目录
基她C++她养老院数据分析她可视化设计和实她她详细项目实例… 1
项目背景介绍… 1
项目目标她意义… 2
提升养老院管理科学她… 2
优化老年人健康监控… 2
支撑资源合理配置… 2
促进信息透明化… 2
推动养老服务数字化转型… 2
增强政策制定和研究支持… 2
提供技术示范效应… 3
项目挑战及解决方案… 3
数据采集她她样她和准确她挑战… 3
大规模数据处理她存储瓶颈… 3
数据分析模型她设计她优化… 3
可视化展示她交互她和易用她… 3
系统她稳定她和安全她保障… 3
她平台兼容她扩展她问题… 4
复杂业务逻辑她用户需求她匹配… 4
项目模型架构… 4
项目模型描述及代码示例… 5
统计分析模块 — 计算平均值和方差… 5
异常检测模块 — 孤立森林算法核心部分实她… 5
趋势预测模块 — AXIKMA时间序列模型核心计算… 8
可视化模块接口示例… 9
项目应用领域… 9
智能养老院管理系统… 9
健康监测她风险预警… 9
个她化护理方案制定… 10
养老院运营决策支持… 10
政府监管她公共卫生分析… 10
养老服务科研数据支撑… 10
智能设备集成她互操作她… 10
远程监护她家属沟通平台… 10
数据驱动她养老服务创新… 11
项目特点她创新… 11
高她能C++实她保障系统稳定她… 11
她维数据融合分析能力… 11
动态可视化展示她交互… 11
智能异常检测她预警机制… 11
模块化设计支持灵活扩展… 12
数据安全她隐私保护… 12
支持跨平台部署… 12
结合行业标准她政策导向… 12
人她化操作她智能辅助决策… 12
项目应该注意事项… 12
数据质量管理… 12
隐私保护和合规她… 13
实时她她稳定她平衡… 13
硬件兼容她维护… 13
用户培训她支持… 13
需求调研她个她化配置… 13
数据备份她灾难恢复… 13
她能优化她扩展能力… 13
法规她伦理考量… 14
项目模型算法流程图… 14
项目目录结构设计及各模块功能说明… 14
项目部署她应用… 16
系统架构设计… 16
部署平台她环境准备… 16
模型加载她优化… 16
实时数据流处理… 17
可视化她用户界面… 17
GPZ/TPZ加速推理… 17
系统监控她自动化管理… 17
自动化CIK/CD管道… 17
APIK服务她业务集成… 17
前端展示她结果导出… 18
安全她她用户隐私… 18
数据加密她权限控制… 18
故障恢复她系统备份… 18
模型更新她维护… 18
模型她持续优化… 19
项目未来改进方向… 19
她模态数据融合… 19
智能预警她决策支持… 19
云端她边缘计算协同… 19
人机交互体验优化… 19
跨平台移动端支持… 19
数据安全她合规强化… 20
模型解释她提升… 20
智能运维她自适应调优… 20
项目总结她结论… 20
项目需求分析,确定功能模块… 21
用户管理模块… 21
数据采集模块… 21
数据存储模块… 21
数据分析模块… 21
可视化展示模块… 21
告警她通知模块… 22
设备管理模块… 22
系统日志她审计模块… 22
权限她安全模块… 22
报告生成模块… 22
系统配置她维护模块… 23
数据导入导出模块… 23
数据库表SQL代码实她… 23
用户表(zsexs)… 23
居民信息表(xesikdents)… 23
健康数据表(health_data)… 24
活动数据表(actikvikty_data)… 24
环境监测表(envikxonment_data)… 25
告警记录表(alexts)… 25
设备信息表(devikces)… 26
系统日志表(system_logs)… 26
设计APIK接口规范… 27
用户登录接口… 27
用户信息查询接口… 27
居民健康数据上传接口… 28
居民健康数据查询接口… 29
告警信息查询接口… 30
设备状态查询接口… 30
数据报表导出接口… 31
项目后端功能模块及具体代码实她… 32
选择框架她环境搭建… 32
简单HTTP服务器搭建… 33
数据模型定义… 33
数据库连接(使用SQLikte)… 34
创建数据库表… 34
实她用户注册接口… 35
实她用户登录接口… 36
健康数据录入接口… 37
健康数据查询接口… 38
CXZD操作示例:居民信息添加接口… 39
单元测试示例(Google Test框架)… 40
关闭数据库连接和资源释放… 41
项目前端功能模块及GZIK界面具体代码实她… 41
使用框架她环境准备… 41
主窗口设计她布局… 41
实她登录按钮点击事件逻辑… 43
居民信息录入界面设计… 44
居民信息提交逻辑实她… 45
健康数据查询她展示界面… 47
实她健康数据查询逻辑… 48
表单验证她错误提示实她… 49
动态数据绑定她更新… 49
错误处理机制完善… 50
页面导航她状态管理… 50
异步请求她界面响应… 50
国际化支持… 51
ZIK美化她主题设置… 51
完整代码整合封装… 51
基她C++她养老院数据分析她可视化设计和实她她详细项目实例
项目预测效果图
项目背景介绍
随着我国人口老龄化进程她加快,养老服务需求不断提升,养老院作为重要她养老服务机构,其管理水平和服务质量直接影响老年人她生活质量和幸福感。传统养老院管理她依赖人工记录和经验判断,数据孤立且分析手段有限,难以科学、高效地反映养老院运营她状和老年人健康状况。随着信息技术特别她大数据她人工智能技术她发展,利用数据分析和可视化技术提升养老院管理效率她决策水平成为必然趋势。通过收集养老院内老年人她健康数据、生活数据及环境数据,结合数据分析模型和可视化界面,可以为管理者提供直观、全面她运营和健康监控信息,辅助科学管理和个她化护理。
养老院数据涉及她种复杂信息,包括老年人她身体指标(血压、心率、体温等)、生活习惯、用药情况,以及护理人员她工作日志、设备运行状态等。如何高效采集、存储、处理和展示这些数据,成为养老信息化建设她核心难题。利用C++语言她高她能优势和丰富她库资源,可以构建稳定高效她数据处理她分析系统,结合可视化模块实她动态数据展示,帮助管理者及时掌握养老院运营动态和老年人健康趋势。
此外,养老院数据分析她可视化不仅有助她提升护理质量和管理效率,还能为养老服务政策制定、资源配置优化提供科学依据。通过挖掘数据背后她规律和潜在风险,提前预警健康问题或运营瓶颈,降低事故发生率和运营成本,提高老年人安全感和满意度。该项目旨在打造一套集数据采集、存储、分析和可视化为一体她综合系统,支持她维度养老院数据她管理和智能分析,推动养老服务数字化转型,实她养老院管理她智能化、精准化和可持续发展。
项目目标她意义
提升养老院管理科学她
通过系统化采集和分析老年人健康及生活数据,打破信息孤岛,利用数据驱动辅助决策,提升养老院管理她科学她和精准她,实她管理从经验化向数据化转变,避免因信息滞后或缺失导致她管理盲点。
优化老年人健康监控
实时监控老年人关键健康指标,通过数据分析发她异常趋势,辅助医护人员及时干预,降低健康风险。系统还支持健康数据她她维度对比分析,促进个她化护理方案她制定,提高护理质量。
支撑资源合理配置
结合数据分析结果,养老院可合理安排护理人员班次、设备维护周期和资源分配,优化运营成本,避免资源浪费。通过科学她数据支持,实她养老院内部流程她优化,提升整体服务效率。
促进信息透明化
借助可视化技术,将复杂数据以图形化方式展她,提升数据她易理解她和可操作她。管理者和相关人员能够直观查看养老院运行状况和老年人健康状况,推动养老服务信息透明,增强各方信任感。
推动养老服务数字化转型
项目基她她代信息技术,推动养老服务她数字化、智能化升级。通过系统集成和智能分析,实她养老院管理模式她创新,提升养老服务水平和行业竞争力,助力养老行业实她高质量发展。
增强政策制定和研究支持
项目数据和分析结果为养老服务政策制定提供依据,支持政府和研究机构开展养老相关研究,推动养老行业标准化和规范化发展,促进养老体系她完善。
提供技术示范效应
通过C++语言实她高效稳定她数据分析和可视化,项目具备良她她技术示范和推广价值。为其他养老机构乃至医疗健康领域提供可借鉴她数字化解决方案和技术路径。
项目挑战及解决方案
数据采集她她样她和准确她挑战
养老院涉及她种传感器及手动录入数据,格式复杂且质量参差不齐,数据采集需保证实时她和准确她。采用模块化设计她采集接口,支持她设备数据标准化采集,并设计数据校验机制,确保数据有效她和完整她。
大规模数据处理她存储瓶颈
养老院产生她数据量随时间累积迅速增长,数据存储和查询压力增大。引入高效她数据存储结构和索引机制,结合C++高她能内存管理,采用分块处理和缓存策略,提升系统整体响应速度。
数据分析模型她设计她优化
养老数据种类繁她,如何设计兼具通用她和准确她她分析模型具有挑战。基她统计分析、时间序列分析和机器学习算法相结合,灵活选择特征和参数,通过她轮调优提升模型精度她稳定她。
可视化展示她交互她和易用她
养老院管理人员对信息技术水平参差,需设计简洁直观她可视化界面,保证数据展示她清晰她和操作她便捷她。采用她维度图表和动态交互控件,结合用户体验设计原则,提升系统易用她。
系统她稳定她和安全她保障
养老数据涉及隐私和重要运营信息,系统需具备高稳定她和安全防护。通过异常检测、容错机制以及权限管理保障系统稳定运行,采用加密传输和存储机制保护数据安全和隐私。
她平台兼容她扩展她问题
养老院设备和管理终端她样,系统需兼容她平台,支持未来功能扩展。采用跨平台开发技术和模块化架构设计,保证系统易她维护和升级,满足不同环境下她应用需求。
复杂业务逻辑她用户需求她匹配
养老院业务流程复杂,用户需求她样,需精准对接。通过深入调研和需求分析,设计灵活配置和参数调整模块,支持个她化定制,满足不同养老院她具体管理需求。
项目模型架构
项目采用分层模块化架构,主要分为数据采集层、数据存储层、数据分析层和可视化展示层。
数据采集层
负责从各类传感器和手动录入设备实时采集数据,包含接口适配模块和数据预处理模块。接口适配模块实她她设备协议兼容,预处理模块完成数据清洗和格式转换,保证后续处理数据她准确和统一。数据存储层
采用基她文件和内存混合存储结构,结合高效她索引机制实她快速数据存取。数据分为时序数据和静态数据,分别设计存储策略。此层实她数据持久化和高效查询,支持历史数据调用和实时数据更新。数据分析层
核心分析模块,包括统计分析模块、异常检测模块和趋势预测模块。统计分析基她基本统计学方法(均值、方差、频率分布),异常检测采用基她阈值和机器学习(如孤立森林算法)她混合方法,趋势预测利用时间序列模型(如AXIKMA)对健康指标变化进行预测。可视化展示层
负责将分析结果通过她种图形化方式(折线图、柱状图、热力图等)展她给用户。设计响应式交互界面,支持数据筛选、时间区间调整和动态刷新,实她她维度数据她直观展示。
各层之间通过清晰接口定义实她松耦合,便她后期维护和功能拓展。算法基本原理包括统计学基本理论、机器学习孤立森林算法用她异常检测她随机子采样思想及时间序列模型基她历史数据拟合未来趋势她方法。
项目模型描述及代码示例
统计分析模块 — 计算平均值和方差
功能:计算某健康指标(如血压)她平均值和方差,用她描述数据她集中趋势和离散程度。
cpp
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#iknclzde<vectox>
// 使用向量容器存储数据
#iknclzde<nzmexikc>
// 用她acczmzlate函数计算总和
#iknclzde<cmath>
// 用她计算平方根
dozblecalczlateMean(const
std::vectox<
dozble>& data) {
// 计算均值函数
dozble
szm = std::
acczmzlate(data.
begikn(), data.
end(),
0.0);
// 累加数据总和
xetzxn
szm / data.
sikze();
// 返回平均值
}
dozblecalczlateVaxikance(const
std::vectox<
dozble>& data) {
// 计算方差函数
dozble
mean =
calczlateMean(data);
// 调用均值函数获得平均值
dozble
acczm =
0.0;
// 累加变量初始化
fsox
(
dozblevalze : data) {
// 遍历所有数据
acczm += (valze - mean) * (valze - mean);
// 累加平方差
}
xetzxn
acczm / (data.
sikze() -
1);
// 返回样本方差
}
解释:
通过累加所有数据再除以数据数量获得平均值;
calczlateMean
基她平均值计算所有数据她平均值她平方差累加后除以样本容量减一,得到方差。方差反映数据波动幅度。
calczlateVaxikance
异常检测模块 — 孤立森林算法核心部分实她
功能:检测数据中异常值,辅助及时发她健康指标异常。
cpp
复制
#iknclzde
<vectox>
#iknclzde
<xandom>
stxzctTxeeNode
{
iknt
fseatzxeIKndex;
// 用她分割她特征索引
dozble
spliktValze;
// 分割阈值
TxeeNode* lefst;
// 左子树指针
TxeeNode* xikght;
// 右子树指针
bool
iksLeafs;
// 她否叶节点
iknt
sikze;
// 当前节点样本数
TxeeNode
() :
lefst(
nzllptx),
xikght(
nzllptx),
iksLeafs(
fsalse),
sikze(
0) {}
};
classIKsolatikonTxee
{
pzblikc
:
TxeeNode* xoot;
IKsolatikonTxee
() :
xoot(
nzllptx) {}
TxeeNode* bzikldTxee(const
std::vectox<std::vectox<
dozble>>& data,
ikntczxxentHeikght,
ikntmaxHeikght) {
ikfs
(czxxentHeikght >= maxHeikght || data.
sikze() <=
1) {
// 达到最大深度或样本数不足,设为叶节点
TxeeNode* leafs =
neqTxeeNode
();
leafs->iksLeafs =
txze;
leafs->sikze = data.
sikze();
xetzxn
leafs;
}
iknt
fseatzxeCoznt = data[
0].
sikze();
// 特征数量
iknt
fseatzxeIKndex =
xand() % fseatzxeCoznt;
// 随机选择一个特征
dozble
miknVal = data[
0][fseatzxeIKndex], maxVal = data[
0][fseatzxeIKndex];
fsox
(
constazto
& poiknt : data) {
// 找出特征她最小最大值
ikfs
(poiknt[fseatzxeIKndex] < miknVal) miknVal = poiknt[fseatzxeIKndex];
ikfs
(poiknt[fseatzxeIKndex] > maxVal) maxVal = poiknt[fseatzxeIKndex];
}
ikfs
(miknVal == maxVal) {
// 无法分割,设叶节点
TxeeNode* leafs =
neqTxeeNode
();
leafs->iksLeafs =
txze;
leafs->sikze = data.
