PyQt Lab’ : Terminal série « Arduino like » : variante avec bouton de stop et zone texte pour les chaînes envoyées sur le port série, spinbox du réglage du délai de réception.

PyQt Lab est un terminal série « Arduino like » qui offre une variété de fonctionnalités supplémentaires pour faciliter le développement et le débogage des applications Arduino. Il propose notamment un bouton de stop, une zone texte pour les chaînes envoyées sur le port série et une spinbox pour le réglage du délai de réception. Ce terminal série est une solution pratique pour les développeurs Arduino qui souhaitent améliorer leurs compétences et leurs performances. Dans cet article, nous allons examiner en détail les fonctionnalités de PyQt Lab et voir comment elles peuvent être utilisées pour améliorer le développement et le débogage des applications Arduino.

PyQt Lab’ : Terminal série « Arduino like » : variante avec bouton de stop et zone texte pour les chaînes envoyées sur le port série, spinbox du réglage du délai de réception.

Par X. HINAULT – Juin 2013

Ce que l’on va faire ici

Dans ce code PyQt, je propose une variante du Terminal série « Arduino like » : variante avec bouton de stop et zone texte pour les chaînes envoyées sur le port série, spinbox du réglage du délai de réception.

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: Wed Jun 5 18:51:20 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(623, 387)
self.pushButtonInitSerial = QtGui.QPushButton(Form)
self.pushButtonInitSerial.setGeometry(QtCore.QRect(130, 10, 41, 41))
self.pushButtonInitSerial.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonInitSerial »))
self.line_2 = QtGui.QFrame(Form)
self.line_2.setGeometry(QtCore.QRect(5, 195, 166, 16))
self.line_2.setFrameShape(QtGui.QFrame.HLine)
self.line_2.setFrameShadow(QtGui.QFrame.Sunken)
self.line_2.setObjectName(_fromUtf8(« line_2 »))
self.lineEditChaineEnvoi = QtGui.QLineEdit(Form)
self.lineEditChaineEnvoi.setGeometry(QtCore.QRect(5, 135, 166, 23))
self.lineEditChaineEnvoi.setText(_fromUtf8(«  »))
self.lineEditChaineEnvoi.setObjectName(_fromUtf8(« lineEditChaineEnvoi »))
self.labelDebit = QtGui.QLabel(Form)
self.labelDebit.setGeometry(QtCore.QRect(5, 50, 111, 16))
self.labelDebit.setObjectName(_fromUtf8(« labelDebit »))
self.labelChaineEnvoi = QtGui.QLabel(Form)
self.labelChaineEnvoi.setGeometry(QtCore.QRect(5, 120, 121, 16))
self.labelChaineEnvoi.setObjectName(_fromUtf8(« labelChaineEnvoi »))
self.labelTraceEnvoiSerie = QtGui.QLabel(Form)
self.labelTraceEnvoiSerie.setGeometry(QtCore.QRect(5, 205, 191, 16))
self.labelTraceEnvoiSerie.setObjectName(_fromUtf8(« labelTraceEnvoiSerie »))
self.labelPort = QtGui.QLabel(Form)
self.labelPort.setGeometry(QtCore.QRect(5, 10, 101, 16))
self.labelPort.setObjectName(_fromUtf8(« labelPort »))
self.labelReception = QtGui.QLabel(Form)
self.labelReception.setGeometry(QtCore.QRect(5, 290, 171, 16))
self.labelReception.setObjectName(_fromUtf8(« labelReception »))
