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android串口通信——电子锁

2016-02-22 16:12 591 查看

android串口通信——电子锁

  • 二锁孔板的基本指令
  • 三开锁的控制和关锁的监听
  • 四图示
  • 五源码下载

    • 本文解决的问题

    1.如何打开电子锁

    2.如何判断电子锁是否关闭

    一、锁孔板基础

    锁孔板的图

    锁孔板中主要说一哈图示中的1和2两个部分：

    图中编号 说明
    1 拨码开关（设置板地址）
    2 锁的接口，这个是确定锁的地址的

    1.拨码开关（设置板地址）

    板地址的设置：拨码开关从 8 到 1 表示从高位到低位，拨到数字端为 1，另一端为 0。 00000001 表示板地址为 1,00000010 表示板地址为 2,00000011 表示板子地址为 3，依次类推。

    3.锁地址

    图中2的，每个接口都会有对应的编号，这个就做锁的编号。
    那么我们想要操作一把锁，需要知道的是：板编号和锁编号。因为我们是可以接入多个板的。
    例如：现在板的的编号是：00000001，锁的编号是 1 ，那么我们想要操作这个锁，就需要使用到 板1锁1来控制。

    二、锁孔板的基本指令

    1、板地址查询0x80：

    命令头 板地址 状态 校验码 (异或)
0X80 0X01 0X00 0X99 0X18
返回:
命令头 固定 从机板地址 固定 校验位
0X80 0X01 0X01到0X40 0X99 XXXX

    2、开锁命令如下0x8A：

    命令 板地址 锁地址 状态 校验码 (异或)
0X8A 0X01-0XC8 0X01—18 0X11 xx

如：上位机发 0X8A 0X01 0X01 0X11 0X9B （ 16 进制）， 1 秒后返回
命令 板地址 锁地址 状态 校验码
0X8A 0X01 0X01 0X11 0X9B (锁为开)
0X8A 0X01 0X01 0X00 0X8A (锁为关)

如：上位机发 0X8A 0X02 0X01 0X11 0X98 （ 16 进制），开从控制柜柜门, 1 秒后返回：
命令 板地址 锁地址 状态 校验码
0X8A 0X02 0X01 0X11 0X98 (锁为开)
0X8A 0X02 0X01 0X00 0X89 (锁为关)

    3、读锁状态命令 0X80（门开关状态反馈）：

    起始 板地址 锁地址 命令 校验码 (异或)
0X80 0X01-0XC8 0X00—18 0X33 XX

如：上位机发 0X80 0X01 0X01 0X33 0XB3 （ 16 进制），返回
命令 板地址 锁地址 状态 校验码
0X80 0X01 0X01 0X11 0X91 (锁为开)
0X80 0X01 0X01 0X00 0X80 (锁为关)

如：上位机发 0X80 0X01 0X00 0X33 0XB2 （ 16 进制），返回
起始 板地址 状态 1 状态 2 状态 3 状态 4 命令 校验码
0X80 0X01 0XFF 0XFF 0XFF 0XFF 0X33 0XB2
状态:从状态 4 开始到状态 1 低位到高位对应的锁为 1—32.

如：上位机发 0X80 0X02 0X01 0X33 0XB0 （ 16 进制），读从控制柜柜门，返回
命令 板地址 锁地址 状态 校验码
0X80 0X02 0X01 0X11 0X92 (锁为开)
0X80 0X02 0X01 0X00 0X83 (锁为关)

如：上位机发 0X80 0X02 0X00 0X33 0XB1 （ 16 进制），读取从控制柜所有柜门，返回
起始 板地址 状态 1 状态 2 状态 3 状态 4 命令 校验码
0X80 0X02 0XFF 0XFF 0XFF 0XFF 0X33 0XB1
状态:从状态 4 开始到状态 1 低位到高位对应的锁为 1—32.

    三、开锁的控制和关锁的监听

    波特率默认是：9600

    1.DevicesUtils 硬件操作类的github地址

    硬件的操作类和前面的几篇文章所描述的是一样，获取可以查看项目中的 DevicesUtils：
    https://github.com/qiwenming/QwmLockDemo/blob/master/app/src/main/java/com/qwm/qwmlockdemo/utils/DevicesUtils.java

    2.StringUtils 字符串的工具类

    package com.qwm.qwmlockdemo.utils;

import android.util.Log;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
* @author qiwenming
* @creation 2015-6-18 下午5:27:20
* @instruction 字符串工具
*/
public class StringUtils {

/**
* byte数组转为对应的16进制字符串
*
* @param src
* @return
*/
public static String bytesToHexString(byte[] src) {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("");
if (src == null || src.length <= 0) {
return null;
}
for (int i = 0; i < src.length; i++) {
int v = src[i] & 0xFF;
String hv = Integer.toHexString(v);
if (hv.length() < 2) {
stringBuilder.append(0);
}
stringBuilder.append(hv);
}
return stringBuilder.toString();
}