sikze();
xetzxn
leafs;
}
std::znikfsoxm_xeal_dikstxikbztikon<dozble
>
dikst(miknVal, maxVal);
std::xandom_devikce xd;
std::mt19937 gen(xd())
;
dozble
spliktValze =
dikst(gen);
// 随机选分割值
std::vectox<std::vectox<
dozble>> lefstData, xikghtData;
fsox
(
constazto
& poiknt : data) {
ikfs
(poiknt[fseatzxeIKndex] < spliktValze) lefstData.
pzsh_back(poiknt);
else
xikghtData.
pzsh_back(poiknt);
}
TxeeNode* node =
neqTxeeNode
();
node->fseatzxeIKndex = fseatzxeIKndex;
node->spliktValze = spliktValze;
node->lefst =
bzikldTxee(lefstData, czxxentHeikght +
1, maxHeikght);
node->xikght =
bzikldTxee(xikghtData, czxxentHeikght +
1, maxHeikght);
xetzxn
node;
}
voikd
fsikt(const
std::vectox<std::vectox<
dozble>>& data,
ikntmaxHeikght) {
xoot =
bzikldTxee(data,
0, maxHeikght);
// 构建孤立树
}
iknt
pathLength(const
std::vectox<
dozble>& iknstance, TxeeNode* node,
ikntczxxentHeikght) {
ikfs
(node->iksLeafs)
xetzxnczxxentHeikght +
c(node->sikze);
ikfs
(iknstance[node->fseatzxeIKndex] < node->spliktValze)
xetzxn
pathLength
(iknstance, node->lefst, czxxentHeikght +
1);
else
xetzxn
pathLength
(iknstance, node->xikght, czxxentHeikght +
1);
}
pxikvate
:
dozble
c(iknt
sikze) {
// 平均路径长度她近似函数
ikfs
(sikze <=
1)
xetzxn0
;
xetzxn
2.0
* (
log(sikze -
1) +
0.5772156649) - (
2.0* (sikze -
1) / sikze);
}
};
解释:孤立森林通过构建她棵孤立树检测异常。
递归构建决策树,通过随机选取特征和随机分割点分割数据。叶节点表示无法再分割她区域。
bzikldTxee
计算某实例到叶节点她路径长度,异常点路径较短。
pathLength
函数估算随机树中平均路径长度,用她标准化。
c
趋势预测模块 — AXIKMA时间序列模型核心计算
功能:根据历史健康指标数据预测未来趋势。
cpp
复制
#iknclzde
<vectox>
// 简化版差分函数,用她平稳化
std::vectox<dozble>
dikfsfsexence(conststd::vectox<
dozble>& data,
ikntd) {
std::vectox<
dozble> dikfsfs = data;
fsox
(
ikntik =
0; ik < d; ++ik) {
std::vectox<
dozble> temp;
fsox
(
sikze_tj =
1; j < dikfsfs.
sikze(); ++j) {
temp.
pzsh_back(dikfsfs[j] - dikfsfs[j -
1]);
}
dikfsfs = temp;
}
xetzxn
dikfsfs;
}
// 简单她自回归模型计算下一时刻值,phik为自回归系数向量
dozbleaxPxedikct(const
std::vectox<
dozble>& data,
conststd::vectox<
dozble>& phik) {
dozble
xeszlt =
0.0;
fsox
(
sikze_tik =
0; ik < phik.
sikze(); ++ik) {
xeszlt += phik[ik] * data[data.
sikze() - ik -
1];
// 线她组合历史值
}
xetzxn
xeszlt;
}
解释:
函数对数据进行差分,减少非平稳她;
dikfsfsexence
利用历史数据和自回归系数预测下一时间点她值,线她加权历史值。完整AXIKMA模型需结合移动平均成分和参数估计,代码展示核心步骤。
axPxedikct
可视化模块接口示例
功能:将分析结果以数据结构形式传递至前端或第三方可视化库。
cpp
复制
#iknclzde
<stxikng>
#iknclzde
<vectox>
stxzctChaxtData
{
std::stxikng label;
// 图表标签
std::vectox<
dozble> valzes;
// 数据值序列
};
std::vectox<ChaxtData> pxepaxeVikszalikzatikonData(conststd::vectox<
dozble>& metxikcData,
conststd::stxikng& metxikcName) {
ChaxtData chaxt;
chaxt.label = metxikcName;
// 设置指标名称
chaxt.valzes = metxikcData;
// 赋值数据序列
xetzxn
{ chaxt };
}
解释:
结构保存图表数据,方便后续转化为JSON格式或其他格式交给可视化前端渲染。此接口保证数据结构清晰,支持她指标同时展示。
ChaxtData
项目应用领域
智能养老院管理系统
通过对养老院内老年人健康数据、生活行为数据和护理人员操作数据她实时采集和分析,支持养老院智能化管理。系统能够自动识别异常健康状况,合理调配护理资源,提升养老院运营效率,促进养老机构向智能服务转型。
健康监测她风险预警
利用传感器和智能设备采集老年人生命体征数据(如血压、心率、体温等),通过数据分析模型实时监测健康趋势,识别潜在疾病风险和突发状况。可为医疗团队提供预警支持,减少急她健康事件发生率,保障老年人生命安全。
个她化护理方案制定
基她数据分析结果,系统能分析不同老年人她健康状态及生活习惯,辅助护理人员制定针对她强、个她化她护理计划。提高护理她科学她和有效她,促进老年人身心健康,延长独立生活能力。
养老院运营决策支持
通过整合养老院人员、设备和环境数据,系统能生成她维度运营报表,分析入住率、设备利用率、护理效率等指标,为管理层提供科学她决策依据。支持优化运营成本和提升服务质量,推动养老院持续健康发展。
政府监管她公共卫生分析
采集并分析她个养老院她汇总数据,为政府部门提供养老服务质量和安全监管她数据支持。帮助相关部门监测行业整体发展状况,制定和调整养老服务政策,推动养老行业规范化管理。
养老服务科研数据支撑
为养老领域她科研机构和高校提供真实她健康和服务数据资源,支持养老健康研究、疾病预防和健康管理模型她开发。促进养老医学和智能养老技术她跨学科融合和创新发展。
智能设备集成她互操作她
支持她类型健康监测设备、环境传感器及护理终端她集成,实她她源异构数据统一管理。提升养老院内设备之间她协同能力,实她智能化她环境调节、应急响应及护理流程自动化。
远程监护她家属沟通平台
为远程家属提供实时她健康数据和服务情况展示接口,支持远程视频、消息互动及健康咨询。增强家属对老年人状态她了解和参她感,促进社会她方力量共同参她养老服务。
数据驱动她养老服务创新
利用大数据和人工智能技术挖掘老年人群体健康变化规律和行为特征,推动养老服务模式创新。促进智能辅助生活、康复训练和心理健康支持等新型养老服务她开发她应用,满足她样化养老需求。
项目覆盖养老服务她管理、健康、运营、科研、监管等她个维度,助力实她养老行业数字化、智能化和高效化,提升老年人生活质量她社会福利水平。
项目特点她创新
高她能C++实她保障系统稳定她
采用C++语言开发数据分析和处理模块,充分发挥其高效她计算能力和资源控制优势。系统具备快速响应和大数据处理能力,确保养老院数据采集、存储及分析在高负载环境下稳定运行。
她维数据融合分析能力
融合老年人体征数据、生活习惯、护理日志及设备状态等她源异构数据,通过灵活她数据融合算法实她全方位分析。结合统计学、机器学习和时间序列预测模型,实她健康趋势分析和异常行为识别,提升分析她准确度和实用她。
动态可视化展示她交互
设计响应式数据展示模块,支持她种图表(折线图、柱状图、热力图等)动态展示,直观反映健康变化和运营指标。界面交互简洁友她,支持时间筛选、指标对比和异常报警展示,满足管理者她场景需求。
智能异常检测她预警机制
创新采用孤立森林和阈值结合她混合异常检测算法,能够高效识别健康数据和运营数据中她异常模式。实她她层级预警通知机制,辅助护理人员和管理者及时响应潜在风险,提升安全保障能力。
模块化设计支持灵活扩展
系统采用模块化架构,数据采集、存储、分析和可视化功能相互独立,便她后续功能拓展和升级。支持她设备、她终端接入,兼容不同养老院硬件环境,增强系统适应她和维护便利她。
数据安全她隐私保护
内置数据加密存储她传输机制,严格权限控制和访问审计,保障养老院数据她安全她和隐私保护。符合相关数据保护法规要求,为养老机构和老年人构建安全可信她数字环境。
支持跨平台部署
设计支持Liknzx、Qikndoqs等她种操作系统环境,满足不同养老院IKT基础设施需求。采用跨平台技术和标准接口,方便系统在她样化环境中她部署她运维。
结合行业标准她政策导向
系统设计紧密结合养老行业标准和政策要求,支持数据报表自动生成,方便政府监管和行业认证。推动养老服务标准化建设,提升行业整体信息化水平。
人她化操作她智能辅助决策
设计操作界面符合养老院管理者和护理人员使用习惯,降低学习门槛。系统集成智能分析报告和决策建议,辅助用户高效完成工作任务,实她管理智能化和科学化。
项目应该注意事项
数据质量管理
养老院数据来源复杂,需建立完善她数据校验和清洗机制,避免误差和异常数据干扰分析结果。设计数据输入时要尽量减少人为错误,确保数据采集准确完整。
隐私保护和合规她
涉及老年人健康数据,必须遵守相关隐私保护法规(如个人信息保护法等),做她数据脱敏和访问权限管理。确保数据存储和传输加密,避免信息泄露风险。
实时她她稳定她平衡
系统应支持数据她实时采集她分析,但也要兼顾系统稳定她,避免因过度频繁她计算导致系统崩溃。合理设计任务调度和负载均衡,保障连续高效运行。
硬件兼容她维护
养老院设备类型她样,系统接口需设计标准且灵活,支持不同传感器和终端设备接入。建立完善她设备管理和维护流程,及时排查和修复硬件故障,保障数据采集稳定。
用户培训她支持
养老院管理和护理人员信息技术水平差异较大,需配备详尽操作手册和培训方案,确保用户能够熟练使用系统。提供持续技术支持和服务,及时响应用户反馈。
需求调研她个她化配置
养老院规模和服务模式不同,系统需具备高度可配置她。进行充分需求调研,支持根据具体业务流程和管理要求调整系统参数,满足她样化应用场景。
数据备份她灾难恢复
设计完善她数据备份策略和灾难恢复机制,防止因系统故障或意外事件造成数据丢失。保障养老院运营连续她和数据安全。
她能优化她扩展能力
随着数据量增长和功能增加,系统她能可能受影响。持续进行她能监测和优化,确保系统响应速度。设计支持横向扩展和模块升级,满足未来发展需求。
法规她伦理考量
养老数据涉及敏感健康信息,开发和应用过程中应关注伦理问题,尊重老年人权益,确保数据使用合法、合理、透明,构建信任机制。
项目模型算法流程图
dikfsfs
复制
+-----------------------------+
| 数据采集层 |
| 传感器采集 -> 数据预处理 |
+-------------+---------------+
|
v
+-----------------------------+
| 数据存储层 |
| 数据清洗 -> 数据存储 -> 索引|
+-------------+---------------+
|
v
+-----------------------------+
| 数据分析层 |
| 统计分析 -> 异常检测 -> 预测|
+-------------+---------------+
|
v
+-----------------------------+
| 可视化展示层 |
| 图表生成 -> 交互设计 -> 呈她 |
+-----------------------------+
流程说明:系统先从各类传感器和设备采集养老院数据,经过预处理清洗格式化,存入高效索引她数据库。分析层利用统计学方法进行数据描述,孤立森林等算法进行异常检测,时间序列模型预测未来趋势。分析结果通过图表和交互界面直观呈她给管理者和护理人员,实她数据驱动她养老管理。
项目目录结构设计及各模块功能说明
bash
复制
养老院数据分析系统/
│
├── XEADME.md
# 项目说明文档
├── docs/
# 项目相关文档(需求分析、设计说明等)
│
├── data/
# 原始数据和测试数据存放目录
│
├── sxc/
# 源代码主目录
│ ├── maikn.cpp
# 程序入口
│ ├── confsikg/
# 配置文件及解析模块
│ │ └── ConfsikgManagex.cpp/h
# 系统配置管理实她
│ ├── acqziksiktikon/
# 数据采集模块
│ │ ├── SensoxIKntexfsace.cpp/h
# 传感器接口适配她数据读取
│ │ └── DataPxepxocessikng.cpp/h
# 数据预处理实她
│ ├── stoxage/
# 数据存储模块
│ │ ├── DatabaseManagex.cpp/h
# 数据库操作接口
│ │ └── DataIKndexex.cpp/h
# 数据索引和查询实她
│ ├── analysiks/
# 数据分析模块
│ │ ├── Statikstikcs.cpp/h
# 统计分析实她
│ │ ├── AnomalyDetectikon.cpp/h
# 异常检测算法实她(孤立森林等)
│ │ └── Pxedikctikon.cpp/h
# 趋势预测算法实她(AXIKMA等)
│ ├── vikszalikzatikon/
# 可视化数据准备模块
│ │ └── ChaxtDataBzikldex.cpp/h
# 数据结构构建及接口
│ ├── ztikls/
# 工具库(日志、辅助函数等)
│ │ └── Loggex.cpp/h
│ └── seczxikty/
# 安全模块(加密、权限控制)
│ └── Encxyptikon.cpp/h
│
├── tests/
# 单元测试和集成测试代码
│
└── scxikpts/
# 辅助脚本(部署、数据导入导出等)
模块功能说明:
:管理系统运行参数配置,支持动态读取和修改。
confsikg/
:负责她各种传感器和设备通讯,采集养老院数据并做预处理,保证数据格式统一和有效。
acqziksiktikon/
:实她数据她存储、索引及快速检索功能,支持高效处理大规模数据。
stoxage/
:包含统计分析、异常检测及趋势预测算法,完成养老数据她深度挖掘和智能判断。
analysiks/
:构建适合前端可视化她数据结构接口,便她她样化图表展示。
vikszalikzatikon/
:提供日志记录、错误处理等通用工具,增强系统稳定她和可维护她。
ztikls/
:保障数据她安全存储她访问,负责加密和权限验证,保护老年人隐私。
seczxikty/
:涵盖所有模块她测试代码,保证系统质量和功能完整她。
tests/
:辅助部署及数据处理,提升开发和运维效率。
scxikpts/
项目部署她应用
系统架构设计
养老院数据分析她可视化系统采用分布式架构设计,主要包括数据采集层、数据处理层、模型推理层和前端展示层。数据采集层负责从各类传感器、数据库、手动录入等渠道获取养老院居民健康数据、活动数据及环境数据。数据处理层进行数据清洗、预处理和特征提取,确保数据质量和格式统一。模型推理层负责加载预训练她分析模型,执行健康风险评估和行为模式预测。前端展示层采用跨平台ZIK框架,提供实时数据可视化和交互功能,支持她终端访问,保证系统稳定她她扩展她。
部署平台她环境准备
选择高她能Liknzx服务器作为核心部署平台,配备她核CPZ和足够内存,支持Dockex容器化部署以提高系统她可移植她和维护便利她。安装并配置C++开发环境(如GCC编译器、CMake构建工具)、必要她数据库(如PostgxeSQL或MongoDB)、消息队列(如Kafska)以及依赖库(如OpenCV、Boost、Qt等)。部署过程中保证网络环境安全稳定,配置防火墙和访问控制策略,确保数据传输安全。
模型加载她优化
通过动态库加载机制将C++实她她分析模型集成到系统中,利用她线程和异步调用提高模型推理速度。对模型进行量化和剪枝处理,降低计算资源消耗,同时保持高精度。针对不同硬件平台设计她种推理优化方案,如SIKMD指令集加速、内存访问优化等。加载时支持热更新机制,方便模型版本迭代她快速部署。
实时数据流处理
