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我还是新手,所以如果我犯了任何错误或我的问题不够具体,我深表歉意,请纠正我!我正在开发一个程序,用于通过串行连接控制激光实验室中的两个 Zaber TLSR300B 直线运动轨道。我使用 pyserial 与他们通信没有问题,我已经能够写入和读取数据了。我的问题更多是关于如何构建我的程序以实现所需的功能(我很少接受正式的编程培训)。

我希望程序做的是提供许多方法,允许用户向轨道发送命令,然后返回轨道响应的内容。但是,我不希望程序在检查响应时挂起,所以我不能只用写命令后跟读命令来编写方法。对于某些命令,轨道会立即响应(返回 ID、返回当前位置等),但对于其他命令,轨道会在执行请求的操作后响应(移动到位置、移动回家等)。例如,如果发送 move_absolute 命令,则轨道将移动到所需位置,然后发送带有新位置的回复。此外,可以使用物理旋钮手动移动轨道,这会使它们在移动时不断发送当前位置(这就是我需要连续读取串行数据的原因)。

我在下面附加了代码,当有数据要读取并将其放入队列时,我实现了一个线程以从串行端口读取数据。然后另一个线程从队列中取出项目并处理它们,修改存储每个轨道当前属性的 ZaberTLSR300B 对象的适当值。底部的方法是我希望用户能够调用的一些方法。他们只需将命令写入串行端口,然后由连续运行的读取线程获取和处理响应。

我遇到的主要问题是这些方法不知道轨道响应什么,因此它们无法返回回复,我想不出解决这个问题的方法。所以我不能写这样的东西:

newPosition = TrackManager.move_absolute(track 1, 5000)

或者

currentPosition = TrackManager.return_current_position(track 2)

这最终是我希望用户能够做的(也是因为我想在未来在此之上实现某种 GUI)。

无论如何,我是否以正确的方式解决这个问题?或者有没有更简洁的方法来实现这种行为?如果需要,我愿意完全重写一切!

谢谢,如果有什么不清楚的地方请告诉我。

Zaber TLSR300B 手册(如果需要):http ://www.zaber.com/wiki/Manuals/T-LSR

代码:

轨道经理课程

import serial
import threading
import struct
import time
from collections import deque
from zaberdevices import ZaberTLSR300B

class TrackManager:

def __init__(self):

    self.serial = serial.Serial("COM5",9600,8,'N',timeout=None)

    self.track1 = ZaberTLSR300B(1, self.serial)
    self.track2 = ZaberTLSR300B(2, self.serial)

    self.trackList = [self.track1, self.track2]

    self.serialQueue = deque()

    self.runThread1 = True
    self.thread1 = threading.Thread(target=self.workerThread1)
    self.thread1.start()

    self.runThread2 = True
    self.thread2 = threading.Thread(target=self.workerThread2)
    self.thread2.start()

def workerThread1(self):
    while self.runThread1 == True:
        while self.serial.inWaiting() != 0:
            bytes = self.serial.read(6)
            self.serialQueue.append(struct.unpack('<BBl', bytes))

def workerThread2(self):
    while self.runThread2 == True:
        try:
            reply = self.serialQueue.popleft()
            for track in self.trackList:
                if track.trackNumber == reply[0]:
                    self.handleReply(track, reply)
        except:
            continue

def handleReply(self, track, reply):
    if reply[1] == 10:
        track.update_position(reply[2])
    elif reply[1] == 16:
        track.storedPositions[address] = track.position
    elif reply[1] == 20:
        track.update_position(reply[2])
    elif reply[1] == 21:
        track.update_position(reply[2])
    elif reply[1] == 60:
        track.update_position(reply[2])

def move_absolute(self, trackNumber, position):
    packet = struct.pack("<BBl", trackNumber, 20, position)
    self.serial.write(packet)

def move_relative(self, trackNumber, distance):
    packet = struct.pack("<BBl", trackNumber, 21, distance)
    self.serial.write(packet)

def return_current_position(self, trackNumber):
    packet = struct.pack("<BBl", trackNumber, 60, 0)
    self.serial.write(packet)

def return_stored_position(self, trackNumber, address):
    packet = struct.pack("<BBl", trackNumber, 17, address)
    self.serial.write(packet)

def store_current_position(self, trackNumber, address):
    packet = struct.pack("<BBl", trackNumber, 16, address)
    self.serial.write(packet)

zaberdevices.py ZaberTLSR300B 类

class ZaberTLSR300B:

def __init__(self, trackNumber, serial):
    self.trackNumber = trackNumber
    self.serial = serial
    self.position = None
    self.storedPositions = []

def update_position(self, position):
    self.position = position
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2 回答 2

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控制器上有一个选项可以禁用所有不立即遵循命令的回复。您可以通过启用设备模式设置的第 0 位和第 5 位来做到这一点。这些位对应于“禁用自动回复”和“禁用手动移动跟踪”。默认情况下启用第 11 位,因此启用这些位的组合值为 2081。

我的建议是禁用这些额外的响应,以便您可以依赖可预测且可靠的命令->响应模型。例如,要移动设备,您将发送移动命令,但从不寻找该命令的响应。要检查移动是否完成,您可以使用返回当前位置命令并读取位置响应,或使用返回状态(Cmd_54)命令检查设备是忙(即移动)还是空闲。

于 2015-06-23T20:51:34.337 回答
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因此,当多线程应用程序需要共享相同数据时,我这样做的方式是实现我自己的“储物柜”。基本上你的线程会调用这个ChekWrite方法,它会返回 true 或 false,如果为 true,它会将锁设置为 true,然后通过调用其中的另一个方法来使用共享资源,完成后,它将锁设置为 false . 如果没有,它会等待一段时间,然后再试一次。检查写入将是它自己的类。你可以在网上寻找一些多线程锁的例子,你应该是金子。此外,这一切都是基于我对您上面的代码和描述的解释......我喜欢图片。

多应用自定义锁示例

自定义锁线程 python /n/r

编辑 我的错。当您的ListenerThread获取数据并需要将其写入响应堆栈时,它需要请求权限。因此,它将调用一个静态方法CheckWrite,该方法将数据作为参数并返回一个位或布尔值。在这个函数内部,它会检查它是否在使用中,我们称之为Locked. 如果它被锁定,它将返回 false,您的侦听器将等待一段时间然后重试。如果解锁了。它会将其设置为锁定,然后继续写入响应堆栈。完成后,它将解锁该方法。在您的响应堆栈上,您必须实现相同的功能。当我创建图形时,它让我忘记了。您的主程序或任何想要读取数据的程序都需要请求读取权限、锁定Locker值并继续读取数据并清除它。此外,您可以完全摆脱堆栈,并在该 write 方法中拥有一个方法,该方法继续执行并对数据执行逻辑。我会把它分开,但每个人都有自己的。

于 2015-06-23T15:42:05.200 回答