self.comboBoxFinLigne = QtGui.QComboBox(Form)
self.comboBoxFinLigne.setGeometry(QtCore.QRect(5, 175, 121, 24))
self.comboBoxFinLigne.setObjectName(_fromUtf8(« comboBoxFinLigne »))
self.comboBoxFinLigne.addItem(_fromUtf8(«  »))
self.comboBoxFinLigne.addItem(_fromUtf8(«  »))
self.comboBoxFinLigne.addItem(_fromUtf8(«  »))
self.comboBoxFinLigne.addItem(_fromUtf8(«  »))
self.comboBoxPort = QtGui.QComboBox(Form)
self.comboBoxPort.setGeometry(QtCore.QRect(5, 25, 121, 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.labelFinLigne = QtGui.QLabel(Form)
self.labelFinLigne.setGeometry(QtCore.QRect(5, 160, 71, 16))
self.labelFinLigne.setObjectName(_fromUtf8(« labelFinLigne »))
self.line = QtGui.QFrame(Form)
self.line.setGeometry(QtCore.QRect(5, 110, 166, 16))
self.line.setFrameShape(QtGui.QFrame.HLine)
self.line.setFrameShadow(QtGui.QFrame.Sunken)
self.line.setObjectName(_fromUtf8(« line »))
self.spinBoxDelaiReception = QtGui.QSpinBox(Form)
self.spinBoxDelaiReception.setGeometry(QtCore.QRect(110, 90, 71, 23))
self.spinBoxDelaiReception.setMaximum(10000)
self.spinBoxDelaiReception.setProperty(« value », 20)
self.spinBoxDelaiReception.setObjectName(_fromUtf8(« spinBoxDelaiReception »))
self.comboBoxDebit = QtGui.QComboBox(Form)
self.comboBoxDebit.setGeometry(QtCore.QRect(5, 65, 121, 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.labelDelaiRecept = QtGui.QLabel(Form)
self.labelDelaiRecept.setGeometry(QtCore.QRect(5, 95, 106, 16))
self.labelDelaiRecept.setObjectName(_fromUtf8(« labelDelaiRecept »))
self.pushButtonEnvoi = QtGui.QPushButton(Form)
self.pushButtonEnvoi.setGeometry(QtCore.QRect(130, 160, 41, 41))
self.pushButtonEnvoi.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonEnvoi »))
self.textEditTraceEnvoiSerie = QtGui.QTextEdit(Form)
self.textEditTraceEnvoiSerie.setGeometry(QtCore.QRect(5, 220, 171, 71))
self.textEditTraceEnvoiSerie.setStyleSheet(_fromUtf8(« color: rgb(0, 0, 255);\n«
« background-color: rgb(170, 255, 255); »))
self.textEditTraceEnvoiSerie.setLineWrapMode(QtGui.QTextEdit.NoWrap)
self.textEditTraceEnvoiSerie.setObjectName(_fromUtf8(« textEditTraceEnvoiSerie »))
self.pushButtonStop = QtGui.QPushButton(Form)
self.pushButtonStop.setGeometry(QtCore.QRect(130, 55, 41, 31))
self.pushButtonStop.setObjectName(_fromUtf8(« pushButtonStop »))
self.textEditReception = QtGui.QTextEdit(Form)
self.textEditReception.setGeometry(QtCore.QRect(5, 305, 171, 76))
self.textEditReception.setStyleSheet(_fromUtf8(« background-color: rgb(244, 255, 190); »))
self.textEditReception.setObjectName(_fromUtf8(« textEditReception »))
self.line_3 = QtGui.QFrame(Form)
self.line_3.setGeometry(QtCore.QRect(175, 10, 16, 371))
self.line_3.setFrameShape(QtGui.QFrame.VLine)
self.line_3.setFrameShadow(QtGui.QFrame.Sunken)
self.line_3.setObjectName(_fromUtf8(« line_3 »))

self.retranslateUi(Form)
self.comboBoxFinLigne.setCurrentIndex(1)
QtCore.QMetaObject.connectSlotsByName(Form)

