CN111881152B - 组态软件的模块的连接方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组态软件的模块的连接方法及系统。其中组态软件的模块的连接方法，包括：对组态软件的连接界面进行图像分析；基于像素点找到连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来；接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行连接。本发明基于像素对连接界面进行图像分析处理，得到所有不交叉连接路径供用户选择，避免了单一的连接方式，实现了一种更加灵活、人性化的连接方式。
Description
技术领域
本发明涉及组态软件，尤其涉及一种组态软件的各个模块之间的自动连接方法，以及自动连接系统。
背景技术
组态软件是一种可以提供十分友好的图形化用户界面（Graphics UserInterface，GUI）的软件系统，其中有大量的工业设备、仪表图符等模块图符供用户选择，因此用户使用组态软件不需要掌握太多的编程语言技术，甚至不需要编程技术，根据工程实际情况，利用其提供的模块，将各模块之间在图形化界面进行连接来实现各种复杂的工程。例如利用底层设备（PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等）的I/O驱动、开放式的数据库和界面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有多媒体功能和网络功能的复杂工程。
在使用现有技术的组态软件时，模块与模块之间的连接方式是程序使用某一种算法计算出各模块之间的一条固定连接路径，而后一直采用该固定路径来进行模块间的连接。上述路径连接方式单一且不可更改，当软件模块数量增加，且模块与模块之间关系复杂时，会产生多条路径交错混乱、路径重叠、路径穿越模块等现象，造成软件界面混乱，使用户体验极差。
发明内容
为了解决现有技术中组态软件的连接为固有路径导致连接后的模块界面混乱、用户体验感差的技术问题，本发明提出了一种组态软件的模块的连接方法及系统。
本发明提出的组态软件的模块的连接方法，包括：
对组态软件的连接界面进行图像分析；
基于像素点找到连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来；
接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行连接。
进一步，基于像素点找到连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来具体包括：
步骤S1，依次将需要连接的两个模块分别定义为起始模块和目标模块；
步骤S2，从所述起始模块的任意一个边缘的中心像素或者是边角像素出发，沿着一方向走向下一个像素；
步骤S3，判断走向的下一个像素是否被占用；
步骤S4，若是没有被占用，则继续沿着一方向走向下一个像素，并返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；若是被占用，则返回上一个像素，并更换一个方向走向下一个像素，返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；
循环上述步骤S3和步骤S4直至找到起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径。
优选的，在所述步骤S1之后且在所述步骤S2之前，还包括步骤S1.5，获取所述起始模块的中心到所述目标模块的中心的最短距离，以所述最短距离的中心为圆心，以所述最短距离为直径或半径，划出圆形区域，所述起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径均在所述圆形区域范围内。
进一步，所述方向为上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向中的任意一个方向。
优选的，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列。
进一步还包括：收集用户每次选择的连接路径并进行分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据。优选的，基于所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据包括：用户连接模块时的采用的线条种类、用户连接模块时连接点位于模块上的位置当中的至少一种。
本发明提出的组态软件的模块的连接系统，包括：
算法模块，提供图像处理算法，根据所述图像处理算法基于像素点找到组态软件的连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来；
处理模块，为所述算法模块获取组态软件的连接界面，并接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行连接。
用户数据分析模块，用于将用户选择的连接路径进行数据分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据并进行存储。
方案库，用于提供连接方案，使得所述算法模块将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列，或者使得所述算法模块基于所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。
本发明基于像素对组态软件的连接界面进行图像分析，采用局部最优路径穷举法，来找到既定区域内的所有不交叉的连接路径，为用户提供多种路径备选方案，用户可以自由选择连接方案，避免连接方式单一且交错混乱，进一步，还可以收集用户的选择，统计分析用户行为习惯，提供最接近用户习惯的方案，提升用户体验感和满意度。
