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(홈오토메이션) 파이썬으로 아두이노제어 1편 LED ON/OFF
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시리얼통신 위젯 제작 – 예제로 배우는 PyQt

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시리얼통신 위젯 제작 - 예제로 배우는 PyQt
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(프로그래밍 언어 실무편) #python GUI를 활용하여#아두이노 #LED 제어하기

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[1 C언어 – 아두이노]

srcprocessSerialcpp

srcglobalh

srcprocessSerialh

[2 파이썬 –  LED 제어 GUI]
(프로그래밍 언어 실무편) #python GUI를 활용하여#아두이노 #LED 제어하기
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파이썬(Python) 시리얼 통신 사용하기 – pyserial

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[Python] Serial 통신(읽기/쓰기), 사용가능한 시리얼 포트 검색

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(프로그래밍 언어 실무편) #python GUI를 활용하여#아두이노 #LED 제어하기

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다른 강의자료는 www.codingnow.co.kr/ 여기를 참고해주세요.!!

youtu.be/LWnpDmKGkAo

C언어 기반인 아두이노를 파이썬 GUI를 사용하여 제어해보는 프로젝입니다.

여기서는 시리얼(serial) 통신을 사용합니다.

LED 제어 소스코드.zip 0.00MB

[1. C언어 – 아두이노]

아두이노 소스 트리는 다음과 같습니다.

아두이노의 스케치 파일 외에 src 폴더에 소스파일을 나누어 정리하였습니다.

아두이노 기본 예제소스인 blink 소스를 기반으로 작성이 되었습니다.

자세한 설명은 첨부된 동영상을 참고해주세요.

[회로]

강의 아두이노 소스코드 – Blink.ino

#include “src/global.h” #include unsigned char isToggle = 0; unsigned char isBlinking = 0; SimpleTimer timer; void sTimerCallback() { isToggle = ~isToggle; Serial.print(“LED : “); Serial.println(digitalRead(LED_BUILTIN)); } void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); // digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); timer.setInterval(1000, sTimerCallback); } void loop() { timer.run(); switch (serialGet()) { case 1: //ON digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); Serial.println(“LED ON”); isBlinking = 0; break; case 2: //OFF digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); Serial.println(“LED OFF”); isBlinking = 0; break; case 3: //Blinking digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); Serial.println(“LED Blinking”); isBlinking = 1; break; } if (isBlinking) { if (isToggle){ digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH); }else{ digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW); } } }

src/processSerial.cpp

#include “processSerial.h” /* String Data Types https://www.arduino.cc/reference/ko/language/variables/data-types/stringobject/ */ String str = “”; unsigned char searchCMD(String str) { if (str == “ON”){return 1;} if (str == “OFF”){return 2;} if (str == “BLINKING”){return 3;} return 0; } unsigned char serialGet(void) { unsigned char cmd = 0; while (Serial.available()) { str += (char)Serial.read(); if (str.indexOf(‘

‘) > -1 ) { // Serial.println(str); str.toUpperCase();//대문자변환 str.replace(”

“,””);//enter 삭제 cmd = searchCMD(str); str = “”; } } return cmd; }

src/global.h

#ifndef global_en_ #define global_en_ // #include #include #include #include “processSerial.h” #endif

src/processSerial.h

#ifndef global_en_ #define global_en_ // #include #include #include #include “processSerial.h” #endif

[2. 파이썬 – LED 제어 GUI]

파이썬을 사용하여 간단한 아두이노 제어 GUI를 만들었습니다.

파이썬 실행결과

파이썬 LED 제어 GUI

아두이노와 시리얼 통신을 통해 제어 명령을 전달하게됩니다.

