シリアル通信で200Bの文字を受信できません。

Question

実現したいこと

ここに実現したいことを箇条書きで書いてください。

• シリアル通信で200B以上を受信できるようにしたい！

前提

ラズパイZero と LoRa HATを2台ずつ使ったシリアル通信を行っています。
Pythonでプログラムを書いています。
送信側のプログラム(send.py)ではファイルの内容を送信できるようなプログラムを作りました。
受信側のプログラム(receive.py)では受信した文字を表示するプログラムを作りました。

送信側・受信側それぞれのプログラムにエラーはなく、正常に動作しています。
しかし、198文字(198B)以上を送信すると、197Bまでしか受信できません。
どうすれば200B以上を受信することができますか？

該当のソースコード(send.py)

import serial
import sys
import argparse
import hexdump


def get_args():
    parser = argparse.ArgumentParser()

    parser.add_argument("serial_port")
    parser.add_argument("-b", "--baud", default="9600")
    parser.add_argument("-m", "--model", default="E220-900JP")
    parser.add_argument("-p", "--payload_length")
    parser.add_argument("-a", "--ascii_text")
    parser.add_argument("-f", "--fixed_mode", action="store_true")
    parser.add_argument("--target_address")
    parser.add_argument("--target_channel")

    args = parser.parse_args()

    return args


def main():
    args = get_args()

    if args.model == "E220-900JP":
        if args.fixed_mode:
            if (args.target_address != None) and (args.target_channel != None):
                t_addr = int(args.target_address)
                t_addr_H = t_addr >> 8
                t_addr_L = t_addr & 0xFF
                t_ch = int(args.target_channel)
                payload = bytes([t_addr_H, t_addr_L, t_ch])
            else:
                print("INVALID")
                return
        else:
            payload = bytes([])

        if args.payload_length != None:
            count = int(args.payload_length) // 256
            if count > 0:
                payload = payload + bytes(range(256))
                for i in range(count - 1):
                    payload = payload + bytes(range(256))
                payload = payload + bytes(range(int(args.payload_length) % 256))
            else:
                payload = payload + bytes(range(int(args.payload_length)))
        elif args.ascii_text != None:
            payload = payload + args.ascii_text.encode()
        else:
            payload = payload + sys.stdin.buffer.read()

        print("serial port:")
        print(args.serial_port)

        print("send data hex dump:")
        hexdump.hexdump(payload)

        with serial.Serial(args.serial_port, int(args.baud), timeout=None) as ser:
            while True:
                if ser.out_waiting == 0:
                    break
            ser.write(payload)
            ser.flush()
            print("SENT")
    else:
        print("INVALID")
        return


if __name__ == "__main__":
    main()

該当のソースコード(reveive.py)

import serial
import time
import argparse
import hexdump


def get_args():
    parser = argparse.ArgumentParser()

    parser.add_argument("serial_port")
    parser.add_argument("-b", "--baud", default="9600")
    parser.add_argument("-m", "--model", default="E220-900JP")
    parser.add_argument("--rssi", action="store_true")

    args = parser.parse_args()

    return args


def main():
    args = get_args()

    if args.model == "E220-900JP":
        print("serial port:")
        print(args.serial_port)

        print("receive waiting...")
        with serial.Serial(args.serial_port, int(args.baud), timeout=None) as ser:
            payload = bytes()
            while True:
                if ser.in_waiting != 0:
                    payload = payload + ser.read()
                elif ser.in_waiting == 0 and len(payload) != 0:
                    time.sleep(0.030)
                    if ser.in_waiting == 0:
                        print("recv data hex dump:")
                        hexdump.hexdump(payload)
                        if args.rssi:
                            rssi = int(payload[-1]) - 256
                            print(f"RSSI: {rssi} dBm")
                        print("RECEIVED\n")
                        payload = bytes()
    else:
        print("INVALID")
        return


if __name__ == "__main__":
    main()

送るファイルの内容(ascii_data.txt)

送る文字列はascii_data.txtに記されている内容です。198文字です。

JRxuqEn1wp8YPGcBGPm8OpIbt81t8Dtf01nFXsnC3KTup7xta7ibn8QDespYmlCum47Whli5ekuGA4YhKPn3hRVvnlicaFKrSRVGhiNi2qD62oPRniPMPQq3kjP4kX5Ua5X3TQwbOdwUYLLH8sQqjvNRhvJUNfsBXTufHsy5mrdAA1jqO8JUHRE2KY2k6ynK7anSSS

試したこと

以下のようにsend.pyを実行しました。ascii_data.txtには198文字分が記述されています。

$ python3 send.py /dev/ttyS0 -f --target_address 0 --target_channel 0 < ascii_data.txt

