23-第八章 波形处理小工具设计实验

——基于Qt(Windows)版医用仪器软件设计MedicalInstrumentSoftwareDesign2022第8章波形处理小工具设计实验——BasedonQt(WindowsEdition)关于这节课Aboutthiscourse.“One

基于Qt的人体生理参数监测系统软件平台不仅能实现五大生理参数(体温、血压、呼吸、血氧、心电)的相关参数值的显示，还能通过处理心电、血氧和呼吸的数据实现心电、血氧和呼吸的动态波形的显示。本章主要介绍文件的读取与保存、数据的动态和静态显示。在Qt中，可以通过QFileDialog类和OFile类进行文件的读取与保存操作;通过QChart类绘制波形，如果需要动态地显示波形，则可通过timer函数创建一个定时时器对象。本章将通过开发一个波形处理小工具，详细介绍文件的读取与保存操作，以及绘图日和定时器的相关函数。目录实验内容实验原理实验步骤本节任务本章习题实验内容

学习Qt中与文件读取和保存相关的类：QFileDialog和QFile，以及绘图相关的类QChart。然后设计一个具有以下功能的波形处理小工具：①可以加载表格文件的数据；②在静态显示模式下，将加载的数据显示到文本显示区和波形显示区；③在动态显示模式下，根据加载的数据显示动态的波形；④可以将文本显示区中的数据保存到新建的表格文件中。实验原理

波形处理小工具设计框图如下图所示。1.设计框图2.文件读取与保存1．QFileDialog

QFileDialog提供了一个对话框，使用户可以遍历文件系统以选择一个或多个文件或目录。创建QFileDialog最简单的方式是使用getOpenFileName()方法，方法原型为：QStringQFileDialog::getOpenFileName(QWidget*parent=Q_NULLPTR,constQString&caption=QString(),constQString&dir=QString(),constQString&filter=QString(),QString*selectedFilter=Q_NULLPTR,Optionsoptions=Options())。

第一个参数parent指定父组件；第二个参数caption指定对话框的标题；第三个参数dir指定显示对话框时默认打开的目录；第四个参数filter指定文件过滤器，根据文件后缀过滤文件，只显示指定后缀的文件，如CSVFiles(*.csv)显示.csv文件，第五个参数selectedFilter为默认选择的过滤器，指向filter；第六个参数options指定对话框的运行模式，如只显示文件夹等。其中，参数dir、filter和selectedFilter可以为空字符串。如果要使用多个过滤器，使用“;;”隔开。

getOpenFileName用法示例如下：

打开一个对话框，标题为OpenImage，在对话框中显示“/home/jana”目录的内容，且仅显示后缀为.png、.jpg和.bmp的文件。2.Qfile

QFile类提供用于读取和写入文件的接口。常用方法有：

QFile::QFile(constQString&name)，用于构造一个以name为文件名的QFile对象。

boolQFile::open(OpenModemode)，打开文件，参数open指定打开模式，可选值为QIODevice::ReadOnly、QIODevice::WriteOnly或QIODevice::ReadWrite，还可能具有其他标志，如QIODevice::Text和QIODevice::Unbuffered。注意，当指定打开模式为WriteOnly或ReadWrite时，如果即将打开的文件尚不存在，则此方法将尝试在打开文件之前先创建它。

使用close()方法关闭文件。通常使用QDataStream或QTextStream读写数据，也可以调用QIODevice类的函数read()、readLine()、readAll()和write()等方法。用法示例如下：3.绘制曲线图

Qt提供了QtCharts组件库便于程序开发过程中的图表绘制，QtCharts中包含折线、曲线、饼状图、柱状图、散点图、雷达图等各种常用的图表。使用QtCharts绘制图表，主要分为4部分：（1）坐标轴QAbstractAxis

在图表中，通常都带有X、Y甚至Z坐标轴，在Qt的图表中，也有X、Y轴对象。本实验使用的QValueAxis类继承自QAbstractAxis，用于设置值轴以显示带有刻度线、网格线和阴影的轴线。轴上的值显示在刻度线的位置，可以用setRange()方法设置坐标轴的值范围。（2）系列QAbstractSeries

无论是曲线、饼状图、柱状图还是其他图表，其中展示的内容本质都是数据。一条曲线是一组数据，一个饼状图也对应一组数据。在QtCharts中，这样的一组组数据被称作系列。对应不同类型的图表，Qt提供了不同的系列。系列除了负责存储、访问数据，还提供了数据的绘制方法，例如折线图和曲线图分别对应QLineSeries和QSPLineSeries。系列中的数据需要基于坐标轴才能完成在图表中的定位，系列关联坐标轴的方法是attachAxis()。（3）图表QChartQT提供了QChart类来封装上述坐标轴和系列等对象。QChart承担了一个组织和管理的角色，可以从Qchart中获取到坐标轴对象、数据系列对象、图例等，并且可以设置图表的主题、背景色等样式信息。常用方法有：addSeries()，将系列添加到图表中；addAxis()，将坐标轴添加到图表中；setMargins()，设置边界。（4）视图QChartViewQChart只负责图表内容的组织和管理，而图表的显示由视图负责，这个视图就是QChartView。QChartView继承自QGraphicsView，它提供了面向QChart的接口，例如使用setChart(QChart*)方法绑定QChart和QChartView。实验步骤复制ProData项目更换界面文件完善ProD文件完善widget.h文件完善widget.cpp文件构建并运行程序验证本节任务

按照本章的实验步骤完成波形处理小工具的设计后，继续增加以下功能：①在波形处理小工具的坐标轴中，显