java串口通讯


1、环境配置

java串口通讯需要依赖两个dll文件 rxtxParallel.dll、rxtxSerial.dll,已经第三方sdk(RXTXcomm.jar);

博客下载:https://files-cdn.cnblogs.com/files/blogs/666773/rxtx-win-x64.rar

官网下载:http://fizzed.com/oss/rxtx-for-java

两个dll文件需要粘贴到jdk安装目录下 jdk/jre/bin/

当前第三方sdk也可通过pom.xml引入

        
            org.rxtx
            rxtx
            2.1.7
        

java:java1.8

    
        1.8
    

springboot:2.5.6


org.springframework.boot
spring-boot-starter-parent
2.5.6

pom.xml如下所示:


        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-web
        
        
            org.projectlombok
            lombok
            true
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
            test
        

        
        
        
            org.rxtx
            rxtx
            2.1.7
        

        
        
            io.springfox
            springfox-swagger2
            2.9.2
        
        
            io.springfox
            springfox-swagger-ui
            2.9.2
        
    

SerialPortManager.java

import gnu.io.*;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
import java.util.TooManyListenersException;

@Slf4j
public class SerialPortManager {

    //查找所有可用端口
    public static ArrayList findPorts() {
        // 获得当前所有可用串口
        Enumeration portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
        ArrayList portNameList = new ArrayList();
        // 将可用串口名添加到List并返回该List
        while (portList.hasMoreElements()) {
            String portName = portList.nextElement().getName();
            portNameList.add(portName);
        }
        return portNameList;
    }

    /**
     * 打开串口
     *
     * @param portName  端口名称
     * @param baudRate  波特率
     * @return 串口对象
     * @throws PortInUseException   串口已被占用
     */
    public static SerialPort openPort(String portName, int baudRate) throws PortInUseException {
        try {
            // 通过端口名识别端口
            CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
            // 打开端口,并给端口名字和一个timeout(打开操作的超时时间)
            CommPort commPort = portIdentifier.open(portName, 2000);
            // 判断是不是串口
            if (commPort instanceof SerialPort) {
                SerialPort serialPort = (SerialPort) commPort;
                try {
                    // 设置一下串口的波特率等参数
                    // 数据位:8
                    // 停止位:1
                    // 校验位:None
                    serialPort.setSerialPortParams(baudRate, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1,
                            SerialPort.PARITY_NONE);
                } catch (UnsupportedCommOperationException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                return serialPort;
            }
        } catch (NoSuchPortException e1) {
            e1.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    /**
     * 关闭串口
     * @param serialPort    待关闭的串口对象
     */
    public static void closePort(SerialPort serialPort) {
        if (serialPort != null) {
            serialPort.close();
        }
    }

    /**
     * 往串口发送数据
     * @param serialPort    串口对象
     * @param content       待发送数据
     */
    public static void sendToPort(SerialPort serialPort, byte[] content) {
        OutputStream out = null;
        try {
            out = serialPort.getOutputStream();
            out.write(content);
            out.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (out != null) {
                    out.close();
                    out = null;
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * 从串口读取数据
     * @param serialPort    当前已建立连接的SerialPort对象
     * @return 读取到的数据
     */
    public static byte[] readFromPort(SerialPort serialPort) {
        InputStream in = null;
        byte[] bytes = {};
        try {
            in = serialPort.getInputStream();
            // 缓冲区大小为一个字节
            byte[] readBuffer = new byte[1];
            int bytesNum = in.read(readBuffer);
            while (bytesNum > 0) {
                bytes = AgreementUtil.concat(bytes, readBuffer);
                bytesNum = in.read(readBuffer);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (in != null) {
                    in.close();
                    in = null;
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return bytes;
    }

    /**
     * 添加监听器
     * @param serialPort    串口对象
     * @param listener  串口存在有效数据监听
     */
    public static void addListener(SerialPort serialPort, DataAvailableListener listener) {
        try {
            // 给串口添加监听器
            serialPort.addEventListener(new SerialPortListener(listener));
            // 设置当有数据到达时唤醒监听接收线程
            serialPort.notifyOnDataAvailable(true);
            // 设置当通信中断时唤醒中断线程
            serialPort.notifyOnBreakInterrupt(true);
        } catch (TooManyListenersException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 串口监听
     */
    public static class SerialPortListener implements SerialPortEventListener {

        private DataAvailableListener mDataAvailableListener;

        public SerialPortListener(DataAvailableListener mDataAvailableListener) {
            this.mDataAvailableListener = mDataAvailableListener;
        }

        public void serialEvent(SerialPortEvent serialPortEvent) {
            switch (serialPortEvent.getEventType()) {
                case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE: // 1.串口存在有效数据
                    if (mDataAvailableListener != null) {
                        mDataAvailableListener.dataAvailable();
                    }
                    break;

                case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY: // 2.输出缓冲区已清空
                    break;

                case SerialPortEvent.CTS: // 3.清除待发送数据
                    break;

                case SerialPortEvent.DSR: // 4.待发送数据准备好了
                    break;

                case SerialPortEvent.RI: // 5.振铃指示
                    break;

                case SerialPortEvent.CD: // 6.载波检测
                    break;

                case SerialPortEvent.OE: // 7.溢位(溢出)错误
                    break;

                case SerialPortEvent.PE: // 8.奇偶校验错误
                    break;

                case SerialPortEvent.FE: // 9.帧错误
                    break;

                case SerialPortEvent.BI: // 10.通讯中断
                    log.error("与串口设备通讯中断");
                    break;

                default:
                    break;
            }
        }
    }

    /**
     * 串口存在有效数据监听
     */
    public interface DataAvailableListener {
        /**
         * 串口存在有效数据
         */
        void dataAvailable();
    }
}

调用示例

    /** 
     * @throws PortInUseException   串口已经被占用
     */
    public static void main(String[] args) throws PortInUseException {
        //获取可用串口列表
        ArrayList ports = SerialPortManager.findPorts();
        //当前使用第一个串口,通常串口名称由用户自行控制
        String portName = ports.get(0);
        //波特率,当前使用115200
        int baudRate = 115200;
        //打开串口,返回一个串口对象
        SerialPort serialPort = SerialPortManager.openPort(portName, baudRate);
        //给当前串口对象设置监听器
        SerialPortManager.addListener(serialPort, new SerialPortManager.DataAvailableListener() {
            @Override
            public void dataAvailable() {
                //当前监听器监听到的串口返回数据 back
                byte[] back = SerialPortManager.readFromPort(serialPort);
                //数据监听完之后,关闭串口
                SerialPortManager.closePort(serialPort);
            }
        });
        //当前向串口发送的数据(模拟假数据)
        byte[] content = new byte[10];
        //向当前串口发送数据
        SerialPortManager.sendToPort(serialPort,content);
    }

参考:https://blog.csdn.net/kong_gu_you_lan/article/details/80589859#commentBox

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