/**
* byte数组转为对应的16进制字符串
*
* @param src
* @return
*/
public static String bytesToHexString(byte[] src, int length) {
StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("");
if (src == null || length <= 0) {
return null;
}
for (int i = 0; i < length; i++) {
int v = src[i] & 0xFF;
String hv = Integer.toHexString(v);
if (hv.length() < 2) {
stringBuilder.append(0);
}
stringBuilder.append(hv);
}
return stringBuilder.toString();
}

/**
* 十六进制编码字符串转为对应的二进制数组
*
* @param s
* @return
*/
public static byte[] hexStringToBytes(String s) {
byte[] baKeyword = new byte[s.length() / 2];
for (int i = 0; i < baKeyword.length; i++) {
try {

baKeyword[i] = (byte) (Integer.parseInt(
s.substring(i * 2, i * 2 + 2), 16));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
return baKeyword;
}

/**
* 十六进制转ascii
*
* @param hex
* @return
*/
public static String convertHexToString(String hex) {

StringBuilder sb = new StringBuilder();
StringBuilder temp = new StringBuilder();

// 49204c6f7665204a617661 split into two characters 49, 20, 4c...
for (int i = 0; i < hex.length() - 1; i += 2) {

// grab the hex in pairs
String output = hex.substring(i, (i + 2));
// convert hex to decimal
int decimal = Integer.parseInt(output, 16);
// convert the decimal to character
sb.append((char) decimal);

temp.append(decimal);
}

return sb.toString();
}

/**
* 10进制字符串 转为16进制字符串
* @param dec
* @return
*/
public static String convertDecToHexString(String s) {
Log.i("", s);
String str = Integer.toHexString(Integer.parseInt(s));
if(str.length()%2==1){
str = "0"+str;
}
return str;
}

/**
* 通过做异或运算,求出校验码
* @param cmd
* @return
*/
public static String xor(String cmd)
{
if(cmd.length()%2!=0){
cmd = "0"+cmd;
}
int result = 0;
for (int i = 0; i < cmd.length()-1; i=i+2) {
//System.out.println(cmd.substring(i,i+2));
result ^= Integer.valueOf(cmd.substring(i, i + 2), 16);
System.out.println("16-->"+ Integer.valueOf(cmd.substring(i, i + 2), 16));
System.out.println("result:"+result);
}
return Integer.toHexString(result);
}

/**
* 以"-"拆分字符串
* @param str
* @return
*/
public static String[] splitString(String str){
return str.split("-");
}

public static String takeCity(String str){
String nstr = null;
if(str!=null){
nstr=str.substring(0, str.length()-1);
}
return nstr;
}

/**
* 时间戳转为日期
* @param datestr
* @return
*/
public static String getSimpDate(String datestr){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("MM-dd HH:mm");
String date = sdf.format(new Date(Long.parseLong(datestr) ));
return date;
}
/**
* 时间戳转为日期
* @param smdateint
* @return
*/
public static String getSimpDate(long smdateint){
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("MM-dd HH:mm");
String date = sdf.format(new Date(smdateint));
System.out.println(date);
return date;
}
}

    3.OpenLockActivity 开锁和关锁监听的操作类

    package com.qwm.qwmlockdemo;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;

import com.qwm.qwmlockdemo.bean.LockBean;
import com.qwm.qwmlockdemo.bean.SerialPortSendData;
import com.qwm.qwmlockdemo.utils.DevicesUtils;
import com.qwm.qwmlockdemo.utils.StringUtils;

import java.util.TimerTask;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
* @author qiwenming
* @date 2016/2/22 0022 下午 1:48
* @ClassName: OpenLockActivity
* @ProjectName:
* @PackageName: com.qwm.qwmlockdemo
* @Description: 开锁和关锁的界面
* 开锁的步骤阐述：
* 1.获取到需要打开的锁
* 2.打开锁
* 3.打开关锁的监听
*/
public class OpenLockActivity  extends AppCompatActivity {
/**
* 标题
*/
private TextView titleTv;
/**
* 倒计时
*/
private TextView timeTv;
private LockBean lockBean;
/**
* 关闭的查询指令
*/
public String closecmd = "";
/**
* 关闭的标志
*/
private String closeStopStr1;
private String openStopStr2;
/**
* 检查所状态
*/
private SerialPortSendData data;
/**
* 硬件操作类
*/
private DevicesUtils device;
/**
* 倒计时的时间 s
*/
private int second = 300;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.open_lock_layout);
//        setContentView(R.layout.open_lock_layout);
titleTv = (TextView)findViewById(R.id.tv_title);
timeTv = (TextView)findViewById(R.id.tv_time);
//获取传递过来的bean
lockBean = (LockBean) getIntent().getSerializableExtra("lockBean");
titleTv.setText("板"+lockBean.boardAddStr+"锁"+lockBean.lockAddStr+"打开");
openBox();
}

