基于QT：温度串口图像显示

用Qt自己写一个上位机，将串口发过来的温度信息，显示出来，并且绘画出温度曲线
上图：

采用QT绘画曲线，首先当然是采用，qwt控件，而Qt没有自带的qwt控件，所以需要按住移植qwt控件方法具体步骤如下：
1. Download and install QT 5.0.1 (MinGw) to: “C:\Qt\Qt5.0.1”
2. Download and extract Qwt 6.1 RC3 to: “C:\qwt-6.1-rc3”
3. Add “C:\Qt\Qt5.0.1\5.0.1\mingw47_32\bin” to your systems path variable (qmake.exe is located here)
4. Add “C:\Qt\Qt5.0.1\Tools\MinGW\bin” to your systems path variable (mingw32-make.exe is located here)
5. Open a command line (cmd) and navigate to: “C:\qwt-6.1-rc3”
6. Type: “qmake” (This command won’t prompt any msg so don’t worry)
7. Type: “mingw32-make” (Compiles the whole project with examples; this will take a while so be patient)
8. Type: “mingw32-make install” (This installs qwt to the directory set in “C:\qwt-6.1-rc3\qwtconfig.pri”; the default location is “C:/Qwt-QWT_VERSION-rc3” -> “C:\Qwt-6.1.0-rc3\”)
9. Add “C:\Qwt-6.1.0-rc3\lib” to your systems path variable
10. Add a User variable named “QT_PLUGIN_PATH” with the following path “C:\Qwt-6.1.0-rc3\plugins”
11. Add a User variable named “QMAKEFEATURES” with the following path “C:\Qwt-6.1.0-rc3\features”
12. Start Qt Creator
13. Create a new project: File -> New File or Project … -> Applications -> Qt Gui Application -> Choose
14. Name it “Test”
15. Create the project in the following directory: “C:\workspace”
16. Open file “Test.pro”
17. Add “Config += qwt” at the bottom
18. Open the main.c of the project and delete all its content.
19. Paste the following in the main.c (This is the qwt example “simpleplot”):
既如下步骤，当然，中国网站上大多数都是采用直接添加一些LIB到.pro文件中去，个人感觉这种方法不是很好，所以就翻墙看了看：
1.下载并安装QT 5.0.1（MinGW的）到“C：\ Qt的\ Qt5.0.1”
2.下载并解压缩QWT 6.1 RC3到：“C：\ QWT-6.1-RC3”
3.添加“C：\ Qt的\ Qt5.0.1 \ 5.0.1 \ mingw47_32 \ BIN”到你的系统路径变量（qmake.exe就设在这里）
4.添加“C：\ Qt的\ Qt5.0.1 \ TOOLS \ MinGW的\ BIN”到你的系统路径变量（的mingw32-的make.exe就设在这里）
5.打开命令行（CMD）并导航到：“C：\ QWT-6.1-RC3”
6.键入：“qmake”（该命令将不会提示任何MSG所以不用担心）
7.键入“mingw32-make”（编译举例整个项目，这将需要一段时间，所以要耐心等待）
8.键入：“mingw32-make install”（这将安装QWT在“C：\ QWT-6.1-RC3 \ qwtconfig.pri”设置的目录;默认位置是“C：/ QWT - $$ QWT_VERSION-RC3” - >“C：\ QWT-6.1.0-RC3 \”）
9.添加“C：\ QWT-6.1.0-RC3 \ LIB”你的系统路径变量
10.添加一个名为“QT_PLUGIN_PATH”用户变量具有以下路径：“C:\Qwt-6.1.0-rc3\plugins”
11.添加一个名为“QMAKEFEATURES”用户变量具有以下路径：“C:\Qwt-6.1.0-rc3\features”
12.启动Qt Creator的
13.创建一个新的项目：文件 - >新建文件或项目… - >应用程序 - > Qt的GUI应用程序 - >选择
14.将它命名为“测试”
15.在以下目录中创建项目：“C:\workspace”
16.打开文件“Test.pro”
17.添加“CONFIG += qwt”在底部
18.打开项目的main.c中并删除其所有内容。
19.粘贴在main.c中以下（这是QWT榜样“simpleplot”）：

这样就能够在ui界面编辑中找到QwtWidgets包含的控件类了。当然打开ui是要选择以QT designed 才能够找到这些控件，如下图：


接着就是设计好ui界面了，如上图所示的界面，
添加源代码：
.pro文件

QT       += core gui
CONFIG += qwt
QT       +=serialport
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

TARGET = temperature
TEMPLATE = app


SOURCES += main.cpp\
        mainwindow.cpp

HEADERS  += mainwindow.h

FORMS    += mainwindow.ui

.h文件

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QMessageBox>
#include <QTimer>

#include <QDebug>
#include <QtSerialPort/QSerialPort>
#include <QtSerialPort/QSerialPortInfo>

#include <qwt_plot_curve.h>
#include <qwt_legend.h>
#include <qwt_plot_item.h>
#include <qwt_legend_data.h>
#include <qwt_plot_grid.h>
#include <qwt_plot_panner.h>
#include <qwt_plot_picker.h>
#include <qwt_plot_magnifier.h>
#include <qwt_picker_machine.h>
#include <qwt_plot_zoomer.h>

