QT之串口实时检测（热拔插）详细分析+可行代码

原创已于 2024-08-12 14:10:31 修改

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于 2024-08-12 13:30:00 首次发布

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一、目的

我想实现qt串口的实时检测（热拔插）： Qt串口通信的时候（串口已打开且已经连接），这时usb（串口）意外被拔掉了，或者其他情况要怎样才能检测到，并给出提示呢。

看下面的代码，举一个例子。/**/注释中的是他提供给大家的调试代码。

connect(serialPort, &QSerialPort::errorOccurred, this, &Widget::handleSerialError);
/*这行代码的作用是将 QSerialPort::errorOccurred 信号与 CRunThread::handleSerialError 槽函数连接起来。当串口发生错误时，信号会被触发，槽函数会被自动调用以处理该错误。*/

/*需要测试槽函数是否连接成功，可使用此测试
bool isConnected = connect(serialPort, &QSerialPort::errorOccurred, this, &Widget::handleSerialError);

    if (!isConnected) {
        qDebug() << "信号连接失败！";
    } else {
        qDebug() << "信号连接成功！";
    }
*/


void Widget::handleSerialError(QSerialPort::SerialPortError error)
{
    if (error == QSerialPort::ResourceError) {
            // 如果发生了资源错误，执行以下代码
        serialPort->close();
        QMessageBox::critical(this, tr("Error"), tr("串口连接中断，请检查连接！"));
    }
}

/*
void Widget::handleSerialError(QSerialPort::SerialPortError error)
{
    qDebug() << "错误发生，错误代码:" << error;

    if (error == QSerialPort::ResourceError) {
        qDebug() << "检测到资源错误，关闭串口";
        serialPort->close();
        QMessageBox::critical(this, tr("Error"), tr("串口连接中断，请检查连接！"));
    } else {
        qDebug() << "非资源错误类型，错误代码：" << error;
    }
}
*/

二、QSerialPort::SerialPortError的枚举类型

上面的代码对吗，对也不对，怎么说呢，我们看这个处理函数中的error，他是一个枚举类型中的错误类型：它可以细分为10多种：

QSerialPort::NoError：没有发生错误。正常状态。
QSerialPort::DeviceNotFoundError：无法找到串口设备。这可能是因为设备未连接、设备名称错误，或者设备在使用时被移除了。
QSerialPort::PermissionError：没有足够的权限访问设备。这通常出现在尝试打开串口设备时，没有相应的权限（例如，没有管理员权限或设备被其他程序占用）。
QSerialPort::OpenError：无法打开设备。可能是因为设备被其他应用程序占用，或者设备已经在其他地方打开了。
QSerialPort::ParityError：校验错误。数据传输中发生了校验错误，通常与串口的奇偶校验配置有关。
QSerialPort::FramingError：帧错误。通常表示串口设备在接收数据时帧出错，可能是由于硬件问题或串口配置不匹配。
QSerialPort::BreakConditionError：串口中断错误。串口接收到中断信号时发生错误。
QSerialPort::WriteError :写入数据时发生错误。可能是因为写入操作失败或设备无法接受数据。
QSerialPort::ReadError :读取数据时发生错误。可能是因为读取操作失败或设备无法发送数据。
QSerialPort::ResourceError :资源错误。通常在设备突然断开连接时发生，例如拔掉 USB 串口设备。这是一个常见的设备断开错误。
QSerialPort::UnsupportedOperationError :操作不支持。试图执行当前设备不支持的操作时发生。
QSerialPort::UnknownError ：未知错误。发生了未知错误，可能是由系统错误或未捕获的异常引起的。
QSerialPort::TimeoutError ：操作超时。串口操作未在预期时间内完成，可能是因为设备响应缓慢或者通信线路不稳定。
QSerialPort::NotOpenError :串口未打开。试图执行需要打开串口的操作时，串口却未处于打开状态。

.

三、具体场景具体应用

如果上述代码中笼统的都认为是错误，都在槽函数中关闭了串口，那么显然是不合理的。

举例，在串口未插入时打开了串口软件，这是串口是没有可选择的com的，这是你依然点击了，“打开串口”这个按钮，那么这个error会给你返回NotOpenError，现在了解了细分的错误类型，那么你应该知道该怎么处理了......

在实际应用中，您可以根据需要处理特定的错误类型。例如，在串口通信中，您可以通过 error == QSerialPort::ResourceError 来判断是否发生了该错误并采取相应措施。

回到最初我想做的是,在Qt串口通信的时候（串口已打开且已经连接），这时usb（串口）意外被拔掉了，则给出提示呢

void Widget::handleSerialError(QSerialPort::SerialPortError error)
{
    /*仅处理串口打开时发生的错误*/
    if(serialPort->isOpen())
    {
        /*处理串口的权限错误或设备断开错误*/
        if (error == QSerialPort::ResourceError ||error == QSerialPort::PermissionError ||
            error == QSerialPort::DeviceNotFoundError ||error == QSerialPort::NotOpenError) {
                qDebug() << "检测到严重错误，关闭串口";

                serialPort->close();
                //串口关闭后的对应操作
                setLED(ui->LED_label, 0, 16);//串口状态指示灯-初始灰
                ui->OpenSerialPort_pushButton->setText(tr("打开串口"));
                ui->SerialPort_comboBox->setEnabled(true);// 让端口号下拉框可选
                QMessageBox::critical(this, tr("Error"), tr("串口连接中断或权限错误，请检查连接和权限！"));
                on_RefreshSerialPort_pushButton_clicked();//刷新串口
                ui->MTextlabel->setText("错误，串口关闭!");

        }else if (error == QSerialPort::NoError) {
            /*NoError 情况下，不做任何操作*/
            qDebug() << "没有错误发生";
        } else {
            qDebug() << "非资源错误类型，错误代码：" << error;
        }
    }
}

.

四、其他

若是使用上面的代码发生错误，可以尝试在connect前面加上此代码

qRegisterMetaType<QSerialPort::SerialPortError>("CRunThread");

这行代码的作用是注册 QSerialPort::SerialPortError 类型，使其可以在信号和槽的连接中被安全地传递，尤其是在跨线程通信的情况下。

具体说明：

qRegisterMetaType<T>：这是一个Qt的模板函数，用来注册用户自定义的类型或者是某些没有自动注册的Qt类型，以便这些类型可以用于信号和槽的连接，特别是在跨线程通信时。
QSerialPort::SerialPortError：这是 QSerialPort 中定义的枚举类型，用于表示不同的串口错误。
"CRunThread"：这是一个字符串，通常用于标识特定的注册类型。这在代码中用于说明该注册是在 CRunThread 类中执行的，不过实际上这个字符串参数主要是为了给注册的类型一个识别标志。这里它只是一个任意的标识符，可以是任何有效的字符串，甚至不需要完全匹配类名。更重要的是实际类型（QSerialPort::SerialPortError）本身的注册。