【嵌入式Linux应用开发】温湿度监控系统——绘制温湿度折线图

1. 概述

​ 本篇的主要内容是使用SquareLine Studio绘制一个显示温湿度曲线图的表格，将其移植到100ASK STM32MP157开发板上显示，效果图如图所示：

适用开发板

​ 适用于百问网的STM32MP157开发板和IMX6ULL开发板及其对应的屏幕，需要注意的是编译链要对应更改。

• 100ASK_STM32MP157
• 100ASK_IMX6ULL

2. 使用SquareLine Studio绘制UI

​ 我们先使用SquareLine Studio绘制要显示的UI的草图，首先打开这个工具，点击Create，设置好工程名、分辨率和颜色深度后点击绿色按钮CREATE：

然后就进入了UI绘制界面，我们先将工程到处的路径设置好：

设置好之后点击绿色按钮APPLY CHANGES应用设置。

2.1 基本控件

​ 本篇绘制的界面比较简单，只用到了LVGL的表格Chart和滑动条Slider，表格用来绘制温湿度数值的折线图，滑动条用来显示温湿度数值：

各个窗体的作用描述如下：

上图中的两个slider和chart的大小、位置就是根据④中的设置来改变调整的。

2.2 调整chart

• 名称：因为目前就一个screen，也只需要一个chart，所以取名就叫chart；
• 大小：根据屏幕分辨率，还考虑到后期可能会在边缘加上刻度，所以不能把char的大小设置为和屏幕一样大，我们还是弄小一点，设置成800*400；
• 对齐方式：这个地方设置的是控件在屏幕上的对齐方式，是居中显示还是左上显示还是怎样，我们期望我们的表格是屏幕居中显示的，所以就设置为CENTER；
• 位置：控件的位置值设置的是控件中心对称点的位置，所以chart要居中显示的话，chart的中心对称点就应该是屏幕的中心对称点，位置(0, 0);

• 其它的设置先暂时不弄

2.3 调整slider基本属性

• 名称：根据我们的项目，我们要显示两个东西，温度和湿度，所以两个slider分别取名叫做tempSlider和humiSlider；
• 大小：根据屏幕和表格大小调整，这里设置的是15*390；
• 对齐方式：我们是以chart位中心来设置位置的，所以slider的对齐方式要和chart的一样，设置为CENTER；
• 位置：根据表格的宽度和高度设置，这里设置的是(-390， 0)和(390， 0);
• 范围：温度的范围设置为[-20, 60]，湿度设置为[0, 100]，这个根据常识设置；
• 模式：有普通模式、对称模式和范围模式，这里设置为普通模式即可，其它模式大家可以自己在studio中探索；
• 初值：设置为0；
• 左值：同样设置为0，只有在范围模式下有用；

这样设置后slider的效果如下图：

2.4 优化slider显示效果

• 设置主体背景颜色：主体背景就是整条滑动条的底色，这里设置为白色，RGB(255，255，255):

• 设置方向背景颜色：方向背景颜色就是这里增量方向的背景颜色，这里设置为渐变色，温度从白色渐变到红色；湿度从白色渐变到蓝色：

• 设置指向标颜色：指向标就是滑动条上的那个实心圆，我们可以用相同的放射将其设置为纯色或者渐变色：

2.4 导出UI源文件

​ 本次项目的效果比较简单，没有用到很复杂的控件设置(复杂的设置SquareLine也设置不了)，也没有用到事件这些，现在九江这个UI的源文件导出去添加到模拟器，因为在模拟器上我们可以轻松快速的编辑UI的详细设置且看到效果，在模拟器上编辑的差不多了再移植到Linux中。

​ 导出和移植到模拟器在上一篇已经讲过了，这里就不再重复讲了。

3. 使用模拟器丰富UI

​ 我们的表格现在还只是一张空的表格，我们还希望它能显示两条折线、X轴和Y轴显示刻度值，根据官方的例程和手册，这里将补充用到的LVGL接口函数总结下：

这里设置的是：

// 全局变量:折线对象
lv_chart_series_t* temp;
lv_chart_series_t* humi;

// 表格的设置
lv_chart_set_div_line_count(ui_chart, 121, 21);
lv_chart_set_point_count(ui_chart, 50);
lv_chart_set_range(ui_chart, LV_CHART_AXIS_PRIMARY_Y, -20, 60);
lv_chart_set_range(ui_chart, LV_CHART_AXIS_SECONDARY_Y, 0, 120);
temp = lv_chart_add_series(ui_chart, lv_color_make(0xFF, 0x00, 0x00), LV_CHART_AXIS_PRIMARY_Y);
humi = lv_chart_add_series(ui_chart, lv_color_make(0x00, 0x80, 0x00), LV_CHART_AXIS_SECONDARY_Y);
lv_chart_set_axis_tick(ui_chart, LV_CHART_AXIS_PRIMARY_X, 10, 5, 20, 1, true, 50);
lv_chart_set_axis_tick(ui_chart, LV_CHART_AXIS_PRIMARY_Y, 10, 5, 9, 10, true, 50);
lv_chart_set_axis_tick(ui_chart, LV_CHART_AXIS_SECONDARY_Y, 10, 5, 12, 10, true, 50);

模拟器上的显示：

需要注意的是，定义的折现对象全局变量要去ui.h里面声明，后面mqtt获取远程温湿度监测设备的温度的时候需要设置他们来在表格中显示：

// ui.h
extern lv_chart_series_t* temp;
extern lv_chart_series_t* humi;

4. 移植UI到Linux

​ 如何将UI源文件移植到Ubuntu进行交叉编译并且移植到的开发板上显示，前面的文章已经讲过方法了，这里就不多说了。

5. 总结

​ 利用SquareLine可以很快的绘制比较好看的UI然后利用模拟器来完善，最终移植到Linux开发板上显示，整个过程比价复杂的是在SquareLine设置控件的基本属性，这需要我们慢慢的探索和熟悉这个工具；另外最重要的还是我们对LVGL本身的学习了解，才能在模拟器上丰富和完善UI草图；然后后面的移植操作就比较简单了。

​ 利用SquareLine可以很快的绘制比较好看的UI然后利用模拟器来完善，最终移植到Linux开发板上显示，整个过程比价复杂的是在SquareLine设置控件的基本属性，这需要我们慢慢的探索和熟悉这个工具；另外最重要的还是我们对LVGL本身的学习了解，才能在模拟器上丰富和完善UI草图；然后后面的移植操作就比较简单了。

​ 下一步就是将mqtt移植到我们的这个UI工程里面来，通过mqtt获取云端数据然后在屏幕上显示温湿度监控子设备上传的数据。