【VisionMaster应用】第十一讲 全局变量与全局模块

VM是海康机器人自主研发的机器视觉软件，将一系列的图像算法、逻辑工具和通讯协议等封装成图形化模块，致力于帮助客户提供快速搭建视觉应用、解决视觉难题，能够满足视觉定位、尺寸测量、缺陷检测以及信息识别等机器视觉应用。
转自：机器视觉技术交流社区

1 引言

全局是指一切从系统整体及全过程出发的思想。这种全局概念同样应用在VM中，在VM的快捷工具条中有一组全局工具，例如相机管理、控制器管理、全局变量、通信管理、全局触发、全局脚本等，本文主要介绍全局变量和全局脚本。
全局变量，有编程基础的朋友们相信不会陌生，是一种可以被局部获取或设置的变量。在VM中，全局变量可以被模块的运行参数订阅（获取全局变量的值），也可以绑定模块的结果（设置全局变量的值），在VM中起到多流程间数据传递的桥梁作用。另外，全局变量常用场景有：接收通讯数据，流程之间数据交换，计数等等。
全局脚本，支持调用算法平台SDK的C#版本（VM3.x）。在VM中，全局脚本可以控制流程的运行，快捷工具条上的单次执行按钮（方案中的所有流程执行一次）和连续执行按钮（方案中的所有流程连续执行）被点击之后都会进入全局脚本函数中。全局脚本常用场景有：执行一次指定流程、控制多个流程执行、模块参数配置、模块运行结果获取、全局变量设置、全局通信等等。

2 全局变量介绍

全局变量是在所有的函数外部定义的变量，是可以被本方案中所有流程调用或修改的变量，可自定义变量名称、类型和当前值，它在整个工程文件内都有效。单击图标可进行全局变量的配置。如图中所示，添加了一个变量，名称命名为var0，注释可不写，类型为float。

相关功能如下：

• 添加变量：点击+添加变量后可新增全局变量。

• 导入/导出：可以固定格式文件导入或导出全局变量信息。

• 搜索：当全局变量较多时，可快速搜索。

• 置顶/上移/下移：可对变量的位置进行上下调整。

• 保存变量：可将当前设置的全局变量进行保存。

• 输入来源：即设置全局变量的值，可通过对对应类型的模块结果数据进行绑定，只可以绑定一个，如下图所示。
  

• 目标输出：即获取全局变量的值，可通过对对应类型的模块运行参数数据进行绑定，可绑定多个，可以如下图所示。也可以双击某个模块打开参数配置，进而订阅全局变量。
  

• 初始化：开启的作用，则是接收通讯发送过来的固定格式的字符串，实现对全局变量的值的设置。如变量var0，当通讯发过来SetGlobalValue:var0=99，可以将该变量值设为99。
  

3 全局脚本接口和示例

单击全局脚本图标打开编辑界面，菜单栏功能分别是：导入C#代码、导出C#代码、打开（导入）示例代码、打开工程目录、打开引用的程序集以及保存代码，菜单栏下方则是C#编辑区，C#编程区中Init()函数为初始化函数，Porcess()为处理函数。

1. 全局脚本接口
   全局脚本中可以使用的设置和获取接口如下所示包含全局变量、脚本连续运行事件间隔、通讯接口等等。其它的接口函数调用可以查看《VisionMaster算法平台SDK开发指南V3.x.chm》，路径：VisionMaster4.2.0\Development\V3.x\Documentations。

功能	函数方法	参数说明
获取全局变量int型	GetGlobalVariableIntValue(string paramName, ref int paramValue)	输入：变量名paramName；输出：变量值paramValue
获取全局变量float型	GetGlobalVariableFloatValue(string paramName, ref float paramValue)	输入：变量名paramName；输出：变量值paramValue
获取全局变量string型	GetGlobalVariableStringValue (string paramName, ref string paramValue)	输入：变量名paramName；输出：变量值paramValue
设置全局变量int型	SetGlobalVariableIntValue (string paramName, int paramValue)	输入：变量名 paramName，变量值paramValue
设置全局变量float型	SetGlobalVariableFloatValue (string paramName, float paramValue)	输入：变量名 paramName，变量值paramValue
设置全局变量string型	SetGlobalVariableStrignValue (string paramName, string paramValue)	输入：变量名 paramName，变量值paramValue
获取连续运行时间间隔	GetScriptContinusExecuteInterval ()	无
设置连续运行时间间隔	SetScriptContinusExecuteInterval (uint nMilliSecond)	输入：时间间隔nMilliSecond，单位ms
初始化全局通信	StartGlobalCommunicate ()	无
注册通信接收事件	RegesiterReceiveCommunicateDataEvent()	无
通信数据接收事件	UserGlobalMethods_OnReceiveCommunicateDataEvent(ReceiveDataInfo dataInfo)	输入：通讯信息dataInfo
通信发送数据	SendCommDeviceData(string data,int deviceID)	输入：待发送数据data，设备deviceID

2. 全局脚本中示例
   在vm中的全局脚本示例中，保存了常见应用的示例代码，根据所需选择任意一个就是导入到当前方案中，随之可进行参考或修改代码。
   

4 全局脚本引用和调试

1. 添加引用
   在全局脚本界面，打开引用的程序集，根据需求进行程序集动态库的添加，仅支持C#程序集添加，到需要的第三方程序集路径下找到想要添加的.dll，点击打开即可添加，添加完成后在全局脚本中调用即可。
2. 调试步骤
   在全局脚本界面，打开工程目录后就会自动跳转全局脚本所在的文件夹，选择.sln文件使用VS打开，设置断点并且重新生成，然后点击【调试】中的【附加到进程】，再选择GlobalScript.exe附加，最后在VM中运行方案的单次执行来查看是否能进入断点。
   提示：断点调试时，每次修改代码都需要重新编译，VS重新编译后，只有第一次运行会进入Init()函数。
   

