[天龙/汉威]可变信息标志通信协议-向可变信息标志上载文件(JAVA版)

1.代码如下

package com.xi.board.common;import cn.hutool.core.io.FileUtil;
import cn.hutool.core.io.checksum.crc16.CRC16XModem;
import cn.hutool.core.util.CharsetUtil;
import cn.hutool.core.util.HexUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import org.apache.commons.lang3.StringUtils;import java.io.File;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;/*** 通讯接口* <p>* 本协议用于河南天龙电子有限公司生产的可变信息标志（包括全点阵的可变限速标志）* 与监控计算机之间的通信。可变信息标志操作系统 (CMSOS) 的版本应为第四版。可变信* 息标志的通信接口为网络接口 RJ-45 和串型接口 RS-232。*/
public class CommunicationUtils {/*** 数据帧 头*/private static String headHex = "02 ";/*** 数据帧 尾*/private static String tailHex = " 03";/*** 向可变信息标志上载文件的数据帧** @param address  帧地址* @param filePath 上载的文件*/public static List<String> getTxtFrame(String address, String filePath) {address = HexUtil.encodeHexStr(address + "10"); 帧地址 + 帧类型List<String> list = new ArrayList<>();//上载文件时，如文件长度超过 2048 字节，必须把文件分割成等于 2048 字节的若干段（最后一段为0-2047字节），每段依次发送 。File file = FileUtil.file(filePath);
//        System.out.println(FileUtil.readString(file, CharsetUtil.CHARSET_GBK));//打印文件内容String fileName = file.getName();String fileNameHexStr = HexUtil.encodeHexStr(fileName, CharsetUtil.CHARSET_GBK); //文件名 不定长 ASCII 码字符串String bodyHeadHex = fileNameHexStr + "2b"; //分隔符 1 字节，0x2B，表明文件名的结束long fileLength = file.length(); //获取文件指针偏移量long l = fileLength / 2048 + 1;for (int i = 0; i < l; i++) {String fileLengthHex = StringUtils.leftPad(String.valueOf(i * 2048), 8, "0");//文件指针偏移； 4 字节十六进制数，先发高字节，后发低字节String bodyHex = address + bodyHeadHex + fileLengthHex; //帧数据体byte[] bytes = FileUtil.readBytes(file);String encodeHexStr = HexUtil.encodeHexStr(bytes);if (i + 1 == l) {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048);} else {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048, (i + 1) * 2048);}//组装完整的一帧数据String data = checkAndAssemble(bodyHex);//添加进集合list.add(data);}return list;}/*** 向可变信息标志上载文件的数据帧(废弃-不实用)** @param address  帧地址* @param x        左上角x坐标* @param y        左上角y坐标* @param fontSize 字体大小（例如24x24点阵汉字就传24） 可选值 16 24 32 48* @param red      红色RGB值* @param green    绿色RGB值* @param blue     蓝色RGB值* @param content  文字内容* @return*/public static List<String> getTxtFrame(String address, Integer x, Integer y, Integer fontSize, Integer red, Integer green, Integer blue, String content) {address = HexUtil.encodeHexStr(address + "10"); //帧地址 + 帧类型List<String> list = new ArrayList<>();//上载文件时，如文件长度超过 2048 字节，必须把文件分割成等于 2048 字节的若干段（最后一段为0-2047字节），每段依次发送 。String fileNameHexStr = HexUtil.encodeHexStr("play.lst", CharsetUtil.CHARSET_GBK); //文件名 不定长 ASCII 码字符串String bodyHeadHex = fileNameHexStr + "2b"; //分隔符 1 字节，0x2B，表明文件名的结束try {content = new String(content.getBytes("gbk"), "gbk");} catch (UnsupportedEncodingException e) {System.out.println("转GBK编码失败！");e.printStackTrace();}String fileContent = "[list]\r\n" +"item_no=1\r\n" +"item0=500,1,2,\\C" + StringUtils.leftPad(x.toString(), 3, "0") + StringUtils.leftPad(y.toString(), 3, "0") +"\\fs" + StringUtils.leftPad(fontSize.toString(), 2, "0") + StringUtils.leftPad(fontSize.toString(), 2, "0") +"\\c" + StringUtils.leftPad(red.toString(), 3, "0") + StringUtils.leftPad(green.toString(), 3, "0") + StringUtils.leftPad(blue.toString(), 3, "0") + "000" +content + "\r\n";
