PyQt Lab est un outil puissant et intuitif qui permet aux utilisateurs de communiquer avec des périphériques externes via le port série. Dans ce tutoriel, nous allons vous montrer comment utiliser PyQt Lab pour recevoir des valeurs numériques sur le port série, les convertir en unités et les afficher dans des widgets LCD. Nous allons également vous montrer comment configurer le port série et le protocole de communication pour que le transfert de données se déroule sans problème.
PyQt Lab’ : Port Série : en réception : Réception d’une valeur numérique sur le port série, conversion mesure/unité et affichage dans des widgets LCD.
Par X. HINAULT – Juin 2013
Ce que l’on va faire ici
- Dans ce code PyQt, interface de réception d’une valeur numérique sur le port série, conversion mesure/unité et affichage dans des widgets LCD. On assure ici le changement d’échelle automatisé : typiquement valeur brute en échelle 0-1023 à convertir en échelle 0 – 100°C par exemple.
Pré-requis
- python 2.7
- pyqt4.x
- modules :
- python-serial
Téléchargement :
- Ces codes sont disponibles ici :
Le fichier d’interface *.py
- Fichier obtenu automatiquement avec l’utilitaire pyuic4 à partir du fichier *.ui créé avec QtDesigner :
# Form implementation generated from reading ui file
#
# Created: Thu Jan 31 16:38:28 2013
# by: PyQt4 UI code generator 4.9.1
#
# WARNING! All changes made in this file will be lost!
from PyQt4 import QtCore, QtGui
try:
_fromUtf8 = QtCore.QString.fromUtf8
except AttributeError:
_fromUtf8 = lambda s: s
class Ui_Form(object):
def setupUi(self, Form):
Form.setObjectName(_fromUtf8(« Form »))
Form.resize(357, 222)
self.labelValeurMax = QtGui.QLabel(Form)
self.labelValeurMax.setGeometry(QtCore.QRect(250, 80, 71, 16))
self.labelValeurMax.setObjectName(_fromUtf8(« labelValeurMax »))
self.labelValeurCalc = QtGui.QLabel(Form)
self.labelValeurCalc.setGeometry(QtCore.QRect(175, 130, 106, 16))
self.labelValeurCalc.setObjectName(_fromUtf8(« labelValeurCalc »))
self.labelValeurBrute = QtGui.QLabel(Form)
self.labelValeurBrute.setGeometry(QtCore.QRect(175, 25, 81, 16))
self.labelValeurBrute.setObjectName(_fromUtf8(« labelValeurBrute »))
self.labelValeurMin = QtGui.QLabel(Form)
self.labelValeurMin.setGeometry(QtCore.QRect(175, 80, 71, 16))
self.labelValeurMin.setObjectName(_fromUtf8(« labelValeurMin »))
self.lcdNumberValeurCalc = QtGui.QLCDNumber(Form)
self.lcdNumberValeurCalc.setGeometry(QtCore.QRect(175, 145, 116, 41))
self.lcdNumberValeurCalc.setStyleSheet(_fromUtf8(« background-color: rgb(255, 255, 0);\n«
« color: rgb(255, 0, 0); »))
self.lcdNumberValeurCalc.setSmallDecimalPoint(True)
self.lcdNumberValeurCalc.setMode(QtGui.QLCDNumber.Dec)
self.lcdNumberValeurCalc.setObjectName(_fromUtf8(« lcdNumberValeurCalc »))
self.lineEditValeurMax = QtGui.QLineEdit(Form)
self.lineEditValeurMax.setGeometry(QtCore.QRect(250, 95, 66, 23))
self.lineEditValeurMax.setObjectName(_fromUtf8(« lineEditValeurMax »))
self.lcdNumberValeurBrute = QtGui.QLCDNumber(Form)
self.lcdNumberValeurBrute.setGeometry(QtCore.QRect(175, 40, 96, 36))
self.lcdNumberValeurBrute.setStyleSheet(_fromUtf8(« background-color: rgb(170, 255, 127);\n«
« color: rgb(0, 170, 0); »))
self.lcdNumberValeurBrute.setSmallDecimalPoint(False)
self.lcdNumberValeurBrute.setObjectName(_fromUtf8(« lcdNumberValeurBrute »))
self.labelUnite = QtGui.QLabel(Form)
self.labelUnite.setGeometry(QtCore.QRect(295, 130, 51, 13))
self.labelUnite.setObjectName(_fromUtf8(« labelUnite »))
self.lineEditUnite = QtGui.QLineEdit(Form)
self.lineEditUnite.setGeometry(QtCore.QRect(295, 147, 56, 41))
self.lineEditUnite.setStyleSheet(_fromUtf8(« font: 75 oblique 12pt \ »DejaVu Sans\ »; »))
self.lineEditUnite.setObjectName(_fromUtf8(« lineEditUnite »))
self.lineEditValeurMin = QtGui.QLineEdit(Form)
self.lineEditValeurMin.setGeometry(QtCore.QRect(175, 95, 66, 23))
self.lineEditValeurMin.setObjectName(_fromUtf8(« lineEditValeurMin »))
self.line = QtGui.QFrame(Form)
self.line.setGeometry(QtCore.QRect(160, 10, 16, 201))
self.line.setFrameShape(QtGui.QFrame.VLine)
self.line.setFrameShadow(QtGui.QFrame.Sunken)
self.line.setObjectName(_fromUtf8(« line »))
self.labelPort = QtGui.QLabel(Form)
self.labelPort.setGeometry(QtCore.QRect(10, 10, 101, 16))
self.labelPort.setObjectName(_fromUtf8(« labelPort »))
self.comboBoxDebit = QtGui.QComboBox(Form)
self.comboBoxDebit.setGeometry(QtCore.QRect(5, 65, 111, 24))
self.comboBoxDebit.setObjectName(_fromUtf8(« comboBoxDebit »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxDebit.addItem(_fromUtf8(« »))
self.pushButtonInitSerial = QtGui.QPushButton(Form)
self.pushButtonInitSerial.setGeometry(QtCore.QRect(5, 95, 111, 31))
self.pushButtonInitSerial.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonInitSerial »))
self.labelReception = QtGui.QLabel(Form)
self.labelReception.setGeometry(QtCore.QRect(5, 135, 191, 16))
self.labelReception.setObjectName(_fromUtf8(« labelReception »))
