.*;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Arrays;
import java.util.Enumeration;
/**
* 串口通讯 modbus 485
*/
@Slf4j
public class ChuanKou {
public static SerialPort port = null;
/**
* 打开电脑上指定的串口
*
* @param portName 端口名称，如 COM1，为 null 时，默认使用电脑中能用的端口中的第一个
* @param b 波特率(baudrate)，如 9600
* @param d 数据位（datebits），如 SerialPort.DATABITS_8 = 8
* @param s 停止位（stopbits），如 SerialPort.STOPBITS_1 = 1
* @param p 校验位 (parity)，如 SerialPort.PARITY_NONE = 0
* @return 打开的串口对象，打开失败时，返回 null
*/
public static final SerialPort openComPort(String portName, int b, int d, int s, int p) {
Enumeration portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
CommPort commPort = null;
try {
//当没有传入可用的 com 口时，默认使用电脑中可用的 com 口中的第一个
// if (portName == null || "".equals(portName)) {
// List comPortList = findSystemAllComPort();
// if (comPortList != null && comPortList.size() > 0) {
// portName = comPortList.get(0);
// }
// }
log.info("开始打开串口：portName=" + portName + ",baudrate=" + b + ",datebits=" + d + ",stopbits=" + s + ",parity=" + p);
//通过端口名称识别指定 COM 端口
CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
/**
* open(String TheOwner, int i)：打开端口
* TheOwner 自定义一个端口名称，随便自定义即可
* i：打开的端口的超时时间，单位毫秒，超时则抛出异常：PortInUseException if in use.
* 如果此时串口已经被占用，则抛出异常：gnu.io.PortInUseException: Unknown Application
*/
commPort = portIdentifier.open(portName, 5000);
/**
* 判断端口是不是串口
* public abstract class SerialPort extends CommPort
*/
if (commPort instanceof SerialPort) {
SerialPort serialPort = (SerialPort) commPort;
port = serialPort;
/**
* 设置串口参数：setSerialPortParams( int b, int d, int s, int p )
* b：波特率（baudrate）
* d：数据位（datebits），SerialPort 支持 5,6,7,8
* s：停止位（stopbits），SerialPort 支持 1,2,3
* p：校验位 (parity)，SerialPort 支持 0,1,2,3,4
* 如果参数设置错误，则抛出异常：gnu.io.UnsupportedCommOperationException: Invalid Parameter
* 此时必须关闭串口，否则下次 portIdentifier.open 时会打不开串口，因为已经被占用
*/
serialPort.setSerialPortParams(b, d, s, p);
log.info("打开串口 " + portName + " 成功...");
return serialPort;
} else {
log.error("当前端口 " + commPort.getName() + " 不是串口...");
}
} catch (NoSuchPortException e) {
log.info("NoSuchPortException === ");
e.printStackTrace();
} catch (PortInUseException e) {
log.warn("串口 " + portName + " 已经被占用，请先解除占用...");
e.printStackTrace();
} catch (UnsupportedCommOperationException e) {
log.warn("串口参数设置错误，关闭串口，数据位[5-8]、停止位[1-3]、验证位[0-4]...");
e.printStackTrace();
if (commPort != null) {//此时必须关闭串口，否则下次 portIdentifier.open 时会打不开串口，因为已经被占用
commPort.close();
}
}
log.error("打开串口 " + portName + " 失败...");
return null;
}
/**
* 往串口发送数据
*
* @param serialPort 串口对象
*/
public static void sendDataToComPort(SerialPort serialPort, byte[] orders) {
OutputStream outputStream = null;
try {
if (serialPort != null) {
outputStream = serialPort.getOutputStream();
outputStream.write(orders);
outputStream.flush();
log.info("往串口 " + serialPort.getName() + " 发送数据：" + Arrays.toString(orders) + " 完成...");
} else {
log.error("gnu.io.SerialPort 为null，取消数据发送...");
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (outputStream != null) {
