QT串口读取Serial-＞readAll()踩过的坑

QT串口读取Serial->readAll接收不完全踩过的坑

Chapter1 QT串口读取Serial->readAll()踩过的坑
- 坑一：
- 坑二
Chapter2 [QT串口上位机BUG解决]json解析数据bug以及接收数据问题
- 问题描述
- 原因分析：
- 解决方案：
- - 一、是数据采集端（单片机mcu）来解决
  - 二、上位机进行字符串拼接
Chapter3 QT 串口接收数据不完整解决思路
- 一、问题描述
- 二、解决思路
- 三、贴代码思路
- 四、注意事项
Chapter4 QT 中串口接收数据完整解决方案
Chapter5 Qt串口接收数据不全
- 问题描述
- 处理方法
- 其他
Chapter6 Qt中接收串口数据不完整、分段的解决方法
- 场景：
- 解决方法：
- 改写连接函数：
Chapter7 Qt--官方串口库串口数据接收不完整解决方法总结（一）
- 问题
- 方法一：确定一个完整的开始标志和结尾标志
- 方法二：定时接收

Chapter1 QT串口读取Serial->readAll()踩过的坑

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_43491568/article/details/103183541

博主在制作一个QT软件与单片机进行数据传输（16进制的数据，结束标志是\r\n）的时候数据一直拿不完全。经过多日的研究终于成功了。

坑一：

QByteArray data;
data = Serial->readAll();//拿串口中的数据

因为串口设置的是8位数据位，因此拿到的数据是32位，但是博主想要的是“00 10 00 00 00 00 01 00 28 00 0A 01 01 01 01 00 \r\n”。但是QT使用qDebug()拿到是，如图（这样的数据不方便处理）：

修改的代码如下:

QByteArray data;
data = Serial->readAll();//拿串口中的数据
temp.append(data);
if(temp.contains('\n'))//只有等到\n的时候才能进入
{
		xxxx//
		temp.clear();
 }

这样处理后拿到的数据是：如图
在这里插入图片描述

坑二

单片机发送数据的时候需要加一个延时函数，不然还是会出现类似坑一的问题。

未完待续

Chapter2 [QT串口上位机BUG解决]json解析数据bug以及接收数据问题

原文链接：https://blog.csdn.net/sinat_58149788/article/details/130455112

问题描述

主要是串口每次只能打印32个字节的数据，如果多了就会把数据放到缓冲区，这导致要二次打印，使json格式不连续，就构不成json格式，如下图。这样就不能解析出json数据了。
在这里插入图片描述

原因分析：

主要原因就是QT上位机数据最对打印32位，这导致json格式不完整，这样就不能解析了。

解决方案：

这里我有两个办法分别是对应的数据采集端（单片机）一次只发送32位数据。第二个是上位机进行字符串拼接

一、是数据采集端（单片机mcu）来解决

我采集电压电流是通过Stm32F103zet6在通过I2C与INA226通信，下面是数据采集端（单片机mcu）程序，这里的解决办法是设置一个标志位，该标志位用取反函数让其有两种状态，0和1.
然后我在用if判断不同状态发送不同的json格式数据，并且保证发送的数据长度必须小于32个8位数据。

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "delay.h"
#include "USART.h"
#include "stdio.h"
#include "Wire.h"
#include "AHT10.h"
#include "SW3526.h"
#include "INA226.h"
//本案例是以一个AHT10温湿度传感器来显示I2C协议！
float Temp;
float Humi;
float ADC_Voltage;
u8 USART_FLAGS;
int main(void){
	USART_Begin(115200);
		//AHT10_Reset();
	//AHT10_Init();
	INA226_Init();
  //SW3526_Init();
	//printf("INA226_ID=0x%x\r\n",INA226_Get_Addr(0xFF)>>8);	

	while(1){
		//AHT10_Read_Data(&Temp,&Humi);
	  