self.labelDebit = QtGui.QLabel(Form)
self.labelDebit.setGeometry(QtCore.QRect(10, 50, 111, 16))
self.labelDebit.setObjectName(_fromUtf8(« labelDebit »))
self.comboBoxPort = QtGui.QComboBox(Form)
self.comboBoxPort.setGeometry(QtCore.QRect(5, 25, 151, 24))
self.comboBoxPort.setEditable(True)
self.comboBoxPort.setObjectName(_fromUtf8(« comboBoxPort »))
self.comboBoxPort.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxPort.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxPort.addItem(_fromUtf8(« »))
self.comboBoxPort.addItem(_fromUtf8(« »))
self.textEditReception = QtGui.QTextEdit(Form)
self.textEditReception.setGeometry(QtCore.QRect(5, 155, 156, 61))
self.textEditReception.setLineWrapMode(QtGui.QTextEdit.NoWrap)
self.textEditReception.setObjectName(_fromUtf8(« textEditReception »))
self.pushButtonStop = QtGui.QPushButton(Form)
self.pushButtonStop.setGeometry(QtCore.QRect(120, 96, 46, 31))
self.pushButtonStop.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonStop »))
self.retranslateUi(Form)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Form)
def retranslateUi(self, Form):
Form.setWindowTitle(QtGui.QApplication.translate(« Form », « PyQt + PySerial : Conversion valeur brute », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelValeurMax.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Valeur maxi », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelValeurCalc.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Valeur calculée : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelValeurBrute.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Valeur brute : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelValeurMin.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Valeur mini », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.lineEditValeurMax.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « 5000 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelUnite.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Unité : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.lineEditUnite.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « mV », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.lineEditValeurMin.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « 0 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelPort.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Port Série : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(0, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 115200 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(1, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 57600 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(2, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 38400 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(3, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 28800 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(4, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 19200 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(5, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 14400 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(6, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 9600 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxDebit.setItemText(7, QtGui.QApplication.translate(« Form », « 4800 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.pushButtonInitSerial.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Initialiser « , None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelReception.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Réception sur le port série : « , None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelDebit.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Débit Série (bauds) : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxPort.setItemText(0, QtGui.QApplication.translate(« Form », « /dev/ttyACM0 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxPort.setItemText(1, QtGui.QApplication.translate(« Form », « /dev/ttyACM1 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxPort.setItemText(2, QtGui.QApplication.translate(« Form », « /dev/ttyUSB0 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxPort.setItemText(3, QtGui.QApplication.translate(« Form », « /dev/ttyUSB1 », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.pushButtonStop.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Stop », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
if __name__ == « __main__ »:
import sys
app = QtGui.QApplication(sys.argv)
Form = QtGui.QWidget()
ui = Ui_Form()
ui.setupUi(Form)
Form.show()
sys.exit(app.exec_())
Le fichier d’application *Main.py
# -*- coding: utf-8 -*-
# par X. HINAULT – Janv 2013 – Tous droits réservés
# GPLv3 – www.mon-club-elec.fr
# modules a importer
from PyQt4.QtGui import *
from PyQt4.QtCore import * # inclut QTimer..
