测试数据采集波形产品系统

硬件调试与传感器测试中，开发者往往需要实时观察多个物理量随时间的变化趋势。传统做法是串口记录纯文本日志，再通过 Excel 或 Python 离线绘图，流程繁琐、反馈滞后。而市面现有工具要么不具备解析自定义协议的能力，要么不支持跨平台，难以直接嵌入到自动化产线或跨操作系统实验室环境中。为此我们开发了一款可直接解析串口数据流、实时显示多通道波形并支持数据导出的跨平台采集工具。

串口连接与参数设置
下拉刷新可用串口，可配置波特率、数据位等，点击“开始采集”建立连接。协议自适应解析。逐行读取串口数据，根据 通道名:数值 的格式自动拆分为多个通道，如 TEMP:25.1,HUM:68.3。多通道实时波形。每个通道以不同颜色的曲线独立显示。X 轴为相对时间，Y 轴为数值，支持缩放与跟踪。曲线动态延伸，当通道首次出现时自动创建对应的 LineSeries。数据缓存与导出。所有采样点存储于内存列表中。点击“导出 CSV”生成包含所有通道列的表格文件，便于 Excel 或 MATLAB 处理。状态反馈与异常处理。界面实时显示连接状态和错误信息，串口意外断开或数据格式错误均有明确提示。

行缓冲与协议解耦在 SerialAcquisitionService 中维护一个 StringBuilder 缓冲区，应对串口流式传输的粘包和分包问题，保证每次只触发一个完整行，解析模块无需处理边界情况。动态通道自适应。没有预先定义通道数量和名称，每次收到采样点时根据 SamplePoint.ChannelValues 的键值动态查找或创建 LineSeries，使得系统能够适应任意数量、任意命名规则的传感器数据流。实时曲线性能优化。通过 OxyPlot 的 InvalidatePlot 高效刷新图形，同时在曲线点数较多时采用递减平滑或限制显示点数策略，避免 UI 卡顿。跨平台 CSV 导出。导出时动态收集所有样本中出现过的通道名称，保证 CSV 标题列完整，缺省值填充 NaN，数据格式标准化，可直接导入数据分析工具。技术栈复用。本项目的串口服务层与“串口调试助手”共享同一封装思想，仅新增了协议解析和图表模块，真正实现了“高内聚、低耦合”的代码复用，显著提升了开发效率。