		//SW3526_Init();
		//I2CS_ACK();
		//I2CS_ACK();
		//SW3526_Send_8_Reg(0x3A,0x01);
		//ADC_Voltage=SW3526_Read_8_Reg(0x3B)<<4|SW3526_Read_8_Reg(0x3C);
		//SW3526_Send_8_Reg(0x3A,0x01);
		//ADC_Voltage=SW3526_Read_8_Reg(0x30)*16*10;
		//SW3526_Fast_charge_protocol();
		//SW3526_Buck_ON_OFF(1);
		//SW3526_Fast_charge_protocol();
		//SW3526_Send_8_Reg(0x05,0x00);
		//printf("输出协议=%d\r\n",SW3526_Read_8_Reg(0x06));
		//printf("V=%.2f\r\n",SW3526_Buck_OUTPUT_Voltage()/1000);
		//Delay_ms(500);
		//printf("Temp=%.2f\r\nHumi=%.2f\r\n",Temp,Humi);
		
		USART_FLAGS=~USART_FLAGS;
		if(USART_FLAGS==0){
			printf("{\"current\":%d,\"voltage\":%d}",(int)(INA226_Get_Current_dat()),(int)(INA226_Get_Voltage_dat()));
			Delay_ms(400);
		}else{
			printf("{\"power\":%d}",(int)INA226_Get_Power_dat());
			Delay_ms(10);
		}
	  //printf("Voltage=%.4fV\r\n",INA226_Get_Voltage_dat()/1000);
	  //printf("CURRENT=%.2fmA\r\n",INA226_Get_Current_dat());
		
	 // printf("CURRENT=%.4fW\r\n",INA226_Get_Power_dat());		
	}
}

但是这里会出现一个问题当串口发送另外一个数据时电流，电压会短暂显示0，这里我们可以缩短单片机发送功率的数据延时来减少上位机的电流。电压出现0的问题。或者是修改上位机代码，如图二。
在这里插入图片描述
上位机的写入lcd_Number的数据，因为单片机是分时发送数据，当发送power的数据时，电流、电压的json解析失败，那存放电流，电压的数据肯定为 0
这时我们用一个if判断，当读取的电压、电流 == 0时，就不将值写入到lcd_Number。这样就完美的解决了这个问题
下面是QT串口上位机的串口接收数据代码的修改

QByteArray Widget::DateRead()  //接收数据
{



    QByteArray temp=serialPort->readAll();


    QString str=ui->recelives->toPlainText();
    str=QString::fromLocal8Bit(temp);
    ui->recelives->appendPlainText(str);



    //解析 JSON格式
   // QString json_str="{\"current\":15,\"voltage\":29,\"yan\":29}";
    QString receive =QString::fromLocal8Bit(temp.constData());
    qDebug() << receive ;
    qDebug() << receive.length();
    QJsonDocument doc=QJsonDocument::fromJson(receive.toUtf8());
    QJsonObject obj=doc.object();

    QJsonValue Current =obj.value("current");
    QJsonValue Voltage =obj.value("voltage");

    QString Current_cp;
    Current_cp.sprintf("%d",Current.toInt());
    QString Voltage_cp;
    Voltage_cp.sprintf("%d",Voltage.toInt());
    //qDebug() << Current_cp ;
   // qDebug() << Voltage_cp ;
    //ui->current_dat->display(Current.toInt());
   // ui->voltage_dat->dosplayVoltage.toInt()();
    if(Current.toInt()!=0 && Voltage.toInt()!=0){
    ui->current_dat->display(Current_cp);
    ui->voltage_dat->display(Voltage_cp);
    }
    temp.clear();
    return temp;
}

二、上位机进行字符串拼接

博主水平有限，现在还不好解决

Chapter3 QT 串口接收数据不完整解决思路

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_44084616/article/details/131240790

一、问题描述

在串口通信时，会经常遇到，在接收一帧数据时，QSerialPort::readyRead()会触发多次，即接收一包数据需要多次接收才能完整得到数据帧。

二、解决思路

延迟接收： QSerialPort::readyRead()触发时不要立刻去接收数据，而是等待readyRead的最后一次触发时读数据。
如何等待最后一次readyRead: 用一个单触发定时器，readyRead触发时启动定时器，当定时器timeout(),可以认为是最后一次readyRead()。

三、贴代码思路

//!
    m_serial = new QSerialPort;
    connect(m_serial,&QSerialPort::readyRead,this,&MainWindow::slot_serialport_readyRead);

