CN105630483A - 一种组态图元的显示方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种组态图元的显示方法及装置。本发明实施例中，获取待显示对象的文件，确定待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对待显示对象的每个图元，通过解释器将每个图元转换为数据仓库中的属性数据，通过运算器将数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，进而根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制待显示对象的图形形状并显示。其中，标识存储格式可以为不需要经过上述转换便可直接将文件显示出来的存储格式。本发明实施例通过采用数据仓库、运算器以及图形渲染器，进而将不是标识存储格式的文件显示出来，从而克服了组态画面资源不兼容的问题，并有效地整合了系统资源。

Description

一种组态图元的显示方法及装置

技术领域

本发明涉及轨道交通综合监控领域，尤其涉及一种组态图元的显示方法及装置。

背景技术

综合监控系统是以计算机为基础的数据采集与监视控制系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制。伴随着自动化技术和城市地铁的迅速发展，综合监控系统在城市轨道交通领域得到了广泛的应用。城市轨道交通综合监控系统是指对城市轨道交通现代化管理体系中所有的电力和机电设备进行监控的计算机集成系统。它与其他专业子系统互联，实现各专业系统之间的信息互通、资源共享。目前，越来越多的地铁线路在综合监控系统中开始采用深度集成和互联模式来增强对突发事件的应变能力，提高地铁整体的运营调度管理水平。

为了方便操作，综合监控系统需要提供统一的人机交互系统供用户通过类似“搭积木”的简单方式，构建出包含有多个与现场设备相对应的交互界面，称为组态画面。借助组态画面，用户可以监视设备的实时状态并完成对设备的控制。由于城市轨道交通综合监控系统深度集成和互联了多个专业子系统，每个子系统独立管理并且带有不同的人机交互系统，它们使用不同界面显示格式，不同的画面存储格式，不同的图形渲染引擎。这种组态方式的多样性带来的问题就是组态画面资源不兼容，无法有效地整合系统资源，也不利于系统的维护管理。

综上，目前亟需一种有效消除组态画面资源格式兼容性障碍的组态图元的显示方法。

发明内容

本发明实施例提供一种组态图元的显示方法及装置，用以实现解决现有技术中组态画面资源不兼容，组态信息共享困难的技术问题。

本发明实施例提供的一种组态图元的显示方法，包括：

获取待显示对象的文件；

确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

较佳地，所述通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据，包括：

确定所述数据仓库是否装配有与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据。

较佳地，所述属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；

所述通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，包括：

根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从所述数据仓库中确定出所述每个图元转换后的属性数据；

通过所述运算器将所述每个图元转换后的属性数据转换为图形绘制数据。

较佳地，所述根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示之前，还包括：

获取运行环境信息；

根据所述运行环境信息，确定与所述运行环境相对应的所述图形渲染器。

较佳地，所述数据仓库、所述运算器与所述图形渲染器通过聚合的方式装配。

本发明实施例提供的一种组态图元的显示装置，该装置包括：

获取模块，用于获取待显示对象的文件；

处理模块，用于确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

显示模块，用于根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

较佳地，所述处理模块具体用于：

确定所述数据仓库是否装配有与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据。

较佳地，所述属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；

所述处理模块具体用于：

根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从所述数据仓库中确定出所述每个图元转换后的属性数据；

通过所述运算器将所述每个图元转换后的属性数据转换为图形绘制数据。

较佳地，所述获取模块还用于：

获取运行环境信息；

根据所述运行环境信息，确定与所述运行环境相对应的所述图形渲染器。

较佳地，所述数据仓库、所述运算器与所述图形渲染器通过聚合的方式装配。

本发明的上述实施例中，获取待显示对象的文件，确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据，通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，进而根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。其中，标识存储格式可以为不需要经过上述转换便可直接将文件显示出来的存储格式。本发明实施例通过采用数据仓库、运算器以及图形渲染器，进而将不是标识存储格式的文件显示出来，从而克服了组态画面资源不兼容的问题，并有效地整合了系统资源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种组态图元显示的方法所对应的流程示意图；

图2为本发明实施例使用UML绘制的类图；

图3为本发明实施例中创建数据仓库、运算器、外观的示意图；

图4为本发明实施例使用UML序列图表示的交互示意图；

图5为本发明实施例提供的一种组态图元的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中组态图元显示的方法可适用于多种应用场景，尤其适用于城市轨道交通综合监控系统。

图1为本发明实施例提供的一种组态图元显示的方法所对应的流程示意图，该方法包括：

步骤101，获取待显示对象的文件；

步骤102，确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

步骤103，根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

本发明实施例通过采用数据仓库、运算器以及图形渲染器，进而将不是标识存储格式的文件显示出来，从而克服了组态画面资源不兼容的问题，并使得组态信息能够共享。本发明实施例中的标识存储格式可以为不需要经过转换便可直接将文件显示出来的存储格式。若确定待显示对象的文件的存储格式是标识存储格式，则可根据当前的环境信息，直接将待显示对象显示出来。

