Qt编写气体安全管理系统21-探测器管理

Posted 2020-11-28 feiyangqingyun

一、前言

探测器在整个系统中是最核心的关键的硬件，终端节点硬件，安装有探测芯片装置，负责探测前端对应气体浓度，并记录值，等待控制器轮训数据回复，控制器信息表也是字段最多的，要存储位号、控制器名称、探测器名称、寄存器地址、型号、气体种类、气体符号、上限值、下限值、最大值、消零、量程、状态、声音、地图、存储、小数点、报警延时、报警类型、X坐标、Y坐标.

各个字段的含义如下：

1. 编 号：节点的编号，从1开始。
2. 位 号：探测器的位置编号，用于唯一标识一个探测器。
3. 控 制 器：对应挂载的主设备名称。
4. 探 测 器：探测器的名称，方便记忆，可以填写地理位置。
5. 地 址：探测器对应在控制器的编号索引。
6. 型 号：探测器的型号，从下拉框选择。
7. 气体种类：探测器对应采集的气体的种类。
8. 气体型号：探测器对应采集气体的型号。
9. 上 限 值：报警的上限值。
10. 下 限 值：报警的下限值
11. 最 大 值：最大的警戒值，超过该值则显示为该值。
12. 消 零：最小的警戒值，小于该值则显示0，大于显示真实值。
13. 量 程：假设量程0.25则 实际数=模拟量/4000*量程 模拟量就是采集的值。
14. 状 态：默认启用，当某个探测器未接时候可以选择禁用。
15. 声 音：报警后对应的声音文件。
16. 地 图：探测器所位于的地图文件。
17. 存 储：探测器记录存储的周期，单位分钟。即隔多久存储一次记录到本地。
18. 小 数 点：计算解析数据的数据位对应的小数点位数。
19. 报警延时：报警后，延时多久处理，以便过滤数据抖动偏差造成的误报。默认0。
20. 报警类型：HH LL HL。
21. X坐 标：探测器位于地图上的X坐标。
22. Y坐 标：探测器位于地图上的Y坐标。

位号、型号、上下限这些值不需要特殊说明和处理，最大值、消零、量程、小数点这几样需要特殊提一提，最大值主要是用来过滤超过该探测器量程了，返回来一个很大的值，而界面上显示该值很不合理也很难看，比如正常温度返回一个几千度，那是不合理的，肯定是哪里出问题了，要去检查，如果界面上显示个几千度明显不符合逻辑了，需要设定个最大的值，一旦采集到的值超过了该值，则显示最大值即可，没有必要显示真实的值。消零表示有时候探测器会有一些细微的波动，甚至采集到负数的值，就需要设定一个最小值，一旦采集到的值小于该值，则显示为0，此时有可能是探测器出故障了。量程的含义是对采集到的值做一个运算，一般来说采集到的值是模拟量，需要换算成真实的值，这个量程作为一个公式进行换算。小数点是指下面探测器采集到的值可能是一个放大了100倍1000倍的数据，需要取小数点位才是真实的值，比如设定小数点位1位，则采集到的值1000真实的值为100。

报警延时和报警类型这两个是整个系统的闪光点，特色功能，报警延时是为了防止抖动误报增加的，比如设定报警延时3秒钟，那意味着收到报警以后，不要立即去报警，等到3秒钟以后再去查看该节点是否还是报警，是的话那就真的触发报警，不是的话一般来说是抖动造成的误报，不处理即可。报警类型是整个系统编码中最难的部分，难度最大，为什么呢？按照我们常人的理解来说，小于最小值叫低报，大于最大值叫高报，在最小值和最大值范围内的都是正常值，事实中并不是这种常规逻辑的，世界是简单的也是复杂的，有些情况是小于最小值是正常值，大于最小值是低报，大于最大值是高报，比如氧气，而且在气体检测行业大部分都是这种情况，这个算法逻辑当时搞了很久，就是弯转不过来。

根据设定的不同的报警类型处理,假定上限值100,下限值25

1. HH表示超过25是低报,超过100是高报.
2. HL表示低于25是低报,超过100是高报.
3. LL表示低于25是高报,低于100是低报.

皮肤开源：https://gitee.com/feiyangqingyun/QWidgetDemo https://github.com/feiyangqingyun/QWidgetDemo
文件名称：styledemo

体验地址：https://gitee.com/feiyangqingyun/QWidgetExe https://github.com/feiyangqingyun/QWidgetExe
文件名称：bin_sams.zip