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
//    void timerEvent(QTimerEvent *);
    ~MainWindow();
private slots:
      void legendChecked(const QVariant &itemInfo,bool on);
      void OpenButtonClicked();
      void closeButtonClicked();
      void Read_Data();
      void clearButtonClicked();
      void timeoutslot();
private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QSerialPort *serial;
//    QVector<double> xs;
//    QVector<double> ys;
};

#endif // MAINWINDOW_H

.cpp文件

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

QwtPlotCurve *curve = new QwtPlotCurve("temperature");
//定义一个QWtPlotCurve类的对象，curve  用来绘画曲线
//右边图例初始化，名字为“temperature”

//X轴
double time[20] = {};
//Y轴
double val[20] ={};
    int time_count;

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
//    ui->temperplot->resize(640,400);
    setWindowFlags(Qt::WindowCloseButtonHint);//只显示一个关闭按钮
    //固定界面大小不可改变
    setMaximumSize(this->width(),this->height());
    setMinimumSize(this->width(),this->height());
    //设置图像显示标题
    ui->temperplot->setTitle("温度实时波形");
    //设置坐标轴名称
    ui->temperplot->setAxisTitle(QwtPlot::xBottom,"time   s");
    ui->temperplot->setAxisTitle(QwtPlot::yLeft,"temperature  ℃");

//    //设置坐标轴的范围
//    ui->temperplot->setAxisScale(QwtPlot::yLeft,0,50);
//    ui->temperplot->setAxisScale(QwtPlot::xBottom,0,5);
    //改变绘图区域的背景,canvas 表示画布
    ui->temperplot->canvas()->setPalette(QPalette(QColor(Qt::white)));
//    //使用滚轮放大缩小
//    (void) new QwtPlotMagnifier(ui->temperplot->canvas());
//    (void) new QwtPlotPanner(ui->temperplot->canvas());

    (new QwtPlotPanner(ui->temperplot->canvas()))->setMouseButton(Qt::RightButton);
    (new QwtPlotMagnifier(ui->temperplot->canvas()))->setAxisEnabled(QwtPlot::yLeft,false);
       //y轴在放大的时候，坐标不变化

    QwtPlotZoomer* zoomer = new QwtPlotZoomer(ui->temperplot->canvas());
    zoomer->setRubberBandPen(QColor(Qt::black));
    zoomer->setTrackerPen(QColor(Qt::black));
    zoomer->setMousePattern(QwtEventPattern::MouseSelect2,Qt::RightButton,Qt::ControlModifier);
    zoomer->setMousePattern(QwtEventPattern::MouseSelect3,Qt::RightButton);
    //实现鼠标左键选择区域放大：（右键还原）功能。

    //定义一个选择器，（十字架），以xBottom 和yLeft为坐标显示
    QwtPlotPicker *picker;
    picker = new QwtPlotPicker(QwtPlot::xBottom,QwtPlot::yLeft,QwtPlotPicker::CrossRubberBand,QwtPicker::AlwaysOn,ui->temperplot->canvas());
    picker->setStateMachine(new QwtPickerDragPointMachine());//拖拽点起作用
    picker->setRubberBandPen(QPen(QColor(Qt::white)));//拖拽点颜色
    picker->setTrackerPen(QColor(Qt::blue));//跟踪器 显示对应坐标的颜色

    QwtLegend *legend = new QwtLegend;//legend(图例)
    legend->setDefaultItemMode(QwtLegendData::Checkable);//图例可选择
    ui->temperplot->insertLegend(legend,QwtPlot::RightLegend);//图例插入到plot绘画中。

    QwtPlotGrid *grid = new QwtPlotGrid;//grid 格子，网格
    grid->enableXMin(true);
    grid->setMajorPen(QPen(Qt::red, 0, Qt::DotLine));//大格子
    grid->setMinorPen(QPen(Qt::red, 0 , Qt::DotLine));//大格子里的小格子
    grid->attach(ui->temperplot);//加载到plot中

    setAutoFillBackground(true);//自动填充背景颜色
    curve->setPen(QPen(Qt::red));
    curve->setSamples(time,val,20);//加载数据,也可以使用setData
//    curve->setSamples(xs,ys);
    curve->setCurveAttribute(QwtPlotCurve::Fitted,true);//是曲线更圆滑
    curve->attach(ui->temperplot);//加载到plot绘画上

    //连接槽，处理对应事件
    connect(legend,SIGNAL(checked(const QVariant &,bool,int)),this,SLOT(legendChecked(const QVariant &,bool)));

    /*串口部分*/
    /*查找可用串口，调用foreach 串口信息保存在info 中*/
    foreach (const QSerialPortInfo &info,QSerialPortInfo::availablePorts())
    {
        qDebug() <<"Name   :" <<info.portName();
        qDebug() <<"Description" <<info.description();
        qDebug() <<"Manufacturer"<<info.manufacturer();

