《一》QT 项目工程结构篇1

本文介绍了在中大型项目开发中如何规划清晰的工程结构,以降低维护和扩展成本。通过Qt Creator,详细演示了如何创建顶层节点工程RootProject,添加主工程节点MainProject,以及模块工程节点LibSubCore,构建基于子目录的工程结构。

开篇

🔴在实际的项目开发过程中,随着需求的不断累加、变更,模块及功能会随着时间的推移不断增多,特别是在中大型项目开发过程中,模块及功能复杂且庞大,工程结构如果混乱或者不清晰,对于整个开发团队来说维护、扩展成本非常高。所以在项目开发初期,需要尽可能规划好项目工程结构。

🔴下面我们介绍基于子目录方式的工程结构。通常情况下,我们会先创建一个顶层节点工程,之后在顶层节点下面创建一个项目的主工程,之后根据实际项目情况,在顶层节点下创建主工程需要的各个模块(通常是Lib工程或者插件工程)。各个模块协同主工程一起完成整个项目功能。如下图所示:


根据上图的结构我们在Qt Creator中创建具体的工程结构。

👇

1.创建顶层节点RootProject

1.1 打开Qt Creator ->【文件】 ->【新建文件或项目】

<
<think>嗯,用户正在查找QT在低压电器在线监测系统的项目资料,这需要结合Qt框架特性和行业具体需求来分析。用户可能是个电气自动化工程师或物联网开发者,正在评估技术选型,从问题描述看应该已有基础概念但缺乏具体实施细节。我注意到用户引用了四文献,但核心需求其实和文献关系不大——除了[^3]提到C++开发Qt有参考价值,其他传感器和稳压器资料更多是补充背景。重点还是要回应用户上次讨论的在线监测系统架构,特别是用Qt实现应用层方案。Qt的核心优势在于跨平台和实时数据展示能力。在电力监控场景,我见过三类典型实现:1)使用QCustomPlot库绘制动态电气参数曲线;2)通过QtModbus模块对接工业设备;3)基于QtQuick开发响应式监控界面。这些都需要考虑工业环境的特殊性,比如强电磁干扰下的界面稳定性。比较有意思的是边缘层处理——如果用户想用Qt开发嵌入式网关程序,QtforDeviceCreation套件能直接在树莓派上运行,配合QML的声明式编程可以快速构建诊断界面。但要注意的是,Qt并非实时系统,对微秒级数据采集可能力不从心,建议搭配RTOS使用。用户没有明确说明项目规模,假设是中小型系统的话,推荐结构如下:底层数据采集用C++封装传感器驱动(参考[^1][^2]的硬件特性),业务逻辑层用Qt/C++处理报警规则,界面层用QWidgets或QtQuick。这样既能利用[^3]提到的成熟算法库,又能发挥Qt的图表控件优势。还有个隐含问题:用户是否需要开源协议解决方案?比如GitHub上有基于Qt的PowerMonitor项目,使用ADS1115ADC芯片采集电压数据并通过TCP/IP传输,这种半成品能节省两个月开发周期。不过企业级系统可能需要购买Qt的商业授权。</think> 以下是针对QT框架开发**低压电器在线监测系统**的实现方案和技术要点,结合核心需求与引用资料的分析: --- ### QT框架在系统中的应用方向 在低压电器在线监测系统中,QT主要用于构建**人机交互(HMI)层**和**边缘计算层**的控制软件,具体功能包括: 1. **实时数据可视化**:通过Qt Charts或QCustomPlot库绘制电流、电压、温度参数的动态曲线(如$$V_{t} = V_{0}e^{-\frac{t}{RC}}$$动态电压衰减模型)[^1]。 2. **设备管理**:配置传感器阈值(如MQ气体传感器的TTL报警阈值)[^1],远程控制稳压器开关状态(参考CXM2036的低压差特性)[^2]。 3. **数据通信**:集成Modbus、MQTT协议库实现设备与云平台交互(基于Qt Network模块)[^3]。 --- ### 二、关键技术实现路径 #### 1. **硬件层对接** - **传感器数据采集** 通过Qt的**QSerialPort**读取MQ气体传感器输出: ```cpp QSerialPort port; port.setPortName("COM3"); // 串口号根据实际连接 port.setBaudRate(QSerialPort::Baud9600); if (port.open(QIODevice::ReadWrite)) { QByteArray data = port.readAll(); // 读取模拟量/数字量 double voltage = convertToVoltage(data); // 转化为电压值 if (voltage > 3.0) emit alarmTriggered(); // 触发报警[^1] } ``` - **电源稳压控制** 调用GPIO库控制稳压器开关(基于CXM2036的低静态电流特性)[^2]: ```cpp #include <wiringPi.h> digitalWrite(PIN_RELAY, HIGH); // 启用400mA输出 ``` #### 2. **软件架构设计** | 模块 | 实现方案 | |---------------|--------------------------------------------------------------------------| | **数据层** | SQLite存储实时数据;InfluxDB同步到云平台 | | **业务层** | 封装STM32驱动(借鉴[^3]的水位检测算法架构),实现过流保护逻辑 | | **界面层** | QWidgets或Qt Quick开发控制面板(含实时曲线图、设备状态指示器) | #### 3. **关键代码示例** ```cpp // 基于Qt Modbus的主从通信 QModbusTcpClient *modbusDevice = new QModbusTcpClient(this); modbusDevice->setConnectionParameter(QModbusDevice::NetworkPort, 502); modbusDevice->connectDevice(); // 读取断路器状态 QModbusDataUnit request(QModbusDataUnit::InputRegisters, 0x0000, 10); if (auto *reply = modbusDevice->sendReadRequest(request, 1)) { connect(reply, &QModbusReply::finished, [=]() { if (reply->error() == QModbusDevice::NoError) updateUI(reply->result().values()); }); } ``` --- ### 三、开源项目参考与开发资源 1. **硬创社电流表项目** 通过官网搜索“模拟电流表控制”(引用[^4]),可获取基于QT的电流监测GUI源码,包含数据采集和波形分析模块。 2. **Qt官方案例** - **Modbus Master Example**:实现PLC设备通信 - **Qt MQTT Client**:对接阿里云IoT平台 3. **工业HMI设计** 使用**Qt Design Studio**开发自适应界面(支持ARM-Linux嵌入式部署)[^3]。 --- ### 四、开发建议 - **性能优化**:启用Qt的**多线程机制**(QThread),避免数据采集阻塞UI渲染。 - **安全性**:对传输数据启用AES加密(使用Qt Cryptography API)。 - **跨平台支持**:通过Qt的交叉编译工具链生成Windows/Linux/嵌入式系统可执行文件。 --- ### 总结 QT在低压电器监测系统开发中的核心价值在于: 1. **快速构建工业级GUI**:简化数据展示、报警推送、远程控制功能实现[^3]; 2. **无缝对接硬件层**:通过标准库操作传感器/稳压器[^1][^2]; 3. **模块化扩展能力**:支持集成预测性维护算法(如基于温度数据的故障预测模型$$P_{fault} = \int_{0}^{t} k \cdot T(t)dt$$)。 > 下步行动建议: > 1. 从硬创社官网获取电流表项目源码(引用[^4])作为基础框架; > 2. 使用Qt Modbus模块连接实际断路器设备测试通信可靠性。 ---
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