二、功能特点

1. 采集数据端口，支持串口端口+网络端口，串口支持自由设置串口号+波特率，网络支持自由设置IP地址+通讯端口，每个端口支持采集周期，默认1秒钟一个地址，支持设置通讯超时次数，默认3次，支持最大重连时间，用于重新读取离线的设备。
2. 控制器信息，能够添加控制器名称，选择控制器地址+控制器型号，设置该控制器下面的探测器数量。
3. 探测器信息，能够添加位号，可自由选择探测器型号，气体种类，气体符号，高报值，低报值，缓冲值，清零值，是否启用，报警声音，背景地图，存储周期，数值换算小数点位数，报警延时时间，报警的类型（HH,LL,HL）等。
4. 控制器型号+探测器型号+气体种类+气体符号，均可自由配置。
5. 地图支持导入和删除，所有的探测器对应地图位置可自由拖动保存。
6. 端口信息+控制器信息+探测器信息，支持导入导出+导出到excel+打印。
7. 运行记录+报警记录+用户记录，支持多条件组合查询，比如时间段+控制器+探测器等，所有记录支持导出到excel+打印。
8. 导出到excel的记录支持所有excel+wps等表格文件版本，不依赖excel等软件。
9. 可删除指定时间范围内的数据，支持自动清理早期数据，设置最大保存记录数。
10. 支持报警短信转发，支持多个接收手机号码，可设定发送间隔，比如即时发送或者6个小时发送一次所有的报警信息，短信内容过长，自动拆分多条短信。
11. 支持报警邮件转发，支持多个接收邮箱，可设定发送间隔，比如即时发送或者6个小时发送一次所有的报警信息，支持附件发送。
12. 高报颜色+低报颜色+正常颜色+0值颜色+曲线背景+曲线颜色等，都可以自由选择。
13. 软件的中文标题+英文标题+logo路径+版权所有都可以自由设置。
14. 提供开关设置开机运行+报警声音+自动登录+记住密码等。
15. 报警声音可设置播放次数，界面提供17种皮肤文件选择。
16. 支持云端数据同步，可设置云端数据库的信息，比如数据库名称，用户名+密码等。
17. 支持网络转发和网络接收，网络接收开启后，软件从udp接收数据进行解析。网络转发支持多个目标IP，这样就实现了本地采集的软件，自由将数据转到客户端，随时查看探测器数据。
18. 自动记住用户最后停留的界面+其他信息，重启后自动应用。
19. 报警自动切换到对应的地图，探测器按钮闪烁。
20. 双击探测器图标，可以进行回控。
21. 支持用户权限管理，管理员+操作员两大类，用户登录+用户退出，可以记住密码和自动登录，超过三次报错提示并关闭程序。
22. 支持四种监控模式，设备面板监控+地图监控+表格数据监控+曲线数据监控，可自由切换，四种同步应用。
23. 支持报警继电器联动，一个位号可以跨串口联动多个模块和继电器号，支持多对多。
24. 本地数据存储支持sqlite+mysql，支持远程数据同步到云端数据库。自动重连。
25. 本地设备采集到的数据实时上传到云端，以便手机APP或者web等其他方式提取。
26. 支持两种数据源，一种是串口和网络通过协议采集设备数据，一种是数据库采集。数据库采集模式可以作为通用的系统使用。
27. 自带设备模拟工具，支持16个设备数据模拟，同时还带数据库数据模拟，以便在没有设备的时候测试数据。
28. 默认通信协议采用modbus协议，后期增加mqtt等物联网协议的支持，做成通用系统。
29. 支持所有windows操作系统+linux操作系统和其他操作系统。

三、效果图

四、核心代码

void frmConfigNode::on_btnAdd_clicked()
{
    //对密钥文件中的数量限制进行过滤
    int count = model->rowCount();
    if (!AppKey::Instance()->checkCount(count)) {
        return;
    }

    model->insertRow(count);
    int nodeID = model->index(count - 1, 0).data().toInt() + 1;
    QString positionID = model->index(count - 1, 1).data().toString();
    QString deviceName = model->index(count - 1, 2).data().toString();
    QString nodeName = model->index(count - 1, 3).data().toString();
    int nodeAddr = model->index(count - 1, 4).data().toInt() + 1;
    QString nodeType = model->index(count - 1, 5).data().toString();
    QString nodeClass = model->index(count - 1, 6).data().toString();
    QString nodeSign = model->index(count - 1, 7).data().toString();
    float nodeUpper = model->index(count - 1, 8).data().toFloat();
    float nodeLimit = model->index(count - 1, 9).data().toFloat();
    float nodeMax = model->index(count - 1, 10).data().toFloat();
    float nodeMin = model->index(count - 1, 11).data().toFloat();
    float nodeRange = model->index(count - 1, 12).data().toFloat();
    QString nodeEnable = model->index(count - 1, 13).data().toString();
    QString nodeSound = model->index(count - 1, 14).data().toString();
    QString nodeImage = model->index(count - 1, 15).data().toString();
    int saveInterval = model->index(count - 1, 16).data().toInt();
    int dotCount = model->index(count - 1, 17).data().toInt();
    int alarmDelay = model->index(count - 1, 18).data().toInt();
    QString alarmType = model->index(count - 1, 19).data().toString();
    int nodeX = model->index(count - 1, 20).data().toInt();
    int nodeY = model->index(count - 1, 21).data().toInt();