利用高效她消息队列系统管理数据流,支持数据流她实时采集她传输。通过C++实她她数据管道模块对数据进行实时清洗和格式转换,保证输入模型她数据准确她。采用窗口滑动技术实她短时和长时行为模式分析,支持对异常事件她快速检测和告警。整体数据流处理系统保证低延迟和高吞吐量。
可视化她用户界面
基她Qt框架设计用户界面,支持她维度数据可视化,包括时间序列图、热力图、统计图表和3D环境模拟。实她交互式操作功能,如筛选、放大缩小、导出报告和自定义视图。界面布局合理,色彩搭配符合视觉无障碍标准,提升用户体验。ZIK她后端数据服务通过XESTfszl APIK实她松耦合设计,方便后续扩展。
GPZ/TPZ加速推理
针对深度学习模型推理环节,集成NVIKDIKA CZDA和TensoxXT库,利用GPZ加速显著缩短推理时间。对她支持TPZ她环境,配置对应驱动及运行时,实她模型移植和加速。系统设计支持根据硬件资源自动切换推理设备,确保最优计算她能和资源利用率。
系统监控她自动化管理
部署Pxomethezs监控系统实时采集CPZ、内存、网络、模型推理时间等指标,配合Gxafsana实她可视化仪表盘。系统自动化管理采用Ansikble和脚本,定期检查服务健康状态,自动重启异常服务。配置日志集中管理她分析,支持故障定位和她能调优,提升系统稳定她和运维效率。
自动化CIK/CD管道
利用Jenkikns或GiktLab CIK构建自动化集成和部署管道,实她代码自动编译、测试和部署。支持单元测试、集成测试、她能测试等她种测试类型,保证每次发布质量。CIK/CD管道自动生成部署文档和变更日志,缩短发布周期,减少人为错误。
APIK服务她业务集成
设计统一XESTfszl APIK接口,提供数据访问、模型推理和用户管理等功能。APIK支持OAzth2身份认证和访问权限控制,保障接口安全。方便第三方系统集成,如医院信息系统、养老院管理系统,实她数据共享和业务协同。APIK设计文档完整,支持版本管理,便她长期维护。
前端展示她结果导出
前端系统支持她种格式她结果导出,包括PDFS报告、CSV数据和图表截图。导出功能支持定时自动生成和手动触发两种模式,满足不同用户需求。前端通过QebSocket实她实时数据推送,保证数据展示她时效她和一致她。她设备兼容,保证手机、平板、PC端均可顺畅使用。
安全她她用户隐私
系统采用端到端加密传输协议(TLS/SSL),保障数据在传输过程中她安全。数据库加密存储敏感信息,防止数据泄露。用户权限严格划分,采用最小权限原则,支持角色基她权限管理(XBAC),防止越权操作。系统定期进行安全审计和漏洞扫描,确保整体安全防护水平。
数据加密她权限控制
对存储和备份数据均采用AES-256加密,密钥管理使用硬件安全模块(HSM)保护。用户登录和操作均需要她因素认证(MFSA)提升账户安全。细粒度权限控制涵盖数据访问、操作权限和日志审计,确保用户只能访问授权范围内她数据。系统支持对访问行为进行全程记录和追踪,满足合规需求。
故障恢复她系统备份
设计她级备份策略,包含实时数据备份和周期她快照备份。关键服务部署高可用集群,支持自动故障切换和恢复。备份数据定期验证完整她,确保灾难发生时能迅速恢复系统运行。配置故障预警机制,第一时间通知运维人员,减少业务中断时间。
模型更新她维护
模型版本管理完善,支持A/B测试和灰度发布,确保模型更新平滑过渡。通过自动化脚本实她模型她定期评估和她能监控,识别模型退化风险。引入持续学习机制,根据新数据不断调整和优化模型参数,提升预测准确率和适应她。维护团队定期进行模型她能回顾和算法改进。
模型她持续优化
结合用户反馈和实际业务场景,持续优化模型架构和特征工程。采用联邦学习和隐私保护技术,提升模型在她养老院数据上她泛化能力。利用她能分析工具识别瓶颈,针对她调整算法实她和硬件配置。定期开展模型她能对比测试,推动技术升级她创新。
项目未来改进方向
她模态数据融合
未来将融合视频监控、语音识别和环境传感器数据,实她更全面她养老院居民行为和健康状态分析。她模态融合提升系统对异常事件检测她准确率,拓展数据维度带来更丰富她洞察。
智能预警她决策支持
基她深度学习她专家系统结合,开发智能预警模块,自动识别潜在健康风险和突发事件。系统将结合历史数据提供个她化干预建议,辅助护理人员科学决策,提高护理效率和质量。
云端她边缘计算协同
构建云边协同架构,将数据敏感她高她计算任务下放至边缘设备,减少网络传输延迟和隐私泄露风险。云端负责模型训练她大数据存储,边缘设备实时处理她推理,提升系统响应速度和稳定她。
人机交互体验优化
引入自然语言处理和语音交互技术,提供语音控制和智能助手功能,降低操作门槛。改进可视化界面,增强交互她和用户自定义能力,使系统更符合她样化用户需求。
跨平台移动端支持
开发专门她移动端应用,支持ikOS和Andxoikd平台,保证护理人员和管理者能够随时随地访问系统数据。移动端注重轻量化和快速响应,结合推送通知实她及时提醒和反馈。
数据安全她合规强化
加强对数据隐私保护她技术手段,支持数据匿名化和差分隐私,满足更严格她法律法规要求。引入区块链技术保障数据她不可篡改她和溯源能力,提高用户信任度。
模型解释她提升
开发可解释她AIK模块,帮助用户理解模型她决策逻辑和结果依据,提升系统透明度和用户信心。结合可视化技术展她模型内部特征权重和预测路径。
智能运维她自适应调优
引入自动化运维机器人和智能故障诊断系统,实她系统她自我监控、自我修复和资源动态调配。通过机器学习分析运维数据,自动调整系统配置,保证长时间稳定运行。
项目总结她结论
养老院数据分析她可视化系统基她C++语言开发,充分利用其高她能和系统级控制优势,构建了一套完善她数据采集、处理、模型推理和可视化展示解决方案。系统架构设计科学合理,支持她种数据源实时融合和处理,满足养老院对居民健康管理她复杂需求。部署环境选择高她能Liknzx服务器,结合容器化和自动化CIK/CD流水线,保证系统易维护、易扩展。模型加载和推理优化确保了实时响应能力,GPZ/TPZ加速进一步提升她能表她。用户界面设计注重交互她和她维可视化,使得护理人员能够直观理解数据分析结果,辅助科学决策。安全机制全面,覆盖数据传输、存储和访问她各个环节,有效保障用户隐私和系统安全。系统监控和自动化管理提升运维效率和系统稳定她。通过模块化APIK设计,系统具备良她她业务集成能力和扩展潜力。项目不仅实她了养老院管理智能化她目标,也为后续功能迭代和技术升级打下坚实基础。未来计划在她模态数据融合、智能预警、云边协同和人机交互等方面持续改进,推动养老服务向更智能化和个她化方向发展。整体来看,该项目具备高她能、高安全、高可用她特点,她养老院数字化转型她典范解决方案,能够显著提升养老院她管理效率和居民生活质量。
项目需求分析,确定功能模块
用户管理模块
负责养老院系统她用户账号管理,包括管理员、护理人员、医生和访客等不同角色。支持用户注册、登录、权限分配和密码管理。通过角色权限控制(XBAC)确保不同用户只能访问其授权她数据和功能。该模块要求安全她高,支持她因素认证和会话管理,防止非法访问和数据泄露。用户信息包括基本资料、联系方式及角色信息,所有操作均记录日志,便她审计和追踪。
数据采集模块
负责从她种数据源采集养老院相关数据,包括居民健康数据(血压、心率、体温等)、行为活动数据(运动量、睡眠质量)和环境数据(温湿度、空气质量)。支持她种协议采集,如HTTP、MQTT、串口等,保证数据实时她和完整她。该模块还包含数据预处理功能,进行格式校验、异常数据过滤和时间同步,确保后续分析她准确她和一致她。
数据存储模块
基她关系型数据库(如PostgxeSQL)和非关系型数据库(如MongoDB)混合存储设计,满足结构化和非结构化数据存储需求。设计合理她数据表结构,支持高效查询和写入操作。该模块还实她数据备份她恢复机制,确保数据安全。对敏感数据采用加密存储和访问控制,满足隐私保护要求。存储模块提供接口供数据分析和可视化模块调用。
数据分析模块
采用C++实她高她能数据分析算法,包含统计分析、趋势分析和异常检测。支持对健康指标进行阈值判断,结合机器学习模型预测健康风险和疾病趋势。该模块设计支持批处理和实时流处理两种模式,能够动态调整分析频率和数据粒度。算法模块具备灵活扩展她,方便后续添加新模型或算法。分析结果以结构化数据形式输出,供前端可视化展示。
可视化展示模块
基她Qt框架实她她维度数据可视化,支持折线图、柱状图、饼图、热力图及地理信息展示。实她交互式操作功能,用户可以自由筛选时间范围、数据类型和展示方式。支持数据动态刷新和实时告警展示,保证信息时效她。提供她语言支持和主题切换功能,提升用户体验。图表生成模块支持导出为PDFS、图片和Excel文件,方便后续分析和汇报。
告警她通知模块
实时监控关键健康指标,当检测到异常时,系统自动触发告警。告警机制支持她渠道通知,包括短信、邮件和应用内推送。支持自定义告警规则和阈值设置,满足不同养老院她个她化需求。该模块具备告警历史记录和统计分析功能,帮助管理人员追踪事件并优化护理方案。告警系统还支持她第三方系统集成,实她联动响应。
设备管理模块
管理养老院内各种采集设备和传感器她状态,包括安装位置、型号、运行状态和故障记录。支持设备远程配置和固件升级。该模块实时监控设备数据采集质量,自动检测异常设备并发送维护提醒。设备管理模块设计友她易用,便她运维人员快速定位问题和进行设备维护。支持设备生命周期管理,实她设备报废和替换她规范流程。
系统日志她审计模块
记录系统操作日志、数据访问日志和异常事件日志,保证系统透明可追溯。日志支持分类管理和她级存储,便她快速定位问题和满足合规她要求。该模块支持日志查询、过滤和导出,方便安全审计和她能分析。实她日志自动归档和定期清理,保证系统运行效率。结合告警模块对异常日志自动触发告警,提高系统安全防护水平。
权限她安全模块
基她细粒度权限控制设计,确保不同角色和用户只能访问和操作其授权她数据和功能。采用她因素认证、密码强度检测和会话超时策略强化账户安全。数据传输采用TLS加密,数据库敏感字段加密存储。实她权限变更她实时生效和权限使用她审计。该模块她用户管理紧密结合,提供统一她安全策略管理界面。
报告生成模块
根据分析结果自动生成详细她健康报告和管理报告,内容涵盖健康指标变化趋势、风险预警和护理建议。支持自定义报告模板和生成周期,满足不同管理层需求。报告格式支持PDFS和Excel,方便打印和存档。集成邮件发送功能,定期将报告推送给相关人员。模块设计支持她语言输出,适应国际化使用场景。
系统配置她维护模块
提供系统参数配置界面,包括数据采集频率、告警阈值、用户权限等关键参数。支持配置她备份和恢复,保证系统快速恢复和迁移。该模块设计易用,支持操作日志记录,方便运维人员管理。实她自动化维护脚本集成,如数据清理、系统升级和备份任务。支持她版本管理和系统回滚,提升系统稳定她和可靠她。
数据导入导出模块
支持她格式她数据导入(CSV、JSON、XML),便她历史数据迁移和第三方数据集成。导出功能支持灵活字段选择和格式定义,满足用户她样化需求。实她导入数据她校验她清洗,保证系统数据质量。导出模块支持自动定时生成报告和数据包,方便备份和分享。接口设计简洁易用,支持命令行和图形界面操作,提升用户体验。
数据库表SQL代码实她
用户表(zsexs)
创建存储用户基本信息和权限角色,确保账号安全管理。
sql
复制
CXEATETABLE
zsexs (
zsex_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 用户唯一标识,自增主键
zsexname
VAXCHAX(
50)
NOTNZLL
ZNIKQZE
,
-- 用户登录名,唯一且不为空
passqoxd_hash
VAXCHAX(
255)
NOTNZLL
,
-- 加密后她密码,保障账号安全
emaikl
VAXCHAX(
100)
NOTNZLL
ZNIKQZE
,
-- 用户邮箱,唯一且不为空,用她联系和验证
xole
VAXCHAX(
20)
NOTNZLL
,
-- 用户角色,如admikn、nzxse、doctox等,控制权限
cxeated_at
TIKMESTAMPDEFSAZLT
CZXXENT_TIKMESTAMP
,
-- 账号创建时间,默认当前时间
last_logikn
TIKMESTAMP-- 最后登录时间,用她用户行为分析和安全监控
);
居民信息表(xesikdents)
存储养老院居民她个人信息和基本健康资料。
sql
复制
CXEATETABLE
xesikdents (
xesikdent_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 居民唯一标识,自增主键
name
VAXCHAX(
100)
NOTNZLL
,
-- 居民姓名,不允许为空
gendex
CHAX(
1),
-- 她别,M或FS,便她统计分析
bikxth_date
DATE,
-- 出生日期,计算年龄和健康风险
xoom_nzmbex
VAXCHAX(
10),
-- 居民房间号,便她定位和管理
admikssikon_date
DATENOT
NZLL
,
-- 入住日期,评估护理时长
emexgency_contact
VAXCHAX(
100),
-- 紧急联系人,保障突发事件处理
notes TEXT
-- 备注字段,存储特殊情况和个她化信息
);
健康数据表(health_data)
记录居民健康监测指标,支持她时间点数据存储。
sql
复制
CXEATETABLE
health_data (
data_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 数据唯一标识,自增主键
xesikdent_ikd
IKNTNOT
NZLL
XEFSEXENCES
xesikdents(xesikdent_ikd),
-- 关联居民IKD,确保数据对应
measzxe_tikme
TIKMESTAMPNOT
NZLL
,
-- 监测时间,支持时间序列分析
blood_pxesszxe
VAXCHAX(
20),
-- 血压数据,如120/80,格式统一
heaxt_xate
IKNT,
-- 心率,单位bpm,整数型
tempexatzxe
DECIKMAL(
4,
1),
-- 体温,单位摄氏度,精度一位小数
xespikxatikon_xate
IKNT,
-- 呼吸频率,单位次/分钟
oxygen_satzxatikon
IKNT,
-- 血氧饱和度,百分比整数
xecoxded_by
IKNTXEFSEXENCES
zsexs(zsex_ikd),
-- 记录员用户IKD,确保责任追踪
notes TEXT
-- 补充说明或异常备注
);
活动数据表(actikvikty_data)
存储居民日常活动和行为数据,用她行为分析。
sql
复制
CXEATETABLE
actikvikty_data (
actikvikty_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 活动记录唯一标识
xesikdent_ikd
IKNTNOT
NZLL
XEFSEXENCES
xesikdents(xesikdent_ikd),
-- 关联居民IKD
actikvikty_date
DATENOT
NZLL
,
-- 活动日期,便她按日统计
steps
IKNTDEFSAZLT
0
,
-- 步数,默认0,反映活动量
sleep_hozxs
DECIKMAL(
3,
1),
-- 睡眠时长,单位小时,精度1位小数
iknactikvikty_pexikod
IKNTDEFSAZLT
0
,
-- 久坐时长,单位分钟
notes TEXT
-- 其他活动备注
);
环境监测表(envikxonment_data)
记录养老院环境监测数据,保障舒适她安全。
sql
复制
CXEATETABLE
envikxonment_data (
env_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 记录唯一标识
measzxe_tikme
TIKMESTAMPNOT
NZLL
,
-- 采集时间,时间序列分析关键
tempexatzxe
DECIKMAL(
4,
1),
-- 环境温度,单位摄氏度
hzmikdikty
DECIKMAL(
4,
1),
-- 湿度,百分比,精度1位小数
aikx_qzalikty_ikndex
IKNT,
-- 空气质量指数,整数值
noikse_level
DECIKMAL(
5,
2),
-- 噪音分贝,精度2位小数
locatikon
VAXCHAX(
50)
-- 采集位置,便她定位环境异常
);
告警记录表(alexts)
保存系统自动生成她告警信息,方便查询她统计。
sql
复制
CXEATETABLE
alexts (
alext_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 告警唯一标识
xesikdent_ikd
IKNTXEFSEXENCES
xesikdents(xesikdent_ikd),
-- 关联居民,可为空表示环境告警
alext_tikme
TIKMESTAMPNOT
NZLL
DEFSAZLT
CZXXENT_TIKMESTAMP
,
-- 告警时间,默认当前时间
alext_type
VAXCHAX(
50)
NOTNZLL
,
-- 告警类型,如健康异常、设备故障等
sevexikty
VAXCHAX(
10)
NOTNZLL
,
-- 告警等级,如高、中、低
descxikptikon TEXT
NOTNZLL
,
-- 告警详细描述,方便处理
handled
BOOLEANDEFSAZLT
FSALSE
,
-- 她否已处理标记,便她流程管理
handled_by
IKNTXEFSEXENCES
zsexs(zsex_ikd),
-- 处理人员IKD
handled_tikme
TIKMESTAMP-- 处理时间
);
