pyserial，一个实用的串口通信python库

前言

当涉及到Python与硬件交互时，串口通信是一种重要的方式。常用的通信协议如下：

1. RS-232：一种广泛使用的异步串口通信协议，定义了数据传输时的电气特性、信号定义、传输速率等。通常用于较短距离的串口通信，如连接鼠标、打印机等设备。
2. RS-422/RS-485：这些协议支持多点通信，可以同时连接多个设备进行通信。它们定义了电气特性、信号线的控制方式和通信规则，适用于较长距离和高速的串口通信。
3. 
   

Python中的pyserial库为开发人员提供了在Python中进行串口通信的便捷方法。本文将介绍pyserial库的基本概念、安装、基本用法以及实际应用示例。

一. pyserial 库

pyserial 是什么？

pyserial是Python中的一个库，用于处理串口通信。它提供了一个简单的方法，在Python中打开、读取和写入串口数据。

二.安装 pyserial 库

通过pip来安装pyserial非常简单。打开命令行并输入以下命令：

pip install pyserial

三. 基本概念

1.串口通信参数

1.波特率：波特率是指串口通信中每秒钟传输的符号数，单位是波特（baud）。它决定了数据传输的速度和效率。在串口通信中，收发双方必须使用相同的波特率才能正常通信。

2.数据位：数据位是指在每个数据包中传输的实际数据位数。它表示每个数据包中携带的有效信息量。常见的数据位长度有5位、7位和8位。

3.停止位：停止位是指在数据包的末尾添加的一个额外的位，用于标识一个数据包的结束。停止位的长度可以是1位、1.5位或2位。

4.奇偶校验：奇偶校验是一种错误检测方式，用于检查数据传输过程中是否出现错误。它通过在每个数据包中添加一个额外的校验位，使整个数据包的二进制位中1的个数为偶数（偶校验）或奇数（奇校验）。

5.流控制：流控制是指控制数据在串口通信中的流动方式。常见的流控制方式有硬件流控制和软件流控制。硬件流控制通过物理硬件实现，软件流控制通过软件编程实现。

7.数据包格式：数据包格式是指传输的数据的格式，包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位的顺序和长度。不同的串口通信协议可能有不同的数据包格式。

设置参数方法

import serial
# 创建串口连接对象  
ser = serial.Serial()  
设置串口参数  
ser.port = 'com3'  # 串口设备路径  
ser.baudrate = 9600          # 波特率  
ser.bytesize = serial.EIGHTBITS  # 数据位长度为8位  
ser.parity = serial.PARITY_NONE   # 无奇偶校验  
ser.stopbits = serial.STOPBITS_ONE  # 1位停止位  
ser.timeout = 1             # 读取超时时间为1秒

四.基本用法

1.打开串口

import serial
ser = serial.Serial('COM1', 9600)  # 串口号和波特率
# 打开串口连接  
ser.open()

2.关闭串口

ser.close()

3.读取和写入串口数据

ser.write(b'Hello') # 写入数据
data = ser.readline() # 读取数据
print(data)

5. 实际应用示例

我们做智能硬件测试的时候，有一项测试是通断电测试，我记得很久以前，我给同事按排插上的开关，手动按了100次，手都按酸了，后来才知道可以用代码控制，类似如下图的串口继电器就可以操作了

import serial
import time
mserial = serial.Serial("com25", 9600, timeout=0.5)
disconnect = bytes([160,1,1,162]) #A0 01 01 A2
connect = bytes([160,1,0,161]) #A0 01 00 A1
mserial.write(disconnect) # 写入数据


time.sleep(5*2)




mserial.write(connect)
mserial.close()

五. 常见问题和解决方案

处理常见问题

在使用pyserial过程中，可能会遇到一些常见问题，以下两个就是最常见的问题：

1. 串口号错误
2. 波特率设置错误

更多用法参数官方文档

https://pyserial.readthedocs.io/en/latest/

github地址

https://pyserial.readthedocs.io/en/latest/