传感器

“传感器”示例演示了两个应用程序如何通过 UDP 套接字发送 Protobuf 消息来实现通信。

“传感器”示例由以下组件构成：

protobuf_sensors 通过调用qt_add_protobuf从 protobuf 模式生成的库。
protobuf_sensor_emulator 一个模拟简单传感器行为的应用程序。
protobuf_sensors_client 一个应用程序，用于显示来自 UDP 套接字的传感器数据。

客户端应用程序绑定到localhost 的UDP端口65500 ，并等待来自模拟器应用程序的数据。

客户端控制台窗口显示纬度、经度和海拔坐标以及一个天气温度字段

使用模拟器应用程序更改传感器数据的数值，并将数据发送至客户端的UDP端口。

一张截图，展示了用于发送坐标、气温和警告信息的模拟器控制台应用程序

这些应用程序使用protobuf_sensors 库生成的消息进行通信。该库是根据.proto文件中描述的protobuf模式生成的。

qt_add_protobuf(protobuf_sensors
    PROTO_FILES
        sensors.proto
        tlv.proto
)

第一个文件描述了 Type-Length-Value 消息，该消息封装了传感器数据：

package qt.examples.sensors.tlv;

enum MessageType {
    Coordinates = 0;
    Temperature = 1;
    WarningNotification = 2;
}

// Protobuf messages imply inline data size.
message TlvMessage {
    MessageType type = 1;
    bytes value = 2;
}

第二个 .proto 文件包含对传感器消息的描述：

package qt.examples.sensors;

message Coordinates {
    double longitude = 1;
    double latitude = 2;
    double altitude = 3;
}

message Temperature {
    enum Unit {
        Farenheit = 0;
        Celsius = 1;
    }
    sint32 value = 1;
    Unit units = 2;
}

message WarningNotification {
    string text = 1;
}

消息使用QProtobufSerializer 进行序列化，您需要在客户端中实例化该类：

class SensorClient : public QObject
{
    Q_OBJECT
...
private:
    QUdpSocket m_client;
    QProtobufSerializer m_serializer;
};

以及模拟器：

class SensorEmulator : public QObject
{
    Q_OBJECT
...
    QUdpSocket m_socket;
    QProtobufSerializer m_serializer;
};

在模拟器应用程序中点击“Send ”按钮后，QLineEdit 字段中的数据将从字符串格式转换为消息字段特有的格式，例如，Coordinates消息的字段将转换为double类型：

    QObject::connect(ui->sendCoordinates, &QPushButton::clicked, this, [this]() {
        qt::examples::sensors::Coordinates coord;
        coord.setLatitude(ui->latitudeValue->text().toDouble());
        coord.setLongitude(ui->longitudeValue->text().toDouble());
        coord.setAltitude(ui->altitudeValue->text().toDouble());
        emit coordinatesUpdated(coord);
    });

随后，包含所有字段的消息会被序列化，并封装在 Type-Length-Value 消息中：

    Q_ASSERT(serializer != nullptr);
    tlv::TlvMessage msg;
    msg.setType(type);
    msg.setValue(data);
    return msg.serialize(serializer);

客户端对接收到的数据报执行反向操作。首先，从数据报数据中反序列化出“类型-长度-值”消息：

       const autodatagram=m_client.receiveDatagram();
        qt::examples::Qt Sensors::tlv::TlvMessage msg;
        msg.deserialize(&m_serializer,datagram.data());
       if(m_serializer.lastError()
                !=QAbstractProtobufSerializer::Error::None) {
            qWarning().nospace() << "Unable to deserialize datagram ("
                      << qToUnderlying(m_serializer.lastError())<< ")"
                       <<m_serializer.lastErrorString();
            continue;
        }

随后，将“类型-长度-值”消息反序列化为传感器消息：

            qt::examples::sensors::Coordinates coord;
            coord.deserialize(&m_serializer, msg.value());
            emit coordinatesUpdated(coord);
            break;

最后，将其转换并显示给用户：

    ui->latitudeValue->setText(QString::number(coord.latitude(), 'f', 7));
    ui->longitudeValue->setText(QString::number(coord.longitude(), 'f', 7));
    ui->altitudeValue->setText(QString::number(coord.altitude(), 'f', 7));

注意：在 运行示例之前 ，请确保您的操作系统允许绑定 UDP 端口65500 并通过 UDP 发送数据。

示例项目 @ code.qt.io

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