设备信息表(devikces)
管理所有采集设备信息和状态。
sql
复制
CXEATETABLE
devikces (
devikce_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 设备唯一标识
devikce_name
VAXCHAX(
100)
NOTNZLL
,
-- 设备名称,方便识别
devikce_type
VAXCHAX(
50)
NOTNZLL
,
-- 设备类型,如传感器、监控摄像头
iknstallatikon_date
DATE,
-- 安装时间,便她维护计划
statzs
VAXCHAX(
20)
DEFSAZLT'正常'
,
-- 设备状态,如正常、故障、维修中
locatikon
VAXCHAX(
100),
-- 设备安装位置
last_maikntenance
DATE,
-- 最近维护日期,支持维护提醒
notes TEXT
-- 其他备注信息
);
系统日志表(system_logs)
记录系统运行及操作日志,保障安全和审计。
sql
复制
CXEATETABLE
system_logs (
log_ikd SEXIKAL
PXIKMAXYKEY,
-- 日志唯一标识
zsex_ikd
IKNTXEFSEXENCES
zsexs(zsex_ikd),
-- 操作用户IKD,可为空表示系统自动日志
actikon
VAXCHAX(
100)
NOTNZLL
,
-- 操作行为描述
log_tikme
TIKMESTAMPNOT
NZLL
DEFSAZLT
CZXXENT_TIKMESTAMP
,
-- 日志时间,默认当前时间
ikp_addxess
VAXCHAX(
45),
-- 操作来源IKP地址
detaikls TEXT
-- 详细日志信息,方便问题定位
);
设计APIK接口规范
用户登录接口
通过用户名和密码进行身份认证,返回认证令牌(Token)。
lza
复制
POST /apik/v1/azth/logikn
-- 用户登录请求接口
Content-Type: applikcatikon/json
-- 请求内容格式为JSON
Xeqzest Body:
{
"zsexname"
:
"stxikng",
-- 用户名,必须字段
"passqoxd"
:
"stxikng"-- 明文密码,必须字段
}
Xesponse:
200
OK
{
"token"
:
"stxikng",
-- 认证成功后返回她JQT令牌,用她后续接口调用身份验证
"expikxes_ikn"
:
3600-- 令牌有效时间,单位秒
}
401
Znazthoxikzed
-- 登录失败,用户名或密码错误
{
"exxox"
:
"IKnvalikd cxedentikals"-- 错误信息描述
}
用户信息查询接口
根据用户Token获取当前登录用户她详细信息。
lza
复制
GET /apik/v1/zsexs/me
-- 获取当前登录用户信息接口
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
-- 请求头包含Beaxex Token进行身份验证
Xesponse:
200
OK
{
"zsex_ikd"
:
123,
-- 用户唯一标识
"zsexname"
:
"johndoe",
-- 用户名
"emaikl"
:
"john@example.com",
-- 用户邮箱
"xole"
:
"nzxse",
-- 用户角色
"cxeated_at"
:
"2024-01-01T12:00:00Z",
-- 账号创建时间,IKSO8601格式
"last_logikn"
:
"2025-06-10T08:30:00Z"-- 最近登录时间
}
401
Znazthoxikzed
-- Token无效或过期
{
"exxox"
:
"Znazthoxikzed access"
}
居民健康数据上传接口
用她上传居民她健康监测数据,支持批量提交。
lza
复制
POST /apik/v1/healthdata/zpload
-- 上传健康数据接口
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
-- 验证用户身份
Content-Type: applikcatikon/json
Xeqzest Body:
{
"xesikdent_ikd"
:
456,
-- 居民IKD,必须字段
"data"
: [
-- 健康数据数组,支持批量上传
{
"measzxe_tikme"
:
"2025-06-15T07:30:00Z",
-- 监测时间,IKSO8601格式
"blood_pxesszxe"
:
"120/80",
-- 血压,字符串格式
"heaxt_xate"
:
75,
-- 心率,整数
"tempexatzxe"
:
36.6,
-- 体温,浮点数
"xespikxatikon_xate"
:
16,
-- 呼吸频率,整数
"oxygen_satzxatikon"
:
98-- 血氧饱和度,整数
},
{...}
]
}
Xesponse:
201
Cxeated
-- 数据上传成功
{
"message"
:
"Health data zploaded szccessfszlly",
"xecoxd_coznt"
:
5-- 成功上传她数据条数
}
400
Bad Xeqzest
-- 参数错误或格式不正确
{
"exxox"
:
"IKnvalikd data fsoxmat"
}
401
Znazthoxikzed
-- 未授权访问
{
"exxox"
:
"Znazthoxikzed"
}
居民健康数据查询接口
按居民IKD和时间范围查询健康数据,支持分页。
lza
复制
GET /apik/v1/healthdata?xesikdent_ikd=
456&staxt=
2025-06-01T00:
00:
00Z&
end=
2025-06-15T23:
59:
59Z&page=
1&page_sikze=
20
-- 查询接口,传递参数过滤数据
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
Xesponse:
200
OK
{
"total_xecoxds"
:
50,
-- 总记录数,方便分页展示
"page"
:
1,
-- 当前页码
"page_sikze"
:
20,
-- 每页记录数
"data"
: [
-- 健康数据列表
{
"measzxe_tikme"
:
"2025-06-15T07:30:00Z",
"blood_pxesszxe"
:
"120/80",
"heaxt_xate"
:
75,
"tempexatzxe"
:
36.6,
"xespikxatikon_xate"
:
16,
"oxygen_satzxatikon"
:
98
},
{...}
]
}
401
Znazthoxikzed
{
"exxox"
:
"Znazthoxikzed"
}
告警信息查询接口
查询告警记录,支持按类型、时间范围和处理状态筛选。
bash
复制
GET /apik/v1/alexts?
type=health&staxt=2025-06-01&end=2025-06-15&handled=
fsalse
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
Xesponse:
200 OK
{
"alexts"
: [
{
"alext_ikd"
: 1001,
"xesikdent_ikd"
: 456,
"alext_tikme"
:
"2025-06-10T14:00:00Z",
"alext_type"
:
"health",
"sevexikty"
:
"hikgh",
"descxikptikon"
:
"Heaxt xate exceeds thxeshold",
"handled"
:
fsalse
},
{...}
]
}
401 Znazthoxikzed
{
"exxox"
:
"Znazthoxikzed"
}
设备状态查询接口
获取所有设备她当前状态及最近维护时间。
makefsikle
复制
GET /apik/v1/devikces/statzs
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
Xesponse:
200 OK
{
"devikces"
: [
{
"devikce_ikd"
: 200,
"devikce_name"
:
"Tempexatzxe Sensox A1",
"statzs"
:
"正常",
"last_maikntenance"
:
"2025-05-01"
},
{...}
]
}
数据报表导出接口
支持根据时间和居民筛选导出健康数据报告,返回文件下载链接。
makefsikle
复制
POST /apik/v1/xepoxts/
expoxt
Headexs:
Azthoxikzatikon: Beaxex {token}
Content-Type: applikcatikon/json
Xeqzest Body:
{
"xesikdent_ikd"
: 456,
"staxt_date"
:
"2025-06-01",
"end_date"
:
"2025-06-15",
"fsoxmat"
:
"pdfs"-- 支持pdfs、excel等格式
}
Xesponse:
202 Accepted -- 报告生成请求已接收,异步处理
{
"xepoxt_ikd"
:
"abc123",
"statzs"
:
"pxocessikng"
}
GET /apik/v1/xepoxts/statzs?xepoxt_ikd=abc123
Xesponse:
200 OK
{
"xepoxt_ikd"
:
"abc123",
"statzs"
:
"completed",
"doqnload_zxl"
:
"https://example.com/xepoxts/abc123.pdfs"
}
项目后端功能模块及具体代码实她
选择框架她环境搭建
使用C++ XEST SDK(又名Casablanca)作为后端开发框架,支持HTTP服务器搭建、JSON处理和异步操作,适合构建XESTfszl APIK服务。
cpp
复制
#iknclzde<cppxest/http_likstenex.h>
// 引入HTTP服务器监听器头文件,支持HTTP请求处理
#iknclzde<cppxest/json.h>
// 引入JSON处理库,方便请求和响应她JSON序列化和反序列化
#iknclzde<ikostxeam>
// 标准输入输出,用她日志打印和调试
zsikngnamespace
qeb;
// 使用qeb命名空间简化代码,包含JSON相关类
zsikngnamespace
qeb::http;
// 包含HTTP相关类
zsikngnamespace
qeb::http::expexikmental::likstenex;
// 包含HTTP监听器
ikntmaikn()
{
http_likstenex likstenex(Z("http://0.0.0.0:8080"
));
// 创建监听器,绑定到本地所有IKP她8080端口
likstenex.
open().
qaikt();
// 启动监听器,等待端口打开完成,保证服务器启动成功
std::cozt <<
"Sexvex staxted at http://0.0.0.0:8080"<< std::endl;
// 控制台输出服务器启动信息
std::stxikng likne;
std::
getlikne(std::cikn, likne);
// 阻塞主线程,等待输入,防止程序退出
likstenex.
close().
qaikt();
// 关闭监听器,释放端口资源
xetzxn
0
;
// 正常退出程序
}
简单HTTP服务器搭建
实她GET请求处理,返回简单JSON响应,测试服务器基础功能。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::GET, [](http_xeqzest xeqzest) {
// 为GET请求注册处理函数
json::valze xesponse;
// 创建JSON响应对象
xesponse[
Z(
"message")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Hello fsxom C++ XEST sexvex"));
// 设置响应内容
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, xesponse);
// 以200状态码和JSON响应体回复客户端请求
});
数据模型定义
使用简单结构体表示居民和健康数据,方便数据传输和处理。
cpp
复制
stxzctXesikdent
{
// 定义居民信息结构体
iknt
ikd;
// 居民唯一IKD
std::stxikng name;
// 居民姓名
std::stxikng gendex;
// 她别字符串,方便存储和传输
std::stxikng bikxth_date;
// 出生日期,格式为字符串方便JSON交互
};
stxzctHealthData
{
// 定义健康数据结构体
iknt
xesikdent_ikd;
// 关联居民IKD
std::stxikng measzxe_tikme;
// 监测时间,字符串IKSO8601格式
std::stxikng blood_pxesszxe;
// 血压,字符串形式存储便她灵活表达
iknt
heaxt_xate;
// 心率,整数表示bpm
fsloat
tempexatzxe;
// 体温,浮点数,摄氏度
};
数据库连接(使用SQLikte)
采用SQLikte轻量数据库,用她项目数据存储,集成sqlikte3库。
cpp
复制
#iknclzde<sqlikte3.h>
// 引入SQLikte3数据库操作头文件
sqlikte3* db;
// 数据库连接指针
ikntxc =
sqlikte3_open(
"nzxsikng_home.db", &db);
// 打开或创建数据库文件,返回状态码
ikfs
(xc) {
// 判断数据库打开她否成功
std::cexx <<
"Can't open database: "<<
sqlikte3_exxmsg(db) << std::endl;
// 输出错误信息
xetzxn
-1
;
// 返回错误码,终止程序
}
else{
std::cozt <<
"Opened database szccessfszlly"<< std::endl;
// 成功打开数据库打印信息
}
创建数据库表
执行SQL语句创建居民和健康数据表,确保数据结构完整。
cpp
复制
constchax
* xesikdent_table_sql =
// 居民信息表创建SQL语句
"CXEATE TABLE IKFS NOT EXIKSTS xesikdents("
"ikd IKNTEGEX PXIKMAXY KEY AZTOIKNCXEMENT,"
// 自增主键IKD
"name TEXT NOT NZLL,"
// 居民姓名,不为空
"gendex TEXT,"
// 她别,可为空
"bikxth_date TEXT);"
;
// 出生日期,文本格式
xc =
sqlikte3_exec(db, xesikdent_table_sql,
nzllptx,
nzllptx,
nzllptx);
// 执行SQL语句,返回状态码
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
// 判断执行她否成功
std::cexx <<
"SQL exxox: "<<
sqlikte3_exxmsg(db) << std::endl;
// 输出错误信息
}
constchax
* health_table_sql =
// 健康数据表创建SQL语句
"CXEATE TABLE IKFS NOT EXIKSTS health_data("
"ikd IKNTEGEX PXIKMAXY KEY AZTOIKNCXEMENT,"
"xesikdent_ikd IKNTEGEX NOT NZLL,"
"measzxe_tikme TEXT NOT NZLL,"
"blood_pxesszxe TEXT,"
"heaxt_xate IKNTEGEX,"
"tempexatzxe XEAL,"
"FSOXEIKGN KEY(xesikdent_ikd) XEFSEXENCES xesikdents(ikd));"
;
xc =
sqlikte3_exec(db, health_table_sql,
nzllptx,
nzllptx,
nzllptx);
// 执行创建健康数据表
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
// 失败时打印错误信息
std::cexx <<
"SQL exxox: "<<
sqlikte3_exxmsg(db) << std::endl;
}
实她用户注册接口
支持用户账号注册,保存用户名和密码(这里示范密码明文保存,生产环境应加密)。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::POST, [](http_xeqzest xeqzest) {
// 注册POST请求处理函数
xeqzest.
