java串口通訊

1、環境配置

java串口通訊需要依賴兩個dll文件 rxtxParallel.dll、rxtxSerial.dll，以及第三方sdk（RXTXcomm.jar）；

博客園下載：https://files-cdn.cnblogs.com/files/blogs/666773/rxtx-win-x64.rar

官網下載：http://fizzed.com/oss/rxtx-for-java

 

 

兩個dll文件需要粘貼到jdk安裝目錄下 jdk/jre/bin/

 

 

當前第三方sdk也可通過pom.xml引入

        <dependency>
            <groupId>org.rxtx</groupId>
            <artifactId>rxtx</artifactId>
            <version>2.1.7</version>
        </dependency>

java：java1.8

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

springboot：2.5.6

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.5.6</version>
    <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

pom.xml如下所示：

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.rxtx/rxtx -->
        <!-- java操作串口需要的jar -->
        <dependency>
            <groupId>org.rxtx</groupId>
            <artifactId>rxtx</artifactId>
            <version>2.1.7</version>
        </dependency>

        <!-- swagger -->
        <dependency>
            <groupId>io.springfox</groupId>
            <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
            <version>2.9.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.springfox</groupId>
            <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
            <version>2.9.2</version>
        </dependency>
    </dependencies>

 

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<String> findPorts() {
        // 獲得當前所有可用串口
        Enumeration<CommPortIdentifier> portList = CommPortIdentifier.getPortIdentifiers();
        ArrayList<String> portNameList = new ArrayList<String>();
        // 將可用串口名添加到List並返回該List
        while (portList.hasMoreElements()) {
            String portName = portList.nextElement().getName();
            portNameList.add(portName);
        }
        return portNameList;
    }

    /**
     * 打開串口
     *
     * @param portName  端口名稱
     * @param baudRate  波特率
     * @return 串口對象
     * @throws PortInUseException   串口已被占用
     */
    public static SerialPort openPort(String portName, int baudRate) throws PortInUseException {
        try {
            // 通過端口名識別端口
            CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
            // 打開端口，並給端口名字和一個timeout（打開操作的超時時間）
            CommPort commPort = portIdentifier.open(portName, 2000);
            // 判斷是不是串口
            if (commPort instanceof SerialPort) {
                SerialPort serialPort = (SerialPort) commPort;
                try {
                    // 設置一下串口的波特率等參數
                    // 數據位：8
                    // 停止位：1
                    // 校驗位：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;
    }

    /**
     * 關閉串口
     * @param serialPort    待關閉的串口對象
     */
    public static void closePort(SerialPort serialPort) {
        if (serialPort != null) {
            serialPort.close();
        }
    }

    /**
     * 往串口發送數據
     * @param serialPort    串口對象
     * @param content       待發送數據
     */
    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();
            }
        }
    }

    /**
     * 從串口讀取數據
     * @param serialPort    當前已建立連接的SerialPort對象
     * @return 讀取到的數據
     */
    public static byte[] readFromPort(SerialPort serialPort) {
        InputStream in = null;
        byte[] bytes = {};
        try {
            in = serialPort.getInputStream();
            // 緩沖區大小為一個字節
            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;
    }

    /**
     * 添加監聽器
     * @param serialPort    串口對象
     * @param listener  串口存在有效數據監聽
     */
    public static void addListener(SerialPort serialPort, DataAvailableListener listener) {
        try {
            // 給串口添加監聽器
            serialPort.addEventListener(new SerialPortListener(listener));
            // 設置當有數據到達時喚醒監聽接收線程
            serialPort.notifyOnDataAvailable(true);
            // 設置當通信中斷時喚醒中斷線程
            serialPort.notifyOnBreakInterrupt(true);
        } catch (TooManyListenersException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 串口監聽
     */
    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.串口存在有效數據
                    if (mDataAvailableListener != null) {
                        mDataAvailableListener.dataAvailable();
                    }
                    break;

                case SerialPortEvent.OUTPUT_BUFFER_EMPTY: // 2.輸出緩沖區已清空
                    break;

                case SerialPortEvent.CTS: // 3.清除待發送數據
                    break;

                case SerialPortEvent.DSR: // 4.待發送數據准備好了
                    break;

                case SerialPortEvent.RI: // 5.振鈴指示
                    break;

                case SerialPortEvent.CD: // 6.載波檢測
                    break;

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

                case SerialPortEvent.PE: // 8.奇偶校驗錯誤
                    break;

                case SerialPortEvent.FE: // 9.幀錯誤
                    break;

                case SerialPortEvent.BI: // 10.通訊中斷
                    log.error("與串口設備通訊中斷");
                    break;

                default:
                    break;
            }
        }
    }

    /**
     * 串口存在有效數據監聽
     */
    public interface DataAvailableListener {
        /**
         * 串口存在有效數據
         */
        void dataAvailable();
    }
}

調用示例

    /** 
     * @throws PortInUseException   串口已經被占用
     */
    public static void main(String[] args) throws PortInUseException {
        //獲取可用串口列表
        ArrayList<String> ports = SerialPortManager.findPorts();
        //當前使用第一個串口，通常串口名稱由用戶自行控制
        String portName = ports.get(0);
        //波特率，當前使用115200
        int baudRate = 115200;
        //打開串口，返回一個串口對象
        SerialPort serialPort = SerialPortManager.openPort(portName, baudRate);
        //給當前串口對象設置監聽器
        SerialPortManager.addListener(serialPort, new SerialPortManager.DataAvailableListener() {
            @Override
            public void dataAvailable() {
                //當前監聽器監聽到的串口返回數據 back
                byte[] back = SerialPortManager.readFromPort(serialPort);
                //數據監聽完之后，關閉串口
                SerialPortManager.closePort(serialPort);
            }
        });
        //當前向串口發送的數據（模擬假數據）
        byte[] content = new byte[10];
        //向當前串口發送數據
        SerialPortManager.sendToPort(serialPort,content);
    }

 

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