    //! 轮询定时器-周期性发送数据
    pTimerSend = new QTimer(this);
    pTimerSend->setTimerType(Qt::PreciseTimer);
    connect(pTimerSend, &QTimer::timeout, this, &MainWindow::slot_com_timeout_send);
    // pTimerSend->start(200); //串口连接成功后启动，此处仅为体现轮询周期为200ms

    //! 串口模式-数据延迟接收-保证数据完整
    pTimerRecv = new QTimer(this);
    pTimerRecv->setTimerType(Qt::PreciseTimer);
    pTimerRecv->setSingleShot(true); //只触发一次
    connect(pTimerRecv, &QTimer::timeout, this, &MainWindow::slot_serialport_delay_recv_timeout);


//! 串口接收信号
void MainWindow::slot_serialport_readyRead()
{
	//! 定时器重新启动，直到该函数不再触发(超过50ms),定时器触发
    pTimerRecv->start(50);	//4K数据，50ms的延迟接收完全没问题
}

//! 串口延迟接收
void MainWindow::slot_serialport_delay_recv_timeout()
{
    QByteArray Recv = m_serial->readAll();
    //! qDebug()<<"=="<<Recv;
    //! qDebug()<<"###"<<Recv.toHex(' ');
    //! 处理接收的数据
    com_recv_data_process(Recv);
}

四、注意事项

延迟接收时长问题：延迟时长应小于轮询周期
通信状况复杂不适用：若通信的串口中会打印调试信息或其他信息时，延迟接收可能出现问题，例如：由于串口中有打印的调试信息，readyRead()信号不断发生，导致pTimerRecv不断重启而无法触发延迟接收函数，从而导致收不到或收到远超应收字节数的数据。
五、总结
以上描述方式仅适合干净的通信环境，若想一劳永逸的适配各种环境，这里提供一个思路。如下：开辟一个缓存，实时接收串口数据(仅存)，开一个子线程，识别缓存中的数据，去掉无法识别的数据，取出已识别数据。

Chapter4 QT 中串口接收数据完整解决方案

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_45013621/article/details/125939331

串口是在QT中比较常用的一个类，通常也会有这样或者那样的问题，比如说串口的配置问题，我明明在引用了QSerialPort但是为什么不能用呢？等等。

今天要分享的问题就如标题所言，在使用QSerialPort类读取串口消息时，有时候会出现接收不全的现象，针对这个问题进行的解决。

通常情况下大家使用串口接收消息是这样做的

QSerialPort *m_serialport = new QSerialPort();
connect(m_serialport, &QSerialPort::readyRead, this, &BllProjecr::ReadData);
void BllProject::ReadData()
{
    QString str;
    QByteArray buffer = m_serialport->readAll();
    str += buffer; 
    //然后把str拿去解析。
}

串口传输数据有时候会有延迟。

比如说串口本来该传的数据是“Vete is so Cool\r”，但是呢，由于传输延迟问题可能就是分两次传的该信息得到的就是“Vete is”和“ so Cool\r”。对于串口回传信息的解析造成一点困扰。

所以呢就要想办法解决这个问题。这里给出的解决方案是利用QTimer定时器来进行读取。

QTimer *m_timer = new QTimer();
QSerialPort *m_serialport =new QSerialPort();
QByteArray m_buffer;
connect(m_serialport ,&QSerialport::readyRead,this，&BllProject::bufferData);
connect（m_timer,&QTimer::timeout,this,&BllProject::ReadData）;
void BllProject::bufferData()
{
     m_timer->start(50);
     m_buffer.append(m_serialport->readAll());
}
void BllProject::ReadData()
{
    m_timer->stop();
    // 把m_buffer 拿去解析。
    m_buffer.clear();
}

上面这个方法就是针对此问题的改进，给信息来一个50ms的缓冲时间，消除串口数据传输的时间差，这样就可以收到一次下发指令之后串口返回的完整数据了。

Chapter5 Qt串口接收数据不全

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_44965579/article/details/129026072

运行环境
版本：Qt5.14

IDE：QtCreator

问题描述

我使用的是readyRead()信号触发接收函数，使用serial->readAll()进行数据读取。在一台电脑上使用虚拟串口工具生成串口，使用串口助手每10ms发送一个262个字符的数据，不会发生接收数据不全的问题。

