C#实现串口示波器

Kohana ·

更新时间:2024-11-13

· 1490 次阅读

本文实例为大家分享了C#实现串口示波器的具体代码，供大家参考，具体内容如下

开发工具

visual studio2019

C#串口示波器，实时刷新端口号，动态绘制多条折线，获取串口数据并输出到文本框
之前用Java实现串口示波器对我来说还是比较困难的，而且实现的效果不尽如人意，就用C#开发了。
C#可以自由布置界面，在工具栏直接拖拽控件到窗体，然后双击控件就能添加事件了，很方便
最终效果是实现了，但是有个数据丢失的问题

数据处理到绘图分三个步骤：

1、获取串口发送的数据
2、把数据按需要提取到中间容器集合list1中
3、从集合中提取绘图的y值

测试得出的结果就是数据放进集合前不存在丢失，从集合中拿出数据这一过程也没问题。所以问题就出在第二步了，已解决（按需提取数据的规则要尽可能设置的详细一点就行）。

代码：

namespace CommPortsDesigner
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }
        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) //窗体运行完成即为加载，加载完成会触发事件
        {
        }
        //传入原始数据datas及需要匹配的字符串r，得到需要的数据列表list
        private List<int> DealData(string datas, Regex r, string split) 
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(datas))
            {
                throw new ArgumentException($"“{nameof(datas)}”不能是 Null 或为空。", nameof(datas));
            }
            List<int> list1=new List<int> { };
            string s1="";
            MatchCollection mc = r.Matches(datas);  //提取符合要求的字符串
            for (int i = 0; i < mc.Count; i++)
            {
                textBox2.AppendText(mc[i].Value + "\r\n");    //测试数据是否正确输出
                s1 = s1 + mc[i].Value;
            }
            string[] d = s1.Split( new string[]{split}, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
            for (int i=0;i<d.Length;i++)            //将数字存入列表
            {
                list1.Add( int.Parse(d[i]));
            }
            //测试画图用的数据是否解析正确
            if (split.Equals("LP4:"))
            {
                foreach (int m in list1)
                {
                    textBox3.AppendText(m + "\r\n");
                }
            }
            return list1;
        } 
        private void comboBox1_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
        {
        }
        private void comboBox2_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)
        {
                serialPort1.BaudRate = int.Parse(comboBox2.SelectedItem.ToString());
        }
        private void searchPort()
        {
            string Buffer;
            comboBox1.Items.Clear();
            for (int i = 1; i < 20; i++)
            {
                try
                {
                    Buffer = "COM" + i.ToString();
                    serialPort1.PortName = Buffer;
                    serialPort1.Open();
                    comboBox1.Items.Add(Buffer);
                    comboBox1.SelectedItem = Buffer;
                    serialPort1.Close();
                }
                catch
                { }
            }
        }
        private void getDatas() 
        {
            System.Text.RegularExpressions.Regex r1 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("LP1:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r2 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("LP2:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r3 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("LP3:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r4 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("LP4:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r5 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("LP5:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r6 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("CC1:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r7 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("CC2:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r8 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("CC3:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r9 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("CC4:(-?)\\d+");
            System.Text.RegularExpressions.Regex r10 = new System.Text.RegularExpressions.Regex("CC5:(-?)\\d+");
            byte[] inbuffer = null;
            //Queue<int> q1 = new Queue<int>();
            if (serialPort1.IsOpen && serialPort1.BytesToRead > 0)
            {
                chart1.ChartAreas[0].AxisX.LabelStyle.Format = "hh:mm:ss.ff";
                chart1.ChartAreas[0].AxisX.IntervalType = DateTimeIntervalType.Milliseconds;
                chart1.ChartAreas[0].AxisX.MajorGrid.IntervalType = DateTimeIntervalType.Milliseconds;
                try
                {
                    inbuffer = new byte[serialPort1.BytesToRead];
                    serialPort1.Read(inbuffer, 0, serialPort1.BytesToRead);
                    string strRaad = ASCIIEncoding.ASCII.GetString(inbuffer, 0, inbuffer.Length);
                    textBox1.AppendText(strRaad);
                    chart1.ChartAreas[0].AxisX.Minimum = DateTime.Now.AddSeconds(-5).ToOADate();
                    chart1.ChartAreas[0].AxisX.Maximum = DateTime.Now.ToOADate();
                    chart1.ChartAreas[0].AxisX.Interval = 500;
                    if (btn_start.Text.Equals("停止"))
                    {
                        //LP1
                        if (checkBox2.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r2, "LP2:"))
                            {
                                chart1.Series[1].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count2 = count2 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[1].Points.Clear();
                        }
                        //LP2
                        if (checkBox2.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r2, "LP2:"))
                            {
                                chart1.Series[1].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count2 = count2 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[1].Points.Clear();
                        }
                        //LP3
                        if (checkBox3.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r3, "LP3:"))
