在 Google Colab 中用 Python 控制 Arduino UNO：一份详细指南

2024-03-20 17:02:53

在 Google Colab 中使用 Python 控制 Arduino UNO：深入指南

作为一名经验丰富的程序员，我热衷于探索技术新天地。今天，我要向你展示如何将 Google Colab 的强大功能与 Arduino UNO 的灵活性相结合。这篇文章将深入探究如何使用 Python 脚本在 Google Colab 中控制 Arduino UNO，让你远程控制你的设备、处理数据并实现自动化。

先决条件：做好准备

踏上这段旅程之前，你需要确保以下先决条件就绪：

Arduino UNO
USB 数据线
安装有 Python 的 Google Colab 帐户
pyserial 库

设置 Arduino UNO：为沟通做好准备

现在，让我们为 Arduino UNO 做好准备，以便它能够理解我们发送的 Python 命令。

将 Arduino UNO 连接到你的计算机。
打开 Arduino IDE，创建一个新草图。
复制并粘贴以下代码：

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  if (Serial.available() > 0) {
    char c = Serial.read();
    Serial.print(c);
  }
}

将草图上传到你的 Arduino UNO。

安装 pyserial 库：建立 Python 与 Arduino 的桥梁

接下来，我们将在 Google Colab 中安装 pyserial 库，它充当 Python 和 Arduino 之间的沟通桥梁。

在 Google Colab 中，运行以下命令安装 pyserial 库：

!pip install pyserial

连接 Arduino：建立物理和数字连接

现在，让我们在代码层面建立与 Arduino 的连接。

导入 pyserial 库并打开与 Arduino 的串口连接：

import serial

ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600)

发送命令：向 Arduino 传达你的意图

有了连接，我们就可以向 Arduino 发送命令了。

以下示例代码将发送字母 'A' 到 Arduino：

ser.write(b'A')

接收数据：倾听 Arduino 的回应

Arduino 也能向我们发送数据。我们可以用以下代码接收它：

以下代码将读取 Arduino 发送的一行数据：

data = ser.readline()

示例代码：把知识付诸实践

现在，让我们把学到的东西付诸实践。以下是一个完整的示例代码，演示如何控制 Arduino UNO：

import serial

# 连接 Arduino
ser = serial.Serial('/dev/ttyUSB0', 9600)

# 发送命令
ser.write(b'A')

# 接收数据
data = ser.readline()

# 打印接收到的数据
print(data)

# 关闭连接
ser.close()