Java串口通信

来源：互联网发布：护甲套淘宝编辑：程序博客网时间：2024/06/06 18:26

Java通信3.0 API是一个Java的扩展，有利于发展独立于平台的通信应用，如智能卡，嵌入式系统，销售点设备，金融服务设备，传真机，调制解调器，显示终端，以及机器人设备的技术。

　　Java通信API（也被称为javax.comm）提供的应用程序访问到RS- 232硬件（串口）和有限的访问IEEE- 1284并行端口，SPP模式。

　　Java提供了 CommunicationAPI(包含于javax.comm包中)用于通过与机器无关的方式，控制各种外部设备。Communications API，是标准的Java的扩展部分，它在JavaAPI中是没有附带的。　　
　　目前3.0可用于Sparc结构下的Solaris系统和x86以及x86下的Linux系统的API的实现。

　　Windows版本只能用较老的版本了，完整的2.0版本地址：/data/attachment/portal/et2/201202/ET23102201202161358031.zip

成功下载解压后，目录下有3个文件：

comm.jar：拷贝到%JAVA_HOME%\jre\lib\ext

javax.comm.properties：拷贝到%JAVA_HOME%\jre\lib\

win32com.dll：拷贝到%JAVA_HOME%\jre\lib\ext

注：%JAVA_HOME%：jdk的路径

　　Java的这个扩展类就不做详细介绍了，网上可以搜索到很多相关资料。下面我所做的是一个基于JAVA读取蓝牙GPS接收器中的数据。在我们下载的完整的2.0版本的API中的samples中提供了一些简单的实例，这里我采用了其中的SerialDemo，这个实例做了一个UI窗口，可以显示获取到的信息，设置各个参数，打开/关闭端口等功能。可以说这个实例将我所要做的大部分主要功能都已做好，我只需在这个实例的基础上来获得坐标位置并保存即可。

以下只截取部分主要代码：

1. 列举出本机所有可用串口

void listPortChoices() {
            CommPortIdentifier portId;
            Enumeration en = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
            // iterate through the ports.
            while (en.hasMoreElements()) {
                portId = (CommPortIdentifier) en.nextElement();
                //如果端口的类型是串行口的话，将端口的名称添加到下拉框中。
                if (portId.getPortType() == CommPortIdentifier.PORT_SERIAL) {
                    portChoice.addItem(portId.getName());
                }
            }
            //设置下拉框的选择项
            portChoice.select(parameters.getPortName());
    }

2. 打开连接

public void openConnection() throws SerialConnectionException {
    //获取一个要打开的端口CommPortIdentifier对象。
    try {
        portId =      CommPortIdentifier.getPortIdentifier(parameters.getPortName());
    } catch (NoSuchPortException e) {
        throw new SerialConnectionException(e.getMessage());
    }
    // 打开CommPortIdentifier对象代表端口。
    //公开征集一个比较长的30秒超时，让不同的应用程序reliquish的端口，如果用户想要的。
     
    try {
        sPort = (SerialPort)portId.open("SerialDemo", 30000);
    } catch (PortInUseException e) {
        throw new SerialConnectionException(e.getMessage());
    }

    // Set the parameters of the connection. If they won't set, close the
    // port before throwing an exception.
    //设置连接参数。如果他们将不会设置，在抛出异常之前关闭该端口。
    try {
        setConnectionParameters();
    } catch (SerialConnectionException e) {    
        sPort.close();
        throw e;
    }
    //打开连接的输入和输出流。如果他们不打开，关闭端口抛出异常前。
    try {
        os = sPort.getOutputStream();
        is = sPort.getInputStream();
    } catch (IOException e) {
        sPort.close();
        throw new SerialConnectionException("Error opening i/o streams");
    }
    //创建一个新的KeyHandler响应messageAreaOut。添加KeyHandler keyListener messageAreaOut。
    keyHandler = new KeyHandler(os);
    messageAreaOut.addKeyListener(keyHandler);
    //为串行端口添加一个事件侦听器。
    try {
        sPort.addEventListener(this);
    } catch (TooManyListenersException e) {
        sPort.close();
        throw new SerialConnectionException("too many listeners added");
    }
    //notifyOnDataAvailable设置为true，允许事件驱动的输入。
    sPort.notifyOnDataAvailable(true);
    //设置notifyOnBreakInterrup允许事件驱动的中断处理。
    sPort.notifyOnBreakInterrupt(true);
    //设置接收超时，允许打破轮询循环在输入处理。    
    try {
        sPort.enableReceiveTimeout(30);
    } catch (UnsupportedCommOperationException e) {
    }
    //添加所有权监听器，让所有权的事件处理。
    portId.addPortOwnershipListener(this);
    open = true;
    }