                            {
                                chart1.Series[2].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count3 = count3 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[2].Points.Clear();
                        }
                        //LP4
                        if (checkBox4.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r4, "LP4:"))
                            {
                                chart1.Series[3].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                               //count4 = count4 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[3].Points.Clear();
                        }
                        //LP5
                        if (checkBox5.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r5, "LP5:"))
                            {
                                chart1.Series[4].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count5 = count5 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[4].Points.Clear();
                        }
                        //CC1
                        if (checkBox6.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r6, "CC1:"))
                            {
                                chart1.Series[5].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count6 = count6 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[5].Points.Clear();
                        }
                        //CC2
                        if (checkBox7.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r7, "CC2:"))
                            {
                                chart1.Series[6].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count7 = count7 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[6].Points.Clear();
                        }
                        //CC3
                        if (checkBox8.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r8, "CC3:"))
                            {
                                chart1.Series[7].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count8 = count8 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[8].Points.Clear();
                        }
                        //CC4
                        if (checkBox9.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r9, "CC4:"))
                            {
                                chart1.Series[8].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count9 = count9 + 5;
}
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[8].Points.Clear();
                        }
                        //CC5
                        if (checkBox10.Checked)
                        {
                            foreach (int y in DealData(strRaad, r10, "CC5:"))
                            {
                                chart1.Series[9].Points.AddXY(DateTime.Now.ToOADate(), y);
                                //count10 = count10 + 5;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            chart1.Series[9].Points.Clear();
                        }
                    }
                }
                catch
                {
                }
            }
        }
        private void btn_open_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (serialPort1.IsOpen||btn_open.Text.Equals("关闭"))
            {
                try
                {
                    serialPort1.Close();
                    btn_open.Text = "打开";
                }
                catch
                { }
            }
            else
            {
                try
                {
                    serialPort1.PortName = comboBox1.Text;
                    serialPort1.Open();
                    btn_open.Text = "关闭";
                }
                catch
                {
                    MessageBox.Show("串口打开失败！", "错误");
                }
            }
        }
        private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!serialPort1.IsOpen)
            {
                searchPort();
            }
            else{}
            getDatas();
        }
        private void btn_clear_Click(object sender, EventArgs e)
        {
             textBox1.Clear();
        }
        private void btn_save_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (this.textBox1.TextLength > 0)
            {
                string path = "D:\\log.txt";
                using (StreamWriter sw = new StreamWriter(path, true))
                {
                    String time = DateTime.Now.ToLocalTime().ToString();
                    sw.WriteLine("\n" + time);
                    sw.Write(this.textBox1.Text);
                }
                MessageBox.Show("已保存到 D:\\log.txt！");
            }
        }
        private void btn_start_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (serialPort1.IsOpen)
            {
                if (btn_start.Text.Equals("开始"))
                {
                    try
                    {
                        btn_start.Text = "停止";
                    }
                    catch
                    { }
                }
                else
                {
                    try
                    {
                        btn_start.Text = "开始";
                    }
                    catch
                    {
                    }
                }
            }
            else 
            {
                if (btn_start.Text.Equals("停止"))
                {
                    try
                    {
                        btn_start.Text = "开始";
                    }
                    catch
                    { }
                }
                else 
                {
                    MessageBox.Show("串口未打开！");
                }
            }
        }
    }
}

因为第一次开发，所以要实现的功能代码都放在一个类里了，大家将就着看吧

最终实现的效果