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Node.js中SerialPort模块怎么使用

发表于:2024-12-12 作者:千家信息网编辑
千家信息网最后更新 2024年12月12日,这篇文章主要讲解了"Node.js中SerialPort模块怎么使用",文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习"Node.js中SerialPort
千家信息网最后更新 2024年12月12日Node.js中SerialPort模块怎么使用

这篇文章主要讲解了"Node.js中SerialPort模块怎么使用",文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习"Node.js中SerialPort模块怎么使用"吧!

    目的

    上位机与各种电路模块间常常采用串口进行通讯,Node.js中可以使用SerialPort模块操作串口,这篇文章将对其使用进行简单说明。

    官网:https://serialport.io/

    目前SerialPort模块版本为 9.2.7

    模块安装

    使用下面命令就可以安装SerialPort模块:

    npm install serialport

    SerialPort模块功能中有部分是用C/C++实现的,所以不同的平台需要该平台可用的二进制文件才能运行,对于常见的平台通常会有预编译好的二进制文件。如果没有的话通常会尝试使用 node-gyp (依赖Python 3.x)进行编译,通常包管理器会自动处理相关事务:

    有时候或是有些平台下可能需要手动编译。

    安装了编译工具后可以重新安装SerialPort模块或者手动进行编译处理

    基础使用

    安装SerialPort模块后可以使用 const SerialPort = require('serialport') 方式导入。

    扫描端口

    使用 SerialPort.list(): Promise 静态方法可以获取设备上的串口列表,比如下面演示:

    const SerialPort = require('serialport');SerialPort.list().then((ports) => {    console.log(ports); // 打印串口列表}).catch((err) => {    console.log(err);});

    需要注意的是同一个端口在这个列表中有可能会重复出现。

    也可以使用 async / await 方式使用上面方法:

    const SerialPort = require('serialport');(async () => {    try {        let ports = await SerialPort.list();        console.log(ports); // 打印串口列表    } catch (error) {        console.log(error);    }})();

    打开端口

    默认情况下创建 SerialPort 对象就会打开端口,比如下面这样:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6', (err) => {    if (err) {        console.log('端口打开失败!');        return;    }    console.log('端口打开成功!');});

    SerialPort类的构造方法中有一个 autoOpen 选项用于控制创建对象是是否自动打开端口,默认为自动打开,也可以将它关闭,这样可以后面手动进行打开端口动作:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6', { autoOpen: false });port.open(function (err) {    if (err) {        console.log('端口打开失败!');        return;    }    console.log('端口打开成功!');});

    SerialPort类的构造方法中可以使用 baudRate 选项设置串口通讯波特率,默认为9600:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6', { baudRate: 115200 }); // 设置波特率为115200

    更多内容可以参考下面章节SerialPort类的构造方法说明。

    发送数据

    可以使用SerialPort对象的 write 方法发送数据,该方法会将要发送的数据放入发送缓存,然后依次发送,比如下面这样:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');port.write('Hello world!\n'); // 发送字符串port.write(Buffer.from('Hey!\n')); // 发送Buffer数据port.write(new Uint8Array([0x48, 0x69, 0x21, 0x0A])); // 发送字节数组

    write 方法也可以添加回调函数:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');port.write('Hello world!\n', (err) => {    if (err) {        console.log('write操作失败!');        return;    }    console.log('write操作成功!');});

    需要注意的是上面的回调函数非异常状态下触发的时候只是表示 write 方法本身操作完成,并不代表数据完全从端口发送完成,可以使用 drain 方法来处理,该方法会阻塞直到发送完成:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');port.write('Hello world!\n');port.drain(err => {    if (err) return;    console.log('发送完成!');});

    接收数据

    可以使用下面方式接收数据:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');// 以 paused mode 监听收到的数据,需要主动读取数据port.on('readable', () => {    console.log(port.read()); // 使用read方法读取数据,可以指定读取字节数});// 以 flowing mode 监听收到的数据port.on('data', (data) => {    console.log(data);});

    除了上面方式外,也可以使用 pipe 将数据传送到另一个流。

    错误处理

    SerialPort对象大多数操作都有回调函数,回调函数中的第一个参数都是异常对象。另外也可以通过 error 事件来统一处理异常:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');port.on('error', err => {    console.log(err);});