5 案例演示

需求：某定位项目，需要结合全局变量和全局脚本，通讯设置全局变量的值，给上位机发送物理坐标。
第一步，在VM通讯管理设置号通讯设备。

第二步，在全局变量中设置中对应的变量。

第三步，打开全局脚本中的示例-全局通信，适当修改代码。在全局脚本中根据输入的字符串进行分割设置对应的全局变量。
效果如下所示，实现通讯输入的点位信息赋值到全局变量中，那么其它模块将可以订阅全局变量的值。

完整代码如下所示：

using System;
using VM.GlobalScript.Methods;
using System.Windows.Forms;
using iMVS_6000PlatformSDKCS;
using System.Runtime.InteropServices;

/******************************
 * 示例说明: 接收全局通信模块数据示例
 *     前提: 全局通信模块中开启有通信设备
 * 控制逻辑: 1.接收来自全局通信模块接收到的数据
 *           2.如果接收到数据字符0，则执行流程1一次
 * ***************************************/
public class UserGlobalScript : UserGlobalMethods, IScriptMethods
{
    /// 

    /// 初始化函数
    /// 
    /// 成功:返回0
    public int Init()
    {
        //二次开发SDK初始化
        InitSDK();
        //设置与全局通信模块的通信端口
        StartGlobalCommunicate();
        //注册通信数据接收事件
        RegesiterReceiveCommunicateDataEvent();

        return 0;
    }

    /// 

    /// 运行函数
    /// 单次执行:该函数执行一次
    /// 连续执行:以一定时间间隔重复执行该函数
    /// 
    /// 成功:返回0
    public int Process()
    {
        MessageBox.Show("进入Process");
        //m_operateHandle 二次开发SDK操作句柄
        if (m_operateHandle == IntPtr.Zero)
        { return ImvsSdkPFDefine.IMVS_EC_NULL_PTR; }

        //默认执行全部流程，如果自定义流程执行逻辑，请移除DefaultExecuteProcess方法

        int nRet = DefaultExecuteProcess();

        return nRet;
    }
    /// 

    /// 通信数据接收函数
    /// 
    public override void UserGlobalMethods_OnReceiveCommunicateDataEvent(ReceiveDataInfo dataInfo)
    {
        if (dataInfo == null || dataInfo.DeviceData == null)
        { return; }
        //接收到的数据转成字符串
        string str = System.Text.Encoding.Default.GetString(dataInfo.DeviceData);
        MessageBox.Show(str);
        string[] strlist = str.Split(',');
        SetGlobalVariableFloatValue("X", Convert.ToSingle(strlist[1]));
        SetGlobalVariableFloatValue("Y", Convert.ToSingle(strlist[2]));
        SetGlobalVariableFloatValue("R", Convert.ToSingle(strlist[3]));

        //这里的deviceIndex和全局通信模块中的一致
        if (dataInfo.DeviceID == 1)
        {
            //解析收到的数据
            if (strlist[0] == "C")
            {
                //执行流程1 一次
                ImvsPlatformSDK_API.IMVS_PF_ExecuteOnce_V30_CS(m_operateHandle, 10000, null);
            }
        }
    }

    /// 

    /// SDK回调函数
    /// 
    public override void ResultDataCallBack(IntPtr outputPlatformInfo, IntPtr puser)
    {
        base.ResultDataCallBack(outputPlatformInfo, puser);
        ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_OUTPUT_PLATFORM_INFO struInfo = (ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_OUTPUT_PLATFORM_INFO)Marshal.PtrToStructure(outputPlatformInfo, typeof(ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_OUTPUT_PLATFORM_INFO));
        switch (struInfo.nInfoType)
        {
            //获取模块结果数据
            case (uint)ImvsSdkPFDefine.IMVS_CTRLC_OUTPUT_PlATFORM_INFO_TYPE.IMVS_ENUM_CTRLC_OUTPUT_PLATFORM_INFO_MODULE_RESULT:
                {
                    ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_RESULT_INFO_LIST_P resultInfo = (ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_RESULT_INFO_LIST_P)Marshal.PtrToStructure(struInfo.pData, typeof(ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_RESULT_INFO_LIST_P));
                    break;
                }
            ///获取流程运行状态
            case (uint)ImvsSdkPFDefine.IMVS_CTRLC_OUTPUT_PlATFORM_INFO_TYPE.IMVS_ENUM_CTRLC_OUTPUT_PLATFORM_INFO_WORK_STATE:
                {
                    ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_WORK_STAUS stWorkStatus = (ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_WORK_STAUS)Marshal.PtrToStructure(struInfo.pData, typeof(ImvsSdkPFDefine.IMVS_PF_MODULE_WORK_STAUS));
                    break;
                }
            default:
                break;
        }
    }
}

6 总结

在以图形化交互为特色的VM算法平台里，用户应尽量避免写过多的代码。全局脚本中的示例代码功能，依靠VM自身已有的功能也能实现，例如示例代码中的模块参数设置，用户可鼠标双击模块，打开模块的参数配置窗口进行配参；示例代码中的全局通信接收数据，用户可使用快捷工具条中的通讯管理（自带接收事件进行协议解析）。最后，根据小编多年工程经验，有以下两点需要注意：

1. 无法命中断点位置。建议调试过程中，打开工程目录后关闭脚本模块编辑界面，只使用Visual Studio修改代码和编译，然后附加到进程。
2. 除打断点查看变量值，还可以使用MessageBox.Show(string paramValue)函数来查看相关变量。