Qt编写气体安全管理系统13-短信告警

一、前言

短信告警这个模块在很多项目中都用上了，比如之前做过的安防系统，温湿度报警系统等，主要的流程就是收到数据判断属于某种报警后，组织短信字符串内容，发送到指定的多个手机号码上面，使用的是短信猫硬件设备，其实就是个短信模块，没有使用网络的发送短信的api，毕竟大部分的软件应用场景都不能要求连通外网，安全考虑，所以必须采用本地的硬件来实现发送短信。这个短信猫设备在8年前开始用过，当时用的C#去写了个纯协议解析短信的收发，后面用Qt重新写了个。特意写了个类SendMsgThread封装了所有的操作，这样就通用任何开发环境了，掌握了原理，从底层原理上着手，好处还是很多的，我看很多初学者热衷于去调用第三方厂家封装好的SDK，一旦换了操作系统，完蛋了歇菜，没有嵌入式linux系统的SDK开发包咋搞。

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

#include "sendserver.h"
#include "quiwidget.h"
#include "dbhelper.h"
#include "devicehelper.h"
#include "sendmsgthread.h"
#include "sendemailthread.h"

QScopedPointer SendServer::self;
SendServer *SendServer::Instance()
{
    if (self.isNull()) {
        static QMutex mutex;
        QMutexLocker locker(&mutex);
        if (self.isNull()) {
            self.reset(new SendServer);
        }
    }

    return self.data();
}

SendServer::SendServer(QObject *parent) : QObject(parent)
{
    //初始化发送报警短信定时器
    timerMsg = new QTimer(this);
    connect(timerMsg, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(checkMsg()));
    changeMsgInterval();

    //初始化发送报警邮件定时器
    timerEmail = new QTimer(this);
    connect(timerEmail, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(checkEmail()));
    changeEmailInterval();
}

SendServer::~SendServer()
{
    this->stop();
}

void SendServer::receiveMsgResult(const QString &result)
{
    if (App::MsgInterval != 10000) {
        //DeviceHelper::addMsg(result, 0);
        DBHelper::addUserLog("设备上报", result);
        if (result.contains("失败")) {
            QUIHelper::showMessageBoxError(result, 3);
        } else {
            QUIHelper::showMessageBoxInfo(result, 3);
        }
    }
}

void SendServer::receiveEmailResult(const QString &result)
{
    if (App::EmailInterval != 10000) {
        //DeviceHelper::addMsg(result, 0);
        DBHelper::addUserLog("设备上报", result);
        if (result.contains("失败")) {
            QUIHelper::showMessageBoxError(result, 3);
        } else {
            QUIHelper::showMessageBoxInfo(result, 3);
        }
    }
}

void SendServer::start()
{
    if (App::MsgInterval != 10000) {
        QStringList tels = App::MsgTel.split(";");
        foreach (QString tel, tels) {
            if (!QUIHelper::isTel(tel)) {
                //DeviceHelper::addMsg("转发手机号码错误", 0);
                break;
            }
        }
    }

    //启动发送报警短信线程发送短信,防止界面卡住
    if (SendMsgThread::Instance()->open(App::MsgPortName)) {
        connect(SendMsgThread::Instance(), SIGNAL(receiveResult(QString)), this, SLOT(receiveMsgResult(QString)));
        SendMsgThread::Instance()->init();
        SendMsgThread::Instance()->start();

        //DeviceHelper::addMsg("短信端口打开成功",0);
        DBHelper::addUserLog("设备上报", "短信端口打开成功");
    } else {
        if (App::MsgInterval != 10000) {
            //DeviceHelper::addMsg("短信端口打开失败",0);
            DBHelper::addUserLog("设备上报", "短信端口打开失败");
        }
    }

    if (App::MsgInterval != 10000) {
        if (!QUIHelper::isEmail(App::SendEmailAddr)) {
            //DeviceHelper::addMsg("发件人邮箱格式错误",0);
            DBHelper::addUserLog("设备上报", "发件人邮箱格式错误");
        }

        QStringList emails = App::ReceiveEmailAddr.split(";");
        foreach (QString email, emails) {
            if (!QUIHelper::isEmail(email)) {
                //DeviceHelper::addMsg("收件人邮箱格式错误",0);
                DBHelper::addUserLog("设备上报", "收件人邮箱格式错误");
                break;
            }
        }
    }

