# TempHumidityMonitor

**Repository Path**: pangqingtao/TempHumidityMonitor

## Basic Information

- **Project Name**: TempHumidityMonitor
- **Description**: 基于 C# 开发的工业级设备配套上位机软件，用于实时采集、显示、存储和管理温湿度传感器数据
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 9
- **Created**: 2025-10-21
- **Last Updated**: 2025-10-21

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 智能温湿度监控系统上位机

![](./img/screenshot.png)

> 基于 C# 开发的工业级设备配套上位机软件，用于实时采集、显示、存储和管理温湿度传感器数据。

本项目模拟了一个完整的工业监控场景，适用于学习上位机开发、Modbus 通信、数据库操作等技能。

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## 功能特性

- **Modbus RTU 通信**：通过串口与下位机设备进行数据交互。
- **实时数据显示**：在界面上动态显示当前温度和湿度。
- **趋势曲线图**：使用 Chart 控件绘制温湿度变化曲线，支持自动缩放。
- **智能报警系统**：
  - 可设置高低温、高低湿阈值。
  - 状态栏实时显示当前报警状态（颜色区分）。
  - 报警列表记录所有历史报警事件，避免 `MessageBox` 阻塞。
- **SQLite 数据库存储**：自动将每次采集的数据持久化到本地数据库。
- **历史数据管理**：
  - 加载并显示历史记录。
  - 支持导出为 Excel (.xlsx) 文件。
- **配置持久化**：用户设置（串口、报警阈值等）保存在 `config.json` 中，重启后自动恢复。
- **响应式布局**：窗体可最大化/缩放，控件自动对齐。

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## 技术栈

| 类别 | 技术 |
|------|------|
| 开发语言 | C# |
| 开发框架 | .NET Framework 4.8 |
| UI 框架 | Windows Forms (WinForm) |
| Modbus 库 | [NModbus](https://github.com/NModbus/NModbus) (v3.0.81) |
| 数据库 | SQLite + System.Data.SQLite |
| 图表控件 | System.Windows.Forms.DataVisualization |
| Excel 导出 | NPOI |
| 配置文件 | JSON |

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## 快速开始
### 1. 克隆代码
### 2. 打开项目
使用 Visual Studio 2022 或更高版本打开 TempHumidityMonitor.sln 解决方案文件。
### 3. 还原 NuGet 包
Visual Studio 会自动还原所需的 NuGet 包。如果未自动还原，请右键解决方案 → “还原 NuGet 包”。
您需要的包已在 packages.config 中定义：
- NModbus v3.0.81
- System.Data.SQLite
- System.Windows.Forms.DataVisualization
- NPOI
### 4. 编译并运行
按 F5 直接编译并启动程序。

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## 测试方法（无真实硬件）
由于本项目无需真实传感器，您可以使用以下工具进行测试：

1. 安装虚拟串口驱动
- 下载并安装 [Virtual Serial Port Driver (VSPD)](https://www.eltima.com/products/vspdxp/?spm=a2ty_o01.29997173.0.0.e4a6c921OMSdbl) 。  
- 创建一对虚拟串口，例如 COM3 ↔ COM4。
2. 安装 Modbus 从站模拟器
- 下载 [Simply Modbus Slave](http://simplymodbus.ca/?spm=a2ty_o01.29997173.0.0.e4a6c921OMSdbl)。
- 配置：
	- 串口：COM4
	- 波特率：9600
	- Slave ID：1
	- 在 Holding Registers 地址 0 和 1 分别填入 256 (代表 25.6°C) 和 600 (代表 60.0%)。
3. 运行上位机
- 在软件中选择串口 COM3，波特率 9600，点击“连接”。
- 您将看到数据被成功读取，并在图表、数据库和报警系统中体现

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## 项目结构
TempHumidityMonitor/  
├── TempHumidityMonitor.sln           # 解决方案文件  
├── TempHumidityMonitor/  
│   ├── Form1.cs                      # 主窗体逻辑  
│   ├── Form1.Designer.cs             # 界面设计器代码  
│   ├── ModbusHelper.cs               # Modbus 通信封装  
│   ├── DatabaseHelper.cs             # SQLite 数据库操作  
│   ├── AppConfig.cs                  # 配置类  
│   ├── JsonHelper.cs                 # JSON 序列化帮助类  
│   ├── ExportHelper.cs               # 导出数据到Excel文件帮助类  
│   └── packages.config               # NuGet 包依赖  
├── config.json                       # 用户配置文件 (自动生成)  
├── sensor_data.db                    # SQLite 数据库 (首次运行生成)  
├── img/  
│   └── screenshot.png                # 截图示例  
└── README.md                         # 本文件  

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##  使用说明
1. 启动软件：程序会自动加载上次的配置
2. 连接设备：选择正确的串口号和波特率，点击“连接”。
3. 设置报警：在左下角设置温度和湿度的上下限。
4. 查看历史：点击“加载历史数据”查看所有记录。
5. 导出数据：点击“导出Excel”将当前历史数据保存为文件。

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## 许可证
本项目采用 MIT 许可证。

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## 学习价值
本项目涵盖了：
- C# 核心编程
- WinForm 界面设计
- 串口通信与协议解析
- 多线程与跨线程UI更新
- 本地数据库应用
- 软件工程规范（配置管理、错误处理）