Android开发—智能家居系列：UDP通信发送指令

Posted 2020-09-14 一点点征服

思路回顾

【1】手机连接WIFI模块
【2】UDP通信对WIFI模块发送指令，以和WIFI模块保持连接状态
【3】UDP通信对WIFI模块发送指令，让其搜索可用的无线网，返回WIFI列表
【4】发送指令，让WIFI模块接入指定路由
【5】手机连接路由
【6】发送指令，获得WIFI模块的动态IP地址

UDP通信线程类

package com.jczb.smartlife.common;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;

import android.os.Handler;
import android.os.Message;

import com.jczb.smartlife.common.Tool;

public class GetInfoThread extends Thread {
    private Handler handler;
    private DatagramSocket socket;
    private int msgType;

    private final String IP = "255.255.255.255";//广播地址
    private int PORT = 26000;

    /**
     * 48899端口：C32x系列的端口，用户可以用AT指令更改
     * 49000端口：除C32x系列，其他WIFI模块的端口
     * 1902端口：有人掌控宝系列产品的端口
     */
    private int targetPort = 49000 ;

    private boolean receive = true;


    /**
     * 
     * @param handler 传入监听此线程的Handler
     * @param intMsg 传入监听的消息类型
     */
    public GetInfoThread(Handler handler,int msgType) {
        this.handler = handler;
        this.msgType=msgType;
        init();
    }

    public void init(){
        try {

            socket = new DatagramSocket(null);
            socket.setBroadcast(true);
            socket.setReuseAddress(true);
            socket.bind(new InetSocketAddress(PORT));
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
            sendErrorMsg("Search Thread init fail");
            return;
        } 
    }


    public void run() {
        if (socket == null) {
            return;
        }

        try {

            byte[] data = new byte[1024];
            //创建一个空的DatagramPacket对象
            DatagramPacket revPacket = new DatagramPacket(data, data.length);
            while (receive) {
                //服务端接收数据
                socket.receive(revPacket);
                if(null!=handler){
                    byte[] realData = new byte[revPacket.getLength()];
                    System.arraycopy(data, 0, realData,0, realData.length);
                    Message msg =handler.obtainMessage(msgType,realData);
                    handler.sendMessage(msg);
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            socket.close();
        }
    }

    public void close() {
        if (socket == null)
            return;
        socket.close();
    }


    private void sendErrorMsg(String info){

    }

    /**
     * 发送数据
     * @param msg
     */
    public void sendMsg(byte[] msg) {
        if (socket != null) {
            try {
                System.out.println("targetPort------------------->"+targetPort);
                DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket(msg, msg.length,
                        InetAddress.getByName(IP), targetPort);
                socket.send(sendPacket);
            } catch (UnknownHostException e) {
                e.printStackTrace();
                System.out.println("发送失败");
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
                System.out.println("发送失败");
            }

        }
    }

    public void setReceive(boolean receive) {
        this.receive = receive;
    }

    public void setTargetPort(int targetPort) {
        this.targetPort = targetPort;
    }
    public void setMsgType(int msgType){
        this.msgType=msgType;
    }
}

 

发送消息的线程类

/**
     * 发送消息的队列，每次发送数据时，只需要调用putMsg(byte[] data)方法
     * 
     * @author usr_liujinqi
     * 
     */
    private class SendMsgThread extends Thread {
        // 发送消息的队列
        private Queue<byte[]> sendMsgQuene = new LinkedList<byte[]>();
        // 是否发送消息
        private boolean send = true;

        private GetInfoThread ss;

        public SendMsgThread(GetInfoThread ss) {
            this.ss = ss;
        }

        public synchronized void putMsg(byte[] msg) {
            // 唤醒线程
            if (sendMsgQuene.size() == 0)
                notify();
            sendMsgQuene.offer(msg);
        }

        public void run() {
            synchronized (this) {
                while (send) {
                    // 当队列里的消息发送完毕后，线程等待
                    while (sendMsgQuene.size() > 0) {
                        byte[] msg = sendMsgQuene.poll();
                        if (ss != null)
                            ss.sendMsg(msg);
                    }
                    try {
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }

        public void setSend(boolean send) {
            this.send = send;
        }
    }

 

