环境：Windows10,Eclipse4.5.2,JDK1.7
设备：DS18B20温度传感器(4线,485接口),USB转485接口转换器,笔记本电脑
注意点：RTU传输,使用的是字节,那么在程序中常会遇到传给设备的字节无法用byte表示,可能会溢出(例如校验值),所以也可以用int值传入,效果相同。
MyTwoWaySerialComm.java [核心类]
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.util.Scanner;
import mPort;
import mPortIdentifier;
import gnu.io.SerialPort;
/**
* 双向串行通信类
* @author 都颜汗
*
*/
public class MyTwoWaySerialComm {
/**
* 端口连接
* @param portName
* @throws Exception
*/
void connect(String portName) throws Exception {
// 通过端口名获取端口标志对象
CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(portName);
// 检测当前端口是否已有所属(即检测是否被占用)
boolean isOwned = portIdentifier.isCurrentlyOwned();
// 若已经被占用
if(isOwned)
{
System.out.println("当前端口已经被占用");
}
// 若当前端口可用
else {
// 打开通信端口 (注意：这里使用应用名，和打开超时时间，单位ms)，打开后获取通信端口对象
CommPort commPort = portIdentifier.open(this.getClass().getName(), 2000);
// 判断当前这个端口对象commPort是否是串行端口类的对象,注意：这里如果没有获取到commPort对象 一样会返回false
if(commPort instanceof SerialPort)
{
// 如果是串行端口(电脑上除了串行端口，还有并行端口)，则转换成串行端口对象
SerialPort serialPort = (SerialPort)commPort;
// 设置端口参数(波特率，数据位，停止位，奇偶性[校验])
serialPort.setSerialPortParams(9600, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE);
// 获取当前串口(串行端口)的输入输出流
InputStream is = serialPort.getInputStream();
OutputStream os = serialPort.getOutputStream();
// 利用上面的输入输出流创建两个单独的线程进行报文的传送与接收
(new Thread(new SerialReadThreadBody(is))).start();
(new Thread(new SerialWriteThreadBody(os))).start();
}
// 否则当前端口不是串行端口，或者串口打开失败
else {
System.out.println("当前端口不是串行端口，或发生未知错误，导致串口打开失败！");
}
}
}
/**
* 创建一个串读线程体内部类
* 作用：从设备读报文到上位机
* @author 都颜汗
*
*/
public class SerialReadThreadBody implements Runnable {
private InputStream is;
// 创建一个构造，用于获取输入流对象
public SerialReadThreadBody(InputStream is) {
this.is = is;
}
@Override
public void run() {
// 操作：从输入流中读取报文，传给上位机，显示出来
byte[] buf = new byte[1024];
int len = -1;
try {
String temperatureHexStr = "";
while((len = this.is.read(buf)) > -1)
{
if(len == 1)
System.out.println("当前默认地址：" + SerialCommUtils.byte2HexStr(buf[0]));
else
for(int i = 0; i < len; i++)
{
System.out.print(SerialCommUtils.byte2HexStr(buf[i]) + " ");
if(i == 2 || i == 3)
{
temperatureHexStr += SerialCommUtils.byte2HexStr(buf[i]);
}
if(i == len-1)
{
// 打印温度
System.out.println("\n当前获取到的温度是：" + SerialCommUtils.hexStr2Integer(temperatureHexStr)*0.1 + "°C");
}
}
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 创建一个串写线程体内部类
* 作用：从上位机写报文到设备
* @author 都颜汗
*
*/
public class SerialWriteThreadBody implements Runnable {
OutputStream os;
public SerialWriteThreadBody(OutputStream os) {
this.os = os;
}
// 0 3 0 0 0 2 197 218
@Override
public void run() {
// 操作：从输出流中将报文传给设备，然后设备做出响应，单独通过串读线程将结果返回给上位机
try {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String input = "";
while(!(input = sc.next().trim()).equals(""))
{
this.os.write(SerialCommUtils.hexStr2Integer(input));
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void main (String[] args)
{
try {
new MyTwoWaySerialComm().connect("COM4");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
SerialCommUtils.java [对输入输出进行处理的工具类]
/**
* 串行通信工具类
* @author 都颜汗
*
*/
public class SerialCommUtils {
/**
* 将一个十六进制字符串转换成一个十进制数值
* @param hexStr 十六进制字符串，每个字符串包含两个十六进制字符，每个字符串表示一个字节
* @return 十进制整数
*/
public static int hexStr2Integer(String hexStr) {
// 先获取字符串长度
int len = hexStr.length();
int sum = 0;
// 从高位到低位挨个儿计算
for(int i = 0; i < len; i++)
{
// 获取当前位的十六进制数对应的十进制值
int curNum = SerialCommUtils.hexChar2Integer(hexStr.charAt(i));
sum += curNum * Math.pow(16, len-i-1);
}
return sum;
}
/**
* 将一个十六进制字符转换成一个十进制数值
* @param c 一个十六进制字符
* @return c这个十六进制字符对应的十进制整数
*/
public static int hexChar2Integer(char c){
if(c >= '0' && c <= '9')
{
return c-48;
}
else if((c >= 'a' && c <= 'f') || (c >= 'A' && c <= 'F'))
{
if(c >= 'a')
return c-87;
else
return c-55;
}
return -1;
}
/**
* 将一个十进制数值转成一个十六进制字符
* @param n 是一个十进制数值，合理范围为0~15
* @return返回一个十六进制字符
*/
public static char int2HexChar(int n)
{
if(n <=9 && n >= 0)
{
return (char)(n+48);
}
else if(n > 9 && n <= 15)
{
switch (n) {
case 10: return 'A';
case 11: return 'B';
case 12: return 'C';
case 13: return 'D';
case 14: return 'E';
case 15: return 'F';
default:
break;
}
}
return '■';
}
/**
* 将一个字节转换成一个字符串
* @param n 是待转换的字节
* @return返回一个包含两个十六进制字符的字符串
*/
public static String byte2HexStr(byte b)
{
// 首先，从设备返回的字节可能是个负值，先将其转换成一个不带符号的正值，放到int中保存
int tmp = b & 0xFF; // 这里利用按位与操作
int before = tmp/16;
int after = tmp%16;
String ret = "" + SerialCommUtils.int2HexChar(before) + SerialCommUtils.int2HexChar(after);
return ret;
}
}
程序运行示例：
本文参考文档&资源：