附图说明
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明的方法流程图；
图3为本发明的一个具体实施例的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。
下面结合附图以及实施例对本发明的原理进行详细说明。
如图1所示，本发明的组态软件的模块的连接系统，主要有四个部分，分别是：处理模块、算法模块、用户数据分析模块以及方案库。
处理模块与用户模块连接，从用户模块中为算法模块获取组态软件的连接界面；并且，在算法模块计算出所有连接路径之后，接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行自动连接。
算法模块提供图像处理算法，根据述图像处理算法基于像素点找到组态软件的连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径，并将所有不交叉的连接路径罗列出来。
用户数据分析模块可以将收集到的足够多的用户选择的连接路径的相关数据进行数据分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，并进行存储。
方案库可以提供连接方案，在本实施例中，连接方案有两种，一种是在没有收集到用户的连接习惯和连接喜好时，可以根据占用空间最小原则来提供连接方案，使得算法模块将需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列。另一种是在手机到用户的连接习惯和连接喜好之后，可以根据用户喜好和习惯优先原则来提供连接方案，使得算法模块基于用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。
如图2所示，本发明的组态软件的模块的连接方法，在用户有连接模块的需求时，对组态软件的连接界面的图像分析，然后基于像素点找到连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来，当用户从罗列的所有不交叉连接路径中选择了对应的连接路径时，将自动实现相应模块的自动连接。
本发明是基于像素点来进行图像分析处理，利用穷举法来找到模块之间的所有不交叉的连接路径。在为模块实现自动连接时，依次将需要连接的两个模块分别定义为起始模块和目标模块，下面以其中一对起始模块和目标模块的连接为例来对罗列所有连接路径进行举例。
为了避免过大的不必要的连接路径范围，可以先获取起始模块的中心到目标模块中心的最短距离，以该距离的中点为圆心，以该距离为半径或者是直径，划出对应的圆形区域。计算起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径均在该圆形区域范围内，从而避免过大的范围导致计算负担较大。
之后以像素为单位，从起始模块的某一个边缘的中心像素或边角像素出发，延着某一个方向走向下一个像素，并判断该像素是否已被占用（被其他模块连的线已经占了，或者是穷尽过来），若没被占用则沿着该方向继续走向下一个像素；若已被占用则回到上一个像素，换一个方向走向下一个像素，再判断该像素是否已被占用，若没被占用则沿着该方向继续走向下一个像素，否则退回上一像素并换方向继续走。按照此方法，无障碍则继续走，遇到障碍则返回换方向走，直至到达目标模块，得出一条完整路径。也就是说，若是当前像素没有被占用，则继续沿着一方向走向下一个像素，并返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；若是被占用，则返回上一个像素，并更换一个方向走向下一个像素，返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用，重复这个步骤，直到找到起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径。在本实施例中，任何一个像素可能走向的一个方向为上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向中的其中一个方向。
通过上述穷举法得到任意两个需要连接的模块之间的所有不交叉的连接路径，然后罗列出来，罗列的方式在最开始可以根据空间大小来进行罗列，即将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列，用户可以结合所有模块的整体布局，更改路径连接方案，避免单一连接造成的多模块间的连接交错混乱或线条穿越模块、线条重叠等现象，达到一种灵活连接的目的。在收集到较多的用户选择数据之后，可以对用户每次选择的连接路径并进行分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，之后基于用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。在本实施例中，用户的连接习惯和连接喜好相关的数据包括：用户连接模块时的采用的线条种类、用户连接模块时连接点位于模块上的位置当中的至少一种。例如，经过数据分析可以得到A用户习惯从模块上方开始连线，B用户习惯从模块下方开始连线，C用户习惯从模块左边开始连线，D用户习惯从模块右边开始连线，E用户喜欢用直线，F用户喜欢用折线，G用户喜欢用曲线，等等。根据用户对每种情况的使用率优先给用户推荐其使用率最高的路径，使界面更加贴近用户的审美要求，提升用户体验感和满意度。通过研究用户的行为习惯，可以使得自动路径连接从用户的选择习惯出发，为用户针对性的规划迎合其习惯的路径连接方案，达到一种更灵活、更人性化的目的。此方法站位全局、结合人的行为习惯从多角度、多维度分析规划路径，避免单一连接方式及其缺点，使图形模块间的连接更灵活、更人性化。