    //启动发送报警邮件线程发送邮件,防止界面卡住
    connect(SendEmailThread::Instance(), SIGNAL(receiveEmailResult(QString)), this, SLOT(receiveEmailResult(QString)));
    SendEmailThread::Instance()->setEmialTitle(App::LogoCn + "报警邮件");
    SendEmailThread::Instance()->setSendEmailAddr(App::SendEmailAddr);
    SendEmailThread::Instance()->setSendEmailPwd(App::SendEmailPwd);
    SendEmailThread::Instance()->setReceiveEmailAddr(App::ReceiveEmailAddr);
    SendEmailThread::Instance()->start();
}

void SendServer::stop()
{
    timerMsg->stop();
    timerEmail->stop();
}

void SendServer::changeMsgInterval()
{
    //如果间隔是0则按照10秒间隔发送,如果是10000则不启动
    if (App::MsgInterval == 0) {
        timerMsg->start(10000);
    } else if (App::MsgInterval == 10000) {
        timerMsg->stop();
    } else {
        timerMsg->start(App::MsgInterval * 60 * 1000);
    }
}

void SendServer::changeEmailInterval()
{
    //如果间隔是0秒则按照10秒间隔发送,如果是10000则不启动
    if (App::EmailInterval == 0) {
        timerEmail->start(10000);
    } else if (App::EmailInterval == 10000) {
        timerEmail->stop();
    } else {
        timerEmail->start(App::EmailInterval * 60 * 1000);
    }
}

void SendServer::appendMsg(const QString &msg)
{
    if (App::MsgInterval <= 1440 && listMsg.count() <= 30) {
        listMsg << msg;
    }
}

void SendServer::appendEmail(const QString &email)
{
    if (App::EmailInterval <= 1440 && listEmail.count() <= 30) {
        listEmail << email;
    }
}

void SendServer::append(const QString &content)
{
    appendMsg(content);
    appendEmail(content);
}

void SendServer::clearMsg()
{
    listMsg.clear();
}

void SendServer::clearEmail()
{
    listEmail.clear();
}

void SendServer::checkMsg()
{
    int count = listMsg.count();
    if (count == 0) {
        return;
    }

    //一条短信最多70个汉字160个全英文数字字符,同时保证是一条完成的报警信息
    //将要发送的手机号码和短信内容追加到发送报警短信线程中
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        QString msg = listMsg.takeFirst();
        QStringList tels = App::MsgTel.split(";");
        foreach (QString tel, tels) {
            SendMsgThread::Instance()->append(tel, msg);
        }
    }
}

void SendServer::checkEmail()
{
    int count = listEmail.count();
    if (count == 0) {
        return;
    }

    //邮件内容,无论多长都可以拼在一起发送,
用来换行显示
    QStringList listContent, listFileName;
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        QString str = listEmail.takeFirst();
        if (str.contains("|")) {
            QStringList list = str.split("|");
            listContent.append(list.at(0));
            listFileName.append(list.at(1));
        } else {
            listContent.append(str);
        }
    }

    //将字符串转换为表格形式,先取出字段名,然后取出内容
    //位号: AT-40002  控制器: 1#调度室控制器  探测器: 2#阀站CO  触发值: 78.7 %LEL  类型: 浓度上限报警  时间: 2019-02-24 21:01:30

    //位号: AT-40003  控制器: 1#调度室控制器  探测器: 3#阀站CO  触发值: 57 %VOL  类型: 浓度下限报警  时间: 2019-02-24 21:01:30

    //位号: AT-40004  控制器: 1#调度室控制器  探测器: 4#阀站CO  触发值: 88 PPM  类型: 浓度下限报警  时间: 2019-02-24 21:01:30

    //先取出字段名
    QString str = listContent.first();
    QStringList list = str.split("  ");
    QStringList columnNames;
    foreach (QString str, list) {
        columnNames << str.split(": ").first();
    }

    //字段宽度
    QList columnWidth;
    columnWidth << 150 << 200 << 180 << 130 << 160 << 200;

    //再遍历取出所有数据
    QList rowContents;
    foreach (QString str, listContent) {
        QStringList list = str.split("  ");
        QStringList rowContent;
        foreach (QString temp, list) {
            rowContent << temp.split(": ").last();
        }

        rowContents << rowContent;
    }

    //构建html字符串
    QStringList html;

    //表格开始
    html.append("");

    //标题字段名称
    QString title;
    for (int i = 0; i < columnNames.count(); i++) {
        title += QString("")
                 .arg(columnWidth.at(i)).arg(columnNames.at(i));
    }

    html.append(QString("%1").arg(title));

    //内容
    for (int j = 0; j < rowContents.count(); j++) {
        QString row;
        QStringList rowContent = rowContents.at(j);
        for (int i = 0; i < rowContent.count(); i++) {
            row += QString("")
                   .arg(columnWidth.at(i)).arg(rowContent.at(i));
        }

        html.append(QString("%1").arg(row));
    }

    //表格结束
    html.append("
%2
%2
");

    qDebug() << html;

    //将邮件内容和附件链接追加到发送报警邮件线程中
    SendEmailThread::Instance()->setSendEmailAddr(App::SendEmailAddr);
    SendEmailThread::Instance()->setSendEmailPwd(App::SendEmailPwd);
    SendEmailThread::Instance()->setReceiveEmailAddr(App::ReceiveEmailAddr);
    SendEmailThread::Instance()->append(html.join(""), listFileName.join(";"));
    //SendEmailThread::Instance()->append(listContent.join("
"), listFileName.join(";"));
}