3. 事件侦听器监听到数据

 public void serialEvent(SerialPortEvent e) {
    //创建一个StringBuffer和int接收输入数据。
    StringBuffer inputBuffer = new StringBuffer();
    int newData = http://www.cnblogs.com/southginger/archive/2011/12/07/0;
    //确定事件的类型。
    switch (e.getEventType()) {
        //DATA_AVAILABLE端口缓冲区读取数据，直到返回-1。如果\r是代替\n收到正确的换行处理。
        case SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE:
            while (newData != -1) {
                try {
                    newData = http://www.cnblogs.com/southginger/archive/2011/12/07/is.read();
                if (newData =http://www.cnblogs.com/southginger/archive/2011/12/07/= -1) {
                break;
                }
                if ('\r' == (char)newData) {
                   inputBuffer.append('\n');
                } else {
                    inputBuffer.append((char)newData);
                }
                } catch (IOException ex) {
                    System.err.println(ex);
                    return;
                  }
               }
        //附加收到的数据来messageAreaIn。
        messageAreaIn.append(new String(inputBuffer));
        //在这里我截取读入的数据，传送到ParseData()这个类中。
        String inString=new String(inputBuffer);
        new ParseData().parse(inString);
        break;

        // If break event append BREAK RECEIVED message.
        //如果中断事件追加BREAK收到的消息。
        case SerialPortEvent.BI:
        messageAreaIn.append("\n--- BREAK RECEIVED ---\n");
    }

4. ParseData()

import java.io.IOException;
public class ParseData {
    String xString="";
    String yString="";
    String timeStr="";
    String state="";
    //分析接口
    public boolean parse(String sentence)
    {
        String rawData = http://www.cnblogs.com/southginger/archive/2011/12/07/sentence;
        try
        {
            if (!(rawData.length()>0))
            {
                return false;
            }
            sentence = sentence.substring(1, sentence.indexOf('*') - 1);
            String[] words =getWords(sentence);
            if (words[0].equals("GPGGA")) {
                return parseGPGGA(words);
            }else if (words[0].equals("GPRMC")) {
                return false;
            }else if (words[0].equals("GPGSA")) {
                return false;
            }else if (words[0].equals("GPGSV")) {
                return false;
            }else {
                return false;
            }
        }
        catch (Exception e)
        {
            e.printStackTrace();
            return false;
        }
    }
    public boolean parseGPGGA(String[] words)
     {
         //取经纬度
         if (words[6].length() > 0)
         {
             timeStr=getTimeFormat(words[1]);
             yString=getYformat(words[2]);
             xString=getXformat(words[4]);
             state=words[6];
             String gpsString="时间:"+timeStr+"\n状态:"+state+"\n北纬:"+yString+"\n东经:"+xString+"\n";
             try {
                new FileOutput().file(gpsString);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
             return true;
         }else {
            return false;
        }
     }
    //拆分字符串为字符串数组
    public String[] getWords(String str){
        String[] words=str.split(",");
        return words;
    }
    //时间
    public String getTimeFormat(String str){
        int t1=Integer.parseInt(str.substring(0, 2))+8;
        String t2=str.substring(2, 4);
        String t3=str.substring(4, str.length());
        return String.valueOf(t1)+"点"+t2+"分"+t3+"秒";
    }    
    //东经
    public String getXformat(String str){
        double a1=Double.valueOf(str.substring(0, 3));
        double a2=Double.valueOf(str.substring(3, str.length()));
        double aa1=a2/60;
        return String.valueOf(a1+aa1);
    }
    //北纬
    public String getYformat(String str){
        double b1=Double.valueOf(str.substring(0, 2));
        double b2=Double.valueOf(str.substring(2, str.length()));
        double bb1=b2/60;
        return String.valueOf(b1+bb1);
    }
}