import os,sys
import serial # communication serie
from numpy import interp # pour équivalent map
from tuto_pyqt_pyserial_init_textedit_lcdnumber_lineedit import * # fichier obtenu à partir QtDesigner et pyuic4
class myApp(QWidget, Ui_Form): # la classe reçoit le Qwidget principal ET la classe définie dans test.py obtenu avec pyuic4
def __init__(self, parent=None):
QWidget.__init__(self) # initialise le Qwidget principal
self.setupUi(parent) # Obligatoire
#Ici, personnalisez vos widgets si nécessaire
#Réalisez les connexions supplémentaires entre signaux et slots
# connecte le signal Clicked de l’objet bouton à l’appel de la fonction voulue
self.connect(self.pushButtonInitSerial, SIGNAL(« clicked() »), self.pushButtonInitSerialClicked)
self.connect(self.pushButtonStop, SIGNAL(« clicked() »), self.pushButtonStopClicked)
#initialisation Timer
self.timer=QTimer() # déclare un timer Qt
self.connect(self.timer, SIGNAL(« timeout() »), self.timerEvent) # connecte le signal timeOut de l’objet timer à l’appel de la fonction voulue
#— déclaration utiles —
self.serialPort=None # déclaration initiale
# les fonctions appelées, utilisées par les signaux
def pushButtonInitSerialClicked(self):
print(« Bouton Init cliqué »)
if self.serialPort: # si le port existe déjà
self.serialPort.close() # ferme le port si existe
# — initialise paramètres initialisation
if self.comboBoxPort.currentText()==« » : # si le champ d’initialisation Port est vide = initialisation par défaut
strPortInit=« /dev/ttyACM0 » # port par défaut
else :
strPortInit=str(self.comboBoxPort.currentText()) #sinon utilise paramètre champ texte pour le port
strDebitInit=str(self.comboBoxDebit.currentText()) # paramètre champ texte pour debit
#— initialisation série avec gestion erreur —
try: # essaie d’exécuter les instructions
# initialise port serie avec délai attente en réception en sec
self.serialPort=serial.Serial(strPortInit, strDebitInit, serial.EIGHTBITS, serial.PARITY_NONE, serial.STOPBITS_ONE, 0.100)
#self.serialPort=serial.Serial(strPortInit, strDebitInit) # initialise port serie forme réduite
self.serialPort.flushInput() # vide la file d’attente série
print(« Initialisation Port Série : « + strPortInit + » @ « + strDebitInit + » = OK « ) # affiche debug
#– change aspect bouton init
self.pushButtonInitSerial.setStyleSheet(QString.fromUtf8(« background-color: rgb(0, 255, 0); »)) # bouton en vert
self.pushButtonInitSerial.setText(« Connexion OK ») # change titre bouton
except: # si erreur initialisation
print(« Erreur initialisation Série »)
#– change aspect bouton init
self.pushButtonInitSerial.setStyleSheet(QString.fromUtf8(« background-color: rgb(255, 127, 0); »)) # bouton en orange
self.pushButtonInitSerial.setText(QString.fromUtf8(« Non connecté »)) # change titre bouton
self.timer.start(10) # lance le timer avec délai en ms – 10 pour réception rapide
def pushButtonStopClicked(self):
print(« Bouton Stop cliqué »)
#– stoppe la réception série —
if self.serialPort: # si le port existe déjà
self.serialPort.close() # ferme le port si existe
self.timer.stop() # stoppe le timer
#– change aspect bouton init
self.pushButtonInitSerial.setStyleSheet(QString.fromUtf8(« background-color: rgb(255, 127, 0); »)) # bouton en orange
