Android studio serial port

Работа с COM портом в Android приложениях

Все доброго времени суток!

Однажды я задумался над разработкой приложения, которое требовало бы общения с hardware устройством, через COM порт. Хотя Android заботливо предоставляет api для работы с usb устройствами, оно мне к сожалению не подходило, так как хотелось осуществлять поддержку моего старого планшета на базе андроид версии 2.2. Стандартное api ото Гугла, не подходило

по двум причинам:

• во первых оно не сработало для меня.
• девайс у меня все-таки старенький

Итак, после длительного поиска в интернете, я наткнулся на очень интересное решение android-serialport-api. Данное решение представляет собой Java обертку в которой через JNI в которой осуществляются вызовы к USB устройству.

Разработчики библиотеки предлагают 4 различных варианта подключения Android устройства к COM порту через USB.

Так как я имел в своем распоряжении планшет с USB host портом, и у меня под рукой имеется USB to RS232 преобразователь, то я пошел по варианту номер 2.

Преимущества и недостатки такого решения заключаются в

Преимущества

• USB — RS232 преобразователь можно легко найти на ближайшем радио рынке
• никаких извращений с моим дорогим моему сердцу планшетом
• возможная высокая скорость передачи информации

Недостатки

• потребуется USB хост коннектор
• возможно, что девайс придется рутануть

Тут я опишу подход в использовании этой библиотеки.

Для корректной работы serialPortFinder необходимо чтобы переходник USB-RS232 был подключен, определен в /dev.

Вот таким нехитрым способом можно осуществлять общение с очень большим количеством железа через COM порт,

Источник

Взаимодействие с Arduino через Android

Хотите послать текстовое сообщение с вашего смартфона с ОС Android на свою плату Arduino? В этой статье написано, как это сделать!

Что потребуется

• смартфон на Android с поддержкой режима USB хоста (т.е. поддержка OTG) – большинство устройств, работающих с Android 3.1 и выше, поддерживают этот режим. Проверьте свой телефон с помощью USB Host Diagnostics App из Play Store;
• Arduino – любая версия. Я буду использовать Uno R3;
• USB кабель для Arduino;
• USB OTG кабель – он необходим вам, чтобы подключить USB кабель Arduino к порту micro-USB телефона;
• Android Studio – вам необходимо установить его. Это довольно просто сделать. Android Studio делает разработку приложений проще, благодаря своим предположениям и генерации кода. Это одна из лучших IDE. Вы также можете использовать эту статью в качестве руководства по установке Android IDE.

Основные компоненты приложения для Android

В Android приложении есть три основных файла:

MainActivity.java Здесь находится выполняемый код на Java, который управляет тем, как будет функционировать приложение. activity_main.xml Содержит макет приложения, то есть, компоненты: кнопки, компоненты отображения текста и т.д. AndroidManifest.xml Здесь вы определяете, когда приложение должно запускаться, в какие права ему нужны, и к какому аппаратному обеспечению ему необходимо получить доступ.

Еще есть множество других файлов, но все они связаны друг с другом с помощью этих трех.

Активность может быть охарактеризована, как экран, где пользователь взаимодействует с телефоном. Активности содержат такие виджеты, как кнопки, текстовые поля, изображения и т.д., которые помогают в передаче информации. Данное руководство будет использовать только одну активность, MainActivity , которая будет принимать введенный пользователем текст, чтобы отправить его на Arduino, а также отображать принятый текст.

Макет

Мы будем использовать тот же макет, что и в USB App и Bluetooth App. Он прост и содержит минимум виджетов, необходимых для проверки соединения между устройствами.

Как вы можете видеть, он содержит виджет EditText для получения данных от пользователя, кнопки для запуска соединения, передачи данных, завершения соединения и очистки TextView . Полученные данные отображаются в TextView (пустое пространство под кнопками).

Вот часть XML кода. Поскольку код для кнопок похож, здесь он не приводится. Полный код можно скачать по ссылке в конце статьи.

