串行端口块 GUI - 发射信号块 PyQt-App

Posted 2023-03-29

【中文标题】串行端口块 GUI - 发射信号块 PyQt-App

【英文标题】：serial port blocks GUI - emitting signal blocks PyQt-App

【发布时间】：2021-04-29 09:47:01

【问题描述】：

我有一个 PyQt5 应用程序，其中一个按钮触发与串行设备的通信。在应用程序运行时，它还会从相机中获取图像。但是，当串行通信忙于读/写时，GUI 不会更新，也不会显示来自相机的图像。

我试图通过 3 个单独的线程来解决这个问题 - 1：GUI，2：串行通信，3：图像抓取。它们之间的通信由 Signals 完成。不幸的是，当我通知第二个线程进行通信时，第一个线程（GUI）没有更新。

布局基本上是这样的：

Thread1 = GUI:
    signal to Thread2, when serial comm requested
    slot for Thread3, for image data grabbed from device

Thread2 = Serial comm:
    slot for Thread1, for data to be send via serial port

Thread3 = Image grab:
    signal to Thread1, when new image data is available

所以，当我需要通过串口发送一些东西时，Thread1 会向 Thread2 发出一个信号，然后应该继续执行它的消息循环，例如对来自 Thread3 的信号做出反应并绘制新图像。到 Thread2 的信号似乎被阻塞了，直到一切都在串行通信线程中完成。

Thread2 中的槽是这样的：

@pyqtSlot(int, int, int)
def motor_move(self, motor, direction, steps):
    """
    Move motor one step in given direction.

    Parameters
    ----------
    motor : int
        Motor index.
    direction : int
        Direction.

    Returns
    -------
    None.

    """

    if self._motor.serial_port:
       self._motor.motor_move(motor, steps, direction) # here the serial communication happens

现在问题： 串口忙时如何解除对 GUI 的阻塞？ 我可以发送一些表明信号已被处理的返回值吗？

【参考方案1】：

问题是由发射信号和插槽之间的连接类型引起的。

我以前用过：

.connect(self._move_thread.motor_move)

当发出信号 PyQt5 确定应该建立什么类型的连接。在这种情况下，总是决定使用Qt.DirectConnection，它会立即运行插槽，但会等待（！）直到插槽返回。这显示在输出中：

Arduino got: " " # what I have sent
0.0 5.0 # slot takes 5 seconds to return
Done # this is the signaling thread continuing after the slot returns

使用：

.connect(self._move_thread.motor_move, , type=Qt.QueuedConnection)

slot 的处理在 EventLoop 中排队，并且信令线程不等待 slot 返回。现在的输出是：

Arduino got: " " # what I have sent
Done # this is the signaling thread continuing immediately after emitting the signal
0.0 5.0 # slot takes 5 seconds to return

【讨论】：

为什么不使用 QSerialPort 从而避免线程问题？ ***.com/questions/55070483/…

不知道这些。但它们无法解决我的串行设备响应速度慢的问题，因此在没有放入单独的线程时会阻塞我的应用程序。

您的设备可以慢也可以快，但 QSerialPort 的优势在于它使用信号来获取数据，避免了增加不必要的复杂性。与 pyserial 不同，如果有数据则等待，而不是 QSerialPort 连接一个函数，该函数将在几乎没有任何数据时调用。

我试过 QSerialPort。 GUI 仍然会冻结一小会儿，但总体而言集成效果更好。我可以接受现在的方式。感谢您的建议。