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用Python控制Arduino的LED

2017年11月11日
通过管理员

在这个项目中，我们将Arduino与Python进行接口，并实现了一个简单的项目，用Python编程语言控制Arduino。

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Arduino是围绕AVR微控制器构建的最强大的开源电子原型平台之一。另一方面，Python是使用最广泛的开源高级编程语言之一。

Arduino和Python的结合将为广泛的想法、项目和组合打开大门。其中一个应用就是物联网(IoT)，它需要串行通信接口、图形用户界面、web界面、数据存储和许多其他功能。

Python拥有大量开源且易于使用的库，这使得Python编程语言成为物联网应用最适合的语言。

在这里，在这个项目中，我们将看到如何在您的计算机上安装Python IDE，以及如何使用Python编程语言控制Arduino。

也读如何在树莓派中编写Python程序?

大纲

下载Python

第一步是从官方网站下载Python IDE。本项目中提到的安装过程和步骤仅适用于Windows 7操作系统(可能与Windows 10类似)。Python在其他操作系统(如MAC OS和Linux)上的设置过程将有所不同。

Python可从Python官方网站下载。在下载Python IDE之前，我们必须知道Python有两个变体:Python v2和Python v3。Python v3是Python的未来版本，目前仍处于开发阶段。

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另一方面，Python v2是一个遗留版本，拥有巨大的库支持、社区和论坛。所以，我们将下载Python v2。X (X是最新版本)。

而且，大多数库都是为32位版本的Windows编译的。因此，即使您的系统是64位的，我们也建议安装32位版本的Python v2。

在实现这个项目时，Python的最新版本是Python 2.7.14。您可以下载32位版本的Python 2.7.14从这个链接。

在计算机上安装Python

下载安装文件后，双击它继续安装。选择“Install for all users”，然后单击下一步。不要更改默认安装目录，即“C:\Python27\”，然后单击下一步。

接下来，在自定义Python 2.7.14区域选择“添加Python .exe到路径”选项。这将自动将Python目录添加到Windows系统路径。如果跳过此步骤，可以手动将目录添加到路径中。继续并完成安装。

Python已成功安装在您的计算机上。如果您已经设置了系统路径(手动或在安装路径时设置)，您可以检查Python是否安装成功。

为此，以管理员权限运行命令提示符并输入“python”。如果python成功安装在您的计算机上，您将得到对应于python版本和安装类型(32位版本)的响应。

此时，您可以通过在Windows 7的开始菜单中搜索“Python”开始使用Python IDE。你会得到IDLE (Python GUI)选项。IDLE是集成开发和学习环境的缩写，是一种基于GUI的Python IDE。

选择它将打开Python Shell，让你以交互模式使用Python解释器，即你可以输入命令并立即看到结果。例如，可以像这样执行简单的数学运算。

得到pySerial

为了通过Python访问计算机的串口，我们需要一个名为pySerial的库。pySerial是一个Python串口扩展，为运行在Windows、Linux、Mac OS (OSX)等不同操作系统上的Python提供对串口的访问。

在我们的项目中，我们将使用pySerial通过Python向Arduino读写数据。以便下载pySerial，使用附带的链接。

此链接将下载.tar扩展文件中的pySerial-3.4(实现此项目时的最新版本)。

解压文件的内容到任何文件夹，如" C:\pyserial-3.4 "。

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注意:位置很重要，因为我们必须导航到这个位置并安装pySerial。

现在，以管理员权限运行Windows命令提示符，并导航到pySerial解压缩到的文件夹。(在我的情况下，我已经提取它到C:\pyserial-3.4)。

为了安装pySerial，在命令提示符中输入以下命令并按enter键。

python setup . py install

成功安装pySerial之后，可以通过在Python IDLE中输入以下命令来检查它是否集成到Python中。

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如果一切正常，您将不会得到任何错误。

Arduino与Python的接口

现在我们已经成功安装了Python和pySerial，我们将继续Arduino与Python的接口。为此，我们将使用Python控制Arduino上的板载LED，即我们将使用Python编程语言和IDE切换Arduino的板载LED。

为此，我们首先为Arduino编写一个简单的程序。该程序背后的想法如下:Arduino UNO连接到计算机，检查串行数据，根据从串行端口接收的数据，它将打开或关闭LED。

的Arduino程序下面是Arduino与python的接口。

Arduino代码

如果你看一下代码，它是非常直接的。Arduino将从串口读取数据，如果数据为1，它将打开LED，如果数据为0，它将关闭LED。

现在，我们来看看Python代码。首先，打开Python IDLE并通过单击file - - > new file创建一个新文件。这将打开一个空文本编辑器。

Python代码

开始在编辑器中编写代码(从上面的代码中复制并粘贴它)，完成后使用file - - > save或Ctrl+s保存文件。这将要求您为文件输入一个名称。给出一个合适的名称，并将文件保存在一个方便的位置。

Python程序的扩展名是" .py "。这将在您保存文件时自动分配给该文件。

注意:在Python中，指令分组是非常重要的。更多信息请参考Python初学者教程。伟德老虎机手机版

保存文件后，我们可以通过在编辑器窗口中选择run - - > run Module来运行文件。