Я использовал здесь RelativeLayout , а это означает, что каждый виджет расположен относительно виджетов вокруг него. Макет может быть легко воссоздан на вкладке Design Tab , где вы можете перетащить виджеты туда, куда хотите. Нам необходимо описать, что будет происходить при нажатии на кнопку. Для этого используется метод onClick . Укажите имя метода в XML коде для кнопки. Для этого добавьте строку:

Теперь наведите курсор мыши на эту строку, слева должно будет появиться предупреждение, похожее на это:

Предупреждение в Android Studio

Нажмите на варианте «Создать onClick. ». Это автоматически добавит код метода onClick в MainActivity.java . Вам необходимо выполнить это для каждой кнопки.

Библиотека USB Serial

Настройка последовательного соединения в Android довольно трудоемка, так как требует от вас ручной настройки множества вещей, поэтому я нашел несколько библиотек, которые делают всё это автоматически. Я протестировал несколько из них и, наконец, остановился на библиотеке UsbSerial от Github пользователя felHR85. Среди подобных библиотек, что я нашел, она единственная до сих пор обновляется. Ее довольно легко настроить и использовать. Чтобы добавить библиотеку в свой проект, скачайте последнюю версию JAR файла на Github. Поместите его в подкаталог libs в каталоге вашего проекта. Затем в файловом проводнике в Android Studio кликните правой кнопкой мыши на JAR файле и выберите « Добавить как библиотеку » ( Add as Library ). Вот и всё!

Алгоритм выполнения программы

Это краткий план того, как мы будем действовать. Каждая активность имеет метод onCreate() , который запускается при создании активности. Какой бы код вы ни хотели запустить в начале, он должен быть помещен внутрь этого метода. Обратите внимание, что чтение из устройства является асинхронным, то есть оно будет работать в фоновом режиме. Это делается для того, чтобы данные были получены как можно скорее.

Открытие соединения

Во-первых, давайте определим метод onClick для кнопки Begin . При нажатии необходимо выполнить поиск всех подключенных устройств, а затем проверить, совпадает ли VendorID подключенного устройства (ID поставщика) с VendorID Arduino. Если совпадение найдено, то у пользователя должно быть запрошено разрешение. Каждое ведомое USB устройство имеет ID поставщика (Vendor ID) и ID продукта (Product ID), которые могут быть использованы для определения того, какие драйвера должны использоваться для этого устройства. Vendor ID для любой платы Arduino равен 0x2341 или 9025.

Теперь давайте определим BroadcastReceiver для приема широковещательных сообщений, чтобы запросить у пользователя разрешения, а также для автоматического запуска соединения, когда устройство подключено, и закрытия соединения, когда оно отключено.

Если первое условие IF выполняется, и если пользователь дал разрешение, то начать соединение с устройством, у которого Vendor ID совпадает с необходимым нам Vendor ID. Кроме того, если принято широковещательное сообщение о подключении или отключении устройства, вручную вызывать методы onClick для кнопок Start и Stop . SerialPort определяется с использованием устройства и соединения в качестве аргументов. В случае успеха открыть SerialPort и установить соответствующие параметры. Значения параметров для Arduino Uno равны: 8 бит данных, 1 стоповый бит, бита четности нет, управление потоком выключено. Скорость передачи данных может быть 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 14400, 19200, 28800, 38400, 57600 или 115200 бит/с, но мы будем использовать стандартные 9600 бит/с.

Прием данных от устройства

Во фрагменте кода выше обратите внимание на строку, содержащую serialPort.read(mCallback) . Здесь функции read передается ссылка на объект Callback , который будет автоматически срабатывать при обнаружении входящих данных.