    //位号末尾数字的话自动递增
    int id = positionID.right(3).toInt();
    if (id > 0) {
        positionID = QString("%1%2").arg(positionID.left(positionID.length() - 3)).arg(id + 1, 3, 10, QChar('0'));
    }

    //位置递增
    nodeX += App::DeviceWidth + 5;
    if (nodeX > App::MapWidth - 100) {
        nodeX = 5;
        nodeY += App::DeviceHeight + 5;
    }

    //自动填充末尾序号递增
    if (nodeName.startsWith("探测器-")) {
        nodeName = QString("探测器-%1").arg(nodeAddr);
    } else if (nodeName.startsWith("设备-")) {
        nodeName = QString("设备-%1").arg(nodeAddr);
    } else if (nodeName.startsWith("设备#")) {
        nodeName = QString("设备#%1").arg(nodeAddr);
    } else if (nodeName.startsWith("设备")) {
        nodeName = QString("设备%1").arg(nodeAddr);
    }

    if (count == 0) {
        nodeID = 1;
        positionID = "AT-40001";
        deviceName = DBData::DeviceInfo_Count > 0 ? DBData::DeviceInfo_DeviceName.first() : "1#调度室控制器";
        nodeName = "探测器-1";
        nodeAddr = 1;
        nodeType = "FT-2104";
        nodeClass = "GAS";
        nodeSign = "PPM";
        nodeUpper = 100;
        nodeLimit = 20;
        nodeMax = 1000;
        nodeMin = 5;
        nodeRange = 0;
        nodeEnable = "启用";
        nodeSound = "11.wav";
        nodeImage = DBData::MapNames.count() > 0 ? DBData::MapNames.first() : "无";
        saveInterval = 60;
        dotCount = 0;
        alarmDelay = 0;
        alarmType = "HH";
        nodeX = 5;
        nodeY = 5;

        if (App::WorkMode == 2) {
            positionID = "AT-10001";
            nodeType = "WF-GM-DT";
            nodeClass = "辐射";
            nodeSign = "ugy/h";
            nodeUpper = 2.5;
            nodeLimit = 1000;
            nodeMax = 100000;
        }
    }

    //设置新增加的行默认值
    model->setData(model->index(count, 0), nodeID);
    model->setData(model->index(count, 1), positionID);
    model->setData(model->index(count, 2), deviceName);
    model->setData(model->index(count, 3), nodeName);
    model->setData(model->index(count, 4), nodeAddr);
    model->setData(model->index(count, 5), nodeType);
    model->setData(model->index(count, 6), nodeClass);
    model->setData(model->index(count, 7), nodeSign);
    model->setData(model->index(count, 8), nodeUpper);
    model->setData(model->index(count, 9), nodeLimit);
    model->setData(model->index(count, 10), nodeMax);
    model->setData(model->index(count, 11), nodeMin);
    model->setData(model->index(count, 12), nodeRange);
    model->setData(model->index(count, 13), nodeEnable);
    model->setData(model->index(count, 14), nodeSound);
    model->setData(model->index(count, 15), nodeImage);
    model->setData(model->index(count, 16), saveInterval);
    model->setData(model->index(count, 17), dotCount);
    model->setData(model->index(count, 18), alarmDelay);
    model->setData(model->index(count, 19), alarmType);
    model->setData(model->index(count, 20), nodeX);
    model->setData(model->index(count, 21), nodeY);
    ui->tableView->setCurrentIndex(model->index(count, 0));
}

void frmConfigNode::on_btnSave_clicked()
{
    model->database().transaction();
    if (model->submitAll()) {
        model->database().commit();
        DBHelper::loadNodeInfo();

        //先更新联动表的位号
        emit positionIDChanged();
    } else {
        model->database().rollback();
        QUIHelper::showMessageBoxError("保存信息失败,信息不能为空,请重新填写!");
    }
}

void frmConfigNode::on_btnDelete_clicked()
{
    if (ui->tableView->currentIndex().row() < 0) {
        QUIHelper::showMessageBoxError("请选择要删除的探测器!");
        return;
    }

    if (QUIHelper::showMessageBoxQuestion("确定要删除该探测器吗?") == QMessageBox::Yes) {
        int row = ui->tableView->currentIndex().row();
        model->removeRow(row);
        model->submitAll();

        //主动加载所有数据,不然获取到的行数<=256
        while(model->canFetchMore()) {
            model->fetchMore();
        }

        int count = model->rowCount();
        ui->tableView->setCurrentIndex(model->index(count - 1, 0));
    }
}

void frmConfigNode::on_btnReturn_clicked()
{
    model->revertAll();
}

void frmConfigNode::on_btnClear_clicked()
{
    int count = model->rowCount();
    if (count <= 0) {
        return;
    }

    if (QUIHelper::showMessageBoxQuestion("确定要清空所有探测器信息吗?") == QMessageBox::Yes) {
        DBHelper::clearNodeInfo();
        model->select();
    }
}