def retranslateUi(self, Form):
Form.setWindowTitle(QtGui.QApplication.translate(« Form », « PyQt + PySerial : Terminal Série avec stop et delai », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.pushButtonInitSerial.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Init », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelDebit.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Débit Série (bauds) : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelChaineEnvoi.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Chaîne à envoyer : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelTraceEnvoiSerie.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Envoi sur le port série : « , None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelPort.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Port Série : », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.labelReception.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Réception sur le port série : « , None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxFinLigne.setItemText(0, QtGui.QApplication.translate(« Form », « Rien », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxFinLigne.setItemText(1, QtGui.QApplication.translate(« Form », « Saut de ligne (\\n = LF) », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxFinLigne.setItemText(2, QtGui.QApplication.translate(« Form », « Retour Chariot (\\r = CR) », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.comboBoxFinLigne.setItemText(3, QtGui.QApplication.translate(« Form », « Les 2 (LF + CR) », 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.labelFinLigne.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Fin de ligne : », 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.labelDelaiRecept.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Délai Récept. (ms) », None, QtGui.QApplication.UnicodeUTF8))
self.pushButtonEnvoi.setText(QtGui.QApplication.translate(« Form », « Envoi », 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_())

[$[Get Code]]

Le fichier d’application *Main.py

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

# par X. HINAULT – Mai 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_terminal_stop_delai import * # fichier obtenu à partir QtDesigner et pyuic4

# +/- variables et objets globaux

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

# — Variables de classe

# — Paramétrage des widgets de l’interface GUI si nécessaire —

# — Connexions entre signaux des widgets et fonctions
# connecte chaque signal utilisé des objets à l’appel de la fonction voulue

#— port série —
self.connect(self.pushButtonInitSerial, SIGNAL(« clicked() »), self.pushButtonInitSerialClicked)
self.connect(self.pushButtonEnvoi, SIGNAL(« clicked() »), self.pushButtonEnvoiClicked)
self.connect(self.pushButtonStop, SIGNAL(« clicked() »), self.pushButtonStopClicked)

# — Code actif initial —

#— initialisation Timer Série
self.timerSerial=QTimer() # déclare un timer Qt
self.connect(self.timerSerial, SIGNAL(« timeout() »), self.timerSerialEvent) # 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 des widgets —

#—– les fonctions des signaux des boutons du Terminal série —-
def pushButtonInitSerialClicked(self): # lors appui bouton initialisation série
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 ms
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(« 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(« PB »)) # change titre bouton

#self.timerSerial.start(20) # lance le timer avec délai en ms – 10 pour réception rapide
self.timerSerial.start(self.spinBoxDelaiReception.value()) # lance le timer avec délai en ms avec valeur spinbox

def pushButtonEnvoiClicked(self): # lors appui bouton envoi série du champ du Terminal Série
print(« Bouton ENVOI appuyé »)
self.envoiChaineSerie(str(self.lineEditChaineEnvoi.text())) # envoi le contenu du champ texte sur le port série

#– fonction gestion clicked pushButton Stop
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.timerSerial.stop() # stoppe le timer

#– fin fonction gestion clicked pushButton Stop

# — les fonctions appelées, utilisées par les signaux hors widgets —

#—– fonction de gestion du signal timeout du QTimer
def timerSerialEvent(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.timerSerial.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 (saut de ligne)

self.timerSerial.start(self.spinBoxDelaiReception.value()) # lance le timer avec délai en ms avec valeur spinbox
#self.timerSerial.start() # redémarre le timer
# ne pas stopper le timerSerial permet plus grande vitesse réception… Il faut que Arduino envoie à même fréquence également

#—- fin timerEvent Serial

# — fonctions de classes autres—

#—– fonction de classe commune d’envoi d’une chaîne sur le port série —-
def envoiChaineSerie(self, chaineIn): # la fonction reçoit un objet chaîne Str

if self.serialPort: # seulement si le port série existe – n’existe pas (=None) tant que pas initialisé

self.timerSerial.stop() # stoppe le timer le temps d’envoyer message sur le port série

