Связываемся с программами на C# (WinForms, Console)

Visual Studio позволяет быстро и удобно писать программы, которые могут общаться с скетчами Arduino через последовательный порт.

Консоль

Создайте консольное приложение и напишите код. За общение с последовательным портом отвечает пространство имён System.IO.Ports.

using System;
using System.IO.Ports;
using System.Threading;

namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        static SerialPort serialPort;

        static void Main(string[] args)
        {
            serialPort = new SerialPort();
            serialPort.PortName = "COM4";
            serialPort.BaudRate = 9600;
            serialPort.Open();
            while (true)
            {
                string msg = serialPort.ReadExisting();
                Console.WriteLine(msg);
                Thread.Sleep(200);
            }
        }
    }
}

В приложении явно прописан номер порта, измените его в случае необходимости. В цикле while ждём поступление данных от Arduino.

Напишем скетч.

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  Serial.print('1');
  delay(200);
}

Прошиваем плату. Она начинает посылать единицы в порт. Запускаем консольное приложение. В окне консоли должны отобразиться принятые единицы. Базовый пример показывает, как просто взаимодействуют приложения на C# с Arduino.

WinForms

Напишем приложение со свистелками и перделками, т.е. GUI-приложение. Создадим новый проект Desktop-типа. Добавим на форму кнопки, выпадающий список. На панели инструментов найдите элемент управления SerialPort и добавьте его на рабочую панель. Все настройки оставляем без изменений. Кстати, можно было получить доступ к SerialPort программным путём, но я решил показать простой привычный способ.

Файл Form1.Designers.cs получился следующим. Первая кнопка получает доступные порты и добавляет их в выпадающий список. Вторая кнопка соединяется по указанному порту. Третья и четвёртая кнопки посылают символы '1' и '0' соответственно, чтобы включить или выключить светодиод.

namespace DesktopApp1
{
    partial class Form1
    {
        /// 

        /// Required designer variable.
        /// 
        private System.ComponentModel.IContainer components = null;

        /// 

        /// Clean up any resources being used.
        /// 
        /// true if managed resources should be disposed; otherwise, false.
        protected override void Dispose(bool disposing)
        {
            if (disposing && (components != null))
            {
                components.Dispose();
            }
            base.Dispose(disposing);
        }

        #region Windows Form Designer generated code

        /// 

        /// Required method for Designer support - do not modify
        /// the contents of this method with the code editor.
        /// 
        private void InitializeComponent()
        {
            this.components = new System.ComponentModel.Container();
            this.arduinoButton = new System.Windows.Forms.Button();
            this.serialPort = new System.IO.Ports.SerialPort(this.components);
            this.comboBox = new System.Windows.Forms.ComboBox();
            this.connectButton = new System.Windows.Forms.Button();
            this.turnOnButton = new System.Windows.Forms.Button();
            this.turnOffButton = new System.Windows.Forms.Button();
            this.SuspendLayout();
            // 
            // arduinoButton
            // 
            this.arduinoButton.Location = new System.Drawing.Point(81, 35);
            this.arduinoButton.Name = "arduinoButton";
            this.arduinoButton.Size = new System.Drawing.Size(121, 23);
            this.arduinoButton.TabIndex = 0;
            this.arduinoButton.Text = "Get COM-port";
            this.arduinoButton.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.arduinoButton.Click += new System.EventHandler(this.arduinoButton_Click);
            // 
            // comboBox
            // 
            this.comboBox.FormattingEnabled = true;
            this.comboBox.Location = new System.Drawing.Point(81, 64);
            this.comboBox.Name = "comboBox";
            this.comboBox.Size = new System.Drawing.Size(121, 21);
            this.comboBox.TabIndex = 4;
            // 
            // connectButton
            // 
            this.connectButton.Location = new System.Drawing.Point(81, 91);
            this.connectButton.Name = "connectButton";
            this.connectButton.Size = new System.Drawing.Size(121, 23);
            this.connectButton.TabIndex = 5;
            this.connectButton.Text = "Connect";
            this.connectButton.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.connectButton.Click += new System.EventHandler(this.connectButton_Click);
            // 
            // turnOnButton
            // 
            this.turnOnButton.Location = new System.Drawing.Point(104, 178);
            this.turnOnButton.Name = "turnOnButton";
            this.turnOnButton.Size = new System.Drawing.Size(75, 23);
            this.turnOnButton.TabIndex = 6;
            this.turnOnButton.Text = "On";
            this.turnOnButton.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.turnOnButton.Click += new System.EventHandler(this.button3_Click);
            // 
            // turnOffButton
            // 
            this.turnOffButton.Location = new System.Drawing.Point(104, 219);
            this.turnOffButton.Name = "turnOffButton";
            this.turnOffButton.Size = new System.Drawing.Size(75, 23);
            this.turnOffButton.TabIndex = 7;
            this.turnOffButton.Text = "Off";
            this.turnOffButton.UseVisualStyleBackColor = true;
            this.turnOffButton.Click += new System.EventHandler(this.button4_Click);
            // 
            // Form1
            // 
            this.ClientSize = new System.Drawing.Size(284, 261);
            this.Controls.Add(this.turnOffButton);
            this.Controls.Add(this.turnOnButton);
            this.Controls.Add(this.connectButton);
            this.Controls.Add(this.comboBox);
            this.Controls.Add(this.arduinoButton);
            this.Name = "Form1";
            this.Load += new System.EventHandler(this.Form1_Load_1);
            this.ResumeLayout(false);