//        System.out.println(fileContent);//打印文件内容long fileLength = fileContent.length(); //获取文件指针偏移量long l = fileLength / 2048 + 1;for (int i = 0; i < l; i++) {String fileLengthHex = StringUtils.leftPad(String.valueOf(i * 2048), 8, "0");//文件指针偏移； 4 字节十六进制数，先发高字节，后发低字节String bodyHex = address + bodyHeadHex + fileLengthHex; //帧数据体byte[] bytes = StrUtil.bytes(fileContent, CharsetUtil.CHARSET_GBK);String encodeHexStr = HexUtil.encodeHexStr(bytes);if (i + 1 == l) {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048);} else {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048, (i + 1) * 2048);}//组装完整的一帧数据String data = checkAndAssemble(bodyHex);//添加进集合list.add(data);}return list;}/*** 帧校验及其帧数据组装加上头和尾** @param bodyHex*/private static String checkAndAssemble(String bodyHex) {//帧校验采用 16 位的 CRC 校验String checkHex = checkHex(bodyHex);//帧数据体bodyHex += checkHex;//帧数据或帧校验中如有某个字节等于帧头、帧尾 或 0x1B ，则在发送此帧时需转换为两个字节，即 0x1B 和 (此字节减去 0x1B)bodyHex = hexEncodeHandle(bodyHex);//格式化十六进制字符串String frameHex = headHex + bodyHex + tailHex;
//        System.out.println("帧数据:" + frameHex.toUpperCase());return frameHex.toUpperCase();}/*** 帧校验采用 16 位的 CRC 校验** @param bodyHex* @return*/private static String checkHex(String bodyHex) {CRC16XModem crc16IBM = new CRC16XModem();crc16IBM.update(HexUtil.decodeHex(bodyHex));String checkHex = crc16IBM.getHexValue();
//        System.out.println("CRC16校验值:" + checkHex);return StringUtils.leftPad(checkHex,4,"0");}/*** 帧数据或帧校验中如有某个字节等于帧头、帧尾 或 0x1B ，则在发送此帧时需转换为两个字节，即 0x1B 和 (此字节减去 0x1B)* 0x02 转换为 0x1B, 0xE7* 0x03 转换为 0x1B, 0xE8* 0x1B 转换为 0x1B, 0x00** @param bodyHex* @return*/private static String hexEncodeHandle(String bodyHex) {//格式化16进制（字节用空格隔开）bodyHex = HexUtil.format(bodyHex).toLowerCase();//数据或帧校验中如有某个字节等于帧头、帧尾 或 0x1B ，则在发送此帧时需转换为两个字节，即 0x1B 和 (此字节减去 0x1B)bodyHex = bodyHex.replaceAll("1b", "1b 00").replaceAll("02", "1b e7").replaceAll("03", "1b e8");return bodyHex;}/*** 帧数据或帧校验中如有某个字节等于帧头、帧尾 或 0x1B ，则在发送此帧时需转换为两个字节，即 0x1B 和 (此字节减去 0x1B)* 00x1B, 0xE7 转换为 x02* 0x1B, 0xE8 转换为 0x03* 0x1B, 0x00 转换为 0x1B** @param bodyHex* @return*/private static String hexDecodeHandle(String bodyHex) {//格式化16进制（字节用空格隔开）bodyHex = HexUtil.format(bodyHex.replaceAll(" ", "")).toLowerCase();//数据或帧校验中如有某个字节等于帧头、帧尾 或 0x1B ，则在发送此帧时需转换为两个字节，即 0x1B 和 (此字节减去 0x1B)bodyHex = bodyHex.replaceAll("1b 00", "1b").replaceAll("1b e7", "02").replaceAll("1b e8", "03");return bodyHex.replace(" ", "");}/*** 十六进制字符串转二进制字符串** @param hexStr 十六进制字符串转二进制字符串* @return*/private static String hexToBinaryString(String hexStr) {StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();String tmp = "";boolean isHeadZero = true;for (int i = 0; i < hexStr.length(); i++) {tmp = "0000" + Integer.toBinaryString(Integer.parseInt(hexStr.substring(i, i + 1), 16));String substring = tmp.substring(tmp.length() - 4);if (isHeadZero && substring.equals("0000")) {  //针对天龙可变信息标志通讯协议进行特殊处理continue;} else {isHeadZero = false;}stringBuilder.append(substring);}return stringBuilder.toString();}/*** 发送 取可变信息标志的当前故障 的帧数据** @return*/public static String getErrorContent(String address) {address = HexUtil.encodeHexStr(address + "01"); //帧地址 + 帧类型String data = checkAndAssemble(address);return data;}/*** 解析 取可变信息标志的当前故障 的应答帧数据* 注：* 0* 1保留* 2控制器故障* 3显示模组故障* 4显示模组电源故障* ……** @param hexStr 应答帧数据* @return*/public static List<String> analysisErrorContent(String hexStr) {hexStr = hexDecodeHandle(hexStr);List<String> data = new ArrayList<>();//获取内容帧数据String bodyHex = hexStr.substring(6, hexStr.length() - 6);//16进制转字符串String decodeHexStr = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex, CharsetUtil.CHARSET_GBK);for (int i = 0; i < decodeHexStr.length(); i++) {String errorCode = decodeHexStr.substring(i, i + 1);if (errorCode.equals("1")) { //每一位对应一种故障类型，如此位为1，则有故障；如此位为0，则无故障。