上の実行結果です。ファイルの内容すべてが送信されています。

serial port:
/dev/ttyS0
send data hex dump:
00000000: 00 00 00 4A 52 78 75 71  45 6E 31 77 70 38 59 50  ...JRxuqEn1wp8YP
00000010: 47 63 42 47 50 6D 38 4F  70 49 62 74 38 31 74 38  GcBGPm8OpIbt81t8
00000020: 44 74 66 30 31 6E 46 58  73 6E 43 33 4B 54 75 70  Dtf01nFXsnC3KTup
00000030: 37 78 74 61 37 69 62 6E  38 51 44 65 73 70 59 6D  7xta7ibn8QDespYm
00000040: 6C 43 75 6D 34 37 57 68  6C 69 35 65 6B 75 47 41  lCum47Whli5ekuGA
00000050: 34 59 68 4B 50 6E 33 68  52 56 76 6E 6C 69 63 61  4YhKPn3hRVvnlica
00000060: 46 4B 72 53 52 56 47 68  69 4E 69 32 71 44 36 32  FKrSRVGhiNi2qD62
00000070: 6F 50 52 6E 69 50 4D 50  51 71 33 6B 6A 50 34 6B  oPRniPMPQq3kjP4k
00000080: 58 35 55 61 35 58 33 54  51 77 62 4F 64 77 55 59  X5Ua5X3TQwbOdwUY
00000090: 4C 4C 48 38 73 51 71 6A  76 4E 52 68 76 4A 55 4E  LLH8sQqjvNRhvJUN
000000A0: 66 73 42 58 54 75 66 48  73 79 35 6D 72 64 41 41  fsBXTufHsy5mrdAA
000000B0: 31 6A 71 4F 38 4A 55 48  52 45 32 4B 59 32 6B 36  1jqO8JUHRE2KY2k6
000000C0: 79 6E 4B 37 61 6E 53 53  53 0A                    ynK7anSSS.
SENT

　　

次に受信側(reveive.py)です。以下のように実行しました。

python3 receive.py /dev/ttyS0 --rssi

上の実行結果です。sendでは末尾がSSSだったのですが、最後のSが受信されていません。

serial port:
/dev/ttyS0
receive waiting...
recv data hex dump:
00000000: 4A 52 78 75 71 45 6E 31  77 70 38 59 50 47 63 42  JRxuqEn1wp8YPGcB
00000010: 47 50 6D 38 4F 70 49 62  74 38 31 74 38 44 74 66  GPm8OpIbt81t8Dtf
00000020: 30 31 6E 46 58 73 6E 43  33 4B 54 75 70 37 78 74  01nFXsnC3KTup7xt
00000030: 61 37 69 62 6E 38 51 44  65 73 70 59 6D 6C 43 75  a7ibn8QDespYmlCu
00000040: 6D 34 37 57 68 6C 69 35  65 6B 75 47 41 34 59 68  m47Whli5ekuGA4Yh
00000050: 4B 50 6E 33 68 52 56 76  6E 6C 69 63 61 46 4B 72  KPn3hRVvnlicaFKr
00000060: 53 52 56 47 68 69 4E 69  32 71 44 36 32 6F 50 52  SRVGhiNi2qD62oPR
00000070: 6E 69 50 4D 50 51 71 33  6B 6A 50 34 6B 58 35 55  niPMPQq3kjP4kX5U
00000080: 61 35 58 33 54 51 77 62  4F 64 77 55 59 4C 4C 48  a5X3TQwbOdwUYLLH
00000090: 38 73 51 71 6A 76 4E 52  68 76 4A 55 4E 66 73 42  8sQqjvNRhvJUNfsB
000000A0: 58 54 75 66 48 73 79 35  6D 72 64 41 41 31 6A 71  XTufHsy5mrdAA1jq
000000B0: 4F 38 4A 55 48 52 45 32  4B 59 32 6B 36 79 6E 4B  O8JUHRE2KY2k6ynK
000000C0: 37 61 6E 53 53 E9                                 7anSS.
RSSI: -23 dBm
RECEIVED

同様に、300Bとかを送っても197文字までしか受信できません。
どなたか解決お願いします。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

OSはBullseyeです。Pythonは3.9です。

Comments

[8524ba23]

LoRa通信については門外漢ですが
単純に末尾だけが受信できないわけではなく
- 送信データ先頭3byteは00であり末尾は0Aである
- 受信データ末尾はE9である
ようですが、それに心当たりなどないでしょうか。（先頭は宛先とチャンネル？）

また以下には
https://dragon-torch.tech/cat-components/rf-modules/e220-900t22s-jp/
LoRaパケットあたり最大200バイトのペイロードをサポート
のような記述がありますが、これに関して心当たりなどないでしょうか？

[tmp]

初めに、pySerialは、使ったことありませんので、
さっとpySerialのドキュメントを見てみました。

write(データ)
パラメーター： データ– 送信するデータ。
戻り値： 書き込まれたバイト数。
戻り値の型: 整数

とあり、
まずは、戻り値を見ていないので確認してください。
恐らく送ろうとしているサイズよりすくないのではないでしょうか？
だとすれば、受信側でなく送信側を修正する必要があります。

また、送信プログラムで表示されてる送信のデータは、送ったデータではなく
送ろうとしたデータです。

[Sheep]

can110さん、コメントありがとうございます！
おっしゃる通り、冒頭3Byteは宛先とチャネルです。私のLoRaモジュールを確認したところ、型番がURLと同じものでした。そのため、200Byteより大きいデータ数は送れないことが分かりました。この情報は大変役に立ちました！解決しました。ありがとうございます！

tmpさん、コメントありがとうございます！
ｗriteメソッドの戻り値は確認したことが無かったので、今後プログラムを改良していく上での参考にさせていただきます。ありがとうございます！

Answer 1

まず、明らかに不味いところを。

            if ser.in_waiting != 0:

ループ中に一度でもser.in_waitingが０になってしまうと、そこで受信を中断してしまいますね。

Comments

[Sheep]

回答ありがとうございます！
今後、プログラムを改良していく予定なのでとても助かりました！

Answer 2

結論から、200Byteより大きいサイズのデータ数は送れないことが分かりました。最初の3byteは宛先とチャネルのため、197byteのみの受信となっていることもわかりました。

私の使用しているLoRaモジュールE220-900T22S（JP）の仕様上、200Byteより大きいサイズ数を送ることができないことが判明しました！
送信するデータに注意していきたいと思います。
https://dragon-torch.tech/cat-components/rf-modules/e220-900t22s-jp/