강의 파이썬 소스코드

import serial import tkinter as tk # pip install pyserial # pip install serial seri = serial.Serial(port=’COM9′, baudrate=9600, parity=serial.PARITY_NONE, stopbits=serial.STOPBITS_ONE, bytesize=serial.EIGHTBITS) # while True: # if seri.readable(): # res = seri.readline() # print(res.decode()[:len(res)-1]) # break # seri.write(bytes(‘on

‘, encoding=’ascii’)) #################################################### ## GUI 생성하기 #################################################### class LedControl(): commads = [‘ON’, ‘OFF’, ‘BLINKING’] def __init__(self, seri): self.win = tk.Tk() self.win.title(‘[파이선] 아두이노 LED 제어’) self.seri = seri for i, comm in enumerate(self.commads):##버튼을 만든다. bt = tk.Button(self.win,text=comm, width=40, height=10, bg=’gray’, fg=’black’, command=lambda cmd=comm: self.button_click(cmd) ) bt.grid(column=i, row=0) def button_click(self, value): print(value) comm = value+’

‘ self.seri.write(bytes(comm, encoding=’ascii’)) # ser.write(comm.encode()) #class 를 생성하면서 GUI를 나타낸다. btn = LedControl(seri) btn.win.mainloop()

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파이썬 프로그래밍 rs232 시리얼 통신

우선 rs232시리얼 통신 먼지 다소 생소한 사람들을 위해

rs232 통신이 먼지 부터 설명하자면,

정확한 명칭은 RS232C 라고 해서 1969년 미국의 EIA( Electric Industries Association)에 의 해 정해진 표준 인터페이스로

“직렬로 2진수의 데이터(0과1)를 교환하는 데이터 터미널 장비(DTE)와 데이터 통신장비(DCE)간의 인터페이스의 제반사항을 규정한 프로토콜”이라고 한다. 여기서 RS는 Recommended Standard의 약자이고 232는 특정 프로토콜의 식별번호이며 C는 버전을 의미합니다.

이 Rs232c 프로토콜은 직렬통신을 위한 규격으로서 한번에 하나의 비트씩만 전송됩니다.

RS232C 프로토콜의 통신 거리는 일반적으로 약 15m(50ft) 이지만, 통신 속도가 높아질수록 거리가 짧아지고, 낮을 수록 좀더 멀리까지 갑니다.

물론 케이블의 퀄리티가 좋으면 (실드 처리 부터, 트위스트 처리여부, 굵기 등등) 좀 더 멀리 가긴 합니다.

이 Rs232c 프로토콜 통신은 1:1 통신 으로서

일반적인 TTL레벨 신호는 +5V(또는 +3.3V ) 와 0V 사이를 왔다 갔다(범위 5V or 3.3V) 하는데 비해서, RS232c 프로토콜은

+10V 와 -10V 사이를 왔다갔다합니다 (범위 20V)

통신 케이블 자체는 우리가 많이 보아온 9핀 형태로서 가끔 사람들이 12핀 모니터 케이블과 착각할수 있지만 핀 갯수가 다릅니다.

[Python] Serial 통신(읽기/쓰기), 사용가능한 시리얼 포트 검색

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시리얼 포트 열어서 데이터 읽기 쓰기

– While로 루프돌면서 읽기 있을 때마다 데이터 찍기

– 데이터 쓸 때는 ser.write로 작성

import serial ser = serial.Serial( port=SerialPort, baudrate=int(SerialBaudRate), parity=serial.PARITY_ODD, stopbits=serial.STOPBITS_ONE, bytesize=serial.EIGHTBITS, timeout=0) ser.write(binascii.unhexlify(datas)) # 시리얼 쓰기(입력) if ser.readable(): # 시리얼 읽기 res = ser.readline() print(res.decode()[:len(res) – 1])

사용가능한 시리얼 포트 검색

– 사용 가능한 시리얼 포트 검색 소스

@staticmethod def serial_ports(): “”” Lists serial port names :raises EnvironmentError: On unsupported or unknown platforms :returns: A list of the serial ports available on the system “”” if sys.platform.startswith(‘win’): ports = [‘COM%s’ % (i + 1) for i in range(256)] elif sys.platform.startswith(‘linux’) or sys.platform.startswith(‘cygwin’): # this excludes your current terminal “/dev/tty” ports = glob.glob(‘/dev/tty[A-Za-z]*’) elif sys.platform.startswith(‘darwin’): ports = glob.glob(‘/dev/tty.*’) else: raise EnvironmentError(‘Unsupported platform’) result = [] for port in ports: try: s = serial.Serial(port) s.close() result.append(port) except (OSError, serial.SerialException): pass return result

리눅스 결과 (라즈비안)

윈도우 결과 (윈도우 10)

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