# combobox avec index 0 = rien, 1=saut de ligne (LF), 2=retour chariot (CR), 3= les 2 LF+CR
if self.comboBoxFinLigne.currentIndex()==0: # si rien sélectionné
# self.serialPort.write(str(self.lineEditChaineEnvoi.text())+’\n’ ) # envoie la chaine sur le port serie
self.serialPort.write(chaineIn) # envoie la chaine sur le port serie – variante ascii
print(« Envoi Série : « + chaineIn )
self.textEditTraceEnvoiSerie.append(chaineIn) # ajoute texteEdit de visualisation

if self.comboBoxFinLigne.currentIndex()==1: # si saut de ligne sélectionné
self.serialPort.write(chaineIn +chr(10) ) # envoie la chaine sur le port serie – variante ascii
print(« Envoi Série : « + chaineIn + ‘\n‘)
self.textEditTraceEnvoiSerie.append(chaineIn) # ajoute texteEdit de visualisation

if self.comboBoxFinLigne.currentIndex()==2: # si retour chariot sélectionné
self.serialPort.write(chaineIn+chr(13) ) # envoie la chaine sur le port serie – variante ascii
print(« Envoi Série : « + chaineIn + ‘\r‘)
self.textEditTraceEnvoiSerie.append(chaineIn) # ajoute texteEdit de visualisation

if self.comboBoxFinLigne.currentIndex()==3: # si saut de ligne + retour chariot sélectionné
self.serialPort.write(chaineIn+chr(10)+chr(13) ) # envoie la chaine sur le port serie – variante ascii
print(« Envoi Série : « + chaineIn + ‘\n‘+‘\r‘)
self.textEditTraceEnvoiSerie.append(chaineIn) # ajoute texteEdit de visualisation

self.timerSerial.start(self.spinBoxDelaiReception.value()) # lance le timer avec délai en ms avec valeur spinbox
#self.timerSerial.start() # redémarre le timer – laisse délai pour réception en réinitialisation Timer à 0
# car sinon l’appui survient n’importe quand et si survient peu de temps avant fin délai
# la réception est hachée

#— fin envoiChaineSerie

# — Autres Classes utiles —

# — Classe principale (lancement) —
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

[$[Get Code]]

Code Arduino d’exemple

// Miroir Série : renvoie la chaine recue sur le port série
// par X. HINAULT – www.mon-club-elec.fr

// — Déclaration des variables globales —

int octetReception=0; // variable de stockage des valeurs reçues sur le port Série
String chaineReception=« »; // déclare un objet String vide pour reception chaine

// ////////////////////////// 2. FONCTION SETUP = Code d’initialisation //////////////////////////
// La fonction setup() est exécutée en premier et 1 seule fois, au démarrage du programme

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()
// ********************************************************************************

////////////////////////////////// 3. FONCTION LOOP = Boucle sans fin = coeur du programme //////////////////
// la fonction loop() s’exécute sans fin en boucle aussi longtemps que l’Arduino est sous tension

void loop(){ // debut de la fonction loop()

//—- code type réception chaine sur le port série —
while (Serial.available()>0) { // tant qu’un octet en réception
octetReception=Serial.read(); // Lit le 1er octet reçu et le met dans la variable

if (octetReception==10) { // si Octet reçu est le saut de ligne
Serial.println (chaineReception); // affiche la chaine recue
chaineReception=« »; //RAZ le String de réception
break; // sort de la boucle while
}
else { // si le caractère reçu n’est pas un saut de ligne
chaineReception=chaineReception+char(octetReception); // ajoute le caratère au String
//Serial.print(char(octetReception)); // affiche la chaine recue
}

} // fin tant que octet réception

//—– une fois que le saut de ligne est reçu, on sort du While et on se positionne ici

} // fin de la fonction loop() – le programme recommence au début de la fonction loop sans fin
// ********************************************************************************

[$[Get Code]]

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
S’utilise comme un Terminal Série « Arduino-like »… mais en mieux !