Matlab GUI使用GUIDE：想要动态更新图形

Question

我编写了一个 Matlab 脚本，可以使用虚拟 COMM 端口实时读取数据。我在 mfile 中完成了大量的信号处理。

接下来，我觉得需要一个紧凑的 GUI 来将信息显示为摘要。

我最近才开始挖掘和阅读更多 Matlab 内置 GUI 工具 GUIDE。我已经遵循了一些教程，并且在按下按钮后成功地让我的图形显示在我的 GUI 上。

但是，我希望GUI 实时更新。我的数据向量不断更新（从 COMM 端口读取数据）。我希望 GUI 不断用新数据更新图表，而不是依靠按按钮进行更新。有人可以指出我后台更新的正确方向吗？

以下是当前 GUI 的相关代码：

% --- Executes on button press in pushbutton1.
function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject    handle to pushbutton1 (see GCBO)
% eventdata  reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles    structure with handles and user data (see GUIDATA)
global data
global time

% Time domain plot
axes(handles.timeDomainPlot);
cla;
plot (time, data);

编辑更改的代码：

% --- Executes on button press in pushbutton1.
function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)
% hObject    handle to pushbutton1 (see GCBO)
% eventdata  reserved - to be defined in a future version of MATLAB
% handles    structure with handles and user data (see GUIDATA)

%Setting it to display something when it ends
% t = timer('TimerFcn', 'timerOn=false; disp(''Updating GUI!'')',... 
t = timer(... 
            'TasksToExecute', 10, ... % Number of times to run the timer object
            'Period', 3, ...                
            'TimerFcn', GUIUpdate()); 

%Starting the timer
start(t)

function GUIUpdate()
global data
global time
%Parameters below axes
    global min
    global max 
      % Time domain plot
    axes(handles.timeDomainPlot);
    cla;
    plot (time, data);
    %Other parameters:
    set(handles.mean, 'String', mean);
    set(handles.max, 'String', max);

我得到的错误是：

??? Error using ==> GUI_Learning>GUIUpdate
Too many output arguments.

Error in ==>
@(hObject,eventdata)GUI_Learning('pushbutton1_Callback',hObject,eventdata,guidata(hObject))


??? Error while evaluating uicontrol Callback

Answer 1

以下是使用带有timerFcn回调的计时器的示例。我制作了一个带有 1 个轴和 1 个按钮的简单 GUI。

在打开函数中，我初始化绘图并创建计时器。在开始按钮回调中，我启动计时器并开始操作数据。计时器函数回调仅通过其句柄更新该行的 y 数据。以下是 GUI 的 M 文件中的相关函数（截取了 init 部分和输出 fcn）。

function testTimer_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)
global y x
x = 0:.1:3*pi; % Make up some data and plot
y = sin(x);
handles.plot = plot(handles.axes1,x,y);
handles.timer = timer('ExecutionMode','fixedRate',...
                    'Period', 0.5,...
                    'TimerFcn', {@GUIUpdate,handles});
handles.output = hObject;
guidata(hObject, handles);

% --- Executes on button press in startButton.
function startButton_Callback(hObject, eventdata, handles)
global y x
start(handles.timer)
for i =1:30
   y = sin(x+i/10); 
   pause(1) 
end

function GUIUpdate(obj,event,handles)
global y 
set(handles.plot,'ydata',y);

您可能需要一个“停止”按钮来停止计时器，具体取决于您的 GUI 的结构以及数据的更新方式。

编辑：基本处理信息其中一些非常基本，您可能已经知道了：

对象的单个句柄包含一堆属性，您可以使用 get() 函数读取这些属性或使用 set() 函数设置这些属性，例如，也许我想这样做。更改一些开始按钮的文本 您可能只想在代码

set(handles.startButton,'String','Something Other Than Start');

中的某个位置设置一个断点（也许是在按下按钮时），然后在各种对象上运行 get() 命令来学习。 现在，handles结构

包含所有... 嗯... GUI 对象的句柄以及可能方便您存储在那里的任何自定义项。 大多数 GUI 回调会自动传递给 handles 结构。可以轻松访问 GUI 的所有部分。

前任。 “startButton”回调被自动传递handles。因此我可以通过handles.timer轻松访问计时器对象。

这让我把自定义的东西粘到句柄中。在打开函数中，我向句柄结构 handles.timer 和 handles.plot 添加了一个新项目，因为我知道它们在其他回调中很有用（例如按钮按下和timerFcn 回调）。

但是，要永久存储这些内容，您需要使用“guidata”功能。该函数基本上要么存储修改后的句柄结构，要么检索句柄的副本，具体取决于您如何调用它。因此，打开函数中的以下行将修改后的句柄结构（添加了 .timer 和 .plot）存储到主 GUI 中。

guidata(hObject,handles);

基本上，每当您在 handles 中添加某些内容时，您都应该使用该行来使更改永久化。

现在调用它的另一种方法是：

handles = guidata(hObject); %hObject can be any handle who is a child of the main GUI.

这将检索 GUI 的句柄结构。

最后一个 handles.output = hObject 只是启动 GUI 时的默认输出。如果您通过 Matlab 的命令行调用 GUI，如 h = myGUI; 它应该返回 GUI 的句柄。

Answer 2

您需要使用计时器对象。将回调设置为更新绘图的函数。

Answer 3

查看通过数据链接使图形响应
和 linkdata 命令。

如果同一变量出现在多个图中的图中，您可以
将任何图链接到变量。您可以使用链接图
与使用数据刷标记图形相协调，而且还关于它们
自己的。链接图可以让您

• 使图形响应基础工作区或函数内变量的变化
• 当您在变量编辑器和命令行中更改变量时，使图形做出响应
• 通过数据刷修改变量，同时影响它们的不同图形表示
• 创建图形“监视窗口”以进行调试

如果您使用 MATLAB 语言进行编程，观察窗口会非常有用。为了
例如，当细化数据处理算法以逐步执行时
在您的代码中，您可以看到图形响应变量的变化
函数执行语句。

我做了一个快速而肮脏的测试，如下所示，我不确定这在 GUI 和函数中如何工作，但可能会成功。

注 1：我必须在子例程中添加一个断点，它会修改全局 y 才能实际看到绘图自动更新。如果数据变化很快，您可能需要绘制、暂停或计时器的某种组合。

function testLinking()
global x y
%Links failed if the global did not also exist in the base workspace
evalin('base','global x y');
x = 0:.1:3*pi; % Make up some data and plot
y = sin(x);

h = plot(x,y,'ydatasource','y','xdatasource','x');
linkdata on
testSub

function testSub()
%Test to see if a sub can make a linked global refresh
global x y
for i = 1:10
    %This should automatically update the plot.
    y = sin(x+i/10); 
end

编辑：可能有一些方法可以解决全局变量的使用问题，具体取决于您的函数的结构方式......但我没有时间深入研究它。

Answer 4

您可以在执行绘图函数的串行对象上添加回调。您必须将回调附加到对象上的“BytesAvailableFcn”事件（请参阅此 有关 com 对象属性的更多详细信息）。

本质上，当 com 端口上有可用字节时，您可以指示 matlab 运行特定函数。在你的例子中，它将是更新 GUI 的函数。如果您需要先处理传入的数据，那么您的回调函数将首先执行信号处理，然后执行绘图命令。