本人做项目时需要将下位机发送的数据进行可视化，方便调试，于是写了一个基于QT的串口调试助手。注意到上位机软件每次插拔串口之后不能动态加载串口设备需要重启上位机，以及串口通信时下位机串口断开上位机无法识别的问题，增加了实时检测串口变化的功能。具体代码如下。
首先是串口热插拔检测。QT提供了QAbstractNativeEventFilter这个类对本地事件进行处理。QT的官方文档是这样解释这个类的：
The QAbstractNativeEventFilter class provides an interface for receiving native events, such as MSG or XCB event structs
再往下继续查看能发现QT为这个类提供了一个纯虚函数
[pure virtual] bool QAbstractNativeEventFilter::nativeEventFilter(const QByteArray &eventType, void *message, long *result)
可以看到它的三个参数分别是事件类型，消息和结果。也就是说我们只要在自己的程序里重写这个纯虚函数就能得到获取本地事件的消息。有了以上的知识我们就能开始写代码了。具体代码如下。
首先需要引用头文件并且主窗口需要继承该类。
#include <QAbstractNativeEventFilter>
class Myserial : public QMainWindow,public QAbstractNativeEventFilter同时为了解析本地事件的消息提取其中usb串口设备的消息，需要先注册usb设备。
static const GUID GUID_DEVINTERFACE_LIST[] =
{
// GUID_DEVINTERFACE_USB_DEVICE
{ 0xA5DCBF10, 0x6530, 0x11D2, { 0x90, 0x1F, 0x00, 0xC0, 0x4F, 0xB9, 0x51, 0xED } },
// // GUID_DEVINTERFACE_DISK
// { 0x53f56307, 0xb6bf, 0x11d0, { 0x94, 0xf2, 0x00, 0xa0, 0xc9, 0x1e, 0xfb, 0x8b } },
// // GUID_DEVINTERFACE_HID,
// { 0x4D1E55B2, 0xF16F, 0x11CF, { 0x88, 0xCB, 0x00, 0x11, 0x11, 0x00, 0x00, 0x30 } },
// // GUID_NDIS_LAN_CLASS
// { 0xad498944, 0x762f, 0x11d0, { 0x8d, 0xcb, 0x00, 0xc0, 0x4f, 0xc3, 0x35, 0x8c } },
// // GUID_DEVINTERFACE_COMPORT
// { 0x86e0d1e0, 0x8089, 0x11d0, { 0x9c, 0xe4, 0x08, 0x00, 0x3e, 0x30, 0x1f, 0x73 } },
// // GUID_DEVINTERFACE_SERENUM_BUS_ENUMERATOR
// { 0x4D36E978, 0xE325, 0x11CE, { 0xBF, 0xC1, 0x08, 0x00, 0x2B, 0xE1, 0x03, 0x18 } },
// // GUID_DEVINTERFACE_PARALLEL
// { 0x97F76EF0, 0xF883, 0x11D0, { 0xAF, 0x1F, 0x00, 0x00, 0xF8, 0x00, 0x84, 0x5C } },
// // GUID_DEVINTERFACE_PARCLASS
// { 0x811FC6A5, 0xF728, 0x11D0, { 0xA5, 0x37, 0x00, 0x00, 0xF8, 0x75, 0x3E, 0xD1 } },
};
//注册插拔事件
HDEVNOTIFY hDevNotify;
DEV_BROADCAST_DEVICEINTERFACE NotifacationFiler;
ZeroMemory(&NotifacationFiler,sizeof(DEV_BROADCAST_DEVICEINTERFACE));
NotifacationFiler.dbcc_size = sizeof(DEV_BROADCAST_DEVICEINTERFACE);
NotifacationFiler.dbcc_devicetype = DBT_DEVTYP_DEVICEINTERFACE;
for(int i=0;i<int(sizeof(GUID_DEVINTERFACE_LIST)/sizeof(GUID));i++)
{
NotifacationFiler.dbcc_classguid = GUID_DEVINTERFACE_LIST[i];//GetCurrentUSBGUID();
hDevNotify = RegisterDeviceNotification(HANDLE(this->winId()),&NotifacationFiler,DEVICE_NOTIFY_WINDOW_HANDLE);
if(!hDevNotify)
{
GetLastError();
qDebug() << "注册失败" <<endl;
}
}最后再重写QAbstractNativeEventFilter::nativeEventFilter这个函数，检测串口的变化。
bool Myserial::nativeEventFilter(const QByteArray &eventType, void *message, long *result)
{
MSG* msg = reinterpret_cast<MSG*>(message);//第一层解算
UINT msgType = msg->message;
if(msgType==WM_DEVICECHANGE)
{
//emit change_port();
PDEV_BROADCAST_HDR lpdb = PDEV_BROADCAST_HDR(msg->lParam);//第二层解算
switch (msg->wParam) {
case DBT_DEVICEARRIVAL:
if(lpdb->dbch_devicetype == DBT_DEVTYP_PORT)
{
PDEV_BROADCAST_PORT pDevInf = PDEV_BROADCAST_PORT(lpdb);
// QString device_name = "插入设备(name)："+QString::fromWCharArray(pDevInf->dbcc_name,int(pDevInf->dbcc_size)).toUtf8();
QString port = QString::fromWCharArray(pDevInf->dbcp_name);
qDebug()<<"插入"+ port;
}
break;
case DBT_DEVICEREMOVECOMPLETE:
if(lpdb->dbch_devicetype == DBT_DEVTYP_PORT)
{
PDEV_BROADCAST_PORT pDevInf = PDEV_BROADCAST_PORT (lpdb);
// QString device_name = "移除设备(name)："+QString::fromWCharArray(pDevInf->dbcc_name,int(pDevInf->dbcc_size)).toUtf8();
QString port = QString::fromWCharArray(pDevInf->dbcp_name);
qDebug()<< "移除"+port;
}
break;
}
}
return false;
}最后在main函数注册本地事件滤波器就OK了。
Myserial w;
w.show();
a.installNativeEventFilter(&w);现在上位机就能检测到本地串口的各种事件了。
然后再说串口打开时如果下位机不小心串口出问题了上位机如何检测到的问题。查看QT官方文档能看到QSerialPort::SerialPortError这个enum。里面列出了串口的各种错误信息，感兴趣的可以自行去查看QT的帮助文档。有了这个我们就能通过信号与槽实现实时检测串口的各种问题。
首先定义槽函数处理串口故障。
void pSerialPort_onErrorOccurred(QSerialPort::SerialPortError e);它的实现代码如下
void Myserial::pSerialPort_onErrorOccurred(QSerialPort::SerialPortError e)
{
qDebug() << e;
if (e != QSerialPort::NoError)
{
qDebug() << QStringLiteral("串口发生错误!");
QMessageBox::about(NULL, "提示", "串口已断开！");
timer->stop();
my_serialport->close();
ui->OpenButton->setText("打开串口");
PortisOpen = false;
delete my_serialport;
// 其他处理......
}
}我这里是检测串口只要出现问题就断开连接。当然你可以自定义自己的错误处理方式。
最后需要将信号和槽连接。
connect(my_serialport, SIGNAL(error(QSerialPort::SerialPortError)), this, SLOT(pSerialPort_onErrorOccurred(QSerialPort::SerialPortError)));可以看到当串口故障时，上位机能检测到故障。
顺便本人使用的是qt5.9.9。
