标题: Matlab串口波形刷新和数据分析m文件 [打印本页]
作者: CHENYIXIAO    时间: 2021-9-25 11:58
标题: Matlab串口波形刷新和数据分析m文件
V7-203_Matlab串口波形刷新和数据分析m文件
  1. % ********************************************************************************************************************
  2. % ********************************************************************************************************************
  3. close all
  4. clear all

  6. %删除所有已经打开的串口，这条很重要，防止之前运行没有关闭串口
  7. delete(instrfindall);  

  9. %打开串口COM1，波特率115200，8位数据位，1位停止位，无奇偶校验，无流控制
  10. s = serial('COM1', 'BaudRate', 115200, 'DataBits', 8, 'StopBits', 1, 'Parity', 'none', 'FlowControl', 'none');
  11. s.ReadAsyncMode = 'continuous';
  12. fopen(s);

  14. fig = figure(1);

  16. % ********************************************************************************************************************
  17. AxisMax =  65536;    %坐标轴最大值
  18. AxisMin = -65536;    %坐标轴最小值
  19. window_width = 800;  %窗口宽度

  21. g_Count =0;          %接收到的数据计数
  22. SOF = 0;             %同步帧标志
  23. AxisValue = 1;       %坐标值
  24. RecDataDisp = zeros(1,100000); %开辟100000个数据单元，用于存储接收到的数据。
  25. RecData = zeros(1,100);        %开辟100个数据单元，用于数据处理。
  26. Axis = zeros(1,100000);        %开辟100000个数据单元，用于X轴。

  28. window = window_width * (-0.9); %窗口X轴起始坐标
  29. axis([window, window + window_width, AxisMin, AxisMax]); %设置窗口坐标范围

  31. %子图1显示串口上传的数据
  32. subplot(2,1,1);
  33. grid on;
  34. title('串口数据接收');
  35. xlabel('时间');
  36. ylabel('数据');

  38. %子图2显示波形的幅频响应
  39. subplot(2,1,2);
  40. grid on;
  41. title( 'FFT');
  42. xlabel( '频率');
  43. ylabel( '幅度');

  45. Fs = 100;        % 采样率
  46. N = 50;         % 采样点数
  47. n = 0:N-1;      % 采样序列
  48. f = n * Fs / N; %真实的频率

  50. % ********************************************************************************************************************

  52. while ishandle(fig)
  53.    
  54.     %设置同步信号标志， = 1表示接收到下位机发送的同步帧
  55.     SOF = 0;  
  56.    
  57.     %发送同步帧
  58.     fwrite(s, 13);
  59.    
  60.     %获取是否有数据
  61.     bytes = get(s, 'BytesAvailable');
  62.     if bytes == 0
  63.          bytes = 1;
  64.     end
  65.    
  66.     %读取下位机返回的所有数据
  67.     RecData = fread(s, bytes, 'uint8');
  68.    
  69.     %检索下位机返回的数据中是否有字符$
  70.     StartData = find(RecData == 13);
  71.    
  72.     %如果检索到$，读取10个字节的数据，也就是5个uint16的数据
  73.     if(StartData >= 1)
  74.         RecData = fread(s, 5, 'uint16');
  75.         SOF =1;
  76.         StartData = 0;
  77.     end
  78.    
  79. %更新接收到的数据波形
  80. if(SOF == 1)
  81.         %更新数据
  82.         RecDataDisp(AxisValue) =  RecData(1);
  83.         RecDataDisp(AxisValue + 1) =  RecData(2);
  84.         RecDataDisp(AxisValue + 2) =  RecData(3);
  85.         RecDataDisp(AxisValue + 3) =  RecData(4);
  86.         RecDataDisp(AxisValue + 4) =  RecData(5);
  87.        
  88.         %更新X轴
  89.         Axis(AxisValue) = AxisValue;
  90.         Axis(AxisValue + 1) = AxisValue + 1;
  91.         Axis(AxisValue + 2) = AxisValue + 2;
  92.         Axis(AxisValue + 3) = AxisValue + 3;
  93.         Axis(AxisValue + 4) = AxisValue + 4;

  95.         %更新变量
  96.         AxisValue = AxisValue + 5;
  97.         g_Count = g_Count + 5;
  98.        
  99.         %绘制波形
  100.         subplot(2,1,1);
  101.         plot(Axis(1:AxisValue-1),  RecDataDisp(1:AxisValue-1), 'r');
  102.         window = window + 5;
  103.         axis([window, window + window_width, AxisMin, AxisMax]);
  104.         grid on;
  105.         title('串口数据接收');
  106.         xlabel('时间');
  107.         ylabel('数据');
  108.         drawnow
  109. end
  110.    
  111. if(g_Count== 50)
  112.    subplot(2,1,2);
  113.    %对原始信号做 FFT 变换
  114.    y = fft(RecDataDisp(AxisValue-50:AxisValue-1), 50);
  115.    
  116.    %求 FFT 转换结果的模值
  117.    Mag = abs(y)*2/N;  
  118.    
  119.    %绘制幅频相应曲线
  120.    plot(f, Mag, 'r');
  121.    grid on;
  122.    title( 'FFT');
  123.    xlabel( '频率');
  124.    ylabel( '幅度');
  125.    g_Count = 0;
  126.    drawnow
  127. end

  129. end

  131. fclose(s);
  132. delete(s);

  134. % ********************************************************************************************************************
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