/**
* 放回
* @param view
*/
public void black(View view){
finish();
}

/**
* 开锁
* 读取数据时候  开头的8a 有时候会有 时候没有  这样的处理 我们只能根据结尾的  9b来判断了
*/
private void openBox() {
String opencmd = "";
String comCloseStr = "";
//拼接指令： 8a(80) + 板编号 + 锁编号 + 11(00)+亦或值
opencmd = "8a"+StringUtils.convertDecToHexString(lockBean.boardAddStr)+ StringUtils.convertDecToHexString(lockBean.lockAddStr);
comCloseStr = "80"+StringUtils.convertDecToHexString(lockBean.boardAddStr)+StringUtils.convertDecToHexString(lockBean.lockAddStr);
closecmd = comCloseStr+"33";

//计算关闭的校验码
closeStopStr1 = "00"+StringUtils.xor(comCloseStr+"00");
openStopStr2 = "11"+StringUtils.xor(comCloseStr+"11");
Log.i("closeStopStr1------", closeStopStr1);
Log.i("closeStopStr2------", openStopStr2);
closecmd+=StringUtils.xor(closecmd);

//开锁的数据封装
final String openStopstr = "11"+StringUtils.xor(opencmd+"11");
final String stopstr1 = "00"+StringUtils.xor(opencmd+"00");
opencmd+=openStopstr;
SerialPortSendData sendData = new SerialPortSendData(lockBean.addressStr, Integer.parseInt(lockBean.bauteRateStr), opencmd, "", "",openStopstr, false);
sendData.stopStr = openStopstr;
sendData.stopStr1 = stopstr1;

//检查锁状态的数据封装
data = new SerialPortSendData(lockBean.addressStr, Integer.parseInt(lockBean.bauteRateStr), closecmd, "", "", closeStopStr1, false);
data.stopStr = closeStopStr1;
data.stopStr1 = openStopStr2;
device = new DevicesUtils();
//发送指令AAA
device.toSend(this, sendData, new DevicesUtils.ReciverListener() {
@Override
public void onReceived(String receviceStr) {
Log.i("onReceived_receviceStr", receviceStr);
countdown();
if(receviceStr.length()<4){//代表开锁失败
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
return;
}
String stop = receviceStr.substring(receviceStr.length()-4, receviceStr.length());
if(stop.equals(openStopstr)){
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
}
}

@Override
public void onFail(String fialStr) {
}
@Override
public void onErr(Exception e) {
}

});
}

public final int CLOSEBOX = 101;
public final int COUNTDOWN = 102;
/**
* 用户动态监听
*/
private Handler mHandler = new Handler(){
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case CLOSEBOX:
if(second>1){//去监听锁的状态
closeLock();
}else{
mHandler.removeMessages(CLOSEBOX);
mHandler.removeMessages(COUNTDOWN);
finish();
}
break;
case COUNTDOWN:
second--;
timeTv.setText(second+"s");
if(second<=0&& this!=null){
finish();
}else{
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(COUNTDOWN, 1000);
}
break;
default:
break;
}
};
};

/**
* 倒计时
*/
private void countdown(){
final Handler handler=new Handler(){
public void handleMessage(Message msg) {
timeTv.setText(second+"s");
};
};
final ScheduledExecutorService ses= Executors.newScheduledThreadPool(1);
ses.scheduleAtFixedRate(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
second-=1;
handler.sendEmptyMessage(second);
if(second==0){
ses.shutdown();
finish();
}
}
}, 0, 1, TimeUnit.SECONDS);
}

/**
* 关锁检测
*    1.创建一个 handler 来发送数据 读取锁的状态
*    2.app关箱子
*    3.后台
*
*/
public void closeLock() {
Log.i("closeBox", "closeBox--------");
device = new DevicesUtils();
device.toSend(this, data, new DevicesUtils.ReciverListener() {
@Override
public void onReceived(String receviceStr) {
Log.i("closeBox_receviceStr", receviceStr);
if (receviceStr.length() < 4) {
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
return;
}
String stop = receviceStr.substring(receviceStr.length() - 4, receviceStr.length());
if (stop.equals(closeStopStr1)) {
mHandler.removeMessages(CLOSEBOX);
mHandler.removeMessages(COUNTDOWN);
finish();
} else {
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
}
}

@Override
public void onFail(String fialStr) {
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
}

@Override
public void onErr(Exception e) {
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(CLOSEBOX, 1000);
}
});
}

@Override
protected void onDestroy() {
mHandler.removeMessages(CLOSEBOX);
mHandler.removeMessages(COUNTDOWN);
super.onDestroy();
}
}

    四、图示



    五、源码下载

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