Python Serial串口基本操作（收发数据）

键盘旁的猫

发布时间：2026-10-14| 6人浏览过

原创

本文介绍Python中使用pyserial库进行串口通信的基本方法。涵盖模块安装、串口实例化打开、数据发送（write）及两种接收模式（固定长度read与超时循环接收）。包含完整代码示例及类封装建议，帮助开发者快速实现串口调试与数据交互。

环境准备与模块安装

首先，我们需要准备必要的Python模块以及用于测试的串口调试工具。

核心模块名为pyserial。

可通过命令行执行以下命令进行安装：python -m pip install pyserial。

测试工具推荐使用sscom5.13.1.exe。

串口初始化与打开

接下来是代码中的模块导入步骤。

在Python脚本中通过import serial导入该模块。

随后是打开串口连接的操作。

只需实例化Serial类即可建立串口连接。

该操作返回一个Serial实例对象。


# encoding=utf-8
import serial
if __name__ == '__main__':
  com = serial.Serial('COM3', 115200)
  print com

运行代码后，控制台将输出类似如下的实例信息：

Serial<id=0x3518940, open=True>(port='COM3', baudrate=115200, bytesize=8, parity='N', stopbits=1, timeout=None, xonxoff=False, rtscts=False, dsrdtr=False)

串口数据发送

串口成功打开后，即可进行数据发送操作。

发送数据主要使用write()函数。

该函数执行后，返回值为成功发送的字节数。


# encoding=utf-8
import serial
if __name__ == '__main__':
  com = serial.Serial('COM3', 115200)
  success_bytes = com.write('This is data for test')
  print success_bytes

根据测试代码运行，结果显示发送成功的字节数为：

此时可观察串口调试工具的界面反馈。

串口数据接收：固定长度

接下来介绍接收数据的第一种方式：接收固定长度的数据。

使用的函数为read(size=1)，其中size参数指定接收的字符数量。

此方法为阻塞式调用，若未设置超时时间，程序将一直等待直到接收到指定数量的字符。


# encoding=utf-8
import serial
if __name__ == '__main__':
  com = serial.Serial('COM3', 115200)
  data = com.read(10)
  print data

在示例中，运行结果输出了接收到的数据内容：

123456789a

可在串口调试工具界面看到对应的接收显示。

串口数据接收：超时循环接收

第二种接收数据的方式是在超时时间内持续接收所有可用数据。

同样使用read(size=1)函数，但通常配合其他逻辑使用。

参数size默认为1，实际应用中常传入inWaiting()的值，该值表示当前接收缓冲区中待读取的字符串长度。

结合While循环，可以实现持续监听并接收数据的功能。


# encoding=utf-8
import serial
import time

if __name__ == '__main__':
  com = serial.Serial('COM3', 115200)
  over_time = 30
  start_time = time.time()
  while True:
    end_time = time.time()
    if end_time - start_time < over_time:
      data = com.read(com.inWaiting())
      data = str(data)
      if data != '':
        print data

运行该段代码后，控制台输出的接收结果如下：

111 222 aaa bbb 1a2b3c4d

串口调试工具界面同步显示接收到的数据。

串口类封装与常用函数说明

为了代码的复用性和规范性，通常会将串口操作封装为类。


# -*- encoding=utf-8 -*-
import serial
import time

import WriteLog


class COM:
  def __init__(self, port, baud):
    self.port = port
    self.baud = int(baud)
    self.open_com = None
    self.log = WriteLog.WriteLog('ITC_LOG.LOG')
    self.get_data_flag = True
    self.real_time_data = ''

  # return real time data form com
  def get_real_time_data(self):
    return self.real_time_data

  def clear_real_time_data(self):
    self.real_time_data = ''

  # set flag to receive data or not
  def set_get_data_flag(self, get_data_flag):
    self.get_data_flag = get_data_flag

  def open(self):
    try:
      self.open_com = serial.Serial(self.port, self.baud)
    except Exception as e:
      self.log.error('Open com fail:{}/{}'.format(self.port, self.baud))
      self.log.error('Exception:{}'.format(e))

  def close(self):
    if self.open_com is not None and self.open_com.isOpen:
      self.open_com.close()

  def send_data(self, data):
    if self.open_com is None:
      self.open()
    success_bytes = self.open_com.write(data.encode('UTF-8'))
    return success_bytes

  def get_data(self, over_time=30):
    all_data = ''
    if self.open_com is None:
      self.open()
    start_time = time.time()
    while True:
      end_time = time.time()
      if end_time - start_time < over_time and self.get_data_flag:
        data = self.open_com.read(self.open_com.inWaiting())
        # data = self.open_com.read() # read 1 size
        data = str(data)
        if data != '':
          self.log.info('Get data is:{}'.format(data))
          all_data = all_data + data
          print data
          self.real_time_data = all_data
      else:
        self.set_get_data_flag(True)
        break
    return all_data
if __name__ == '__main__':
  pass
  com = COM('com3', 115200)
  # com.open()
  print com.send_data('data')
  com.get_data(50)
  com.close()

代码中展示了具体的类封装实现。

此外，补充说明几个常用函数（注：以下内容参考网络资料，未经过严格测试）：readall()用于读取全部字符，该函数是阻塞的，除非接收的字符串以EOF结尾或超出缓冲区大小，否则不会返回。建议结合超时设置，即配置串口的timeout参数。

Readline()用于读取一行数据，以换行符/n作为结束标志；若未检测到/n，则保持阻塞读取状态。

以上就是Python串口基本操作的全部内容，希望对学习串口通信有所帮助。