pySerial写入指令后readline返回写入内容，无法获取正确串口数据

问题概述 #

使用pySerial进行串口通信时，readline()无法获取设备返回的正确数据，多数情况下读取到的是自身发送的指令（#001STA或001STA），仅偶尔出现异常结果。预期设备返回格式为：

#001,▒▒▒,25080,009,009,004,004,000,66,00700,069,042,0000000000000000000000000

代码问题分析 #

第一段代码存在的问题 #

1. 端口配置错误：定义了rereport = "COM16"但未赋值给ser.port，导致串口未正确指定通信端口。
2. 流控设置矛盾：代码中ser.xonxoff = True开启了软件流控，但注释标注为“disable”，若设备采用无流控配置，会导致通信不匹配。
3. 指令格式可能缺失结束符：发送的指令#001STA未添加设备要求的换行符（如\r\n），设备可能无法识别指令并返回数据。

第二段代码存在的问题 #

1. 串口未打开：仅配置了端口参数，未调用ser.open()就尝试发送数据，会直接抛出异常。
2. 发送数据写法错误：ser.write(wrData).encode("Ascii")逻辑错误，正确写法应为ser.write(wrData.encode("Ascii"))，当前写法会导致发送原始字符串而非字节数据，引发通信异常。
3. 无缓冲区初始化：未清空输入缓冲区，残留的历史数据会干扰读取结果。

解决建议 #

1. 修正串口初始化与配置 #

• 确保端口参数正确赋值：将第一段代码的rereport = "COM16"改为ser.port = "COM16"。
• 串口打开前添加异常捕获，避免因端口占用等问题崩溃：

  try:
      ser.open()
  except serial.SerialException as e:
      print(f"串口打开失败: {e}")
      exit()
  

• 统一流控设置：根据设备手册确认流控模式，若为无流控，设置：

  ser.xonxoff = False
  ser.rtscts = False
  ser.dsrdtr = False
  

2. 修正发送数据逻辑 #

• 发送数据前必须将字符串转为字节对象，第二段代码中修正为：

  ser.write(wrData.encode("ASCII"))
  

• 给指令添加设备要求的结束符（多数串口设备需要\r或\r\n作为指令结束标志）：

  wdata = "#001STA\r\n"
  

3. 规范缓冲区与读取逻辑 #

• 串口打开后清空一次缓冲区即可：

  ser.flushInput()
  ser.flushOutput()
  

• 读取数据前先检查输入缓冲区是否有数据，避免空读或超时读取残留数据：

  ser.write(wdata.encode())
  time.sleep(0.3)  # 等待设备响应，时长根据设备调整
  while ser.in_waiting > 0:
      response = ser.readline().decode().strip()
      # 跳过设备回显的指令（若设备存在回显）
      if response == wdata.strip():
          continue
      print(f"设备返回: {response}")
  

4. 排查硬件与设备回显 #

• 检查串口接线是否正确，避免TX/RX短接导致的回环读取。
• 使用串口助手测试：发送指令后观察是否有回显，若设备默认回显发送的指令，读取时需跳过回显内容，再处理真正的返回数据。

修正后的示例代码 #

import time
import serial

# 串口配置
ser = serial.Serial()
ser.port = "COM16"
ser.baudrate = 9600
ser.bytesize = serial.EIGHTBITS
ser.parity = serial.PARITY_NONE
ser.stopbits = serial.STOPBITS_ONE
ser.timeout = 1
ser.write_timeout = 0.5
# 匹配设备流控（此处为无流控）
ser.xonxoff = False
ser.rtscts = False
ser.dsrdtr = False

try:
    ser.open()
except serial.SerialException as e:
    print(f"串口打开失败: {e}")
    exit()

# 初始化缓冲区
ser.flushInput()
ser.flushOutput()

# 带结束符的指令
wdata = "#001STA\r\n"
print("通信开始")

try:
    while ser.is_open:
        # 发送指令
        ser.write(wdata.encode())
        # 等待设备响应
        time.sleep(0.3)
        # 读取所有可用返回数据
        while ser.in_waiting > 0:
            response = ser.readline().decode().strip()
            # 跳过回显的指令
            if response == wdata.strip():
                continue
            print(f"设备返回: {response}")
        # 间隔1秒再次发送
        time.sleep(1)
except KeyboardInterrupt:
    print("程序终止")
finally:
    ser.close()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ohguk Kwon