接着使用两台电脑，两个串口模块连接进行测试，同样速率和数据，接收到的数据会一段一段的到达。

处理方法

如果数据有帧头和帧尾，使用全局缓冲区，将接收到的数据放进缓冲区，判断是否满足整包，满足再进行包处理，不满足一直接数据

QByteArray Port_buffer;//需要定义在.h类里作为全局变量，不能放函数里
//下面是.cpp里
QByteArray data = serial->readAll();
Port_buffer.append(data);
if(Port_str.startsWith("FFFAFFFA")&&Port_str.contains("ED\r\n"))//帧头FFFAFFFA，帧尾ED
{
    //缓冲区里数据以FFFAFFFA开头，并且包含一个ED\r\n，表明至少有一个完整包
    index_ED = Port_buffer.indexOf("ED\r\n");//定位到帧尾的位置
    QByteArray pack = Port_buffer.left(index_ED+4);//取一个包的数据
    Port_buffer.remove(0,index_ED+4);
    //去空格、检查数据包
    //数据处理
}else if(!Port_str.startsWith("FFFAFFFA")&&Port_buffer.contains("FFFAFFFA"))
    {
        //不以FFFAFFFA开头，说明数据不完整，如果里面包含数据头，则直接删除到数据头的位置
        Port_buffer.remove(0,Port_buffer.indexOf("FFFAFFFA"));
    }

上面方式存在一个问题：使用虚拟串口本地测，不会发生数据分段接收，每次都是一个完整的数据进来，上面代码每次只允许一次，会发生Port_buffer里一直存数据包，时间长了就蹦了，处理方法：可以把接收改成定时处理。但是虚拟串口也只是理想情况，我的软件肯定是通过串口线连接到另外一台设备，所以这样应该也是可以的
在这里插入图片描述

上图data是从串口中取出的数据，直到存满完整数据才进行数据处理
在这里插入图片描述

上图使用虚拟串口，每次触发readyread都至少有一整个数据包（可能因为界面还在刷新数据等原因导致串口里滞留多个数据包），但是只触发一次读取数据，导致缓冲区里数据处理不完，这里可以用定时处理方式解决。

2.如果没有帧头帧尾，可以判断是否以\r\n结尾，判断是否收到一个完整数据包

if(Port_str.endsWith("\r\n"))//修改成endsWith("\r\n")就可以判断是否结束
{
 
}

其他

考虑过增加串口接收线程，但是代码会很复杂，上图里每2ms就能触发一次读数据，说明绰绰有余。我的界面刷新数据也是每次接收都刷新，还画个曲线图，再加上每10ms发个包，都能接收的过来。

建议：除非需要多个串口同时接数据，需要使用到多线程。如果只有一个串口接数据，就别折腾多线程了。

Chapter6 Qt中接收串口数据不完整、分段的解决方法

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_48424192/article/details/109483013

场景：

最近在串口通信时碰到了一个问题，向485串口发送指定报文，会收到一条关于压力数值的数据。但将其qDebug打印出来却发现数据被分成了两部分依次打印，之后通过验证确定了问题出在readyRead的信号与槽这一部分。

在槽函数的入口处加入 qDebug()<<“-”; 可以发现 “-” 连同分段的数据被打印了两次，也就是说在收到readyRead的信号后，串口的数据被分成两段，各执行了一次readMyCom槽函数。

解决方法：

在网上搜索后，发现有很多解决方法，比如通过数据的帧头帧尾进行判断是否为完整数据帧、通过帧头和数据帧长来判断完整帧、加入定时器将延时读取的数据存入缓冲区然后timeout后再一次性读取数据，这里我主要介绍定时器延时读取的方法。

改写连接函数：

在readyRead信号对应的槽函数中设置定时器，并将读取到的数据储存在缓冲区中，待定时器timeout再一并读取缓冲区中的数据，缺点是如果极高频率的串口通讯可能会有问题。

//改写前的connect
//connect(my_serialport,&QSerialPort::readyRead,this,&MainWindow::readMyCom);