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 关闭串口
*
* @param serialPort 待关闭的串口对象
*/
public static void closeComPort(SerialPort serialPort) {
if (serialPort != null) {
serialPort.close();
log.info("关闭串口 " + serialPort.getName());
}else{
log.info("串口未关闭，串口为空");
}
}
public static void main(String[] args) {
String string = Integer.toHexString(31);
System.out.println(string);
// SerialPort serialPort = ChuanKou.openComPort("COM7", 9600, 8, 1, 502);
// byte[] orders = {01,06,31,03,00,04};
// ChuanKou.sendDataToComPort(serialPort,orders);
System.out.println(Integer.parseInt(string,16));;
}
public static void WARN(String com){
if(com==null){
com="COM7";
}
SerialPort serialPort = ChuanKou.openComPort(com, 9600, 8, 1, 0);
byte[] orders = {NumberUtils.hexToByte("FF"),
NumberUtils.hexToByte("06"),
NumberUtils.hexToByte("11"),
NumberUtils.hexToByte("03"),
NumberUtils.hexToByte("00"),
NumberUtils.hexToByte("04"),
NumberUtils.hexToByte("68"),
NumberUtils.hexToByte("EB")};
ChuanKou.sendDataToComPort(serialPort,orders);
ChuanKou.closeComPort(ChuanKou.port);
}
}
遇到的问题及解决
一、java崩溃，原因缺少RXTXcomm.jar 包 和rxtxSerial.dll 配置
no rxtxSerial64 in java.library.path thrown while loading gnu.io.RXTXCommDriver
解决：
1、将rxtxParallel.dll和rxtxSerial.dll文件放到${JAVA_HOME}（jdk目录,不是jre目录）\jre\bin目录下
如： C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_31\jre\bin
2、将RXTXcomm.jar 包放到{JAVA_HOME}jdk目录\jre\lib\ext目录下即可
如： C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_31\jre\lib\ext
如图：
二、 jdk版本不合适
# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:
java version "1.8.0_341"
Java(TM) SE Runtime EnvironmSee problematic frame for where to report the bug.
解决：jdk使用1.8.031版本。
相关附件传送门：
链接：https://pan.baidu.com/s/1OgZ-SxJwQ58riKx620P9Ew
提取码：jf98
补充：获取校验码，传入参数的前几位，获取后两位的校验码，每次换前面的参数都要重新获取校验码。比如选择绿灯红灯还是爆闪常亮。
/**
* 获取校验码
* crc16 X16+x15+x2+1
* 16进制报文是 02 03 00 00 00 40 CRC16
* 传输的str：“020300000040”
* 结果：4409
* @param str
* @return
*/
public static String getCRC(String str) {
byte[] bytes = NumberUtils.hexStringToBytes(str);
int CRC = 0x0000ffff;
int POLYNOMIAL = 0x0000a001;
int i, j;
for (i = 0; i < bytes.length; i++) {
CRC ^= ((int) bytes[i] & 0x000000ff);
for (j = 0; j < 8; j++) {
if ((CRC & 0x00000001) != 0) {
CRC >>= 1;
CRC ^= POLYNOMIAL;
} else {
CRC >>= 1;
}
}
}
String crc = Integer.toHexString(CRC);
if (crc.length() == 2) {
crc = "00" + crc;
} else if (crc.length() == 3) {
crc = "0" + crc;
}
crc = crc.substring(2, 4) + crc.substring(0, 2);
return crc.toUpperCase();
}
拓展：
控制报警灯亮的时间的方法有两种：
一是选择想要播放时间长的音乐文件
二是用程序控制，亮灯指令和关灯指令，中间休息想要的时间。
public static void WARN(String com){
if(com==null){
com="COM7";
}
SerialPort serialPort = ChuanKou.openComPort(com, 9600, 8, 1, 0);
byte[] orders = {NumberUtils.hexToByte("FF"),
NumberUtils.hexToByte("06"),
NumberUtils.hexToByte("31"),
NumberUtils.hexToByte("03"),
NumberUtils.hexToByte("00"),
NumberUtils.hexToByte("04"),
NumberUtils.hexToByte("63"),
NumberUtils.hexToByte("2B")};
ChuanKou.sendDataToComPort(serialPort,orders);//制定串口发送指令
ChuanKou.closeComPort(ChuanKou.port);//关闭报警灯
}