    数据解析器

    SerialPort模块中准备了一些数据解析器,主要用来处理收到的一些一些常见形式的串口数据,主要提供的功能如下:

    ByteLength Parser
    以收到的数据长度为单位进行解析:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');const ByteLength = require('@serialport/parser-byte-length');const parser = port.pipe(new ByteLength({ length: 8 })); // 每收到8个字节触发parser.on('data', chunk => {    console.log(chunk); // 打印收到的数据});

    ccTalk Parser
    解析 ccTalk 格式数据

    以指定字符为界限处理数据:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');const Delimiter = require('@serialport/parser-delimiter');const parser = port.pipe(new Delimiter({ delimiter: '\n' })); // 以 \n 分隔处理数据parser.on('data', chunk => {    console.log(chunk.toString()); // 打印收到的数据});

    delimiter选项可以是 string|Buffer|number[] ;includeDelimiter选项表示数据中是否包含分隔符,默认不包含。

    InterByteTimeout Parser
    指定时间未收到数据触发解析:

    const SerialPort = require('serialport');const port = new SerialPort('COM6');const InterByteTimeout = require('@serialport/parser-inter-byte-timeout');const parser = port.pipe(new InterByteTimeout({interval: 2000})); // 2000毫秒未接到数据触发parser.on('data', chunk => {    console.log(chunk); // 打印收到的数据});

    maxBufferSize选项用于指定接收到该数量数据后就算没有超时也将触发动作。

    Readline Parser
    以行为单位解析数据,默认行分隔符为 \n,可以使用 delimiter 选项重新设置为其它的,比如 \r\n

    Ready Parser
    以开始标志进行解析。

    Regex Parser
    以正则表达式为分隔进行解析。

    SerialPort类

    使用SerialPort模块主要就是使用SerialPort类

    构造方法

    new SerialPort(path [, openOptions] [, openCallback])

    构造方法用于创建一个串口对象,path为串口号,openCallback为自动打开失败时的回调函数;

    openOptions常用选项如下:

    选项类型说明默认值
    autoOpenboolean自动打开端口true
    baudRatenumber波特率9600
    dataBitsnumber数据位,可选值:8、7、6、58
    highWaterMarknumber读和写缓存大小65536
    lockboolean锁定端口,防止其它平台打开(Windows上不支持false)true
    stopBitsnumber停止位,可选值:1、21
    paritystring校验,可选值:none、even、mark、odd、spacenone
    rtsctsboolean流控制设置false
    xonboolean流控制设置false
    xoffboolean流控制设置false
    xanyboolean流控制设置false

    属性

    SerialPort有下面几个属性可读:
    pathbaudRateisOpenbinding

    事件

    SerialPort会触发的事件有下面几个:

    • open 端口打开时触发;

    • error 发送错误时触发;

    • close 端口关闭时触发;

    • data 收到数据时触发;

    • drain 如果write方法返回false,则再次调用write方法时将触发该事件;

    方法

    SerialPort可用的一些方法如下:

    • open(() => {}): void 打开端口;

    • update(options: updateOptions, callback?: err => {}): void 更改波特率;

    • write(data: string|Buffer|Array, encoding?: string, callback?: error => {}): boolean 发送数据;

    • read(size?: number): string|Buffer|null 读取数据;

    • close(callback?: error => {}): void 关闭端口;

    • set(options: setOptions, callback?: error => {}): void 设置流控制;

    • get(callback: (error, data: ModemStatus) => {}): void 获取已打开端口的流控制状态;

    • flush(callback? error => {}):void 清空接收和发送缓存中未处理数据;

    • drain(callback? error => {}):void 等待数据发送完成;

    • pause(): this 暂停 flowing mode 触发data事件,转为 paused mode;

    • resume(): this 恢复 data 事件,从 paused mode 转为 flowing mode;

    命令行工具

    SerialPort模块也提供了一些命令行工具,用于直接在命令行界面中使用。下面是官网首页的使用演示:

    感谢各位的阅读,以上就是"Node.js中SerialPort模块怎么使用"的内容了,经过本文的学习后,相信大家对Node.js中SerialPort模块怎么使用这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!

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