Java解析环保HJ212协议-程序员宅基地
什么是环保HJ212协议？
HJ212是由国家环保行业制定的数据传输标准协议，通常是通过TCP/IP通讯方式进行数据传输的，数据传输报文主要由包头、数据段长度、数据段、CRC校验、包尾组成。重点解析的就是”数据段“的内容，内容包括请求编码（QN）、系统编码（ST）、设备唯一标识（MN）、密码（PW）、命令编码（CN）、指令参数（CP）。请求编码为请求的时间戳，系统编码ST统一规定为22，命令编码CN为该数据包的时间类型，访问密码、设备唯一标识在对接时由平台提供，指令参数为数据内容。
基本报文示例：
##0192QN=20230703220100923;ST=22;CN=2011;PW=123456;MN=BF0F022021090077;Flag=5;CP=&&DataTime=20230703220100;a34001-Rtd=48.5,a34001-Flag=N;a34004-Rtd=31.2,a34004-Flag=N;a34002-Rtd=48.5,a34002-Flag=N&&A881
协议包组成：
| 名称 | 类型 | 长度 | 描述 |
|---|---|---|---|
| 包头 | 字符 | 2 | 固定为## |
| 数据段长度 | 十进制整数 | 4 | 数据段的ASCII字符数，例如：长192，则写为“0192” |
| 数据段 | 字符 | 0<=n<=1024 | 变长的数据 |
| CRC校验 | 十六进制 | 4 | 数据段的校验结果 |
| 包尾 | 字符 | 2 | 回车换行（） |
自己封装了一个基于java的HJ212解析类
1. 免CRC校验，直接解析数据报文，最终以Map的形式返回，如果有需要也可以转为json字符串或实例化成对象
2. 指令参数的内容属于二级模块的内容，解析之后是嵌套在属性内的
3. 可以由多种方式实现，简单几行代码就可以完成，只是提供一种实现方式
public class HJ212Parser {
/**
* HJ212报文转换为标准化的Map
* @param str HJ212报文
* @return
*/
public static Map<String,Object> toMap(String str){
//字符串截取（从QN开始...）
String subStr = str.substring(str.indexOf("QN"));
//替换全部的逗号为分号
String s = subStr.replaceAll(",", ";");
//根据&&对报文进行拆分，拆分之后包含三个元素：[基础参数，CP下的详细参数，CRC校验]
String[] split = s.split("&&");
//基本参数初始化
Map<String,Object> map = new HashMap<>();
//详细参数初始化
Map<String,Object> childMap = new TreeMap<>();
//split解析
String[] split1 = split[0].split(";");
String[] split2 = split[1].split(";");
//插入详细参数的值
for (String s2 : split2) {
String[] sp = s2.split("=");
childMap.put(sp[0], sp[1]);
}
//插入基本参数的值
for (String s1 : split1) {
String[] sp = s1.split("=");
if (sp.length == 1) {
map.put(sp[0], childMap);
} else {
map.put(sp[0], sp[1]);
}
}
return map;
}
}
解析效果查看
{
"ST":"22","MN":"BF0F022021090077","PW":"123456","CN":"2011","QN":"20230703220100923","Flag":"5","CP":{
"DataTime":"20230703220100","a34001-Flag":"N","a34001-Rtd":"48.5","a34002-Flag":"N","a34002-Rtd":"48.5","a34004-Flag":"N","a34004-Rtd":"31.2"}}
标准化json：
常用的标准码说明
1. 后面都会加Rtd或Flag，一般是a01001-Rtd或a01001-Flag，其中Rtd是实际的值，Flag为状态一般为N
2. 单位只是大部分的一个标准，可作为参考
| 编码（Rtd->数值，Flag->状态） | 实际值 | 单位（参考） |
|---|---|---|
| a01001 | 温度 | ℃ |
| a01002 | 湿度 | % |
| a01006 | 气压 | Kpa |
| a01007 | 风速 | m/s |
| a01008 | 风向 | ° |
| a34001 | TSP扬尘 | µg/m³ |
| a34002 | PM10 | µg/m³ |
| a34004 | PM2.5 | µg/m³ |
| a21004 | NO₂ | mg/m³ |
| a21005 | NO | mg/m³ |
| a21026 | SO₂ | mg/m³ |
| a21026 | SO₂ | mg/m³ |
| LA | 噪声 | dB |
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