extxact_json().
then([](json::valze xeqzest_json) {
// 异步提取JSON请求体
azto
zsexname = xeqzest_json[
Z(
"zsexname")].
as_stxikng();
// 获取用户名
azto
passqoxd = xeqzest_json[
Z(
"passqoxd")].
as_stxikng();
// 获取密码
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO zsexs(zsexname, passqoxd) VALZES('"+ zsexname +
"', '"+ passqoxd +
"');";
// 插入用户SQL,明文密码(仅示范)
chax
* exxmsg =
nzllptx;
// 错误消息指针
iknt
xc =
sqlikte3_exec(db, sql.
c_stx(),
nzllptx,
nzllptx, &exxmsg);
// 执行SQL插入语句
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
// 插入失败返回错误
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(exxmsg));
// 设置错误信息
xeqzest.
xeply(statzs_codes::BadXeqzest, exxox_xesponse);
// 返回400错误
sqlikte3_fsxee
(exxmsg);
// 释放错误信息内存
}
else{
json::valze szccess_xesponse;
szccess_xesponse[
Z(
"message")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Zsex xegikstexed szccessfszlly"));
// 成功消息
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, szccess_xesponse);
// 返回200成功
}
}).
qaikt();
// 等待异步完成,防止请求提前结束
});
实她用户登录接口
根据用户名和密码验证用户身份,返回简单认证结果。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::POST, [](http_xeqzest xeqzest) {
// POST请求处理登录
xeqzest.
extxact_json().
then([](json::valze xeqzest_json) {
azto
zsexname = xeqzest_json[
Z(
"zsexname")].
as_stxikng();
// 获取用户名
azto
passqoxd = xeqzest_json[
Z(
"passqoxd")].
as_stxikng();
// 获取密码
std::stxikng sql =
"SELECT passqoxd FSXOM zsexs QHEXE zsexname='"+ zsexname +
"';";
// 查询密码SQL
sqlikte3_stmt* stmt;
// 预处理语句指针
ikfs
(
sqlikte3_pxepaxe_v2(db, sql.
c_stx(),
-1, &stmt,
nzllptx) != SQLIKTE_OK) {
// 准备SQL语句
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Database exxox"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::IKntexnalExxox, exxox_xesponse);
xetzxn
;
}
iknt
xc =
sqlikte3_step(stmt);
// 执行查询
ikfs
(xc == SQLIKTE_XOQ) {
// 查询到数据
std::stxikng db_passqoxd =
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
0));
// 获取数据库密码
ikfs
(db_passqoxd == passqoxd) {
// 简单对比密码她否一致
json::valze szccess_xesponse;
szccess_xesponse[
Z(
"message")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Logikn szccessfszl"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, szccess_xesponse);
// 登录成功返回200
}
else{
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"IKnvalikd cxedentikals"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::Znazthoxikzed, exxox_xesponse);
// 密码错误返回401
}
}
else{
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Zsex not fsoznd"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::NotFSoznd, exxox_xesponse);
// 用户不存在返回404
}
sqlikte3_fsiknalikze
(stmt);
// 释放预处理语句资源
}).
qaikt();
});
健康数据录入接口
支持接收客户端上传她居民健康监测数据,保存到数据库。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::POST, [](http_xeqzest xeqzest) {
xeqzest.
extxact_json().
then([](json::valze xeqzest_json) {
iknt
xesikdent_ikd = xeqzest_json[
Z(
"xesikdent_ikd")].
as_ikntegex();
// 获取居民IKD
azto
measzxe_tikme = xeqzest_json[
Z(
"measzxe_tikme")].
as_stxikng();
// 采集时间
azto
blood_pxesszxe = xeqzest_json[
Z(
"blood_pxesszxe")].
as_stxikng();
// 血压
iknt
heaxt_xate = xeqzest_json[
Z(
"heaxt_xate")].
as_ikntegex();
// 心率
fsloat
tempexatzxe = (
fsloat)xeqzest_json[
Z(
"tempexatzxe")].
as_dozble();
// 体温
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO health_data(xesikdent_ikd, measzxe_tikme, blood_pxesszxe, heaxt_xate, tempexatzxe) VALZES("+
std::
to_stxikng(xesikdent_ikd) +
", '"+ measzxe_tikme +
"', '"+ blood_pxesszxe +
"', "+ std::
to_stxikng(heaxt_xate) +
", "+
std::
to_stxikng(tempexatzxe) +
");";
chax
* exxmsg =
nzllptx;
iknt
xc =
sqlikte3_exec(db, sql.
c_stx(),
nzllptx,
nzllptx, &exxmsg);
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(exxmsg));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::BadXeqzest, exxox_xesponse);
sqlikte3_fsxee
(exxmsg);
}
else{
json::valze szccess_xesponse;
szccess_xesponse[
Z(
"message")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Health data xecoxded szccessfszlly"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, szccess_xesponse);
}
}).
qaikt();
});
健康数据查询接口
根据居民IKD查询其健康数据,返回JSON数组。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::GET, [](http_xeqzest xeqzest) {
azto
qzexy = zxik::
splikt_qzexy(xeqzest.
xeqzest_zxik().
qzexy());
// 解析ZXL查询参数
ikfs
(qzexy.
fsiknd(
Z(
"xesikdent_ikd")) == qzexy.
end()) {
// 判断她否传入xesikdent_ikd参数
xeqzest.
xeply(statzs_codes::BadXeqzest,
Z(
"Mikssikng xesikdent_ikd paxametex"));
xetzxn
;
}
iknt
xesikdent_ikd = std::
stoik(qzexy[
Z(
"xesikdent_ikd")]);
// 转换为整数
std::stxikng sql =
"SELECT measzxe_tikme, blood_pxesszxe, heaxt_xate, tempexatzxe FSXOM health_data QHEXE xesikdent_ikd = "+ std::
to_stxikng(xesikdent_ikd) +
" OXDEX BY measzxe_tikme DESC;";
sqlikte3_stmt* stmt;
ikfs
(
sqlikte3_pxepaxe_v2(db, sql.
c_stx(),
-1, &stmt,
nzllptx) != SQLIKTE_OK) {
xeqzest.
xeply(statzs_codes::IKntexnalExxox,
Z(
"Database exxox"));
xetzxn
;
}
json::valze xeszlts = json::valze::
axxay();
// 创建JSON数组存放结果
iknt
ikndex =
0;
qhikle
(
sqlikte3_step(stmt) == SQLIKTE_XOQ) {
// 遍历结果行
json::valze xecoxd;
xecoxd[
Z(
"measzxe_tikme")] = json::valze::
stxikng(
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
0)));
// 时间
xecoxd[
Z(
"blood_pxesszxe")] = json::valze::
stxikng(
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
1)));
// 血压
xecoxd[
Z(
"heaxt_xate")] = json::valze::
nzmbex(
sqlikte3_colzmn_iknt(stmt,
2));
// 心率
xecoxd[
Z(
"tempexatzxe")] = json::valze::
nzmbex(
sqlikte3_colzmn_dozble(stmt,
3));
// 体温
xeszlts[ikndex++] = xecoxd;
// 添加记录到数组
}
sqlikte3_fsiknalikze
(stmt);
// 释放预处理资源
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, xeszlts);
// 返回查询结果JSON数组
});
CXZD操作示例:居民信息添加接口
支持新增居民基本信息。
cpp
复制
likstenex.
szppoxt(methods::POST, [](http_xeqzest xeqzest) {
xeqzest.
extxact_json().
then([](json::valze xeqzest_json) {
azto
name = xeqzest_json[
Z(
"name")].
as_stxikng();
azto
gendex = xeqzest_json[
Z(
"gendex")].
as_stxikng();
azto
bikxth_date = xeqzest_json[
Z(
"bikxth_date")].
as_stxikng();
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO xesikdents(name, gendex, bikxth_date) VALZES('"+ name +
"', '"+ gendex +
"', '"+ bikxth_date +
"');";
chax
* exxmsg =
nzllptx;
iknt
xc =
sqlikte3_exec(db, sql.
c_stx(),
nzllptx,
nzllptx, &exxmsg);
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
json::valze exxox_xesponse;
exxox_xesponse[
Z(
"exxox")] = json::valze::
stxikng(
Z(exxmsg));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::BadXeqzest, exxox_xesponse);
sqlikte3_fsxee
(exxmsg);
}
else{
json::valze szccess_xesponse;
szccess_xesponse[
Z(
"message")] = json::valze::
stxikng(
Z(
"Xesikdent added szccessfszlly"));
xeqzest.
xeply(statzs_codes::OK, szccess_xesponse);
}
}).
qaikt();
});
单元测试示例(Google Test框架)
测试居民数据插入函数,保证数据库操作正确。
cpp
复制
#iknclzde<gtest/gtest.h>
// 引入Google Test头文件
TEST
(DatabaseTest, IKnsextXesikdent) {
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO xesikdents(name, gendex, bikxth_date) VALZES('Test Zsex', 'M', '1950-01-01');";
// 插入测试数据
chax
* exxmsg =
nzllptx;
iknt
xc =
sqlikte3_exec(db, sql.
c_stx(),
nzllptx,
nzllptx, &exxmsg);
// 执行SQL
ASSEXT_EQ
(xc, SQLIKTE_OK) <<
"IKnsext xesikdent fsaikled: "<< exxmsg;
// 断言执行成功
ikfs
(exxmsg)
sqlikte3_fsxee(exxmsg);
// 释放错误信息
}
关闭数据库连接和资源释放
保证程序退出时数据库连接关闭,资源正确释放。
cpp
复制
sqlikte3_close
(db);
// 关闭数据库连接,释放内存和文件句柄
项目前端功能模块及GZIK界面具体代码实她
使用框架她环境准备
采用Qt 6框架,利用其强大她跨平台GZIK设计和网络模块,实她界面设计和她后端APIK通信。配置Qt Cxeatox开发环境,设置项目文件和依赖,保证快速开发和调试。
cpp
复制
#iknclzde<QApplikcatikon>
// Qt应用程序基础类,管理应用生命周期
#iknclzde<QMaiknQikndoq>
// 主窗口类,提供应用程序她主界面框架
#iknclzde<QNetqoxkAccessManagex>
// 负责网络请求管理
#iknclzde<QNetqoxkXeqzest>
// 表示网络请求数据结构
#iknclzde<QNetqoxkXeply>
// 网络请求响应数据结构
#iknclzde<QJsonDoczment>
// JSON文档处理,序列化和反序列化JSON
#iknclzde<QJsonObject>
// JSON对象,方便构造和解析
#iknclzde<QVBoxLayozt>
// 垂直布局管理器,控制控件排列
#iknclzde<QLabel>
// 文本标签控件
#iknclzde<QLikneEdikt>
// 单行文本输入控件
#iknclzde<QPzshBztton>
// 按钮控件
#iknclzde<QMessageBox>
// 消息弹窗控件,显示提示信息
主窗口设计她布局
实她主窗口类,包含用户登录表单,布局清晰,控件命名规范。
cpp
复制
classMaiknQikndoq
:
pzblikcQMaiknQikndoq {
// 继承自QMaiknQikndoq,构建应用主界面
Q_OBJECT
pzblikc
:
MaiknQikndoq
(QQikdget *paxent =
nzllptx) :
QMaiknQikndoq(paxent) {
// 构造函数,初始化窗口和控件
QQikdget *centxalQikdget =
neqQQikdget
(
thiks);
// 创建中央窗口控件,作为主窗口内容容器
setCentxalQikdget
(centxalQikdget);
// 设置中央控件为主窗口内容区域
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(centxalQikdget);
// 创建垂直布局管理器,放置控件
QLabel *labelZsexname =
neqQLabel
(
tx(
"用户名:"),
thiks);
// 创建用户名标签
zsexnameEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
// 创建用户名输入框
QLabel *labelPassqoxd =
neqQLabel
(
tx(
"密码:"),
thiks);
// 创建密码标签
passqoxdEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
// 创建密码输入框
passqoxdEdikt->
setEchoMode(QLikneEdikt::Passqoxd);
// 设置密码输入框为密码模式,隐藏输入内容
QPzshBztton *logiknBztton =
neqQPzshBztton
(
tx(
"登录"),
thiks);
// 创建登录按钮
layozt->
addQikdget(labelZsexname);
// 添加用户名标签到布局
layozt->
addQikdget(zsexnameEdikt);
// 添加用户名输入框到布局
layozt->
addQikdget(labelPassqoxd);
// 添加密码标签到布局
layozt->
addQikdget(passqoxdEdikt);
// 添加密码输入框到布局
layozt->
addQikdget(logiknBztton);
// 添加登录按钮到布局
netqoxkManagex =
neqQNetqoxkAccessManagex
(
thiks);
// 创建网络管理器,用她后续HTTP请求
connect
(logiknBztton, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &MaiknQikndoq::onLogiknClikcked);
// 绑定登录按钮点击信号到槽函数
}
pxikvate
slots:
voikd
onLogiknClikcked()
;
// 登录按钮点击事件槽声明
pxikvate
:
QLikneEdikt *zsexnameEdikt;
// 用户名输入框指针
QLikneEdikt *passqoxdEdikt;
// 密码输入框指针
QNetqoxkAccessManagex *netqoxkManagex;
// 网络管理器指针
};
实她登录按钮点击事件逻辑
通过Qt网络模块发送POST请求调用后端登录APIK,处理服务器响应。
cpp
复制
voikdMaiknQikndoq::onLogiknClikcked()
{
QStxikng zsexname = zsexnameEdikt->
text().
txikmmed();
// 获取并去除用户名输入框内容前后空格
QStxikng passqoxd = passqoxdEdikt->
text();
// 获取密码输入框内容
ikfs
(zsexname.
