Kumpletong gabay sa pag-set up ng mga serial na komunikasyon sa pagitan ng Python at Arduino

Maligayang pagdating sa Polaridades, ang blog kung saan tinutuklasan namin ang sukdulan ng bawat paksa. Sa pagkakataong ito, bibigyan ka namin ng kumpletong gabay upang i-configure ang mga serial na komunikasyon sa pagitan ng Python at Arduino. Kung mahilig ka sa programming at electronics, magiging kapaki-pakinabang sa iyo ang impormasyong ito. Ituturo namin sa iyo ang hakbang-hakbang kung paano magtatag ng tuluy-tuloy at mahusay na koneksyon sa pagitan ng parehong mga device, na nagbubukas ng mga pinto sa walang katapusang mga posibilidad ng creative. Handa ka na bang sumisid sa kamangha-manghang mundo ng komunikasyon sa Python at Arduino? Panatilihin ang pagbabasa at alamin!

Kontrolin ang iyong mga device mula sa Python gamit ang Pyserial

Sa panahon ng automation at interconnectivity, ang pagkontrol sa mga device mula sa Python ay naging isang mahalagang tool para sa maraming developer. Salamat sa Pyserial library, posibleng magtatag ng serial communication sa iba't ibang device at kontrolin ang mga ito sa simple at mahusay na paraan.

Ang Pyserial ay isang Python library na nagbibigay ng interface para sa serial communication. Nagbibigay-daan sa iyong magtatag ng mga koneksyon sa mga device na gumagamit ng mga serial port, gaya ng Arduino, Raspberry Pi, GSM modem, printer, at iba pa. Sa Pyserial, posibleng magpadala at tumanggap ng data sa pamamagitan ng mga device na ito, na nagbubukas ng mundo ng mga posibilidad sa mga tuntunin ng kontrol at automation.

Ang pag-install ng Pyserial ay napaka-simple. Gamitin lang ang Python package manager, pip, para i-install ito sa aming development environment. Kapag na-install na, maaari naming i-import ang library sa aming mga programa at simulan ang paggamit ng mga function at pamamaraan nito.

Upang magtatag ng serial connection sa isang device, dapat naming tukuyin ang port kung saan ito nakakonekta. Makakakuha kami ng listahan ng mga available na port sa aming system gamit ang `serial.tools.list_ports.comports()` function. Kapag natukoy na natin ang port, maaari tayong lumikha ng object ng klase ng `Serial` at maitatag ang koneksyon.

Kapag naitatag na namin ang serial connection, maaari kaming magpadala at tumanggap ng data gamit ang mga pamamaraan na ibinigay ng Pyserial. Halimbawa, upang magpadala ng data, maaari naming gamitin ang paraan ng `write()`. Kung gusto naming makatanggap ng data, maaari naming gamitin ang paraan ng `read()`. Binibigyang-daan kami ng mga paraang ito na makipag-ugnayan sa device sa dalawang direksyon, na nagbibigay sa amin ng kumpletong kontrol dito.

Bilang karagdagan sa pagpapadala at pagtanggap ng data, nagbibigay din ang Pyserial ng karagdagang functionality gaya ng pag-configure ng mga parameter ng komunikasyon gaya ng baud rate, bilang ng mga bits ng data, parity, at higit pa. Maaaring itakda ang mga parameter na ito gamit ang mga pamamaraan gaya ng `baudrate()`, `bytesize()`, `parity()`, bukod sa iba pa.

Serial na Komunikasyon sa Pagitan ng Python at Arduino: Halimbawa at Step-by-Step na Gabay

Sa artikulong ito ituturo namin sa iyo kung paano magtatag ng serial communication sa pagitan ng Python at Arduino. Ang serial communication ay isang paraan ng pagpapadala ng data ng serial, ibig sabihin, sunud-sunod, unti-unti. Ito ay isang napaka-karaniwang paraan upang makipagpalitan ng impormasyon sa pagitan ng iba't ibang mga aparato, at sa kasong ito, ito ay magbibigay-daan sa amin upang magpadala at tumanggap ng data sa pagitan ng aming computer at aming Arduino board.

Upang magsimula, kakailanganin nating i-install ang Python at ang Arduino IDE sa ating computer. Kung wala ka pa, maaari mong i-download ang mga ito mula sa kani-kanilang opisyal na website.

Kapag na-configure na namin ang lahat, ang unang hakbang ay ang ikonekta ang aming Arduino sa computer gamit ang USB cable. Tiyaking nakakonekta nang maayos at naka-on ang board.

Configuration sa Python
Sa Python, gagamitin namin ang PySerial module para magtatag ng serial communication sa Arduino. Kung hindi mo ito na-install, madali mo itong magagawa sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng sumusunod na command sa terminal:

"`python
pip install pyserial
"`

Kapag na-install na namin ang PySerial, ii-import namin ang module sa aming script ng Python:

"`python
import serial
"`

Susunod, kakailanganin naming malaman ang serial port kung saan nakakonekta ang aming Arduino. Magagawa natin ito sa pamamagitan ng pagpapatupad ng sumusunod na code:

"`python
mag-import ng serial.tools.list_ports

ports = serial.tools.list_ports.comports()
para sa port, desc, hwid sa sorted(ports):
print(f»Port: {port}»)
"`

Ipapakita sa amin ng code na ito ang isang listahan ng mga serial port na available sa aming computer. Tukuyin kung saang port nakakonekta ang iyong Arduino at isulat ito, kakailanganin namin ito sa ibang pagkakataon.

