四、通过多线程实现串口数据的实时绘图import pyqtgraph as pg

这里主要开了一个线程去处理串口，剩下的和上面内容一样。

代码：

1. import array
2. import serial
3. import threading
4. import numpy as np
5. import time
6.  
7.  
8. i = 0
9. def Serial():
10. while(True):
11. n = mSerial.inWaiting()
12. if(n):
13. if data!=" ":
14. dat = int.from_bytes(mSerial.readline(1),byteorder='little') # 格式转换
15. n=0
16. global i;
17. if i < historyLength:
18. data[i] = dat
19. i = i+1
20. else:
21. data[:-1] = data[1:]
22. data[i-1] = dat
23.  
24. def plotData():
25. curve.setData(data)
26.  
27.  
28. if __name__ == "__main__":
29. app = pg.mkQApp() # 建立app
30. win = pg.GraphicsWindow() # 建立窗口
31. win.setWindowTitle(u'pyqtgraph逐点画波形图')
32. win.resize(800, 500) # 小窗口大小
33. data = array.array('i') # 可动态改变数组的大小,double型数组
34. historyLength = 200 # 横坐标长度
35. a = 0
36. data=np.zeros(historyLength).__array__('d')#把数组长度定下来
37. p = win.addPlot() # 把图p加入到窗口中
38. p.showGrid(x=True, y=True) # 把X和Y的表格打开
39. p.setRange(xRange=[0, historyLength], yRange=[0, 255], padding=0)
40. p.setLabel(axis='left', text='y / V') # 靠左
41. p.setLabel(axis='bottom', text='x / point')
42. p.setTitle('semg') # 表格的名字
43. curve = p.plot() # 绘制一个图形
44. curve.setData(data)
45. portx = 'COM24'
46. bps = 19200
47. # 串口执行到这已经打开 再用open命令会报错
48. mSerial = serial.Serial(portx, int(bps))
49. if (mSerial.isOpen()):
50. print("open success")
51. mSerial.write("hello".encode()) # 向端口些数据 字符串必须译码
52. mSerial.flushInput() # 清空缓冲区
53. else:
54. print("open failed")
55. serial.close() # 关闭端口
56. th1 = threading.Thread(target=Serial)#目标函数一定不能带（）被这个BUG搞了好久
57. th1.start()
58. timer = pg.QtCore.QTimer()
59. timer.timeout.connect(plotData) # 定时刷新数据显示
60. timer.start(50) # 多少ms调用一次
61. app.exec_()

效果如图：

五、与下位机通讯实现波形实时监测

在这里与第四阶段基本相同，需要注意的是，如果收数据直接画图的话，波形会出现问题。所以串口传输数据时使用循环队列（先进先出），数据来之后先进队列，之后再定时器调用函数，出队列，更新图。

理论上刷新数据的时间需要大于下位机发送数据的间隔时间，否则队列会越来越大，而且图的刷新不连贯。再就是有一个小问题，因为正弦波有负值，我又没找到很好的把Byte转为char的方法，所以只能手动代码处理，先转成int类型，再把第八位（符号位）清零，得到绝对值。然后再取负，得到我们需要的数据。

但发现Python无法进行移位操作，python是int类型是无精度类型，不会发生溢出而进行截取的情况，所以只能先转为二进制在移位，太麻烦，这里直接通过减去一个数的方法来实现了。

代码：

1. import pyqtgraph as pg
2. import array
3. import serial
4. import threading
5. import numpy as np
6. from queue import Queue
7. import time
8.  
9.  
10. i = 0
11. q = Queue(maxsize=0)
12. def Serial():
13. global i;
14. global q;
15. while(True):
16. n = mSerial.inWaiting()
17. if(n):
18. dat = int.from_bytes(mSerial.readline(1),byteorder='little') # 格式转换
19. if(dat>>7):
20. dat =256-dat
21. dat =0-dat
22. q.put(dat)
23.  
24. def plotData():
25. global i;
26. if i < historyLength:
27. data[i] = q.get()
28. i = i+1
29. else:
30. data[:-1] = data[1:]
31. data[i-1] = q.get()
32. curve.setData(data)
33.  
34.  
35. if __name__ == "__main__":
36. app = pg.mkQApp() # 建立app
37. win 
    • 发表于 2020-01-03 09:35
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    • 分类：Python开发