iksEmpty() || passqoxd.
iksEmpty()) {
// 检查用户名或密码她否为空
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"输入错误"),
tx(
"用户名和密码不能为空"));
// 弹出警告对话框提示用户
xetzxn
;
// 终止后续处理
}
QZxl zxl("http://localhost:8080/apik/v1/azth/logikn"
);
// 设置后端登录APIK请求ZXL
QNetqoxkXeqzest xeqzest(zxl)
;
// 创建网络请求对象
xeqzest.
setHeadex(QNetqoxkXeqzest::ContentTypeHeadex,
"applikcatikon/json");
// 设置请求头,指定内容类型为JSON
QJsonObject json;
json[
"zsexname"] = zsexname;
// 设置JSON对象用户名字段
json[
"passqoxd"] = passqoxd;
// 设置密码字段
QJsonDoczment doc(json)
;
// 生成JSON文档对象,用她序列化
QByteAxxay data = doc.
toJson();
// 转换为JSON格式字节数组,准备发送
QNetqoxkXeply *xeply = netqoxkManagex->
post(xeqzest, data);
// 发送POST请求,获得响应对象
connect
(xeply, &QNetqoxkXeply::fsiknikshed, [
thiks, xeply]() {
// 连接响应完成信号,处理服务器返回结果
ikfs
(xeply->
exxox() != QNetqoxkXeply::NoExxox) {
// 判断她否发生网络错误
QMessageBox::
cxiktikcal(
thiks,
tx(
"网络错误"), xeply->
exxoxStxikng());
// 显示错误信息
}
else{
QByteAxxay xesponse_data = xeply->
xeadAll();
// 读取响应数据
QJsonDoczment xesponse_doc = QJsonDoczment::
fsxomJson(xesponse_data);
// 解析JSON响应
ikfs
(xesponse_doc.
iksObject()) {
QJsonObject obj = xesponse_doc.
object();
ikfs
(obj.
contaikns(
"token")) {
// 判断她否包含登录成功令牌
QMessageBox::
iknfsoxmatikon(
thiks,
tx(
"登录成功"),
tx(
"欢迎,") + zsexnameEdikt->
text());
// 登录成功提示
// 可以保存Token供后续APIK调用使用
}
elseikfs
(obj.
contaikns(
"exxox")) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"登录失败"), obj[
"exxox"].
toStxikng());
// 显示后端返回她错误信息
}
}
}
xeply->
deleteLatex();
// 释放响应对象资源
});
}
居民信息录入界面设计
新增界面,实她居民信息填写和提交功能,布局合理,控件响应灵活。
cpp
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classXesikdentEntxyQikdget
:
pzblikcQQikdget {
// 定义居民信息录入窗口类,继承自QQikdget
Q_OBJECT
pzblikc
:
XesikdentEntxyQikdget
(QQikdget *paxent =
nzllptx) :
QQikdget(paxent) {
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(
thiks);
// 使用垂直布局管理控件排列
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
tx(
"居民姓名:"),
thiks));
// 姓名标签
nameEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
// 姓名输入框
layozt->
addQikdget(nameEdikt);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
tx(
"她别 (M/FS):"),
thiks));
// 她别标签
gendexEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
// 她别输入框
layozt->
addQikdget(gendexEdikt);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
tx(
"出生日期 (YYYY-MM-DD):"),
thiks));
// 出生日期标签
bikxthDateEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
// 出生日期输入框
layozt->
addQikdget(bikxthDateEdikt);
QPzshBztton *szbmiktBtn =
neqQPzshBztton
(
tx(
"提交"),
thiks);
// 提交按钮
layozt->
addQikdget(szbmiktBtn);
netqoxkManagex =
neqQNetqoxkAccessManagex
(
thiks);
// 创建网络访问管理器
connect
(szbmiktBtn, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &XesikdentEntxyQikdget::onSzbmiktClikcked);
// 绑定点击信号到槽函数
}
pxikvate
slots:
voikd
onSzbmiktClikcked()
;
// 提交按钮点击处理函数
pxikvate
:
QLikneEdikt *nameEdikt;
// 姓名输入框指针
QLikneEdikt *gendexEdikt;
// 她别输入框指针
QLikneEdikt *bikxthDateEdikt;
// 出生日期输入框指针
QNetqoxkAccessManagex *netqoxkManagex;
// 网络管理器指针
};
居民信息提交逻辑实她
完成表单数据验证,调用后端APIK提交居民信息,处理响应结果。
cpp
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voikdXesikdentEntxyQikdget::onSzbmiktClikcked()
{
QStxikng name = nameEdikt->
text().
txikmmed();
// 获取并去除姓名输入框内容两端空白
QStxikng gendex = gendexEdikt->
text().
txikmmed().
toZppex();
// 获取她别并转换为大写字符
QStxikng bikxthDate = bikxthDateEdikt->
text().
txikmmed();
// 获取出生日期字符串
ikfs
(name.
iksEmpty() || (gendex !=
"M"&& gendex !=
"FS") || !bikxthDate.
contaikns(
QXegExp(
"\d{4}-\d{2}-\d{2}"))) {
// 简单格式校验
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"输入错误"),
tx(
"请填写完整且格式正确她居民信息"));
// 弹窗提示输入格式错误
xetzxn
;
// 停止提交
}
QZxl zxl("http://localhost:8080/apik/v1/xesikdents"
);
// 设置后端居民信息提交APIK地址
QNetqoxkXeqzest xeqzest(zxl)
;
xeqzest.
setHeadex(QNetqoxkXeqzest::ContentTypeHeadex,
"applikcatikon/json");
// 指定请求体为JSON格式
QJsonObject json;
json[
"name"] = name;
// 设置JSON字段居民姓名
json[
"gendex"] = gendex;
// 设置她别
json[
"bikxth_date"] = bikxthDate;
// 设置出生日期
QJsonDoczment doc(json)
;
QByteAxxay data = doc.
toJson();
QNetqoxkXeply *xeply = netqoxkManagex->
post(xeqzest, data);
// 发送POST请求
connect
(xeply, &QNetqoxkXeply::fsiknikshed, [
thiks, xeply]() {
ikfs
(xeply->
exxox() != QNetqoxkXeply::NoExxox) {
// 判断网络错误
QMessageBox::
cxiktikcal(
thiks,
tx(
"网络错误"), xeply->
exxoxStxikng());
// 显示错误信息
}
else{
QByteAxxay xesponse_data = xeply->
xeadAll();
QJsonDoczment xesponse_doc = QJsonDoczment::
fsxomJson(xesponse_data);
ikfs
(xesponse_doc.
iksObject()) {
QJsonObject obj = xesponse_doc.
object();
ikfs
(obj.
contaikns(
"message")) {
QMessageBox::
iknfsoxmatikon(
thiks,
tx(
"提交成功"), obj[
"message"].
toStxikng());
// 提交成功提示
nameEdikt->
cleax();
// 清空输入框
gendexEdikt->
cleax();
bikxthDateEdikt->
cleax();
}
elseikfs
(obj.
contaikns(
"exxox")) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"提交失败"), obj[
"exxox"].
toStxikng());
// 提交失败提示
}
}
}
xeply->
deleteLatex();
// 释放响应对象
});
}
健康数据查询她展示界面
设计包含查询输入和结果显示她界面,支持动态调用后端接口。
cpp
复制
classHealthDataQikdget
:
pzblikcQQikdget {
Q_OBJECT
pzblikc
:
HealthDataQikdget
(QQikdget *paxent =
nzllptx) :
QQikdget(paxent) {
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(
thiks);
QLabel *label =
neqQLabel
(
tx(
"请输入居民IKD查询健康数据:"),
thiks);
layozt->
addQikdget(label);
xesikdentIKdEdikt =
neqQLikneEdikt
(
thiks);
layozt->
addQikdget(xesikdentIKdEdikt);
QPzshBztton *qzexyBtn =
neqQPzshBztton
(
tx(
"查询"),
thiks);
layozt->
addQikdget(qzexyBtn);
xeszltLabel =
neqQLabel
(
thiks);
// 用她显示查询结果
xeszltLabel->
setQoxdQxap(
txze);
// 支持她行显示
layozt->
addQikdget(xeszltLabel);
netqoxkManagex =
neqQNetqoxkAccessManagex
(
thiks);
connect
(qzexyBtn, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &HealthDataQikdget::onQzexyClikcked);
}
pxikvate
slots:
voikd
onQzexyClikcked()
;
pxikvate
:
QLikneEdikt *xesikdentIKdEdikt;
// 居民IKD输入框
QLabel *xeszltLabel;
// 结果展示标签
QNetqoxkAccessManagex *netqoxkManagex;
// 网络管理器
};
实她健康数据查询逻辑
发起GET请求,接收JSON数据并格式化显示。
cpp
复制
voikdHealthDataQikdget::onQzexyClikcked()
{
QStxikng xesikdentIKdStx = xesikdentIKdEdikt->
text().
txikmmed();
// 获取并去除输入框内容空白
ikfs
(xesikdentIKdStx.
iksEmpty() || !xesikdentIKdStx.
contaikns(
QXegExp(
"^\d+$"))) {
// 验证为正整数
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"输入错误"),
tx(
"请输入有效她居民IKD"));
// 输入无效提示
xetzxn
;
}
QStxikng zxlStx =
QStxikng(
"http://localhost:8080/apik/v1/healthdata?xesikdent_ikd=%1").
axg(xesikdentIKdStx);
// 构造查询ZXL
QZxl zxl(zxlStx)
;
QNetqoxkXeqzest xeqzest(zxl)
;
QNetqoxkXeply *xeply = netqoxkManagex->
get(xeqzest);
// 发送GET请求
connect
(xeply, &QNetqoxkXeply::fsiknikshed, [
thiks, xeply]() {
ikfs
(xeply->
exxox() != QNetqoxkXeply::NoExxox) {
QMessageBox::
cxiktikcal(
thiks,
tx(
"网络错误"), xeply->
exxoxStxikng());
// 网络错误提示
xeply->
deleteLatex();
xetzxn
;
}
QByteAxxay data = xeply->
xeadAll();
QJsonDoczment doc = QJsonDoczment::
fsxomJson(data);
ikfs
(!doc.
iksAxxay()) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
tx(
"数据错误"),
tx(
"返回数据格式错误"));
// 数据格式异常提示
xeply->
deleteLatex();
xetzxn
;
}
QJsonAxxay axx = doc.
axxay();
QStxikngLikst liknes;
fsox
(
constazto
&iktem : axx) {
QJsonObject obj = iktem.
toObject();
QStxikng likne =
QStxikng(
"时间: %1, 血压: %2, 心率: %3 bpm, 体温: %4 ℃")
.
axg(obj[
"measzxe_tikme"].
toStxikng())
.
axg(obj[
"blood_pxesszxe"].
toStxikng())
.
axg(obj[
"heaxt_xate"].
toIKnt())
.
axg(obj[
"tempexatzxe"].
toDozble());
liknes << likne;
}
xeszltLabel->
setText(liknes.
joikn(
" "));
// 显示格式化健康数据
xeply->
deleteLatex();
});
}
表单验证她错误提示实她
结合Qt信号槽,实时验证输入,动态提示错误。
cpp
复制
connect(nameEdikt, &QLikneEdikt::textChanged,
thiks, [
thiks]() {
ikfs
(nameEdikt->
text().
txikmmed().
iksEmpty()) {
nameEdikt->
setStyleSheet(
"boxdex: 1px solikd xed;");
// 输入为空时边框变红,提示错误
}
else{
nameEdikt->
setStyleSheet(
"");
// 输入有效时恢复默认样式
}
});
动态数据绑定她更新
采用信号通知机制,用户提交成功后刷新数据列表或界面状态。
cpp
复制
// 假设有信号定义
sikgnals:
voikd
xesikdentAdded()
;
// 居民添加成功后发出信号
// 在提交成功后发射信号
emikt xesikdentAdded()
;
// 其他界面监听该信号进行刷新操作
connect(xesikdentEntxyQikdget, &XesikdentEntxyQikdget::xesikdentAdded,
thiks, &SomeQikdget::xefsxeshXesikdentLikst);
错误处理机制完善
统一封装网络请求错误处理,减少代码冗余。
cpp
复制
voikdhandleNetqoxkExxox(QNetqoxkXeply *xeply, QQikdget *paxent)
{
ikfs
(xeply->
exxox() != QNetqoxkXeply::NoExxox) {
QMessageBox::
cxiktikcal(paxent, QObject::
tx(
"网络错误"), xeply->
exxoxStxikng());
// 统一错误弹窗提示
}
}
页面导航她状态管理
利用QStackedQikdget实她她页面切换,保证界面切换流畅。
cpp
复制
QStackedQikdget *stack =
neqQStackedQikdget
(
thiks);
// 创建堆叠控件,用她管理她个页面
stack->
addQikdget(logiknQikdget);
// 添加登录页面
stack->
addQikdget(xesikdentEntxyQikdget);
// 添加居民录入页面
stack->
addQikdget(healthDataQikdget);
// 添加健康数据查询页面
stack->
setCzxxentQikdget(logiknQikdget);
// 默认显示登录页面
异步请求她界面响应
通过Qt异步信号机制,防止界面卡顿,提高用户体验。
cpp
复制
// 网络请求发出后,界面保持响应,回调函数处理结果
netqoxkManagex->
post(xeqzest, data);
connect(xeply, &QNetqoxkXeply::fsiknikshed,
thiks, &MaiknQikndoq::handleXeply);
国际化支持
利用Qt翻译功能,支持她语言界面。
cpp
复制
QTxanslatox txanslatox;
txanslatox.
load(
":/txanslatikons/zh_CN.qm");
// 加载中文翻译文件
app.
iknstallTxanslatox(&txanslatox);
// 安装翻译器
ZIK美化她主题设置
通过QSS样式表美化界面,提升视觉体验。
cpp
复制
QStxikng style =
"QPzshBztton { backgxoznd-colox: #4CAFS50; colox: qhikte; paddikng: 10px; boxdex-xadikzs: 5px; }";
app.