        QSerialPort serial;
        serial.setPort(info);//设置串口端口
        if(serial.open(QIODevice::ReadWrite))//可读可写方式打开串口
        {
            ui->portBox->addItem(serial.portName());//将检测到的串口信息放到Box中显示
            serial.close();
        }
    }
    ui->closeButton->setEnabled(false);//关闭按钮不可用
    ui->clearButtom->setEnabled(false);//清空数据按钮不可以
    qDebug() <<tr("界面设定成功");
    connect(ui->openButton,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(OpenButtonClicked()));
    connect(ui->closeButton,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(closeButtonClicked()));
    connect(ui->clearButtom,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(clearButtonClicked()));
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}
void MainWindow::legendChecked(const QVariant &itemInfo,bool on)
{
    //获得曲线
    QwtPlotItem *plotItem = ui->temperplot->infoToItem(itemInfo);
    if(plotItem)
    {
        plotItem->setVisible(on);
    }
    ui->temperplot->replot();//重新加载曲线
}

//打开串口槽函数
void MainWindow::OpenButtonClicked()
{

    if(ui->portBox->currentText() == NULL)
    {
        QMessageBox::information(this,"Error Message","Open port Error");
    }
    else
    {
        ui->openButton->setEnabled(false);
        ui->clearButtom->setEnabled(true);
        ui->closeButton->setEnabled(true);//使能关闭串口
        //设置各个组合框不可用
        ui->portBox->setEnabled(false);
        ui->dataBox->setEnabled(false);
        ui->checkBox->setEnabled(false);
        ui->stopBox->setEnabled(false);
        ui->baudrateBox->setEnabled(false);

       serial = new QSerialPort;

       //设置端口名com x; 这两句的顺序不能够变，否则会出错。
       serial->setPortName(ui->portBox->currentText());
       //打开串口
       serial->open(QIODevice::ReadWrite);
       //设置波特率
//       serial->setBaudRate(ui->baudrateBox->currentText().toInt());
       if(ui->baudrateBox->currentText()==tr("9600")) //根据组合框内容对串口进行设置
           serial->setBaudRate(QSerialPort::Baud9600);
           else if(ui->baudrateBox->currentText()==tr("115200"))
           serial->setBaudRate(QSerialPort::Baud115200);
       //设置数据位
       switch(ui->dataBox->currentIndex())
       {
            case 8:serial->setDataBits(QSerialPort::Data8);
                    break;
            case 7:serial->setDataBits(QSerialPort::Data7);
                    break;
            default :
                    break;
       }
       //设置校验位
       switch (ui->checkBox->currentIndex())
       {
            case 0:serial->setParity(QSerialPort::NoParity);
                break;
            default:
                break;
       }
       //设置停止位
       switch (ui->stopBox->currentIndex())
       {
            case 1:serial->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
                break;
            default:
            break;
       }
       //设置流控制
       serial->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
        //连接槽函数，当串口有数据到来时，回调函数。
        connect(serial,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(Read_Data()));

        QTimer *timer_clock = new QTimer(this);
        connect(timer_clock,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeoutslot()));
        timer_clock->start(100);//200ms

    }
}

void MainWindow::closeButtonClicked()
{
    ui->openButton->setEnabled(true);
    ui->closeButton->setEnabled(false);
    ui->clearButtom->setEnabled(false);

    //设置各个组合框可以
    ui->portBox->setEnabled(true);
    ui->dataBox->setEnabled(true);
    ui->checkBox->setEnabled(true);
    ui->stopBox->setEnabled(true);
    ui->baudrateBox->setEnabled(true);

    serial->clear();
    serial->close();
    serial->deleteLater();

}

void MainWindow::Read_Data()//进去这个函数是，只要串口中有数据，就会进入这个函数。
{
    QByteArray buf;//QByteArray 类是定义一个字节数组(char *),
    buf = serial->readAll();//读取串口所有的数据给变量buf
    if(buf != NULL)
    {
        QString str = ui->receiveEdit->toPlainText();//获取TextEdit的内容

        for (int i = 0; i < 19; i++)
        {
            val[i] = val[i+1];
        }
        //最后一位为新数据
        val[19] =buf.toDouble();
        curve->setSamples(time,  val, 20);//重新加载数据
//        ys.append(buf.toDouble());
//        curve->setSamples(xs,ys);
        ui->temperplot->replot(); //QwtPlot重绘，重要，没有这句不起作用

        str = tr(buf);//将接收区之前的数据+串口缓冲区的数据
        QString str1,str2;
        str1 = str+tr("℃ ");
        str2 = QString::number(time_count*100);//int --> Qstring
        str1 += str2+tr("ms");
     //   ui->receiveEdit->clear();
        ui->receiveEdit->append(str1);//把文本str添加到文本编辑的结尾
    }
    buf.clear();
}


void MainWindow::clearButtonClicked()
{
    ui->receiveEdit->clear();
    memset(time,0,20);
    memset(val,0,20);
    time_count = 0;
}

//定时100ms一到，回调这个函数
void MainWindow::timeoutslot()
{
    time_count++;
    for(int i = 0;i < 19;i++)
    {
        time[i]=time[i+1];
    }
    time[19] = time_count;
}

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