一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法

摘要

本发明公开了一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法，由于主要包括：实现描述电力设备的属性动态扩展；为扩展的电力设备的属性关联具体的功能扩展模块；从而可以实现动态扩展软件中电力设备的属性，将电力设备属性与性的功能模块关联，实现软件与新增功能模块关联，达到在源程序不改动的情况下，扩展功能的效果，使电力设备的运行更加稳定。

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统自动化软件监控技术领域，具体地，涉及一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法。

背景技术

在电力系统自动化监控领域，计算机软件应用广泛，其中以c/c++语言开发的软件占了绝大部分，使用c/c++开发的优势在于该语言容易理解、执行效率高、硬件资源利用充分、可在多种硬件平台上移植。但使用c/c++也有一个要求，那就是程序必须经过编译，生产可执行的代码后，才能在目标机器上运行，这一点给我们带来的直接影响是，对c++软件的任何修改，都要经过重新编译部署后，才能重新运行。这些修改包括软件bug更正、功能增加，是应用软件开发使用过程中不可避免的。目前解决该问题的方式是将软件模块化，采用主程序加动态库的方式开发部署软件，各模块间通过事先设计的接口进行通讯。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在将软件模块化、采用主程序加动态库的方式，在一定程度上解决了该问题。如果，一个改动恰好在组成软件的某一个或几个模块中，则仅修改相关模块，然后重新编译替换这几个模块即可。但是我们遇到的大部分修改都超出这个限制，不仅涉及几个模块，而且涉及模块间的接口，这就导致改动无法限制在小范围内，改动会通过接口的变动蔓延到更大的范围，导致需要编译替换的部分增加。既增加了工作，也增加了软件更新后的风险。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法，以实现动态扩展软件中电力设备的属性，实现基于qml技术，将设备属性与新的功能模块向关联，达到在源程序不改动的情况下，扩展功能的效果。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法，主要包括：

步骤1：实现描述电力设备的属性动态扩展；

步骤2：为步骤1中扩展的电力设备的属性关联具体的功能扩展模块。

进一步地，所述步骤1包括：

步骤11：为所有的电力设备构建通用的类来描述，使电力系统计算机软件的特定语言编写的部分稳定；

步骤12：为每一种电力设备建立一个QML文件，将所有电力设备的不同属性放置到各自的QML文件中。

进一步地，步骤11中，所述通用的类包括一个用来记录需要加载的QML文件的属性qmlurl、一个用来读取QML文件的方法loadQml()、一个用来解析QML文件，并将其中记录的属性注册到设备的描述类中，构成一个对独特设备描述的方法addDynamicPro()和一个用来为各种属性生成中文解释的方法propertyDescs()。

进一步地，所述步骤2中包括：

步骤21：建立一个功能模块ModelPlugin，通过QML文件加载动态属性并注册动态属性的方法，将该功能模块ModelPlugin的对外接口类ModelInterface注册为可供QML文件直接使用的对象，实现在任意QML文件中可直接使用对外接口类ModelInterface的所有方法；

步骤22：将功能模块ModelPlugin与设备新增的动态属性关联，达到扩展软件功能的目的；

步骤23：在主程序的电力设备类中，加载动态属性的同名QML文件measyc.qml，然后用QML对象的方法调用函数invokeMethod()，直接调用measyc.qml中公开给主程序的接口函数interfaceFunc()，从而通过qml文件就实现主程序与扩展功能模块之间的关联，而不必修改主程序。

进一步地，所述步骤21中通过QML文件加载及动态属性注册的方法，包括以下步骤：

步骤211：判断qmlurl指向的QML文件是否存在，若存在则执行步骤212，否则结束加载和注册过程；

步骤212：通过QML引擎对QML文件进行格式检查，并将QML文件转换为内存中的对象，如果转换成功，则执行步骤213，否则提示用户QML文件中存在错误，并结束加载和注册过程；

步骤213：便利QML对象的所有属性，逐一添加到C++编写的电力设备对象中；

步骤214：为每一个新的动态属性设定汉语注释，并结束加载和注册过程。

本发明各实施例的一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法，由于主要包括：实现描述电力设备的属性动态扩展；为扩展的电力设备的属性关联具体的功能扩展模块；从而可以实现动态扩展软件中电力设备的属性，将电力设备属性与性的功能模块关联，实现软件与新增功能模块关联，达到在源程序不改动的情况下，扩展功能的效果。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例描述的一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法中电力设备软件C++部分和QML的部分关系图；

图2为本发明实施例描述的一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法中qml文件加载及动态属性注册过程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

具体地，一种基于QML技术实现可组装的电力应用软件方法，主要包括：

步骤1：实现描述电力设备的属性动态扩展；

步骤2：为步骤1中扩展的电力设备的属性关联具体的功能扩展模块。

进一步地，所述步骤1包括：

步骤11：为所有的电力设备构建通用的类来描述，使电力系统计算机软件的特定语言编写的部分稳定；

步骤12：为每一种电力设备建立一个QML文件，将所有电力设备的不同属性放置到各自的QML文件中。

步骤11中，所述通用的类包括一个用来记录需要加载的QML文件的属性qmlurl、一个用来读取QML文件的方法loadQml()、一个用来解析QML文件，并将其中记录的属性注册到设备的描述类中，构成一个对独特设备描述的方法addDynamicPro()和一个用来为各种属性生成中文解释的方法propertyDescs()。