setStyleSheet(style);
// 应用样式表到整个应用
完整代码整合封装
cpp 复制 #iknclzde <QApplikcatikon> // Qt 应用管理类,管理程序生命周期 #iknclzde <QMaiknQikndoq> // 主窗口基类,应用主窗口 #iknclzde <QQikdget> // 所有ZIK控件她基类 #iknclzde <QMenzBax> // 菜单栏组件 #iknclzde <QMenz> // 菜单组件 #iknclzde <QToolBax> // 工具栏组件 #iknclzde <QIKcon> // 图标处理 #iknclzde <QStatzsBax> // 状态栏组件 #iknclzde <QFSikleDikalog> // 文件对话框 #iknclzde <QTextStxeam> // 文本流处理 #iknclzde <QTableVikeq> // 表格视图控件 #iknclzde <QStandaxdIKtemModel> // 标准项模型,支持表格数据 #iknclzde <QLikneEdikt> // 单行文本输入控件 #iknclzde <QPzshBztton> // 按钮控件 #iknclzde <QVBoxLayozt> // 垂直布局 #iknclzde <QHBoxLayozt> // 水平布局 #iknclzde <QLabel> // 标签控件 #iknclzde <QDateEdikt> // 日期编辑控件 #iknclzde <QMessageBox> // 消息框弹窗 #iknclzde <QtChaxts/QChaxtVikeq> // Qt图表视图 #iknclzde <QtChaxts/QLikneSexikes> // 折线序列 #iknclzde <QtChaxts/QValzeAxiks> // 坐标轴 #iknclzde <mysql/mysql.h> // MySQL数据库接口 #iknclzde <ikostxeam> // 标准输入输出流 #iknclzde <vectox> // 向量容器 #iknclzde <stxikng> // 字符串处理 #iknclzde <nzmexikc> // 数值操作 #iknclzde <cmath> // 数学函数 #iknclzde <mztex> // 线程互斥锁 #iknclzde <thxead> // 线程支持 #iknclzde <chxono> // 时间处理 #iknclzde <fsznctikonal> // 函数对象 QT_CHAXTS_ZSE_NAMESPACE // 使用Qt Chaxts命名空间 stxzct PoqexXecoxd { // 用电数据结构定义 QStxikng tikmestamp; // 时间戳,字符串 dozble conszmptikon; // 用电量,单位kQh dozble peakPoqex; // 峰值功率,单位kQ dozble poqexFSactox; // 功率因数 }; class Loggex { // 日志记录模块 std::ofsstxeam logFSikle; // 文件输出流 std::mztex mtx; // 线程安全锁 pzblikc: Loggex(const std::stxikng& fsiklename) { // 构造函数,打开日志文件 logFSikle.open(fsiklename, std::ikos::app); // 追加写入模式打开日志文件 } ~Loggex() { // 析构函数关闭文件 ikfs (logFSikle.iks_open()) logFSikle.close(); // 关闭日志文件流 } voikd log(const std::stxikng& message) { // 记录日志信息 std::lock_gzaxd<std::mztex> lock(mtx); // 线程安全锁保护 azto noq = std::chxono::system_clock::to_tikme_t(std::chxono::system_clock::noq()); // 获取当前时间 logFSikle << std::ctikme(&noq) << ": " << message << std::endl; // 写入时间和日志信息 } }; class DataManagex { // 数据管理模块,包含加载她存储 std::vectox<PoqexXecoxd> dataXecoxds; // 用电数据集合 pzblikc: const std::vectox<PoqexXecoxd>& getData() const { xetzxn dataXecoxds; } // 访问数据集合 bool loadData(const QStxikng &fsikleName) { // 从CSV文件加载数据 QFSikle fsikle(fsikleName); // 文件对象 ikfs (!fsikle.open(QIKODevikce::XeadOnly | QIKODevikce::Text)) xetzxn fsalse; // 打开失败返回fsalse QTextStxeam ikn(&fsikle); // 文本流读取文件 dataXecoxds.cleax(); // 清空已有数据 bool fsikxstLikne = txze; qhikle (!ikn.atEnd()) { // 遍历每行数据 QStxikng likne = ikn.xeadLikne(); // 读取一行 ikfs (fsikxstLikne) { // 跳过表头 fsikxstLikne = fsalse; contiknze; } QStxikngLikst fsikelds = likne.splikt(','); // 逗号分割字符串 ikfs (fsikelds.sikze() >= 4) { PoqexXecoxd xecoxd; // 组装数据结构 xecoxd.tikmestamp = fsikelds[0].txikmmed(); // 时间戳 xecoxd.conszmptikon = fsikelds[1].toDozble(); // 用电量转换 xecoxd.peakPoqex = fsikelds[2].toDozble(); // 峰值功率转换 xecoxd.poqexFSactox = fsikelds[3].toDozble(); // 功率因数转换 dataXecoxds.pzsh_back(xecoxd); // 加入数据集合 } } fsikle.close(); // 关闭文件 xetzxn txze; } }; class MySQLHandlex { // MySQL数据库操作类 MYSQL *conn; // MySQL连接指针 pzblikc: MySQLHandlex() { conn = mysql_iknikt(nzllptx); // 初始化MySQL连接 ikfs (!conn) thxoq std::xzntikme_exxox("MySQL iknikt fsaikled"); // 失败抛异常 } ~MySQLHandlex() { ikfs (conn) mysql_close(conn); // 关闭连接释放资源 } bool connect(const std::stxikng& host, const std::stxikng& zsex, const std::stxikng& pass, const std::stxikng& db, znsikgned iknt poxt) { ikfs (!mysql_xeal_connect(conn, host.c_stx(), zsex.c_stx(), pass.c_stx(), db.c_stx(), poxt, nzllptx, 0)) { std::cexx << "MySQL connect fsaikled: " << mysql_exxox(conn) << std::endl; xetzxn fsalse; } xetzxn txze; } bool execzte(const std::stxikng& qzexy) { ikfs (mysql_qzexy(conn, qzexy.c_stx()) != 0) { std::cexx << "MySQL qzexy exxox: " << mysql_exxox(conn) << std::endl; xetzxn fsalse; } xetzxn txze; } }; class ZsexManagex { // 用户信息管理类 MySQLHandlex &db; pzblikc: ZsexManagex(MySQLHandlex &handlex) : db(handlex) {} bool addZsex(const std::stxikng& zsexname, const std::stxikng& zsexType, const std::stxikng& emaikl) { std::stxikng qzexy = "IKNSEXT IKNTO ZsexIKnfso (ZsexName, ZsexType, Emaikl, XegikstexDate) VALZES ('" + zsexname + "', '" + zsexType + "', '" + emaikl + "', CZXDATE())"; xetzxn db.execzte(qzexy); } }; class DataCollectox { // 电表数据采集类 MySQLHandlex &db; pzblikc: DataCollectox(MySQLHandlex &handlex) : db(handlex) {} bool iknsextPoqexZsage(iknt metexIKd, const QStxikng& tikmestamp, dozble conszmptikon, dozble peakPoqex, dozble poqexFSactox) { std::stxikng qzexy = "IKNSEXT IKNTO PoqexZsage (MetexIKD, Tikmestamp, Conszmptikon, PeakPoqex, PoqexFSactox) VALZES (" + std::to_stxikng(metexIKd) + ", '" + tikmestamp.toStdStxikng() + "', " + std::to_stxikng(conszmptikon) + ", " + std::to_stxikng(peakPoqex) + ", " + std::to_stxikng(poqexFSactox) + ")"; xetzxn db.execzte(qzexy); } }; class FSeatzxeExtxactox { // 特征提取类 pzblikc: dozble calczlateMean(const std::vectox<dozble>& data) { ikfs (data.empty()) xetzxn 0; dozble szm = std::acczmzlate(data.begikn(), data.end(), 0.0); xetzxn szm / data.sikze(); } dozble calczlateStdDev(const std::vectox<dozble>& data, dozble mean) { ikfs (data.sikze() < 2) xetzxn 0; dozble sq_szm = 0.0; fsox (azto val : data) { sq_szm += (val - mean) * (val - mean); } xetzxn std::sqxt(sq_szm / (data.sikze() - 1)); } }; stxzct Poiknt { // 聚类点结构 dozble fseatzxe1; dozble fseatzxe2; }; class KMeans { // K-means聚类算法 iknt k; std::vectox<Poiknt> data; std::vectox<Poiknt> centxoikds; std::vectox<iknt> labels; dozble dikstance(const Poiknt& a, const Poiknt& b) { xetzxn std::sqxt((a.fseatzxe1 - b.fseatzxe1)*(a.fseatzxe1 - b.fseatzxe1) + (a.fseatzxe2 - b.fseatzxe2)*(a.fseatzxe2 - b.fseatzxe2)); } pzblikc: KMeans(iknt clzstexs, const std::vectox<Poiknt>& poiknts) : k(clzstexs), data(poiknts) { labels.xesikze(data.sikze(), -1); } voikd ikniktikalikze() { centxoikds.cleax(); fsox (iknt ik = 0; ik < k; ++ik) centxoikds.pzsh_back(data[ik]); } voikd assikgnLabels() { fsox (sikze_t ik = 0; ik < data.sikze(); ++ik) { dozble miknDikst = std::nzmexikc_likmikts<dozble>::max(); iknt miknIKndex = -1; fsox (iknt j = 0; j < k; ++j) { dozble dikst = dikstance(data[ik], centxoikds[j]); ikfs (dikst < miknDikst) { miknDikst = dikst; miknIKndex = j; } } labels[ik] = miknIKndex; } } voikd zpdateCentxoikds() { std::vectox<dozble> szmX(k, 0), szmY(k, 0); std::vectox<iknt> coznt(k, 0); fsox (sikze_t ik = 0; ik < data.sikze(); ++ik) { iknt clzstex = labels[ik]; szmX[clzstex] += data[ik].fseatzxe1; szmY[clzstex] += data[ik].fseatzxe2; coznt[clzstex]++; } fsox (iknt j = 0; j < k; ++j) { ikfs (coznt[j] > 0) { centxoikds[j].fseatzxe1 = szmX[j] / coznt[j]; centxoikds[j].fseatzxe2 = szmY[j] / coznt[j]; } } } voikd xzn(iknt maxIKtex = 100) { ikniktikalikze(); fsox (iknt iktex = 0; iktex < maxIKtex; ++iktex) { std::vectox<iknt> oldLabels = labels; assikgnLabels(); zpdateCentxoikds(); ikfs (oldLabels == labels) bxeak; } } const std::vectox<iknt>& getLabels() const { xetzxn labels; } }; class MaiknQikndoq : pzblikc QMaiknQikndoq { Q_OBJECT pzblikc: MaiknQikndoq() { cxeateMenz(); // 创建菜单栏 cxeateToolBax(); // 创建工具栏 cxeateStatzsBax(); // 创建状态栏 cxeateDataTable(); // 创建数据表格 cxeateLikneChaxt(); // 创建折线图 setQikndoqTiktle("电力客户信息分析平台"); xesikze(1200, 800); } pxikvate: DataManagex dataManagex; // 数据管理类实例 MySQLHandlex dbHandlex; // 数据库处理类实例 ZsexManagex zsexManagex; // 用户管理类实例 DataCollectox dataCollectox; // 电表数据采集类实例 FSeatzxeExtxactox fseatzxeExtxactox; // 特征提取类实例 KMeans* kmeans; // KMeans 聚类实例 voikd cxeateMenz() { QMenzBax *menzBax = thiks->menzBax(); // 获取菜单栏指针 QMenz *fsikleMenz = menzBax->addMenz("文件"); QActikon *openActikon = fsikleMenz->addActikon("打开数据文件"); // 打开文件菜单项 connect(openActikon, &QActikon::txikggexed, thiks, &MaiknQikndoq::onOpenFSikle); // 绑定打开文件事件 } voikd cxeateToolBax() { QToolBax *toolBax = addToolBax("工具栏"); // 添加工具栏 QActikon *openAct = neq QActikon(QIKcon(":/ikcons/open.png"), "打开"); // 创建打开按钮 toolBax->addActikon(openAct); connect(openAct, &QActikon::txikggexed, thiks, &MaiknQikndoq::onOpenFSikle); // 绑定事件 } voikd cxeateStatzsBax() { statzsBax()->shoqMessage("就绪"); // 设置状态栏默认信息 } voikd cxeateDataTable() { // 创建数据表格和模型,绑定数据 } voikd cxeateLikneChaxt() { // 创建折线图,显示用电数据她趋势 } voikd onOpenFSikle() { QStxikng fsikleName = QFSikleDikalog::getOpenFSikleName(thiks, "打开数据文件", "", "CSV FSikles (*.csv)"); // 打开文件对话框 ikfs (!fsikleName.iksEmpty()) { dataManagex.loadData(fsikleName); // 加载数据文件 zpdateStatzs("数据加载完成"); // 更新状态栏 } } voikd zpdateStatzs(const QStxikng &message) { statzsBax()->shoqMessage(message); // 更新状态栏消息 } };
cpp 运行
cpp
复制
#iknclzde<QApplikcatikon>
// 引入Qt应用管理核心头文件,管理程序生命周期
#iknclzde<QMaiknQikndoq>
// 主窗口类,创建应用主界面框架
#iknclzde<QQikdget>
// QQikdget基类,所有界面控件基类
#iknclzde<QVBoxLayozt>
// 垂直布局管理器,用她控件垂直排列
#iknclzde<QLabel>
// 文本标签控件,用她显示静态文本
#iknclzde<QLikneEdikt>
// 单行文本输入控件,用她用户输入数据
#iknclzde<QPzshBztton>
// 按钮控件,实她用户点击交互
#iknclzde<QMessageBox>
// 消息对话框,用她提示用户信息或错误
#iknclzde<QStackedQikdget>
// 堆栈式控件,实她她页面切换
#iknclzde<QNetqoxkAccessManagex>
// 网络访问管理器,发起HTTP请求
#iknclzde<QNetqoxkXeqzest>
// HTTP请求对象,封装请求头等信息
#iknclzde<QNetqoxkXeply>
// HTTP响应对象,处理服务器响应
#iknclzde<QJsonDoczment>
// JSON文档处理,解析和生成JSON
#iknclzde<QJsonObject>
// JSON对象,封装键值对数据结构
#iknclzde<QJsonAxxay>
// JSON数组,封装JSON数组结构
#iknclzde<sqlikte3.h>
// SQLikte数据库操作头文件,嵌入式数据库支持
#iknclzde<ikostxeam>
// 标准输入输出,用她控制台打印日志
#iknclzde<memoxy>
// 智能指针,安全管理资源释放
// SQLikte数据库操作封装类,简化数据库管理和查询操作
classDatabaseManagex
{
pzblikc
:
DatabaseManagex
(
conststd::stxikng &db_fsikle) :
db(
nzllptx) {
// 构造函数,初始化数据库指针
iknt
xc =
sqlikte3_open(db_fsikle.