Полученные данные будут в форме необработанных байтов. Нам придется перекодировать их в читаемый формат, например, UTF-8. Затем они добавляются в TextView с помощью специального метода tvAppend() . Это делается так потому, что любые изменения в пользовательском интерфейсе могут выполняться только в потоке пользовательского интерфейса. Так как данный Callback будет запущен, как фоновый поток, то он не может напрямую повлиять на пользовательский интерфейс.

Передача данных на устройство

Передача данных относительно проста по сравнению с чтением данных с устройства. Это простой вызов функции с байтами данных, которые необходимо передать, в качестве аргумента. Это будет реализовано в методе onClick кнопки Send .

Закрытие соединения

Чтобы закрыть соединение, просто закройте последовательный порт.

Манифест приложения

Манифест объявляет, какие дополнительные разрешения могут потребоваться приложению. Единственное необходимое нам разрешение – это разрешение сделать телефон USB хостом. Добавьте следующую строку в манифест:

Приложение можно заставить запускаться автоматически, добавив фильтр интентов в главную активность MainActivity . Этот фильтр интентов будет срабатывать при подключении любого нового устройства. Вид устройства может быть указан явно с помощью ID поставщика (Vendor ID) и/или ID продукта (Product ID) в XML файле.

Обратите внимание на строку » android:resource=»@xml/device_filter «. Она говорит компилятору, что он может найти свойства устройства в файле с именем device_filter в каталоге src/main/res/xml , поэтому создайте подкаталог » xml » в каталоге src/main/res и поместите в него файл со следующим содержанием:

Тестирование приложения

Соберите приложение и запустите его на своем смартфоне. Теперь запустите Arduino IDE и настройте Arduino для простого эхо всего, что плата будет принимать через последовательный порт. Вот очень простой код, помогающий сделать это:

Теперь подключите Arduino к microUSB порту телефона, используя OTG кабель. Приложение должно запуститься автоматически. Попробуйте послать какой-нибудь текст, и те же данные будут возвращены обратно!

Тестирование Android приложения для взаимодействия с Arduino

Заключение

Данная статья показывает, как Arduino может общаться с вашим смартфоном. И возможности использования этого бесконечны! В случае, когда необходимы данные с любого датчика, которого нет среди встроенных в смартфон, можно воспользоваться любым микроконтроллером для считывания данных с этого датчика и передачи их на смартфон. В следующей статье будет показано, как подключить смартфон к Arduino, используя популярный bluetooth модуль HC05.

Источник

Русские Блоги

Android последовательная связь-android-serialport-api

Оригинальный адрес:http://blog.csdn.net/qiwenmingshiwo/article/details/49557889

1. Принцип последовательной связи

Концепция последовательной связи очень проста: последовательный порт отправляет и получает байты в битах. Хотя это медленнее, чем параллельная связь в байтах, последовательный порт может использовать один провод для отправки данных при получении других данных. Это просто и позволяет междугородную связь.
Скорость передачи: это параметр, который измеряет скорость передачи символов.

Второе, android-serialport-api

В основном представить содержание:

1. Краткое введение в android-serialport-api
2. Получите аппаратный адрес и скорость передачи
3. Отправка и передача данных и получение данных

1. Краткое введение в android-serialport-api

android-serialport-apiЕсть две основные категории

параметры	объяснение
SerialPort	Получить класс последовательного порта (фактически получить входной и выходной потоки)
SerialPortFinder	Класс, чтобы получить аппаратный адрес

1.1 Введение в SerialPort

1.1.1 Последовательность вызова следующая:

Метод построения SerialPort-> jni open-> c open

1.1.2 Конструктор SerialPort
public SerialPort(File device, int baudrate, int flags)

параметры	объяснение
device	Файловый объект для манипуляции
baudrate	Скорость передачи
flags	Знак файловой операции

1.1.3 Открытая функция на языке Си
Функция открытия на языке c используется для открытия файла. Смотрите здесь для деталейФункция языка open () на языке C: функция открытия файла

int open(const char * pathname, int flags);

параметры	объяснение
pathname	путь указывает на строку пути файла, который будет открыт
flags	Как открыть и открыть файл: O_RDONLY открывает файл в режиме только для чтения O_WRONLY открывает файл в режиме только для записи O_RDWR открывает файл в режиме чтения и записи

Возвращаемое значение: если все разрешения, подлежащие проверке, проходят проверку, возвращается значение 0, указывающее успех, и -1 возвращается, если одно из разрешений запрещено.

