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使用Python监听本机COM端口

在许多应用中，我们可能需要通过串口（COM端口）与其他设备进行通信，比如接收传感器数据或控制外围设备。Python提供了丰富的库来支持串口通信，其中pyserial是最常用的库之一。

什么是COM端口？

COM端口（串行端口）是一种允许计算机与其他设备进行串行数据传输的接口。经典的COM端口通常用于调制解调器、打印机、传感器等设备。现代计算机大多使用USB适配器来模拟COM端口。

安装pyserial库

首先，我们需要安装pyserial库。您可以使用以下命令通过pip安装：

pip install pyserial

监控COM端口的基本代码

以下是一个简单的示例，展示如何使用Python监听本机的COM端口并读取数据。假设我们的COM端口是COM3：

import serial
import time

# 配置串口
ser = serial.Serial('COM3', baudrate=9600, timeout=1)

def read_serial_data():
    while True:
        if ser.in_waiting > 0:  # 检查是否有数据
            data = ser.readline().decode('utf-8').rstrip()  # 读取一行数据
            print(f'Received: {data}')  # 打印接收到的数据

try:
    print('Listening on COM3...')
    read_serial_data()
except KeyboardInterrupt:
    print('Stopping...')
finally:
    ser.close()  # 关闭串口

代码解析

导入库：我们导入serial和time库。time库用于控制程序的执行时间。
配置串口：使用serial.Serial()方法配置COM端口、波特率和超时间隔。
读取数据：创建一个无限循环，通过ser.in_waiting检查是否有数据可读，读取数据并打印到控制台。
异常处理：添加try-except语句以确保在用户按下Ctrl+C时关闭串口。

旅行图

以下是一个简单的旅行图，用于描述我们的工作流程：

journey
    title Python监听COM端口
    section 准备工作
      安装pyserial: 5: 仓库
      配置COM端口: 5: 系统
    section 实施
      编写代码: 4: 开发环境
      运行程序: 5: 终端
    section 结束
      关闭程序: 5: 用户

实际应用场景

这种监听COM端口的代码在多个场景下都非常实用。比如：

数据采集：可以从传感器实时获取数据，如温度、湿度等。
设备控制：通过串口命令控制机器人或其他智能设备。
调试工具：使用此功能可以监控设备输出，帮助开发和测试。

进度安排

在构建任何项目时，合理的进度安排是必要的。以下是一个简单的甘特图示例，展示了一个使用Python监听COM端口的项目时间线：

gantt
    title 完成Python监听COM端口项目
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section 准备工作
    安装库           :done,    des1, 2023-10-01, 1d
    配置环境         :done,    des2, 2023-10-02, 1d
    section 实施
    编写代码         :active,  des3, 2023-10-03, 2d
    测试代码         :         des4, 2023-10-05, 1d
    section 结束
    文档撰写         :         des5, 2023-10-06, 1d