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PyQt Lab’ : Série : Interface graphique de base pour configuration, paramétrage, réception et affichage de chaines en provenance d’Arduino par le port série

PyQt Lab est une série d’interfaces graphiques qui offre une solution simple et intuitive pour configurer, paramétrer, recevoir et afficher des données en provenance d’Arduino par le port série. Cette série est conçue pour faciliter le travail des développeurs et des ingénieurs qui souhaitent créer des applications à base d’Arduino. Elle permet de créer des applications qui peuvent être facilement configurées et paramétrées, et qui peuvent recevoir et afficher des données en provenance d’Arduino par le port série. Dans cet article, nous allons examiner en détail les fonctionnalités de PyQt Lab et comment elles peuvent être utilisées pour créer des applications à base d’Arduino.

PyQt Lab’ : Série : Interface graphique de base pour configuration, paramétrage, réception et affichage de chaines en provenance d’Arduino par le port série

Par X. HINAULT – Juin 2013

PyQt Lab’ : Série : Interface graphique de base pour configuration, paramétrage, réception et affichage de chaines en provenance d’Arduino par le port série

Ce que l’on va faire ici

  • Dans ce code PyQt, interface graphique de base pour configuration, paramétrage, réception et affichage de chaines en provenance d’Arduino par le port série

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 :
# -*- coding: utf-8 -*-

# Form implementation generated from reading ui file
#
# Created: Fri Jan  4 15:17:52 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(431, 199)
        self.comboBoxPort = QtGui.QComboBox(Form)
        self.comboBoxPort.setGeometry(QtCore.QRect(10, 30, 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.labelPort = QtGui.QLabel(Form)
        self.labelPort.setGeometry(QtCore.QRect(10, 15, 101, 16))
        self.labelPort.setObjectName(_fromUtf8(« labelPort »))
        self.comboBoxDebit = QtGui.QComboBox(Form)
        self.comboBoxDebit.setGeometry(QtCore.QRect(170, 30, 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.labelDebit = QtGui.QLabel(Form)
        self.labelDebit.setGeometry(QtCore.QRect(170, 15, 111, 16))
        self.labelDebit.setObjectName(_fromUtf8(« labelDebit »))
        self.pushButtonInitSerial = QtGui.QPushButton(Form)
        self.pushButtonInitSerial.setGeometry(QtCore.QRect(290, 15, 131, 41))
        self.pushButtonInitSerial.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonInitSerial »))
        self.textEditReception = QtGui.QTextEdit(Form)
        self.textEditReception.setGeometry(QtCore.QRect(10, 70, 411, 121))
        self.textEditReception.setObjectName(_fromUtf8(« textEditReception »))
        self.labelReception = QtGui.QLabel(Form)
        self.labelReception.setGeometry(QtCore.QRect(10, 55, 191, 16))
        self.labelReception.setObjectName(_fromUtf8(« labelReception »))

        self.retranslateUi(Form)
        QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Form)

    def retranslateUi(self, Form):
        Form.setWindowTitle(QtGui.QApplication.translate(« Form », « PyQt + PySerial : GUI Base Init Serial + Réception », 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.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.labelDebit.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Débit Série (bauds) : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
        self.pushButtonInitSerial.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Initialiser le port Série », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
        self.labelReception.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Réception sur le port série : « , 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

#!/usr/bin/python
# -*- 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 tuto_pyqt_pyserial_init_port_debit_lire_chaine 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)

                #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(50) # lance le timer avec délai en ms – 10 pour réception rapide

        #—– fonction de gestion du signal timeout du QTimer
        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 »

                        while (self.serialPort.inWaiting()): # tant que au moins un caractère en réception
                                self.char=self.serialPort.read() # on lit le caractère
                                if self.char==\n: # si saut de ligne, on sort du while
                                        print(« saut ligne reçu ») # debug
                                        break # sort du while
                                else: #tant que c’est pas le saut de ligne, on l’ajoute à la chaine
                                        self.chaineIn=self.chaineIn+self.char                                  

                        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

                        self.timer.start() # redémarre le timer

        #—- fin timerEvent

        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 »

                        while (self.serialPort.inWaiting()): # tant que au moins un caractère en réception
                                self.char=self.serialPort.read() # on lit le caractère
                                #self.chaineIn=self.chaineIn+self.char          # forme minimale…

                                if self.char==\n: # si saut de ligne, on sort du while
                                        print(« saut ligne reçu ») # debug
                                        break # sort du while
                                else: #tant que c’est pas le saut de ligne, on l’ajoute à la chaine
                                        self.chaineIn=self.chaineIn+self.char                                  

                        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

                        self.timer.start() # redémarre le timer

        #—- fin 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

  • Ce code Arduino se contente d’envoyer une chaîne à intervalle régulier vers le PC.
void setup() {
  
  Serial.begin(115200); // initialise vitesse de transmission série – utiliser la même vitesse côté PC
  
}

void loop() {
 
 Serial.println(« Coucou »); // envoi chaine sur port série
 delay(1000); // pause 1 seconde
 
}

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
  • Sélectionner le port, le débit et clic sur le bouton : les chaînes doivent s’affficher dans la zone te texte.
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