python的串口模块如何使用方法

使用Python的串口模块

Python的串口模块主要通过pySerial库实现，安装该库、打开串口、读取数据、写入数据、关闭串口。其中，安装pySerial库是第一步，接下来是使用该库打开串口、读取数据、写入数据，最后关闭串口。下面将详细介绍这些步骤。

一、安装pySerial库

在使用pySerial库之前，首先需要安装它。可以使用pip来进行安装：

pip install pyserial

二、打开串口

在安装好pySerial库之后，接下来需要打开串口。打开串口需要指定串口名称和波特率等参数。以下是一个示例代码：

import serial
ser = serial.Serial(
    port='COM3',       # 串口名称
    baudrate=9600,     # 波特率
    parity=serial.PARITY_NONE,  # 奇偶校验位
    stopbits=serial.STOPBITS_ONE,  # 停止位
    bytesize=serial.EIGHTBITS,  # 数据位
    timeout=1           # 读取超时时间
)

在上述代码中，port参数指定了串口名称，baudrate参数指定了波特率，parity参数指定了奇偶校验位，stopbits参数指定了停止位，bytesize参数指定了数据位，timeout参数指定了读取超时时间。

三、读取数据

打开串口之后，就可以从串口读取数据了。以下是一个读取数据的示例代码：

while True:
    if ser.in_wAIting > 0:  # 检查是否有数据等待读取
        data = ser.readline().decode('utf-8').rstrip()
        print(data)

在上述代码中，ser.in_waiting用于检查是否有数据等待读取，ser.readline()用于读取一行数据，decode('utf-8')用于将字节数据解码为字符串，rstrip()用于去除字符串末尾的换行符。

四、写入数据

除了读取数据，还可以向串口写入数据。以下是一个写入数据的示例代码：

data = "Hello, Serial Port!"
ser.write(data.encode('utf-8'))

在上述代码中，data是要写入的数据，ser.write()用于将数据写入串口，encode('utf-8')用于将字符串编码为字节数据。

五、关闭串口

在完成数据读取和写入之后，需要关闭串口。以下是一个关闭串口的示例代码：

ser.close()

在上述代码中，ser.close()用于关闭串口。

六、使用pySerial库的高级功能

除了基本的串口操作，pySerial库还提供了一些高级功能，例如设置超时时间、检查串口状态、获取串口信息等。

1、设置超时时间

在打开串口时，可以通过timeout参数设置读取超时时间，也可以通过write_timeout参数设置写入超时时间。例如：

ser = serial.Serial(
    port='COM3',
    baudrate=9600,
    timeout=1,              # 读取超时时间
    write_timeout=1         # 写入超时时间
)

2、检查串口状态

可以通过is_open属性检查串口是否打开。例如：

if ser.is_open:
    print("串口已打开")
else:
    print("串口未打开")

3、获取串口信息

可以通过一些属性获取串口的信息。例如：

print("串口名称:", ser.name)
print("波特率:", ser.baudrate)
print("数据位:", ser.bytesize)
print("停止位:", ser.stopbits)
print("奇偶校验:", ser.parity)

七、错误处理

在使用串口时，可能会遇到一些错误，例如串口未打开、数据读取超时等。可以通过捕获异常进行错误处理。例如：

try:
    ser = serial.Serial('COM3', 9600, timeout=1)
    data = ser.readline().decode('utf-8').rstrip()
except serial.SerialException as e:
    print("串口错误:", e)
except Exception as e:
    print("其他错误:", e)

在上述代码中，通过捕获serial.SerialException异常处理串口错误，通过捕获Exception异常处理其他错误。

八、综合示例

下面是一个综合示例，演示了如何使用pySerial库进行串口操作，包括打开串口、读取数据、写入数据、关闭串口和错误处理。

import serial
try:
    # 打开串口
    ser = serial.Serial('COM3', 9600, timeout=1)
    print("串口已打开:", ser.name)
    # 读取数据
    while True:
        if ser.in_waiting > 0:
            data = ser.readline().decode('utf-8').rstrip()
            print("读取到的数据:", data)
            # 写入数据
            response = "收到: " + data
            ser.write(response.encode('utf-8'))
            print("写入的数据:", response)
except serial.SerialException as e:
    print("串口错误:", e)
except Exception as e:
    print("其他错误:", e)
finally:
    # 关闭串口
    ser.close()
    print("串口已关闭")