Qt跨平臺(tái)數(shù)字化壓力測(cè)量分析監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：利用Qt提供的C++應(yīng)用程序開發(fā)框架，以單片機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合學(xué)校原有的測(cè)量?jī)x器設(shè)計(jì)了一套包括計(jì)算機(jī)分析、儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的測(cè)量監(jiān)控系統(tǒng)。使用操作簡(jiǎn)單，人機(jī)界面人性化，錯(cuò)誤機(jī)制的反饋信息能幫助操作者及時(shí)處理錯(cuò)誤操作，同時(shí)單組數(shù)據(jù)存儲(chǔ)幫助學(xué)生更好的記錄自己數(shù)據(jù)，為學(xué)生提供了一個(gè)生動(dòng)有趣全面的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
關(guān)鍵詞：C++；Qt；數(shù)據(jù)庫(kù)；單片機(jī)；串行通信

在應(yīng)用物理學(xué)科的“數(shù)字化壓力測(cè)量”實(shí)驗(yàn)裝置中，使用了模擬電路，數(shù)字電路，傳感器與單片機(jī)等學(xué)科技術(shù)知識(shí)。為了完成數(shù)據(jù)采集與分析，單靠單片機(jī)技術(shù)所構(gòu)成的硬件系統(tǒng)架構(gòu)，雖然可以做到實(shí)時(shí)的監(jiān)控，但不利于數(shù)據(jù)處理的深化與更加深入詳細(xì)分析的表達(dá)，數(shù)據(jù)的記錄也會(huì)帶來(lái)誤差，為了解決這些問(wèn)題，讓學(xué)生能更好的領(lǐng)略到數(shù)字化時(shí)代的知識(shí)，在完成數(shù)字化壓力測(cè)量檢測(cè)儀的基礎(chǔ)上，提出本課題的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
PC機(jī)具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理，圖像顯示以及實(shí)時(shí)監(jiān)控的能力，利用PC機(jī)的這些特點(diǎn)，同時(shí)編寫友好的應(yīng)用程序來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與分析，具有特殊意義——能夠提升整套測(cè)試系統(tǒng)的處理能力的上位機(jī)得以呈現(xiàn)。
Qt提供的C++應(yīng)用程序開發(fā)框架，可以輕松實(shí)現(xiàn)“一次編寫，隨處編譯”的跨平臺(tái)解決方案，編寫的應(yīng)用程序能完美運(yùn)行于從windows 98到windows 7，從Mac OSX到Linux，從Solaris，HP-UX到其他基于X11的眾多Unix平臺(tái)上。
這讓編寫的應(yīng)用程序可以運(yùn)行在不同的系統(tǒng)，很大程度上方便移植。

1 總體架構(gòu)設(shè)計(jì)
軟件整體架構(gòu)包括完善的菜單欄、啟動(dòng)畫面，工具欄，狀態(tài)欄和應(yīng)用程序主界面。軟件架構(gòu)如圖1所示。

由啟動(dòng)畫面進(jìn)入程序主應(yīng)用程序，主應(yīng)用程序初始化界面提供一些必要的操作說(shuō)明，單擊清除按鈕將會(huì)清除說(shuō)明，然后進(jìn)入具體應(yīng)用程序配置，配置完成一些工具按鍵進(jìn)入使能狀態(tài)同時(shí)另一些按鍵進(jìn)入禁止使用狀態(tài)。
軟件保留一個(gè)按鍵作為切換測(cè)量與監(jiān)控模式，具體的模式由單片機(jī)程序決定，默認(rèn)為測(cè)量模式。
Qt是由C++體系實(shí)現(xiàn)，采用先進(jìn)的信號(hào)槽機(jī)制，每一個(gè)類對(duì)應(yīng)一個(gè)功能，about．cpp中的about類提供軟件版本，作者和日期等信息，dis play．cpp中的Clock類提供數(shù)據(jù)回歸分析曲線擬合，fader．cpp中FaderWidget類提供對(duì)整體程序彈出窗口中淡入淡出效果，mainwindow.cpp中的MainWindow類提供應(yīng)用程序主體窗口，win_qextserialport．cpp提供的類用于串口配置底層驅(qū)動(dòng)文件。

2 界面布局設(shè)計(jì)
2．1 菜單欄、工具欄以及狀態(tài)欄的實(shí)現(xiàn)
菜單可以讓用戶瀏覽應(yīng)用程序并且可以學(xué)會(huì)如何處理一些新的事情；上下文菜單和工具欄則提供了對(duì)那些常使用的功能進(jìn)行快速訪問(wèn)的方法；狀態(tài)欄用于顯示狀態(tài)提示和其他一些臨時(shí)消息。
在Q1中實(shí)現(xiàn)這3個(gè)子窗口是相通的，原理一樣，實(shí)現(xiàn)手法一樣，只是對(duì)用戶而言看上去不一樣。Qt里面有一個(gè)類，叫做QAction，QAction保存有關(guān)于這個(gè)動(dòng)作，也就是action的信息，神奇的是，QAction能夠根據(jù)添加的位置來(lái)改變自己的樣子，如果添加到菜單中，它就會(huì)顯示成一個(gè)菜單項(xiàng)；如果添加到工具欄，它就會(huì)顯示成一個(gè)按鈕，QAction有一個(gè)屬性適用于狀態(tài)欄顯示setStatusTip。通過(guò)這個(gè)屬性可以設(shè)置狀態(tài)欄顯示信息。
example=new QAction(tr(“”)，this)；
example->setIcon(QIcon(“”))；example->setStatusTip(tr(“”))；
最后給動(dòng)作添加一個(gè)槽，以便實(shí)現(xiàn)了信號(hào)槽connect(example，SIGNAL(triggered())，this，SLOT())。