5. FileOutput()

import java.io.*;
class FileOutput {
    public void file(String str) throws IOException {
        byte b[];
    //获取当前类文件所在路径
        String classPath=Class.class.getResource("/").getPath().substring(1);
        classPath=classPath.substring(0, classPath.lastIndexOf("/"));
        String parentPath=classPath.substring(0, classPath.lastIndexOf("/"));
        //处理文件路径乱码问题
        parentPath = java.net.URLDecoder.decode(parentPath, "utf-8");
        File f = new File(parentPath + "/gpsdata.txt");
        f.createNewFile();
        b = str.getBytes();
        //追加内容
        // FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f, true);
        //覆盖内容
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(f);
        fos.write(b);
        fos.close();    }
}

注：

1. UI窗口中根据设备选择设置端口及波特率，点击“Open Port”打开端口，读取数据。

2. 4种常用的 NMEA0183标准格式说明

$GPGGA,012440.00,3202.1798,N,11849.0763,E,1,05,2.7,40.2,M,0.5,M,,*6F..

1 时间: 01+8=9点24分40.00秒

2 纬度: 北纬32度02.1798分

3 经度: 东经118度49.0763分

4 定位: 1=(定位sps模式) 0=(未定位)

5 应用卫星数: 05个

6 HDOP: 2.7米

7 海拔: 40.2

8 海拔单位: M=(米)

9 WGS84水准面划分: 0.5

10 WGS84水准面划分单位 M(米)

12 校验位: 6F

$GPRMC,013946.00,A,3202.1855,N,11849.0769,E,0.05,218.30,111105,4.5,W,A*20..

01 时间01时39分46.00秒

02 定位状态 A=可用 V=警告(不可用)

03 纬度: 北纬(N) 32度02.1855分

04 经度: 东经(E) 118度49.0769分

05 相对位移速度: 0.05 knots

06 相对位移方向: 218.30度

07 日期: 11日11月05年(日日月月年年)

10 检查位

$GPGSA,A,3,01,03,14,20,,,,,,,,,2.6,2.5,1.0*35..

01 模式2: A=自动 M=手动

02 模式1: 1=未定位 2=二维定位 3=三维定位

03 卫星编号: 01到32

04 PDOP-位置精度稀释: (2.6) 0.5--99.9

05 HDOP-水平经度稀释: (2.6) 0.5--99.9

06 VDOP-垂直经度稀释: (1.0) 0.5--99.9

07 检验位 35

$GPGSV,2,1,08,01,62,160,42,03,23,189,42,06,23,049,32,14,24,150,35*78..

01 天空中收到讯号的卫星总数

02 定位的卫星总数

03 天空中卫星总数

04 (01,62,160,42)分别是卫星编号01-32,卫星仰角00-90度,卫星方位角000-359度,讯号噪声比00-99dB

以下类似(03,23,189,42) (06,23,049,32) (14,24,150,35)

05 Checksum检查位*78

附加：

/**
*获得本机串行和并行端口号
*/

import javax.comm.*;
import java.util.Enumeration;
public class GpsText
{
public static void main(String args[]){

   Enumeration ports;
   System.out.println("Verifying Build Environment");
   try{
    ports=CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
    if(ports==null){
    System.out.println("No comm ports found!");
    return;
    }
    while(ports.hasMoreElements()){
    System.out.println("Here is a prot ["+((CommPortIdentifier)ports.nextElement()).getName()+"]");
    }
  }catch(Exception e){
   System.out.println("Failed to enumerate ports ["+e.getMessage()+"]");
   e.printStackTrace();
  }
  System.out.println("Complete");
}
}

原文出处：http://www.189works.com/article-41237-1.html谢谢原博主！