//改写后的connect
connect(my_serialport,&QSerialPort::readyRead,this,[=]()
{
   timer->start(100);//设置100毫秒的延时
   QByteArray buffer.append(my_serialport->readAll());//将读到的数据放入缓冲区
});
connect(timer,&QTimer::timeout,this,&MainWindow::readMyCom);//timeout执行真正的读取操作

void Widget::readMyCom()
{
   time->stop();//关闭定时器
   QByteArray data = buffer;//读取缓冲区数据
   buffer.clear();//清除缓冲区
   ....//数据处理操作
}

Chapter7 Qt–官方串口库串口数据接收不完整解决方法总结（一）

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_28877125/article/details/103520013

问题

Qt 官方串口库QSerialPort的 readyRead() 信号，只要有数据就抛出，这就导致一条数据分多次抛出。由于正常的数据没有固定的开头和结尾，这就导致无法获取正常的一组数据。

方法一：确定一个完整的开始标志和结尾标志

解决思路：增加接收延时功能，把多次读取的数据保存到缓冲区，延时结束，一次性读取数据
示例：

QSerialPort *serialPort= new QSerialPort();
connect(serialPort, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(slotReadData()));

void MainWindow::slotReadData()
{
    static QByteArray sumData;
    QByteArray tempData = serial->readAll();

    if(!tempData.isEmpty())
    {
        sumData.append(tempData);
        if(sumData.contains("\n")) // 检测到换行符
        {
            do_DataHandler(sumData); // 数据解析

            sumData.clear();
        }
    }
    tempData.clear();
}

void MainWindow::do_DataHandler(QByteArray BufferData)
{
    /* *
     *
     * 筛选出“{x,yyyyyy}”格式的数据
     *
     * */

    //异常类：无头且变量为空，已丢失头部，数据不可靠，直接返回
    if ((!BufferData.contains("{"))&(PasteData.isNull()))
    {
        return;
    }
    //第一种：有头无尾，先清空原有内容，再附加
    if ((BufferData.contains("{"))&(!BufferData.contains("}")))
    {
        PasteData.clear();
        PasteData.append(BufferData);
    }
    //第二种：无头无尾且变量已有内容，数据中段部分，继续附加即可
    if ((!BufferData.contains("{"))&(!BufferData.contains("}"))&(!PasteData.isNull()))
    {
        PasteData.append(BufferData);
    }
    //第三种：无头有尾且变量已有内容，已完整读取，附加后输出数据，并清空变量
    if ((!BufferData.contains("{"))&(BufferData.contains("}"))&(!PasteData.isNull()))
    {
        PasteData.append(BufferData);
        ReadData = PasteData;
        PasteData.clear();
    }
    //第四种：有头有尾（一段完整的内容），先清空原有内容，再附加，然后输出，最后清空变量
    if ((BufferData.contains("{"))&(BufferData.contains("}")))
    {
        PasteData.clear();
        PasteData.append(BufferData);
        ReadData = PasteData;
        PasteData.clear();
    }

    QString MidStr;
    QStringList list= ReadData.split("{");

    for(int i=0; i < list.length();i++)
    {
        if(!list.at(i).isEmpty())
        {
            MidStr = list.at(i);
            if(!MidStr.isEmpty())
            {
                MidStr.insert(0, '{');
                //qDebug() << "ReadData:" << ReadData;
                qDebug() << "MidStr:" << MidStr;
            }
        }
    }
    ReadData.clear();
}

方法二：定时接收

解决思路：增加接收延时功能，把多次读取的数据保存到缓冲区，延时结束，一次性读取数据

示例：

QByteArray baRcvData;

QSerialPort *serialPort= new QSerialPort();
QTimer *timer = new QTimer();
connect(serialPort, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(slotReadData()));
connect(timer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(timeUpdate())));

void MainWindow::slotReadData()
{
	timer->start(100);//启动定时器，接收100毫秒数据（根据情况设定）
	baRcvData.append(serialPort->readAll());
} 

void MainWindow::timeUpdate()
{
	timer->stop();
	if(baRcvData.length()!=0)
	{
		qDebug()<<baRcvData;
	}
	baRcvData.clear();
}