        }

        #endregion

        private System.Windows.Forms.Button arduinoButton;
        private System.IO.Ports.SerialPort serialPort;
        private System.Windows.Forms.ComboBox comboBox;
        private System.Windows.Forms.Button connectButton;
        private System.Windows.Forms.Button turnOnButton;
        private System.Windows.Forms.Button turnOffButton;
    }
}

Сам код для коммуникации.

using System;
using System.Windows.Forms;
using System.IO.Ports;

// This is the code for your desktop app.
// Press Ctrl+F5 (or go to Debug > Start Without Debugging) to run your app.

namespace DesktopApp1
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        bool isConnected = false;
 
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }
        
        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {

        }

        private void arduinoButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            comboBox.Items.Clear();
            // Получаем список COM портов доступных в системе
            string[] portnames = SerialPort.GetPortNames();
            // Проверяем есть ли доступные
            if (portnames.Length == 0)
            {
                MessageBox.Show("COM PORT not found");
            }
            foreach (string portName in portnames)
            {
                //добавляем доступные COM порты в список           
                comboBox.Items.Add(portName);
                Console.WriteLine(portnames.Length);
                if(portnames[0] != null)
                {
                    comboBox.SelectedItem = portnames[0];
                }
            }
        }

        private void connectToArduino()
        {
            isConnected = true;
            string selectedPort = comboBox.GetItemText(comboBox.SelectedItem);
            serialPort.PortName = selectedPort;
            serialPort.Open();
            connectButton.Text = "Disconnect";
        }

        private void disconnectFromArduino()
        {
            isConnected = false;
            serialPort.Close();
            connectButton.Text = "Connect";
        }

        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            // При закрытии программы, закрываем порт
            if (serialPort.IsOpen) serialPort.Close();
        }

        private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
        {
           if(isConnected)
            {
                serialPort.Write("1");
            }
        }

        private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            serialPort.Write("0");
        }

        private void connectButton_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!isConnected)
            {
                connectToArduino();
            }
            else
            {
                disconnectFromArduino();
            }
        }

        private void Form1_Load_1(object sender, EventArgs e)
        {

        }
    }
}

Скетч для приёма сообщений.

char commandValue; // данные, поступаемые с последовательного порта
int ledPin = 13; // встроенный светодиод

void setup() {
  pinMode(ledPin, OUTPUT); // режим на вывод данных
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  if (Serial.available()) {
    commandValue = Serial.read();
  }

  if (commandValue == '1') {
    digitalWrite(ledPin, HIGH); // включаем светодиод
  }
  else {
    digitalWrite(ledPin, LOW); // в противном случае выключаем
  }
  delay(10); // задержка перед следующим чтением данных
}

Запускаем приложение на C#, соединяется с платой и посылаем либо "1" (третья кнопка), либо "0" (четвёртая кнопка). В зависимости от нажатой кнопки на плате светодиод будет загораться или гаснуть.

Реклама