python serial 发送命令被截断

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mob64ca12f770a6 2024-08-18 04:34:24 ©著作权

文章标签 接收端分包串口 文章分类 Python 后端开发

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Python Serial 发送命令被截断的处理

在物联网（IoT）应用、串口通信等领域，使用 Python 的 pyserial 库进行串行通信是一种常见的方式。然而，在实际应用中，常遇到“命令被截断”的问题，这可能会对设备间的通信造成影响。

什么是命令被截断？

“命令被截断”通常是指在通过串口发送数据时，由于数据包过大或其他原因，导致接收端无法完整接收到预期命令的现象。这种现象可能会引发数据处理错误，甚至导致设备故障。

可能的原因

缓冲区限制：串口的缓冲区大小有限，当发送数据过大时，未能及时接收和处理的部分可能会丢失。
时序问题：发送和接收的数据速率不匹配，可能导致接收端未能及时接收到全部数据。
数据格式不一致：发送和接收数据的格式或编码方式不一致，也可能导致数据解析失败。

解决方法

要解决命令被截断的问题，可以采取以下几种策略：

调整缓冲区大小：可以根据需要配置串口的缓冲区大小，以便能够容纳更大的数据包。
分包发送：将大的命令拆分为多个小的数据包逐一发送，确保接收端能逐一处理。
增加延时：在发送命令后，添加延时，等待接收端完成数据处理。这可以很好地解决因时序问题导致的数据丢失。
确认机制：在发送数据后，要求接收端回传确认，确保数据完整性。

代码示例

下面是一个使用 pyserial 进行串口通信的基本示例，展示了如何分包发送命令、添加延时以及使用确认机制。

import serial
import time

def send_command(ser, command):
    command_length = len(command)
    max_length = 10  # 假设最大分包大小为10个字节

    # 将大命令分包发送
    for i in range(0, command_length, max_length):
        part = command[i:i + max_length]
        ser.write(part.encode())
        print(f'Sent: {part}')
        
        # 等待接收确认
        confirmation = ser.read(2).decode()
        if confirmation == 'OK':
            print('Confirmation received')
        else:
            print('No confirmation, check receiver')

        time.sleep(0.1)  # 延时，避免接收端忙碌

def main():
    # 初始化串口
    ser = serial.Serial('COM3', baudrate=9600, timeout=1)

    # 发送命令
    command = "This is a long command that needs to be split."
    send_command(ser, command)

    # 关闭串口
    ser.close()

if __name__ == "__main__":
    main()

状态图

为了更好地理解命令发送与接收的流程，可以用状态图来表示。

stateDiagram
    [*] --> Idle
    Idle --> SendingCommand
    SendingCommand --> WaitingForConfirmation
    WaitingForConfirmation --> ConfirmationReceived
    ConfirmationReceived --> Idle
    ConfirmationReceived --> CommandError
    CommandError --> Idle