協(xié)議介紹

  為了豐富研博工業(yè)物聯網統(tǒng)一接入系統(tǒng)（stew-ot）接入場景，需要對環(huán)保行業(yè)協(xié)議的報文做出解碼接入。HJ212的通訊包的組成是由ASCII碼 （漢字除外，采用UTF-8碼，8位，1字節(jié)）字符組成的。

通訊協(xié)議數據結構如下：

通訊包結構組成如下：

  其中，數據段是整個通訊的核心數據，數據段是由字段名稱，=，字段內容三部分組成，具體的組成結構如下：

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協(xié)議解析開發(fā)

  本次協(xié)議解析基于研博工業(yè)物聯網統(tǒng)一接入系統(tǒng)（stew-ot）協(xié)議擴展規(guī)范開發(fā)。示例只針對HJ212-2017協(xié)議的數據解碼，不涉及對該類設備的控制，也就沒有對應的編碼解析。

新建類com.yanboot.iot.protocol.hj212.tcp.HJ212ProtocolCodec，根據SDK包開發(fā)規(guī)范完成協(xié)議報文的解析工作。

• 實現com.yanboot.iot.sdk.protocol.ProtocolCodec接口，重寫support方法，指定協(xié)議的唯一標識、名稱、特性等內容。

@Override
public ProtocolSupport support() {
return new ProtocolSupport(TransportProtocol.TCP)
.id("HJ212-2017")
.name("環(huán)保HJ212-2017協(xié)議")
.description("環(huán)境污染物采集儀器傳輸協(xié)議")
.feature(new ProtocolFeature().keepOnline(true).keepOnlineTimeoutSeconds(1800));
}

• 實現com.yanboot.iot.sdk.protocol.ProtocolCodec接口的decode方法，完成協(xié)議的解碼工作。

private static final String PACKAGE_HEAD = "##";
private static final DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyyMMddHHmmssSSS");
@Override
public void decode(OperatorSupplier supplier, DeviceSession deviceSession, ProtocolMessage<?> message, MessageExporter<DeviceMessage<?>> messageExporter) {
TcpProtocolMessage tcpProtocolMessage = (TcpProtocolMessage) message;
ByteBuf payload = tcpProtocolMessage.payload();
//解析協(xié)議
processPayload(payload, messageExporter);
}

private void processPayload(ByteBuf payload, MessageExporter<DeviceMessage<?>> messageExporter) {
String packageHead = payload.readCharSequence(2, CharsetUtil.US_ASCII).toString();
//判斷包頭是否符合包尾規(guī)范,不符合退出后續(xù)校驗解析
if (!PACKAGE_HEAD.equals(packageHead)) {
return;
}
int dataLen = Integer.parseInt(payload.readCharSequence(4, Charset.defaultCharset()).toString());
String dataSegments = payload.readCharSequence(dataLen, Charset.defaultCharset()).toString();
int checkCrc = Integer.parseInt(CRC16_Checkout(dataSegments, dataLen), 16);
int crc = Integer.parseInt(payload.readCharSequence(4, Charset.defaultCharset()).toString(), 16);
//校驗crc是否正確,不正確退出后續(xù)解析
if (checkCrc != crc) {
log.error("crc錯誤，執(zhí)行結束。");
return;
}
//解析數據段
JSONObject jsonData = JSONObject.parseObject("{\"" + dataSegments.replaceFirst("CP=", "")
.replaceAll("&&", "")
.replaceAll("=", "\":\"")
.replaceAll(",", "\",\"")
.replaceAll(";", "\",\"") + "\"}");
String deviceId = jsonData.getString("MN");
long timestamp = LocalDateTime.parse(jsonData.getString("QN"), dtf).atZone(ZoneId.systemDefault()).toInstant().toEpochMilli();
//將數據封裝成設備消息并發(fā)送到研博工業(yè)物聯網統(tǒng)一接入系統(tǒng)（stew-ot）
messageExporter.export(new ReportPropertyMessage().deviceId(deviceId).properties(jsonData).timestamp(timestamp));
}

// CRC16校驗函數
private static String CRC16_Checkout(String src, int len) {
int crc = 0x0000FFFF;
short tc;
char sbit;
for (int i = 0; i < len; i++) {
tc = (short) (crc >>> 8);
crc = ((tc ^ src.charAt(i)) & 0x00FF);
for (int r = 0; r < 8; r++) {
sbit = (char) (crc & 0x01);
crc >>>= 1;
if (sbit != 0)
crc = (crc ^ 0xA001) & 0x0000FFFF;
}
}
String str = Integer.toHexString(crc);
if (str.length() == 3) {
return "0" + str.toUpperCase();
} else if (str.length() == 2) {
return "00" + str.toUpperCase();
}else if (str.length() == 1) {
return "000" + str.toUpperCase();
}
return str.toUpperCase();
}

協(xié)議上傳使用

• 通過maven clean package完成協(xié)議的打包，將打包完成的協(xié)議包上傳到研博工業(yè)物聯網統(tǒng)一接入系統(tǒng)。

• 創(chuàng)建組件實例并啟動。

  

• 創(chuàng)建產品、管理物模型、接入組件。

• 管理設備,并發(fā)送HJ212-2017報文樣例,查看具體詳情

try (Socket socket = new Socket(TcpCommon.address(),TcpCommon.serverPort());OutputStream 
outputStream = socket.getOutputStream();){// 
發(fā)送數據給服務器
String message = "##0141QN=20210331101308609;ST=21;CN=2011;PW=123456;MN=010000A8900016F000169DC0;Flag=4;CP=&&DataTime=20210331101308;a01002-Rtd=12.69;a01002-Flag=N&&9E81";
outputStream.write(message.getBytes());
} catch (IOException e) {
throw new RuntimeException(e);
???????}

  至此，HJ212-2017報文解析結束，通過研博工業(yè)物聯網統(tǒng)一接入系統(tǒng)（stew-ot）可以查看設備上報的具體監(jiān)測值。