Kapag natukoy na namin ang port, maaari naming buksan ang serial communication gamit ang sumusunod na code:

"`python
ser = serial.Serial('COMX', 9600) # Palitan ang COMX ng kaukulang port
"`

Dito, kinakatawan ng 'COMX' ang serial port kung saan nakakonekta ang aming Arduino. Tiyaking palitan mo ang 'COMX' ng tamang port.

Configuration sa Arduino
Sa panig ng Arduino, kakailanganin naming magsulat ng ilang simpleng code na nagpapahintulot sa amin na magpadala at tumanggap ng data sa pamamagitan ng serial communication. Narito ang isang pangunahing halimbawa:

"`arduino
walang bisa ang pag-setup () {
Serial.begin(9600); // Bilis ng komunikasyon
}

void loop () {
kung (Serial.available()) {
char data = Serial.read();
Serial.print(«Natanggap: «);
Serial.println (data);
}
pagkaantala (1000);
Serial.

Paglilipat ng impormasyon mula sa Arduino patungo sa Python: Hakbang-hakbang na gabay

Sa step-by-step na gabay na ito, matututunan natin kung paano maglipat ng impormasyon mula sa Arduino patungo sa Python nang madali at mahusay. Ang paglilipat ng data na ito ay mahalaga para sa mga gustong gumamit ng Arduino upang mangolekta ng impormasyon mula sa mga sensor at pagkatapos ay iproseso at suriin ito sa Python.

Upang makapagsimula, kakailanganin mong i-install ang Python sa iyong computer. Maaari mong i-download ito mula sa opisyal na website nito at sundin ang mga tagubilin sa pag-install. Kapag na-install mo na ang Python, handa na kaming magsimula.

Hakbang 1: Koneksyon sa pisikal
Ang unang hakbang ay ang magtatag ng pisikal na koneksyon sa pagitan ng Arduino at ng iyong computer. Upang gawin ito, kakailanganin mo ng USB cable para ikonekta ang USB port ng Arduino sa isang available na USB port sa iyong computer.

Hakbang 2: Pag-setup ng Arduino
Kapag naikonekta mo na ang Arduino sa iyong computer, kakailanganin mong i-configure ang Arduino IDE upang makausap ito sa Python. Buksan ang Arduino IDE at piliin ang tamang board at port mula sa mga opsyon sa menu na "Tools".

Hakbang 3: Code sa Arduino
Ngayon, kakailanganin mong magsulat ng ilang code sa Arduino na nagbabasa ng data mula sa iyong mga sensor at ipinapadala ito sa Python sa pamamagitan ng serial port. Maaari mong gamitin ang mga function na Serial.begin() at Serial.print() para dito. Siguraduhin na ang serial port baud rate sa Arduino code ay tumutugma sa baud rate sa Python code.

Hakbang 4: Code sa Python
Kapag na-set up mo na ang Arduino, oras na para isulat ang code sa Python na tatanggap ng data na ipinadala ng Arduino. Maaari mong gamitin ang PySerial library para dito. I-import ang library at pagkatapos ay i-instantiate ang Serial object gamit ang tamang port at baud rate. Pagkatapos, maaari mong basahin ang data mula sa Arduino gamit ang read() function at iproseso ito ayon sa iyong mga pangangailangan.

Hakbang 5: Pagproseso at pagsusuri ng data
Kapag natanggap mo na ang data mula sa Arduino sa Python, maaari mong iproseso at suriin ito ayon sa iyong mga pangangailangan. Maaari mong gamitin ang mga aklatan tulad ng NumPy at Pandas upang magsagawa ng mga kalkulasyon at pagsusuri sa matematika, at matplotlib upang mailarawan ang data sa anyo ng mga graph o diagram.

At kaya, mahal na mga mambabasa, dumating kami sa dulo ng kumpletong gabay na ito sa pag-set up ng mga serial na komunikasyon sa pagitan ng Python at Arduino. Sana ay hindi ka pa nahuli sa isang walang katapusang loop ng mga wire at code!

Ngayon na mayroon kang kapangyarihan upang ikonekta ang dalawang mundong ito, ang mga posibilidad ay walang katapusang! Magagawa mong sumayaw ang iyong Arduino sa ritmo ng iyong mga paboritong kanta, o kahit na i-on ang fan kapag tumaas ang temperatura sa paligid na parang nasa rock concert ka.

Laging tandaan na nasa kamay ang iyong reference manual, dahil sa mundong ito ng programming hindi mo alam kung kailan ka makakatagpo ng error o bug. Ngunit huwag mag-alala, ang mga pagkakamali ay pagkakataon lamang upang matuto at umunlad!

Kaya sige, maglakas-loob na galugarin ang kamangha-manghang mundo ng mga serial na komunikasyon sa pagitan ng Python at Arduino. At tandaan, kung nakita mo ang iyong sarili sa isang dead end, maaari kang palaging umasa sa komunidad ng mga developer na handang tumulong sa iyo online.

Magkita-kita tayo sa susunod na artikulo, kung saan tutuklasin namin ang higit pang mga teknolohikal na polaridad at tutulungan kang mapanatili ang balanse sa iyong mundo ng geek! Hanggang doon, ipagpatuloy ang pagprograma nang may hilig at magandang katatawanan!