所述步骤2中包括：

步骤21：建立一个功能模块ModelPlugin，通过QML文件加载及动态属性注册的方法，将该功能模块ModelPlugin的对外接口类ModelInterface注册为可供QML文件直接使用的对象，实现在任意QML文件中可直接使用对外接口类ModelInterface的所有方法；

步骤22：将功能模块ModelPlugin与设备新增的动态属性关联，达到扩展软件功能的目的；

步骤23：在主程序的电力设备类中，加载动态属性的同名QML文件measyc.qml，然后用QML对象的invokeMethod()方法，直接调用measyc.qml中的interfaceFunc()方法，从而通过qml文件就实现主程序与扩展功能模块之间的关联，而不必修改主程序。

所述步骤21中通过QML文件加载及动态属性注册的方法，包括以下步骤：

步骤211：判断qmlurl指向的QML文件是否存在，若存在则执行步骤212，否则结束加载和注册过程；

步骤212：通过QML引擎对QML文件进行格式检查，将QML文件转换为内存中的对象，如果转换成功，则执行步骤213，否则提示用户QML文件中存在错误，并结束加载和注册过程；

步骤213：便利QML对象的所有属性，逐一添加到C++编写的电力设备对象中；

步骤214：为每一个新的动态属性设定汉语注释，并结束加载和注册过程。

在该方法中，电力应用软件仍遵循模块化设计原则，但模块组装时，不再沿用传统的接口设计方法，而是基于QML技术，设计各功能模块与主程序间的连接，这些连接不需要编译。应用这种方法，当为软件增加功能模块时，可以有效的控制更新范围。

为了实现可组装的电力应用软件，需要实现两点：一是软件中描述的电力设备可以动态扩展属性；二是为新属性关联上具体的扩展模块。本方法实现这两点的具体方案如下。

（1）动态扩展电力设备的属性

为了使软件中C++编写的部分稳定，我们为所有电力设备构建通用的类来描述；又为了展现各种设备的不同属性，我们为每一种设备都建立一个qml文件，将设备的不同属性放到各自的qml文件中。这样，无论以后为设备增加何种属性，都不需要改动C++编写的部分，而只需要在其自己的qml文件中增加相应的属性即可。

软件中C++部分和qml部分的关系如图1所示。图1中，在通用的描述类中，有一个重要的属性：qmlurl，和三个重要方法：loadQml()、addDynamicPro()和propertyDescs()。属性qmlurl用来记录需要加载的qml文件；方法loadQml()用来读取qml文件；方法addDynamicPro()用来解析qml文件，并将其中记录的属性，注册到设备描述类中，这样就可以构成一个对独特设备的描述；由于在编程过程中全部使用英文字符，所以我们使用方法propertyDescs()来为各种属性生成中文解释，方便中文用户使用。整个qml文件加载及动态属性注册的过程如图2所示，

（2）动态属性关联扩展模块

本方法的第一部分实现了为电力设备动态增加属性的功能，但仅仅添加了一些属性还不够，软件的扩展都是功能上的扩展，所以，第二部分要实现为这些新属性关联上新的功能模块。要实现本功能，我们仍以qml为基础，具体步骤分为三步。

第一步，我们开发一个功能模块ModelPlugin，通过qml提供的插件注册方法，将ModelPlugin的对外接口类ModelInterface注册为可供qml文件直接使用的对象，这样，在任意qml文件中可以直接使用ModelInterface的所有方法。

第二步，我们将该ModelPlugin与设备新增的动态属性关联起来，来达到扩展软件功能的目的。这里我们以图1中变压器的“遥测”属性为例，该属性是定义在qml文件中的动态属性，其唯一标志定为measyc，该标志可自由定义，标志确定之后，我们创建一个同名的qml文件measyc.qml，在该文件中定义一个可供主程序，或者说电力设备类使用的接口函数interfaceFunc()，interfaceFunc()中可任意调用ModelInterface提供的方法，这样，就建立起measyc.qml文件和功能模块ModelPlugin之间的关联。

第三步，我们在主程序的电力设备类中，加载动态属性的同名qml文件measyc.qml，然后用qml对象的invokeMethod()方法直接调用measyc.qml中的interfaceFunc()方法，这样通过qml文件就实现了主程序与扩展功能模块之间的关联，而完全不必修改主程序。

通常，c++软件模块之间的接口需要事先设计好，并且接口就是固定在程序内部的，或者说接口就是程序的一部分。任何修改，一旦涉及到接口，则必须重现编译所有使用接口和实现接口的部分。本发明既针对该问题，将接口从c++程序中抽取出来，以不需要编译的QML配置文件来实现，从而尽量减少一个修改对整个软件的影响，并且可以使用该方法扩展原有软件的功能。

本发明的创新点：

（1）基于qml技术，动态扩展软件中电力设备的属性。

（2）基于qml技术，将设备属性与新的功能模块向关联。

（3）基于（1）和（2），实现了软件与新增模块关联，达到在源程序不改动的情况下，扩展功能的效果。

至少可以达到以下有益效果：当大型软件的部分功能需要变更，或者添加功能时，使用该方法可以避免重新编译部署整个软件，将变更限制在小范围内，从而极大的降低变更后的运行风险，提高电力系统运行的稳定性。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。