本发明实施例运用面向对象的理论知识对组态图元进行了抽象，建立了与实现技术和平台无关的组态图元模型。该组态图元模型把组态图元(Item)分解为数据仓库、运算器、外观三部分，通过聚合的方式把它们装配起来，统一称为组态实体(Entity)。本发明实施例中，外观包括图形渲染器，图形渲染器是外观用来绘制图形的工具。组态实体为构建组态画面的基本元素，组态实体的实例(即组态图元)可以属于多个组态画面，也可以不属于任何画面。

下面对数据仓库、运算器、外观进行具体介绍。

数据仓库是存储组态图元属性数据的三维空间，它由多个面组成，表示组态图元的不同状态，每个面是某个状态下组态图元某些属性及其值的集合，属性值可以通过三元组<实例标识，面标识，属性标识>到数据仓库中检索。在三维空间中，属性数据以四元组的形式存在，即<实例标识，面标识，属性标识，值>。

数据仓库提供的操作包括：(1)检索面：返回三维空间中所有的面标识信息。(2)检索图元实例：返回三维空间中所有的图元实例标识。(3)检索数据：依据传入的三元组<实例标识，面标识，属性标识>，返回属性值。(4)修改数据：依据传入的三元组<实例标识，面标识，属性标识>，修改对应的属性值。(5)装载文件：使用解释器的解码服务，把不同存储格式的画面文件转换成三维空间中的数据。(6)保存文件：使用解释器的编码服务，把三维空间中的数据转换成某种存储格式的画面文件。

其中，解释器提供编码和解码服务，编码服务器可以把数据仓库中的属性数据转换成不同格式存储的数据，解码服务可以把以不同格式存储的数据转换成数据仓库三维空间中的属性数据。

运算器负责提供图形绘制数据，组态图元会使用运算器把从数据仓库中检索到的属性数据进行加工，转换成外观绘制图形形状需要的数据，比如，计算圆弧起始角度、半径、贝塞尔曲线的控制点坐标等，进一步地，组态图元将运算器加工后的结果传递给外观。

运算器提供的操作为数据处理，即根据不同的组态图元类型，对属性数据进行处理，返回外观绘制图形形状需要的数据。

外观用于绘制图形形状。绘制过程中，外观根据组态实体提供的数据，使用图形渲染器在画面中绘制图形形状。以外观作为基类可以派生不同的外观子类，如直线、圆、贝塞尔曲线等。

外观提供的操作为显示，即根据属性值转换后的数据，使用图形渲染器绘制图形形状并显示。

本发明实施例中，根据面向对象的理论，可以把组态图元模型涉及的元素：组态画面，组态实体，数据仓库，运算器，解释器，外观抽象成类，它们提供的操作抽象成类中定义的函数，图2为使用UML绘制的类图。如图2所示，描述了类的定义以及类之间的关系。本发明实施例中涉及的聚合在图2中采用带有空心菱形的直线表示，靠近空心菱形的类聚合直线另一端的类的实例，直线两端的数字表示聚合的实例数量关系是一对一。如图2所示，解释器的解码服务器可以把以不同格式存储的数据(例如，文本文件、数据库文件、XML文件、SVG文件、二进制文件等)转换成数据仓库三维空间中的属性数据。

本发明实施例中，组态画面可以通过组态实体提供的激活操作使图元实体的实例投入运行状态。因此，在创建组态图元之前，需要创建数据仓库、运算器、外观的实例。组态实体提供激活操作，具体为使用数据仓库，运算器和外观提供的服务改变组态图元在画面中的形状。

图3为本发明实施例中创建数据仓库、运算器、外观的示意图，具体使用UML活动图的方式，说明了创建数据仓库、运算器、外观和图元实体实例的过程。

步骤301，读取运行环境信息，根据所述运行环境信息，确定与运行环境相对应的图形渲染器的类型。

步骤302，实例化数据仓库和运算器。

步骤303，调用数据仓库实例的装载图形，将待显示对象的每个图元转换为数据仓库的属性数据；其中，属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；具体地，根据待显示对象的文件的存储格式，确定数据仓库是否装配有与待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将每个图元转换为数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将每个图元转换为数据仓库的属性数据。

步骤304，调用数据仓库的检索图元实例，具体可根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从数据仓库中确定出每个图元转换后的属性数据。

步骤305，实例化外观。

步骤306，实例化图元实体。

本发明实施例中，由于图形渲染器的类型是根据运行环境信息确定处理的，不同的运行环境对应不同的图形渲染器，因此，本发明实施例不受运行环境的限制，可在多种运行环境中，通过对应的图形渲染器绘制出图形。

通过上述过程实例化图元实体后，可激活图元实体，从而将待显示对象显示出来。图4为本发明实施例使用UML序列图表示的交互示意图，具体地，按照时间的先后顺序表示出组态实体、数据仓库、运算器、外观类的实例之间的交互关系。从图4中可知，该过程包括：

