MATLAB_GUI上位机制作流程

飞思卡尔智能汽车MATLAB GUI上位机制作说明

学校：广东工业大学

学院：信息工程学院

作者：文新懿

指导：王日明

日期：2010年12月01日

关于此文档的制作与使用简要说明

本文为飞思卡尔智能车上位机制作说明，该作品使用MATLAB GUI编写，通过串口实现电脑和下位机之间的通讯及数据分析处理。由于本人技术水平及时间所限，此作品仅完基本框架部分，具体模块及功能需要由其他人员完善。为此，本人编写此文档详细说明学习、制作流程，以方便交流学习。希望此文档能为你提供帮助，谢谢！

目录

第一章引言 (1)

第二章MATLAB GUI先备知识 (2)

2.1MATLAB学习网址 (2)

2.2MATLAB GUI学习视频 (2)

第三章上位机方案设计 (3)

3.1总体结构 (3)

3.2登陆界面–UCS GUI (4)

3.3数据录入界面–login GUI (4)

3.4图线分析界面–analysis GUI (5)

第四章简单操作说明 (5)

4.1软件需求 (5)

4.2上位机操作 (5)

第五章主要功能说明 (6)

5.1MATLAB串口通信 (6)

5.2图线数据显示 (7)

第六章具体问题与解决方案 (7)

6.1GUI界面切换 (7)

6.2按钮外观编辑 (8)

6.3串口清除 (8)

6.4二进制文件相关 (9)

6.5改变光标形状 (10)

6.6获取当前路径 (10)

6.7将MATLAB GUI生成exe (11)

6.8录入图片劣化 (12)

6.9图片读入相关 (12)

6.10为GUI程序添加启动画面 (13)

6.11循环定义新数组 (13)

6.12硬盘格式转换后HostID改变Matlab的license失效 (14)

6.13获取系统时间 (14)

6.14用图片作为axes的背景 (14)

6.15在一个Figure中画多幅图 (15)

第七章总结与展望 (16)

附录 (17)

第一章引言

下文以上位机的设计为主线，包括小车的整体构架设计、主要模块设计，以及详细问题处理等，共分为七章。其中，第一章为引言部分；第二章主要介绍了制作此上位机软件所需的MATLAB GUI先备知识；第三章整体介绍上位机的设计方案；第四章介绍了软件的简单操作方式；第五章详细描述了软件主要功能，主要包括数据录入部分和图线分析部分。第六章描述了在制作过程中遇到的具体问题，并附上其解决方案以供参考。第七章总结了在此作品的完善建议及心得体会。

第二章MATLAB GUI先备知识

2.1MATLAB学习网址

由于学院已有MATLAB课程，相关资料也十分丰富，在此就不做重复了。本文档主要讲述有关GUI制作的相关知识，限于本人是完全自学，技术水平有限，若有错漏敬请指正。

以下推荐若干MATLAB学习的网址，作品制作的大部分知识来源于网站论坛，希望能令学习者有所借鉴：

2.1.1Matlab中文论坛：/index.php

2.1.2Matlab百科全书：/

另外，学会使用help指令，阅读MATLAB官方帮助，也是十分有效的学习方法。往往苦寻不到的资料其实早就存在于帮助之中，只是我们不识庐山真面目而已。

2.2MATLAB GUI学习视频

2.2.1matlab_GUI_1创建简单GUI

2.2.2matlab_GUI_2按钮使用及图片读取高分辨率

2.2.3matlab_GUI_3radiobutton switch语句图像边缘

2.2.4matlab_GUI_4.成绩查询系统界面

2.2.5matlab_GUI_5成绩查询系统功能

2.2.6matlab_GUI_6读取Excel文件

2.2.7matlab_GUI_7读取文件错误处理

2.2.8matlab_GUI_8优化进度条的使用

2.2.9matlab_GUI_9与Java VB C++C#联合编程

2.2.10matlab_GUI_10菜单添加Active控件播放MTV

*详见文件夹“GUI学习视频”

第三章上位机方案设计

3.1总体结构

该软件分登陆界面UCS、数据录入login、图线分析analysis三个界面，在登陆界面可分别进入另外两个界面。各个界面之间可独立保持或相互切换，实现不同功能间的通讯。

3.2登陆界面–UCS GUI

3.3数据录入界面–login GUI

3.4图线分析界面–analysis GUI

第四章简单操作说明

4.1软件需求

制作过程中需用到MATLAB软件、串口调试助手、虚拟串口软件，此类资源网上十分丰富，可自己下载。

若要在安装不同MATLAB版本或未安装MATLAB的PC上运行，需要安装MCRInstaller.exe （具体操作见6.7将MATLAB GUI生成exe）

4.2上位机操作

4.2.1.安装MCRInstaller.exe

4.2.2运行文件夹“上位机EXE“中UCS.exe，打开登陆界面UCS

4.2.3.点击按键“数据录入”，进入数据录入界面login

4.2.4.若需串口读入，则设置左边参数，并在右侧按格式输入文件保存地址，点击按键“确

定”，保存已输入地址；再点击按键“使能”开启串口使能，点击开始。

4.2.

5.若不需串口读入，直接读取以保存数据，则只需在右侧按格式输入文件读取地址（现

已有保存数据在地址：“UCS所在地址\data”，直接可输入此地址读其中数据做测试），点击按键“确定”，保存已输入地址

4.2.6.点击按键“返回”，回到UCS界面；也可不返回，保持数据录入界面login打开，手

动切换界面

4.2.7.点击左上角按键“LOAD”，导入全部数据。此时会有屏闪，表示数据读取中，屏闪结

束时读入完成

4.2.8.按按键“NEXT”显示下一幅，按按键“FRONT”显示上一幅，按按键“FIRST”显

示第一幅，按按键“VIDEO”连续播放第1-187副图像。在图像显示、播放时相应参数的曲线会在下方标有“曲线显示区域”的位置显示，各对应曲线表示的参数在源文件中有注释说明。各参数意义详见文件夹“下位机说明”中文档。

第五章主要功能说明

5.1MATLAB串口通信

5.1.1在此以CCD组为例。先选CCD组，设置波特率为38400，数据位8位，停止位1位，无校验位，并使能。先发送170（十进制），然之后发送85（十进制）至下位机，下位机反应后，开始接收一幅图像以及这幅图像中所附带的参数，下位机发送完毕后，lcd上会显示“发送成功，等待继续发送”的提示。连续导入187块数据，并以txt文档形式保存

串口通信使用函数serial，详见pdf档案，尤其注意操作实例中回调函数（默认@instrcallback 或自编的@mycallback）的运用，及基于中断的串口通信优于基于查询的串口通信的原因

数据保存的格式是：

CCD组：（1）每一帧数据，保存为一个txt文档

（2）文档包含图像及参数，相见下位机格式文档

（3）文件名称为“data N.txt”，其中N为0-186的整数，通过数据录入模块串口读入时，自动保存为以上格式；若直接读取已存在数据文件，则需将数据文件另命名为以上格式。

5.1.2以中断方式进行串口读写，其中断触发事件为输入缓存达到3873字节，中断服务程序调用m函数mycallback，相关知识点见以下资料：