应用

【举例】发送搜索WIFI模块的指令

//1.用户获得温控器中WIFI模块的WIFI模块的IP地址,MAC地址,模块名称的指令    
    private final byte[] getInfoCode=new byte[]{(byte)0x48,0x46,0x2D,0x41,0x31,0x31,0x41,0x53,0x53,0x49,0x53,0x54,0x48,0x52,0x45,0x41,0x44};
    public static final int REC_Module=0x04;//搜索WIFI模块的信息（包括IP、Mac、名称）
//实例化一个线程，用户获得模块信息（IP，Mac，名称）
        //参数为监听为此线程的Handler，以及接收成功后，给Handler发送的消息类型
        getInfoThread = new GetInfoThread(handler,Tool.REC_Module);
        getInfoThread.start();
        //发送消息的线程
        smt = new SendMsgThread(getInfoThread);
        smt.start();
        //设置发送的目的端口号
        getInfoThread.setTargetPort(Integer.parseInt("48899"));     
        smt.putMsg(getInfoCode);

 

WIFI模块在接收到指令后，就会回复信息，以下的Handler就是针对回复过来的信息进行解析处理等操作。

//处理消息的Handler
    private Handler handler= new Handler() {
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
            case Tool.REC_Module:// 解析接收到的数据
                //设置发送的目的端口号
                getInfoThread.setTargetPort(Integer.parseInt("48899")); 
                getInfoThread.setMsgType(Tool.REC_OK);
                smt.putMsg(okCode);
                SetServer();
                SetDHCP();
                byte[] data = (byte[]) msg.obj;
                //将十进制的数据转化成十六进制数据
                String strTemp= Tool.bytesToHexString(data);
                //将十六进制的字符串去掉空格之后进行解析
                String strdecode=Tool.DecodeHex(strTemp.replace(" ", ""));
                //取出IP，Mac地址，模块名称
                decodeIP(strdecode);
                Toast.makeText(ConnectWifiActivity.this, "获得WIFI模块名称成功！"+ModuleName, Toast.LENGTH_SHORT).show();

                break;
            case Tool.REC_Server:
                byte[] dataServer = (byte[])msg.obj;
                //将十进制的数据转化成十六进制数据
                String strServer= Tool.bytesToHexString(dataServer);
                if("2b 6f 6b 0d 0a 0d 0a ".equals(strServer)){
                    Toast.makeText(ConnectWifiActivity.this, "设置服务器成功！", Toast.LENGTH_SHORT).show();

                }
                break;
            case Tool.REC_SSID:
                byte[] dataSSID=(byte[])msg.obj;
                Tool.bytesToHexString(dataSSID);
                decodeData(dataSSID);
                break;
            case Tool.REC_AT:
                byte[] dataID = (byte[]) msg.obj;
                //将十进制的数据转化成十六进制数据
                String strTempID= Tool.bytesToHexString(dataID);
                //将十六进制的字符串去掉空格之后进行解析
                String strdecodeID=Tool.DecodeHex(strTempID.replace(" ", ""));
                break;
            case Tool.REC_DHCP:
                byte[] dataDHCP = (byte[])msg.obj;
                //将十进制的数据转化成十六进制数据
                String strDHCP= Tool.bytesToHexString(dataDHCP);
                if("2b 6f 6b 0d 0a 0d 0a ".equals(strDHCP)){
                    Toast.makeText(ConnectWifiActivity.this, "设置DHCP网络参数成功！", Toast.LENGTH_SHORT).show();

                }
                break;
            default:
                byte[] data1 = (byte[]) msg.obj;
                //将十进制的数据转化成十六进制数据
                String strTemp1= Tool.bytesToHexString(data1);
                Toast.makeText(ConnectWifiActivity.this, strTemp1, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                break;
            }
        }
    };

 

总结

　　凡是需要对WIFI模块发送指令的，就需要用到上述的两个线程类，还有一个对返回信息进行处理的Handler。只是发送的指令的code不一样，如上述表示的是搜索WIFI模块的十六进制的指令。不管WIFI模块在AP模式下还是STA模式，通信的最开始步骤都是先搜索模块，然后获得它的IP和Mac之后，立即回复+ok指令，就可以保持连接状态。

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UDP通信发送指令Demo