data.add(errorCode);//故障类型添加到数组}}return data;}/*** 取可变信息标志的当前显示内容** @param address 帧地址* @return*/public static String getBoardContent(String address) {address = HexUtil.encodeHexStr(address + "97"); //帧地址 + 帧类型String data = checkAndAssemble(address);return data;}/*** 解析 取可变信息标志的当前显示内容 的应答帧数据** @param hexStr 应答帧数据* @param isProd 是否生产环境* @return*/public static HashMap<String, String> analysisBoardContent(String hexStr, Boolean isProd) {hexStr = hexDecodeHandle(hexStr);//获取内容帧数据String bodyHex = hexStr.substring(6, hexStr.length() - 6);//结果HashMap<String, String> map = new HashMap<>();if (isProd) {//hex转字符串String index = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex.substring(0, 6), CharsetUtil.CHARSET_GBK); //序号String time = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex.substring(6, 16), CharsetUtil.CHARSET_GBK); //停留时间String type = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex.substring(16, 20), CharsetUtil.CHARSET_GBK); //出字方式String speed = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex.substring(20, 30), CharsetUtil.CHARSET_GBK); //出字速度String content = HexUtil.decodeHexStr(bodyHex.substring(30), CharsetUtil.CHARSET_GBK); //显示字符串map.put("index", index);map.put("time", time);map.put("type", type);map.put("speed", speed);map.put("content", content);}else {map.put("content",  HexUtil.decodeHexStr(bodyHex, CharsetUtil.CHARSET_GBK));}return map;}public static List<String> getTxtFrameByFileContent(String address, String fileContent) {address = HexUtil.encodeHexStr(address + "10"); //帧地址 + 帧类型List<String> list = new ArrayList<>();//上载文件时，如文件长度超过 2048 字节，必须把文件分割成等于 2048 字节的若干段（最后一段为0-2047字节），每段依次发送 。String fileNameHexStr = HexUtil.encodeHexStr("play.lst", CharsetUtil.CHARSET_GBK); //文件名 不定长 ASCII 码字符串String bodyHeadHex = fileNameHexStr + "2b"; //分隔符 1 字节，0x2B，表明文件名的结束fileContent = fileContent.replaceAll("\r\n","\n").replaceAll("\n","\r\n");try {fileContent = new String(fileContent.getBytes("gbk"), "gbk");} catch (UnsupportedEncodingException e) {System.out.println("转GBK编码失败！");e.printStackTrace();}System.out.println(fileContent);//打印文件内容long fileLength = fileContent.length(); //获取文件指针偏移量long l = fileLength / 2048 + 1;for (int i = 0; i < l; i++) {String fileLengthHex = StringUtils.leftPad(String.valueOf(i * 2048), 8, "0");//文件指针偏移； 4 字节十六进制数，先发高字节，后发低字节String bodyHex = address + bodyHeadHex + fileLengthHex; //帧数据体byte[] bytes = StrUtil.bytes(fileContent, CharsetUtil.CHARSET_GBK);String encodeHexStr = HexUtil.encodeHexStr(bytes);if (i + 1 == l) {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048);} else {bodyHex += encodeHexStr.substring(i * 2048, (i + 1) * 2048);}//组装完整的一帧数据String data = checkAndAssemble(bodyHex);//添加进集合list.add(data);}return list;}
}

2.play.lst文件内容

[list]
item_no=1
item0=500,1,2,\C000000\fs2424\c000255000000谨慎驾驶注意安全

下载地址为：https://download.csdn.net/download/houjiezhuang/87065257

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