Python串口读取2个以上Arduino超声波传感器数据方法

你现有的单传感器读取逻辑完全可以扩展支持多传感器场景，核心问题是当前Arduino端仅输出单个裸数值，Python端无法区分数据归属的传感器，只要两端约定统一的传输格式即可实现。
注意：你现有Python代码中串口波特率写为9800，和Arduino端配置的9600不匹配，单传感器场景下能运行属于偶发兼容，多传感器场景下必须先修正该参数，否则会频繁出现乱码、数据解析失败问题。

Arduino端修改逻辑 #

给每个超声波传感器分配独立的Trig、Echo引脚，每次主循环依次轮询所有传感器，按照「传感器编号:距离值」的固定格式逐行输出数据即可，无需更换原有通信逻辑。
以2个传感器为例，修改后的代码如下：

// 传感器配置，新增传感器直接修改这部分参数即可
const int sensorTotal = 2;
const int trigPins[] = {11, 9};
const int echoPins[] = {12, 10};
long duration;
int cm;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  // 批量初始化所有传感器引脚
  for (int i = 0; i < sensorTotal; i++) {
    pinMode(trigPins[i], OUTPUT);
    pinMode(echoPins[i], INPUT);
  }
}

void loop() {
  // 依次读取每个传感器数据
  for (int i = 0; i < sensorTotal; i++) {
    // 触发测距信号
    digitalWrite(trigPins[i], LOW);
    delayMicroseconds(5);
    digitalWrite(trigPins[i], HIGH);
    delayMicroseconds(10);
    digitalWrite(trigPins[i], LOW);

    duration = pulseIn(echoPins[i], HIGH);
    cm = (duration / 2) / 29.1;

    // 按约定格式输出单条传感器数据，每行一条
    Serial.print(i);
    Serial.print(":");
    Serial.println(cm);
  }
  delay(250);
}

烧录后打开串口监视器可以看到类似如下输出，每一行对应一个传感器的读数：

0:132
1:57

如果需要新增传感器，仅需把sensorTotal改为对应数量，在trigPins、echoPins数组中追加新的引脚编号即可，无需修改其他逻辑。

Python端修改逻辑 #

原有串口读取的核心逻辑不需要改动，只需要新增数据解析步骤，把每行内容拆分出传感器编号和对应距离值即可，修改后的代码如下：

import serial
import time

# 修正波特率和Arduino端保持一致，增加超时参数避免读取阻塞
ser = serial.Serial('COM7', 9600, timeout=1)
time.sleep(2)
# 字典存储所有传感器的最新读数
sensor_readings = {}

try:
    while True:
        line = ser.readline()
        if not line:
            continue
        try:
            // 解码后去除首尾换行、空格等无效字符
            raw_content = line.decode().strip()
            // 按约定的冒号分隔符拆分编号和数值
            sensor_id, dist = raw_content.split(":")
            sensor_readings[int(sensor_id)] = int(dist)
            // 打印当前所有传感器数据
            print("实时读数：", sensor_readings)
        except:
            // 串口偶发乱码、传输不完整时直接跳过，不中断主循环
            pass
except KeyboardInterrupt:
    // 手动按Ctrl+C退出时关闭串口
    ser.close()

注意事项 #

• 超声波传感器工作峰值电流不低，传感器数量超过2个时不建议直接用Arduino板载5V引脚供电，最好外接独立电源共地，否则会出现读数跳变、传感器不工作的问题
• pulseIn属于阻塞函数，传感器数量较多时整体采样延迟会升高，如果需要更高的采样频率，可以改用外部中断方式监听Echo引脚，普通课程项目场景下当前轮询写法足够使用
• 调试阶段不要在串口输出中随意添加其他无关文本，严格遵守约定的数据格式，否则会导致Python端解析失败

内容的提问来源于stack exchange，提问作者joaquim