图3给出的是本发明的一个具体实施例，在该实施例中，用户在客户端通过用户名、密码等用户信息进行登录，选择想要连接的两个模块（起始模块和目标模块），然后客户端的应用程序将用户信息，两个模块在交互界面上的位置、两个模块占据的像素矩阵等信息传输给服务器，服务器接收到客户端发送的数据后，将用户信息以及两个模块相关的信息进行分离，将两个模块相关的信息存储在图形模块数据中，然后进行图像处理，如果该用户之前没有对应的选择习惯或者选择喜好，则按照占据空间最小原则来生成连接路径；如果在用户数据中已经存在有该用户的选择习惯或者选择喜好，则按照与该用户的选择习惯或选择喜好的关联性最强原则来生成连接路径，提供给用户对应的预选方案，用户在预选方案中选择对应的连接路径之后，服务器那边就会将用户的该选择对应的数据存储起来，以便进一步分析或优化用户的选择喜好或选择习惯，为用户提供更加人性化的服务。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种组态软件的模块的连接方法，其特征在于，包括：
对组态软件的连接界面进行图像分析；
基于像素点找到连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来，包括：
步骤S1，依次将需要连接的两个模块分别定义为起始模块和目标模块；
步骤S1.5，获取所述起始模块的中心到所述目标模块的中心的最短距离，以所述最短距离的中心为圆心，以所述最短距离为直径或半径，划出圆形区域，所述起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径均在所述圆形区域范围内；步骤S2，从所述起始模块的任意一个边缘的中心像素或者是边角像素出发，沿着一方向走向下一个像素；
步骤S3，判断走向的下一个像素是否被占用；
步骤S4，若是没有被占用，则继续沿着一方向走向下一个像素，并返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；若是被占用，则返回上一个像素，并更换一个方向走向下一个像素，返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；
循环上述步骤S3和步骤S4直至找到起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径；
接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行连接。
2.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，所述方向为上、下、左、右、左上、左下、右上、右下八个方向中的任意一个方向。
3.如权利要求1或2所述的连接方法，其特征在于，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列。
4.如权利要求1或2所述的连接方法，其特征在于，还包括：收集用户每次选择的连接路径并进行分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据。
5.如权利要求4所述的连接方法，其特征在于，还包括：基于所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。
6.如权利要求5所述的连接方法，其特征在于，所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据包括：用户连接模块时的采用的线条种类、用户连接模块时连接点位于模块上的位置当中的至少一种。
7.一种组态软件的模块的连接系统，其特征在于，包括：
算法模块，提供图像处理算法，根据所述图像处理算法基于像素点找到组态软件的连接界面中需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径并罗列出来，包括：步骤S1，依次将需要连接的两个模块分别定义为起始模块和目标模块；步骤S1.5，获取所述起始模块的中心到所述目标模块的中心的最短距离，以所述最短距离的中心为圆心，以所述最短距离为直径或半径，划出圆形区域，所述起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径均在所述圆形区域范围内；步骤S2，从所述起始模块的任意一个边缘的中心像素或者是边角像素出发，沿着一方向走向下一个像素；步骤S3，判断走向的下一个像素是否被占用；步骤S4，若是没有被占用，则继续沿着一方向走向下一个像素，并返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；若是被占用，则返回上一个像素，并更换一个方向走向下一个像素，返回上一步骤判断走向的下一个像素是否被占用；循环上述步骤S3和步骤S4直至找到起始模块和目标模块之间的所有不交叉连接路径；
处理模块，为所述算法模块获取组态软件的连接界面，并接收用户选择的连接路径并将相应的模块进行连接。
8.如权利要求7所述的连接系统，其特征在于，还包括：用户数据分析模块，用于将用户选择的连接路径进行数据分析，得到用户的连接习惯和连接喜好相关的数据并进行存储。
9.如权利要求8所述的连接系统，其特征在于，还包括：方案库，用于提供连接方案，使得所述算法模块将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据占用空间由小至大进行罗列，或者使得所述算法模块基于所述用户的连接习惯和连接喜好相关的数据，将所述需要连接的模块之间的所有不交叉连接路径根据用户的连接习惯和连接喜好的关联性由强至弱进行罗列。
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