前言

    在《QT串口动态实时显示大量数据波形曲线（一）》和《QT串口动态实时显示大量数据波形曲线（二）》中介绍了串口编程和chart绘图编程。也介绍了chart和customplot绘图的基本区别。customplot绘图在代码上非常简单，不用点，线，坐标系和图表一层一层的放那么麻烦。 

   第一部分： 串口接收大量数据动态显示的难点

    串口大量数据QT接收时问题的原因：

    （1）10ms40个8位数。在示波器上监视串口波形，其实这个总线负载率差不多到了60%。如果再想传输更多的数据，只能利用更高的波特率，但是119200差不多是最高的波特率了，更高的只能自己去编写代码，比较麻烦。将总线负载率进一步升高。底层的传输机制不太允许（底层芯片的DMA传输已经用上），传输数据太多容易引起错误码。

    （2）上层串口接收机制不完善，也就是《一》中介绍的串口接收readyread函数和readall函数的问题，所以传输数据不能进一步增加。进一步增加之后接收中断（暂时这样叫吧）次数也随之增加，影响绘图时间，同时接收的数据会出现丢点现象，这一点我在试验时验证过，接收数据太多就会丢点。

    （3）接收数据多之后，绘图就会增加。数据点增加不会大幅度增加时间，但是增加图表数量会增加程序执行时间，对串口的接收造成影响。这一点也经过验证。

    选择customplot绘图的原因：

    （1）程序简单，（2）图表多种多样，好看，（3）手势程序简单（观察波形时使用）

第二部分：准备工作

    （1）文件添加，网上下载customplot的c文件和h文件，放入文件夹里。切记不要不和整体文件放在一起，否则拷贝文件的时候会带来不便。用MDK和CCS编写程序的时候很忌讳这点，头文件啥的最好和主程序文件放一起，或者整体文件的单独的文件夹下。

qt 做数据分析 qtchart大量数据_面向对象编程

    （2）pro文件中加入以下程序，包含绘图，串口，系统。最后一个就是customplot绘图的。

QT       += charts core gui serialport widgets printsupport

    （3）打开项目中，项目中添加以下文件。添加方式“右键”就可以了。

qt 做数据分析 qtchart大量数据_数据可视化_02

    （4）c文件和h文件里面添加以下程序，也就是include语句

#include "qcustomplot.h"

第三部分：UI界面添加模块

    （1）找到container里面的widget模块，拉到ui界面里面。

qt 做数据分析 qtchart大量数据_qt 做数据分析_03

    （2）“右键”widget模块，点击“提升为”，弹出对话框。手动在提升的类名称里面输入QCustomPlot，注意一定要大小写都对，所有字母都对，错一个都不行，别问我为啥，说多了都是泪。添加完一次之后就会自动在框里显示了，下次就不用手动输入了，直接选就行。然后换object名字，

qt 做数据分析 qtchart大量数据_面向对象编程_04

第四部分：初始程序

    这部分就简单了，直接上程序。

ui->PLOTVSAMP->addGraph();
    ui->PLOTVSAMP->graph(0)->setScatterStyle(QCPScatterStyle(QCPScatterStyle::ScatterShape::ssPlus,5));
    ui->PLOTVSAMP->addGraph();
    ui->PLOTVSAMP->graph(1)->setScatterStyle(QCPScatterStyle(QCPScatterStyle::ScatterShape::ssCross,5));
    ui->PLOTVSAMP->xAxis->setLabel("TIME");
    ui->PLOTVSAMP->xAxis->setRange(0,101);
    ui->PLOTVSAMP->yAxis->setRange(-10,10);

    第一句添加图表，就是直接放到刚才你在ui界面的widget区域，第二句把第一条曲线放进去，然后放第二条。后三句设置坐标轴的信息。比chart要简单的多。其实在我自己的程序中加入了6条曲线graph，这里仅仅拿出来2个作为例子。这部分非常占用时间，如果不在ui->setupUi(this)里面定义这些东西的话，在槽函数里定义的话，那完蛋了，槽函数执行时间过长，可能会影响你下次槽函数的执行。

第五部分：显示程序

数组，

QVector<double> gvUTCms(100);
        QVector<double> gvVsuAmp(100),gvVsvAmp(100),gvVswAmp(100);

    定义的时候只能在子函数里面定义，不能全局定义，现在还没找到能全局定义的方法。百度之后也没找到，有，但是弄过来没啥用，不知道为啥。这个变量定义只能在一个子函数里面用，再加一个子函数，不好意思，系统报错。这个比较头疼。

ui->PLOTVSAMP->graph(0)->setData(gvUTCms,gvVsuAmp);
        ui->PLOTVSAMP->graph(1)->setData(gvUTCms,gvVsvAmp);
        ui->PLOTVSAMP->graph(2)->setData(gvUTCms,gvVswAmp);
        ui->PLOTVSAMP->replot();

    这个就是画图程序，直接放数据，然后replot就可以了。

    这次画图中，chart的手势啥的都不能用了，customplot比那个方便的多。

ui->PLOTVSAMP->setInteractions(QCP::iRangeDrag | QCP::iRangeZoom | QCP::iSelectPlottables);

    直接加入上面程序，在观察波形的时候就可以直接滚轴查看了，非常的方便，并且也仅仅添加这句程序就行了。

    这个就是应该就是customplot方便的地方，给你编写好的库函数，直接设置就好了。这点和STM32的HAL库有点类似。麻烦的地方就是：你不知道他有这个库函数，你不知道他有这个命令，哎，只能用到啥去查啥了，用了一次就知道了。

第六部分：其他

    做按钮转换坐标轴的时候发现了一个问题，只有下面指令执行后，坐标轴和其他绘图信息才会改变。

ui->PLOTVSAMP->graph(0)->setData(gvUTCms,gvVsuAmp);
ui->PLOTVSAMP->replot();

    也就是说，只能绘点的程序启动后，坐标轴和图的信息才会改变。没看过这个的底层函数，所以只能这样大概的推测一下。

第七部分：项目总结

    整个软件编写从接触QT到完成测试经历2个星期，中间包含了串口接收程序，ui显示制作，数据处理程序，绘图程序几个部分。初步了解了面向对象编程的简便性。开始接触QT时，感觉程序啥的都看不懂，并且不是逻辑顺序执行程序，思维方式不大相同。最后硬着头皮看了相关资料，视频和例程才慢慢看懂程序。中间编程时，有些地方编译不过，很是难受，找了很多资料也都没有办法用，只能一点一点的试，最后实在不行，就推倒程序重新来，过程很痛苦。最后软件差不多完成时，又遇到丢点的问题，设计到性能提高，这块是比较费时间的，并且是比较难的。

    如果需要程序源码，请留下邮箱，会打包发送。