JAVA串口通信--Windows操作系统

应用场景

公司是物联网行业的，由于项目需要用到RS-232接口与传感器设备进行通信，而我们后台是使用JAVA语言开发的，那么毋庸置疑，此次的串口通信开发也用JAVA语言实现。服务器操作系统为 Windows Server 2008 R2 Enterprise。

整体步骤

• 机器硬件测试
• 安装JAVA运行环境
• 下载第三方库
• 写代码调试运行

机器硬件测试

首先我们需要用一个软件来测试服务器的串口是否正常，如果能够用软件正常打开串口，基本上就认为硬件是没问题的了。我使用的是串口调试助手这个软件，可以很轻松地测试机器的串口。

安装JAVA运行环境

作为一位JAVA开发者，我相信很多人都做过这个事情，但是今天我还是要重复一遍。

• 从Oracle网站下载JRE或者JDK。如果只是运行JAVA程序，安装JRE即可。这里一定要注意，下载与操作系统匹配的文件，否则会出现各种奇葩的问题，浪费宝贵的时间。

• 安装好JRE或者JDK后，要在操作系统的高级设置里添加JAVA_HOME这个环境变量，并补充PATH这个环境变量。设置后以后，在命令行里敲java -version命令检查结果。

添加JAVA_HOME环境变量 补充PATH环境变量

下载第三方库

• 到 RXTX 下载文件，这里同样注意选择与操作系统匹配的文件，我们的操作系统是64位的，所以点 Windows-x64 这个链接，下载下来的文件是个压缩包，我们解压开。

下载第三方库

• 文件清单如下，其中RXTXcomm.jar rxtxParallel.dll rxtxSerila.dll 三个文件是最关键的，其他的几个txt文件是一些描述文件，看看就好，我们主要看Install.txt这个文件。

文件清单

• Install.txt 文件里详细说明了安装步骤，将RXTXcomm.jar复制到<JAVA_HOME>\jre\lib\ext目录下，将rxtxSerial.dll 复制到 <JAVA_HOME>\jre\bin目录下，将 rxtxParallel.dll 复制到 <JAVA_HOME>\jre\bin 目录下。

Install.txt

写代码调试运行

• 引入项目依赖

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

• 代码具体实现

    /** 串口对象 */
    private SerialPort serialPort;

    /**
     * 初始化
     */
    private void init() {
        // 通信的串口
        final String crtComName = "COM1";
        try {
            // 打开串口并获取串口对象
            CommPortIdentifier portIdentifier = CommPortIdentifier.getPortIdentifier(crtComName);
            // 设置超时时间为2000ms
            serialPort = (SerialPort) portIdentifier.open(crtComName, 2000);
            // 设置参数（包括波特率，数据位，停止位，奇偶校验）
            serialPort.setSerialPortParams(9600, SerialPort.DATABITS_8, SerialPort.STOPBITS_1, SerialPort.PARITY_NONE);
            // 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);
            // 接收并处理数据
            serialPort.addEventListener(new DataReceivedListener());
            log.info("打开串口[{}]成功", crtComName);
        } catch (Exception e) {
            log.error("打开串口[{}]发生异常！！！", crtComName, e);
        }
    }

    /**
     * 数据接收监听器
     */
    private class DataReceivedListener implements SerialPortEventListener {

        @Override
        public void serialEvent(SerialPortEvent event) {
            if (event.getEventType() == SerialPortEvent.DATA_AVAILABLE) {
                // 这里可以写自己的逻辑
            }
        }
    }

• 解释

SerialPort对象是对串口的一个抽象，可以缓存该对象，在事件触发了之后，可以从该对象中获取输入流和输出流，从而实现从串口中读取数据或者往串口发送数据。

    /**
     * 从串口中读取数据
     */
    private void readDataFromSerialPort() {
        InputStream inputStream = null;
        try {
            inputStream = serialPort.getInputStream();
            ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream(inputStream.available());
            // 使用流的方式从串口中读取数据
            byte[] buffer = new byte[4096];
            int length;
            while ((length = inputStream.read(buffer)) > 0) {
                out.write(buffer, 0, length);
            }
            // TODO
            
        } catch (Exception e) {
            log.error("从串口[{}]读取数据发生异常", serialPort.getName(), e);
        } finally {
            IOUtil.closeQuietly(inputStream);
        }
    }

• 总结
  在Windows系统下做串口开发的步骤大概就是这样了，很简单，按照步骤一步一步来就行了。