Открыть функцию в SerialPort.c

2. Отправить и данные и получить данные

2.1 Передача данных
2.1.1 Отправка данных очень проста, получить поток вывода с помощью метода getOutputStream () объекта SerialPort, а затем записать данные в этот поток.

2.2 Получите данные, получите входной поток через метод getInputStream () объекта SerialPort, а затем прочитайте поток. Но, как правило, поток будет открыт для чтения данных

Подробнее вы можете посмотреть на класс SerialPortActivity в проекте, но это всего лишь пример. При фактическом использовании нам нужно изменить его в соответствии с нашими собственными требованиями, которые будут представлены в следующем блоге.

3. Получите аппаратный адрес и скорость передачи

Мы все знаем, что для работы с последовательным устройством нам нужно знать его адрес и скорость передачи. Скорость передачи обычно устанавливается в соответствии с описанием оборудования, поэтому в этом случае нам нужно только прочитать описание. Конечно, при выборе скорости передачи мы можем предоставить некоторые значения на выбор.
3.1 Скорость передачи
Мы можем создать коллекцию для хранения скорости передачи и выбирать ее, когда нам это нужно.

3.2 Получение аппаратного адреса
Фактически, аппаратный адрес также является коллекцией для хранения, используйте его, укажите аппаратный адрес. Мы сказали, что в andorid-serialport-api есть два основных java-файла, из которых мы уже упоминали SerialPort, а оставшийся SerialPortFinder — это класс для получения аппаратного адреса.
Основные шаги для получения аппаратного адреса:

Или следующим образом:

3.2.1. Прочитайте содержимое файла / proc / tty / drivers, чтобы определить, какой адрес является основным для последовательного устройства (определяется ключевым словом serail). Мы можем видеть содержимое файлов драйверов следующим образом (разные периферийные устройства, разное содержимое файлов)

1. При чтении содержимого файла он читается построчно. (Как данные ниже)
2. Когда читается строка данных, первая строка символов украдена как имя файла. (Например, следующий фрагмент данных, имя файла: serial)
3. Разбить строку данных по «+» (один или несколько пробелов). (Например, результат следующего разделения данных: w [0] = «серийный», w [1] = «/ dev / ttyS», w [2] = «4», w [3] = »64-67 ”, W [4] =” серийный ”)
4. Определите, больше ли длина массива символов, разделенного выше, больше или равна 5, и является ли последняя строка «последовательной», передайте имя файла в 3.2.2 и выполните 3.2.2. Не удовлетворен чтением следующей строки, пока чтение не будет завершено.

3.2.2 Найти реальный последовательный адрес устройства, получив базовый адрес. Сохраните набор адресов.

Ниже приведен фрагмент (часть) каталога / dev

1. Получить все файлы в / dev, чтобы получить файлы массивов файлов.
2. Просмотрите файлы и подождите, пока файлы [i].
3. Получите абсолютный путь к файлам [i] и определите, начинается ли абсолютный путь с имени файла базового адреса, переданного в 3.2.1. (Например: мы передаем основной адрес: / dev / ttyS, тогда мы удовлетворяем следующим условиям: / dev / ttyS0, / dev / ttyS1, / dev / ttyS2, / dev / ttyS3, эти четыре устройства Серийное устройство)
4. Удовлетворение 3 означает, что это последовательное устройство, которое сохраняется в коллекции, но не соответствует требованию 5.
5. Определите, закончилось ли чтение. Вернитесь к коллекции в конце и не заканчивайте в 2.

Источник