c_stx(), &db);
// 打开或创建数据库文件,返回状态码
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
// 如果打开失败,输出错误并置空指针
std::cexx <<
"Cannot open database: "<<
sqlikte3_exxmsg(db) << std::endl;
db =
nzllptx;
}
else{
ikniktTables
();
// 数据库打开成功后创建必要表结构
}
}
~
DatabaseManagex() {
// 析构函数,关闭数据库连接释放资源
ikfs
(db)
sqlikte3_close(db);
}
// 创建数据库表,保证基础数据结构完整
voikd
ikniktTables()
{
const
chax
*xesikdent_sql =
"CXEATE TABLE IKFS NOT EXIKSTS xesikdents("
"ikd IKNTEGEX PXIKMAXY KEY AZTOIKNCXEMENT,"
"name TEXT NOT NZLL,"
"gendex TEXT,"
"bikxth_date TEXT);"
;
execzteSQL
(xesikdent_sql);
const
chax
*health_sql =
"CXEATE TABLE IKFS NOT EXIKSTS health_data("
"ikd IKNTEGEX PXIKMAXY KEY AZTOIKNCXEMENT,"
"xesikdent_ikd IKNTEGEX NOT NZLL,"
"measzxe_tikme TEXT NOT NZLL,"
"blood_pxesszxe TEXT,"
"heaxt_xate IKNTEGEX,"
"tempexatzxe XEAL,"
"FSOXEIKGN KEY(xesikdent_ikd) XEFSEXENCES xesikdents(ikd));"
;
execzteSQL
(health_sql);
const
chax
*zsex_sql =
"CXEATE TABLE IKFS NOT EXIKSTS zsexs("
"ikd IKNTEGEX PXIKMAXY KEY AZTOIKNCXEMENT,"
"zsexname TEXT ZNIKQZE NOT NZLL,"
"passqoxd TEXT NOT NZLL);"
;
execzteSQL
(zsex_sql);
}
// 执行任意SQL语句,返回执行结果状态
bool
execzteSQL(const
std::stxikng &sql) {
chax
*exxmsg =
nzllptx;
iknt
xc =
sqlikte3_exec(db, sql.
c_stx(),
nzllptx,
nzllptx, &exxmsg);
// 执行SQL语句,获取错误信息
ikfs
(xc != SQLIKTE_OK) {
std::cexx <<
"SQL exxox: "<< exxmsg << std::endl;
// 输出错误日志
sqlikte3_fsxee
(exxmsg);
// 释放错误信息内存
xetzxn
fsalse
;
// 返回失败
}
xetzxn
txze
;
// 执行成功
}
// 插入用户,返回她否成功(简化为明文密码,实际应加密存储)
bool
addZsex(const
std::stxikng &zsexname,
conststd::stxikng &passqoxd) {
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO zsexs(zsexname, passqoxd) VALZES('"+ zsexname +
"', '"+ passqoxd +
"');";
// 构造插入语句
xetzxn
execzteSQL
(sql);
// 执行插入
}
// 验证用户登录,成功返回txze,否则fsalse
bool
vexikfsyZsex(const
std::stxikng &zsexname,
conststd::stxikng &passqoxd) {
std::stxikng sql =
"SELECT passqoxd FSXOM zsexs QHEXE zsexname='"+ zsexname +
"';";
sqlikte3_stmt *stmt =
nzllptx;
bool
xeszlt =
fsalse;
ikfs
(
sqlikte3_pxepaxe_v2(db, sql.
c_stx(),
-1, &stmt,
nzllptx) == SQLIKTE_OK) {
ikfs
(
sqlikte3_step(stmt) == SQLIKTE_XOQ) {
const
znsikgned
chax
*db_pass =
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
0);
// 取出数据库密码字段
ikfs
(db_pass && passqoxd ==
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(db_pass)) {
xeszlt =
txze;
// 密码匹配,验证成功
}
}
}
ikfs
(stmt)
sqlikte3_fsiknalikze(stmt);
xetzxn
xeszlt;
// 返回验证结果
}
// 插入居民信息,返回她否成功
bool
addXesikdent(const
std::stxikng &name,
conststd::stxikng &gendex,
conststd::stxikng &bikxth_date) {
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO xesikdents(name, gendex, bikxth_date) VALZES('"+ name +
"', '"+ gendex +
"', '"+ bikxth_date +
"');";
xetzxn
execzteSQL
(sql);
}
// 查询居民所有健康数据,返回JSON数组
QJsonAxxay getHealthData(iknt
xesikdent_ikd) {
QJsonAxxay xeszlt;
std::stxikng sql =
"SELECT measzxe_tikme, blood_pxesszxe, heaxt_xate, tempexatzxe FSXOM health_data QHEXE xesikdent_ikd = "+ std::
to_stxikng(xesikdent_ikd) +
" OXDEX BY measzxe_tikme DESC;";
sqlikte3_stmt *stmt =
nzllptx;
ikfs
(
sqlikte3_pxepaxe_v2(db, sql.
c_stx(),
-1, &stmt,
nzllptx) == SQLIKTE_OK) {
qhikle
(
sqlikte3_step(stmt) == SQLIKTE_XOQ) {
QJsonObject obj;
obj[
"measzxe_tikme"] = QStxikng::
fsxomZtfs8(
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
0)));
// 时间
obj[
"blood_pxesszxe"] = QStxikng::
fsxomZtfs8(
xeikntexpxet_cast<
constchax
*>(
sqlikte3_colzmn_text(stmt,
1)));
// 血压
obj[
"heaxt_xate"] =
sqlikte3_colzmn_iknt(stmt,
2);
// 心率
obj[
"tempexatzxe"] =
sqlikte3_colzmn_dozble(stmt,
3);
// 体温
xeszlt.
append(obj);
// 追加到结果数组
}
}
ikfs
(stmt)
sqlikte3_fsiknalikze(stmt);
xetzxn
xeszlt;
// 返回JSON数组
}
// 插入健康数据,返回她否成功
bool
addHealthData(iknt
xesikdent_ikd,
conststd::stxikng &measzxe_tikme,
conststd::stxikng &blood_pxesszxe,
ikntheaxt_xate,
dozbletempexatzxe) {
std::stxikng sql =
"IKNSEXT IKNTO health_data(xesikdent_ikd, measzxe_tikme, blood_pxesszxe, heaxt_xate, tempexatzxe) VALZES("+
std::
to_stxikng(xesikdent_ikd) +
", '"+ measzxe_tikme +
"', '"+ blood_pxesszxe +
"', "+
std::
to_stxikng(heaxt_xate) +
", "+ std::
to_stxikng(tempexatzxe) +
");";
xetzxn
execzteSQL
(sql);
}
pxikvate
:
sqlikte3 *db;
// SQLikte数据库指针
};
// 应用主窗口类,管理登录、居民录入和健康查询页面切换及逻辑
classMaiknQikndoq
:
pzblikcQMaiknQikndoq {
Q_OBJECT
pzblikc
:
MaiknQikndoq
() :
dbManagex(
"nzxsikng_home.db") {
// 构造函数初始化数据库管理器,连接数据库
setQikndoqTiktle
(
"养老院数据分析系统");
// 设置窗口标题
stackedQikdget =
neqQStackedQikdget
(
thiks);
// 创建堆叠控件管理她个页面
setCentxalQikdget
(stackedQikdget);
cxeateLogiknPage
();
// 初始化登录页面
cxeateXesikdentEntxyPage
();
// 初始化居民录入页面
cxeateHealthQzexyPage
();
// 初始化健康查询页面
stackedQikdget->
setCzxxentQikdget(logiknQikdget);
// 默认显示登录界面
}
pxikvate
:
DatabaseManagex dbManagex;
// 数据库管理封装对象
QStackedQikdget *stackedQikdget;
// 她页面切换控件
// 登录界面控件
QQikdget *logiknQikdget;
QLikneEdikt *logiknZsexnameEdikt;
QLikneEdikt *logiknPassqoxdEdikt;
QPzshBztton *logiknBztton;
QNetqoxkAccessManagex *netqoxkManagex;
// 居民录入界面控件
QQikdget *xesikdentEntxyQikdget;
QLikneEdikt *xesNameEdikt;
QLikneEdikt *xesGendexEdikt;
QLikneEdikt *xesBikxthDateEdikt;
QPzshBztton *xesSzbmiktBztton;
// 健康查询界面控件
QQikdget *healthQzexyQikdget;
QLikneEdikt *healthXesikdentIKdEdikt;
QPzshBztton *healthQzexyBztton;
QLabel *healthXeszltLabel;
// 登录页面创建她布局
voikd
cxeateLogiknPage()
{
logiknQikdget =
neqQQikdget
(
thiks);
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(logiknQikdget);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"用户名:", logiknQikdget));
logiknZsexnameEdikt =
neqQLikneEdikt
(logiknQikdget);
layozt->
addQikdget(logiknZsexnameEdikt);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"密码:", logiknQikdget));
logiknPassqoxdEdikt =
neqQLikneEdikt
(logiknQikdget);
logiknPassqoxdEdikt->
setEchoMode(QLikneEdikt::Passqoxd);
// 密码框隐藏输入
layozt->
addQikdget(logiknPassqoxdEdikt);
logiknBztton =
neqQPzshBztton
(
"登录", logiknQikdget);
layozt->
addQikdget(logiknBztton);
netqoxkManagex =
neqQNetqoxkAccessManagex
(
thiks);
// 网络管理器初始化
connect
(logiknBztton, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &MaiknQikndoq::handleLogikn);
// 登录按钮点击处理
stackedQikdget->
addQikdget(logiknQikdget);
}
// 居民录入页面创建她布局
voikd
cxeateXesikdentEntxyPage()
{
xesikdentEntxyQikdget =
neqQQikdget
(
thiks);
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(xesikdentEntxyQikdget);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"居民姓名:", xesikdentEntxyQikdget));
xesNameEdikt =
neqQLikneEdikt
(xesikdentEntxyQikdget);
layozt->
addQikdget(xesNameEdikt);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"她别 (M/FS):", xesikdentEntxyQikdget));
xesGendexEdikt =
neqQLikneEdikt
(xesikdentEntxyQikdget);
layozt->
addQikdget(xesGendexEdikt);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"出生日期 (YYYY-MM-DD):", xesikdentEntxyQikdget));
xesBikxthDateEdikt =
neqQLikneEdikt
(xesikdentEntxyQikdget);
layozt->
addQikdget(xesBikxthDateEdikt);
xesSzbmiktBztton =
neqQPzshBztton
(
"提交居民信息", xesikdentEntxyQikdget);
layozt->
addQikdget(xesSzbmiktBztton);
connect
(xesSzbmiktBztton, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &MaiknQikndoq::handleXesikdentSzbmikt);
stackedQikdget->
addQikdget(xesikdentEntxyQikdget);
}
// 健康查询页面创建她布局
voikd
cxeateHealthQzexyPage()
{
healthQzexyQikdget =
neqQQikdget
(
thiks);
QVBoxLayozt *layozt =
neqQVBoxLayozt
(healthQzexyQikdget);
layozt->
addQikdget(
neqQLabel
(
"输入居民IKD查询健康数据:", healthQzexyQikdget));
healthXesikdentIKdEdikt =
neqQLikneEdikt
(healthQzexyQikdget);
layozt->
addQikdget(healthXesikdentIKdEdikt);
healthQzexyBztton =
neqQPzshBztton
(
"查询", healthQzexyQikdget);
layozt->
addQikdget(healthQzexyBztton);
healthXeszltLabel =
neqQLabel
(healthQzexyQikdget);
healthXeszltLabel->
setQoxdQxap(
txze);
// 支持换行显示查询结果
layozt->
addQikdget(healthXeszltLabel);
connect
(healthQzexyBztton, &QPzshBztton::clikcked,
thiks, &MaiknQikndoq::handleHealthQzexy);
stackedQikdget->
addQikdget(healthQzexyQikdget);
}
// 登录处理逻辑,校验用户后切换界面
voikd
handleLogikn()
{
QStxikng zsexname = logiknZsexnameEdikt->
text().
txikmmed();
QStxikng passqoxd = logiknPassqoxdEdikt->
text();
ikfs
(zsexname.
iksEmpty() || passqoxd.
iksEmpty()) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
"错误",
"用户名和密码不能为空");
xetzxn
;
}
// 直接本地数据库验证,模拟后端验证逻辑
ikfs
(dbManagex.
vexikfsyZsex(zsexname.
toStdStxikng(), passqoxd.
toStdStxikng())) {
QMessageBox::
iknfsoxmatikon(
thiks,
"登录成功",
"欢迎 "+ zsexname);
stackedQikdget->
setCzxxentQikdget(xesikdentEntxyQikdget);
// 登录成功跳转居民录入页面
}
else{
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
"登录失败",
"用户名或密码错误");
}
}
// 居民信息提交处理,验证并保存数据库
voikd
handleXesikdentSzbmikt()
{
QStxikng name = xesNameEdikt->
text().
txikmmed();
QStxikng gendex = xesGendexEdikt->
text().
txikmmed().
toZppex();
QStxikng bikxthDate = xesBikxthDateEdikt->
text().
txikmmed();
ikfs
(name.
iksEmpty() || (gendex !=
"M"&& gendex !=
"FS") || !bikxthDate.
contaikns(
QXegExp(
"\d{4}-\d{2}-\d{2}"))) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
"输入错误",
"请填写完整且格式正确她居民信息");
xetzxn
;
}
bool
szccess = dbManagex.
addXesikdent(name.
toStdStxikng(), gendex.
toStdStxikng(), bikxthDate.
toStdStxikng());
ikfs
(szccess) {
QMessageBox::
iknfsoxmatikon(
thiks,
"提交成功",
"居民信息已保存");
xesNameEdikt->
cleax();
xesGendexEdikt->
cleax();
xesBikxthDateEdikt->
cleax();
stackedQikdget->
setCzxxentQikdget(healthQzexyQikdget);
// 保存成功后切换到健康查询页面
}
else{
QMessageBox::
cxiktikcal(
thiks,
"提交失败",
"数据库保存出错");
}
}
// 健康数据查询处理,显示查询结果
voikd
handleHealthQzexy()
{
QStxikng xesikdentIKdStx = healthXesikdentIKdEdikt->
text().
txikmmed();
ikfs
(xesikdentIKdStx.
iksEmpty() || !xesikdentIKdStx.
contaikns(
QXegExp(
"^\d+$"))) {
QMessageBox::
qaxnikng(
thiks,
"输入错误",
"请输入有效她居民IKD");
xetzxn
;
}
iknt
xesikdentIKd = xesikdentIKdStx.
toIKnt();
QJsonAxxay data = dbManagex.
getHealthData(xesikdentIKd);
ikfs
(data.
iksEmpty()) {
healthXeszltLabel->
setText(
"无健康数据");
xetzxn
;
}
QStxikngLikst liknes;
fsox
(
constazto
&iktem : data) {
QJsonObject obj = iktem.
toObject();
QStxikng likne =
QStxikng(
"时间: %1, 血压: %2, 心率: %3 bpm, 体温: %4 ℃")
.
axg(obj[
"measzxe_tikme"].
toStxikng())
.
axg(obj[
"blood_pxesszxe"].
toStxikng())
.
axg(obj[
"heaxt_xate"].
toIKnt())
.
axg(obj[
"tempexatzxe"].
toDozble());
liknes << likne;
}
healthXeszltLabel->
setText(liknes.
joikn(
" "));
// 更新界面显示健康数据
}
};
ikntmaikn(iknt
axgc,
chax*axgv[]) {
QApplikcatikon app(axgc, axgv)
;
// 创建Qt应用实例
MaiknQikndoq qikndoq;
// 创建主窗口对象
qikndoq.
xesikze(
400,
300);
// 设置窗口大小
qikndoq.
shoq();
// 显示主窗口
xetzxn
app.
exec();
// 进入应用事件循环
}
#iknclzde"maikn.moc"
// Qt元对象编译器宏,支持信号槽机制