self.pushButtonInitSerial.setText(QString.fromUtf8(« Non connecté »)) # change titre bouton
def timerEvent(self): # fonction appelée lors de la survenue d’un évènement Timer – nom fonction indiférrent
#– variables de réception —
self.chaineIn=« »;
self.char=« »;
# lecture des données reçues
if self.serialPort: # seulement si le port série existe
self.timer.stop() # stoppe le timer le temps de lire les caractères et éviter « réentrée »
if (self.serialPort.inWaiting()): # si au moins un caractère en réception
while self.char!=‘\n‘: # tant que dernier différent de saut de ligne
self.char=self.serialPort.read() # on lit le caractère
if self.char!=‘\n‘: # tant que c’est pas le saut de ligne, on l’ajoute à la chaine
self.chaineIn=self.chaineIn+self.char
else:
#print(« saut ligne reçu ») # debug
break
if len(self.chaineIn)>0: # … pour ne pas avoir d’affichage si « »
print(self.chaineIn) # affiche la chaîne
self.textEditReception.append(self.chaineIn[:-1]) # ajoute le texte au textEdit en enlevant le dernier caractère (CR)
self.chaineIn=self.chaineIn[:-1] # retire dernier caractère avant extraire valeur numérique (LF)
if self.chaineIn.isalnum(): # si la chaine est un chiffre
print(« que des chiffres ») # debug
self.valeur=float(self.chaineIn)
# actualise lcdNumber
self.lcdNumberValeurBrute.display(self.valeur) # affiche la valeur
# équiv map : interp(256,[1,512],[5,10]) (package numpy)
self.valeurCalc=interp(self.valeur, [0,1023],[float(self.lineEditValeurMin.text()),float(self.lineEditValeurMax.text())]) # équiv map
self.lcdNumberValeurCalc.display(self.valeurCalc)
# fin if isalnum
# fin if len>0
self.timer.start() # redémarre le timer
# fin if Serial Port
# fin def timerEvent
def main(args):
a=QApplication(args) # crée l’objet application
f=QWidget() # crée le QWidget racine
c=myApp(f) # appelle la classe contenant le code de l’application
f.show() # affiche la fenêtre QWidget
r=a.exec_() # lance l’exécution de l’application
return r
if __name__==« __main__ »: # pour rendre le code exécutable
main(sys.argv) # appelle la fonction main
Code Arduino d’exemple
const int RVar=0; //declaration constante de broche analogique
// — Déclaration des variables globales —
int mesureBrute=0;// Variable pour acquisition résultat brut de conversion analogique numérique
//**************** FONCTION SETUP = Code d’initialisation *****
void setup() { // debut de la fonction setup()
Serial.begin(115200); // initialise connexion série à 115200 bauds
// IMPORTANT : régler le terminal côté PC avec la même valeur de transmission
} // fin de la fonction setup()
//***** FONCTION LOOP = Boucle sans fin *****
void loop(){ // debut de la fonction loop()
// acquisition conversion analogique-numerique (CAN) sur la voie analogique
mesureBrute=analogRead(RVar);
// affiche valeur numerique entière ou à virgule au format décimal
Serial.println(mesureBrute);
delay(500);
} // fin de la fonction loop() – le programme recommence au début de la fonction loop sans fin
Utilisation
- Les 2 fichiers suivants sont à enregistrer dans un même répertoire, l’un en nom.py et l’autre en nomMain.py.
- Puis lancer l’application depuis Geany ou équivalent, en exécutant le fichier nomMain.py
- Toute valeur reçue sur le port série est automatiquement remappée : saisir les valeurs de destination voulue dans les champs blancs
