面向多通道温度传感器的实时采集、可视化监控与异常预警需求,独立设计并实现了一套从底层串口通信、协议解析到上层可视化与管理的一体化温控原型系统。
- 核心语言与框架: C++17、Qt 6 (Widgets)
- 底层通信: 串口通信 (QSerialPort)、自定义十六进制协议
- 数据存储与配置: SQLite、JSON
- UI 与可视化: QCustomPlot (高性能数据可视化)
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🚀 多通道并发轮询引擎 为每个通道构建独立采集线程(3 路并发),通过跨线程队列机制将串口 I/O 与 UI 彻底解耦,使用原子变量保证线程间启停安全,彻底解决海量数据吞吐下的主 UI 线程假死问题。
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📈 协议解析与高性能可视化 设计 6 字节十六进制帧校验与位运算提取逻辑。实现 LTTB 降采样算法,在保留关键峰值趋势的同时,保障十万级数据点长时间运行下心电图式图表的平滑滚动。
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🛡️ 异常熔断与数据持久化 实现温度阈值拦截与多重联动响应(视觉警报、线程终止、界面锁定),支持一键复位恢复。采用缓冲区批量事务写入 SQLite,配套历史数据表格查询与曲线回溯,为后期故障追溯提供可靠的现场依据。
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⚙️ 配置驱动架构与工业 UI 设计 将协议参数、通道属性、报警阈值等外置为 JSON 可配文件,内置默认值兜底。定制工业级深色防反光主题与多通道分色曲线;内置模拟模式,支持无硬件状态下开箱即跑。