步骤401，外部环境激活组态实体实例后，该组态实体实例收集组态实体定义的属性数据；

步骤402，组态实例实例从数据仓库中检索面信息，并从数据仓库中检索属性值，得到四元组的属性数据；

步骤403，组态实体实例使用运算器实例的数据处理服务，对属性数据进行处理，并把处理后的数据设置给外观；

步骤404，组态实体实例调用外观的显示操作在画面中将待显示对象呈现出来。

本发明的上述实施例中，获取待显示对象的文件，确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据，通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，进而根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。其中，标识存储格式可以为不需要经过上述转换便可直接将文件显示出来的存储格式。本发明实施例通过采用数据仓库、运算器以及图形渲染器，进而将不是标识存储格式的文件显示出来，克服了组态画面资源不兼容的问题，并有效地整合了系统资源。

需要说明的是，上述过程涉及的为显示待显示对象的过程，因此，仅运用到解释器的解码功能，实际过程中，还可以利用解释器的编码功能，将数据仓库中的属性数据转换成不同存储格式的数据，从而实现组态信息共享的效果。

本发明实施例实现了与技术和平台无关的组态图元模型，该模型由组态图元实体、外观、运算器、数据仓库、解释器组成，以及这些模型元素派生的子类。本发明实施例使用面向对象中的抽象技术，标准化了组态实体与数据仓库，运算器和外观的交互接口，数据仓库与解释器的交互接口，统一了属性数据的存储方式，通过借助聚合的装配方式，能够灵活地为组态图元提供不同运行环境下的外观、运算器、解释器甚至数据仓库，因此，城市轨道交通综合监控系统采用本发明实施例中的组态图元模型后，不仅可以兼容其他子系统的组态画面资源，也可以向其他子系统提供对方识别的组态画面资源，真正做到深度集成和组态画面资源的共享。由于本提案涉及的概念模型使用聚合的方式对组态实体进行抽象，可以很灵活地替换外观、运算器和数据仓库，所以基于该模型的城市轨道交通综合监控系统还可以运行在支持不同图形渲染引擎的软硬件平台上，增强了综合监控系统的灵活性，扩展性和可维护性。

针对上述方法流程，本发明实施例还提供一种组态图元的显示装置，该装置的具体内容可以参照上述方法实施。

图5为本发明实施例提供的一种组态图元的显示装置的结构示意图，该装置包括：

获取模块501，用于获取待显示对象的文件；

处理模块502，用于确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

显示模块503，用于根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

较佳地，所述处理模块502具体用于：

确定所述数据仓库是否装配有与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据。

较佳地，所述属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；

所述处理模块502具体用于：

根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从所述数据仓库中确定出所述每个图元转换后的属性数据；

通过所述运算器将所述每个图元转换后的属性数据转换为图形绘制数据。

较佳地，所述获取模块501还用于：

获取运行环境信息；

根据所述运行环境信息，确定与所述运行环境相对应的所述图形渲染器。

较佳地，所述数据仓库、所述运算器与所述图形渲染器通过聚合的方式装配。

从上述内容可以看出：本发明实施例中，获取待显示对象的文件，确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据，通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，进而根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。其中，标识存储格式可以为不需要经过上述转换便可直接将文件显示出来的存储格式。本发明实施例通过采用数据仓库、运算器以及图形渲染器，进而将不是标识存储格式的文件显示出来，从而克服了组态画面资源不兼容的问题，有效地整合了系统资源。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种组态图元的显示方法，其特征在于，该方法包括：

获取待显示对象的文件；

确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据，包括：

确定所述数据仓库是否装配有与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；

所述通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据，包括：

根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从所述数据仓库中确定出所述每个图元转换后的属性数据；

通过所述运算器将所述每个图元转换后的属性数据转换为图形绘制数据。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示之前，还包括：

获取运行环境信息；

根据所述运行环境信息，确定与所述运行环境相对应的所述图形渲染器。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述数据仓库、所述运算器与所述图形渲染器通过聚合的方式装配。

6.一种组态图元的显示装置，其特征在于，该装置包括：

获取模块，用于获取待显示对象的文件；

处理模块，用于确定所述待显示对象的文件的存储格式不是标识存储格式的情况下，针对所述待显示对象的每个图元，通过解释器将所述每个图元转换为数据仓库中的属性数据；通过运算器将所述数据仓库中的属性数据转换为图形绘制数据；

显示模块，用于根据各个图元的图形绘制数据，通过图形渲染器绘制所述待显示对象的图形形状并显示。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：

确定所述数据仓库是否装配有与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，如果有，则采用对应的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据；如果没有，则创建与所述待显示对象的文件的存储格式相对应的解释器，并采用创建的解释器将所述每个图元转换为所述数据仓库的属性数据。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述属性数据是指由实例标识、面标识、属性标识、值构成的四元组；

所述处理模块具体用于：

根据由实例标识、面标识、属性标识构成的三元组，从所述数据仓库中确定出所述每个图元转换后的属性数据；

通过所述运算器将所述每个图元转换后的属性数据转换为图形绘制数据。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于：

获取运行环境信息；

根据所述运行环境信息，确定与所述运行环境相对应的所述图形渲染器。

10.如权利要求6至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述数据仓库、所述运算器与所述图形渲染器通过聚合的方式装配。