在这里插入图片描述

项目概述

煤矿安全监测系统是一个基于Kotlin Multiplatform (KMP)和OpenHarmony平台开发的综合性安全管理解决方案。该系统通过实时监测煤矿作业环境中的多个关键参数,包括瓦斯浓度、温度、湿度、风速和人员数量等,为矿山安全生产提供科学的数据支撑和决策依据。

煤矿安全生产是关系到国家经济发展和人民生命财产安全的重大课题。传统的煤矿监测方式往往依赖人工巡检,存在效率低、覆盖面不全、反应迟缓等问题。本系统通过引入现代化的信息技术手段,实现了对矿井环境的全面、实时、精准的监测,大大提高了安全预警的及时性和准确性。该系统采用KMP技术栈,使得核心业务逻辑可以在Kotlin中编写,然后编译为JavaScript在Web端运行,同时通过ArkTS在OpenHarmony设备上调用,实现了跨平台的统一解决方案。

核心功能特性

1. 多参数实时监测

系统能够同时监测瓦斯浓度、温度、湿度、风速和人员数量五个关键参数。这些参数的组合分析可以全面反映矿井的安全状况。瓦斯是煤矿最主要的灾害因素,其浓度超过安全阈值会导致爆炸风险;温度和湿度的异常变化可能预示着火灾隐患;风速不足则会导致瓦斯积聚;人员数量的监测有助于应急疏散的组织。

2. 智能安全评估

系统采用加权评分算法,对各项参数进行综合评估。每个参数都有其对应的权重系数,反映了其在整体安全评估中的重要程度。通过这种科学的评估方法,系统能够给出客观、可靠的安全等级判断,为矿山管理者提供明确的决策指导。

3. 分级预警机制

系统设置了四个安全等级:优秀(绿色)、良好(黄色)、警告(橙色)和危险(红色)。不同的安全等级对应不同的应对措施和响应时间,确保矿山能够及时采取相应的安全措施。

4. 个性化建议生成

根据监测数据的具体情况,系统能够自动生成针对性的改进建议。例如,如果瓦斯浓度过高,系统会建议加强通风;如果温度异常,系统会建议检查冷却系统等。这些建议基于行业最佳实践和安全规范,具有很强的实用价值。

技术架构

Kotlin后端实现

使用Kotlin语言编写核心的监测逻辑和评估算法。Kotlin的简洁语法和强大的类型系统使得代码既易于维护又能保证运行时的安全性。通过@JsExport注解,将Kotlin函数导出为JavaScript,实现跨平台调用。

JavaScript中间层

Kotlin编译生成的JavaScript代码作为中间层,提供了Web端的数据处理能力。这一层负责接收来自各种数据源的输入,进行初步的数据验证和转换,然后调用核心的评估算法。

ArkTS前端展示

在OpenHarmony设备上,使用ArkTS(一种基于TypeScript的语言)编写用户界面。通过调用JavaScript导出的函数,实现了与后端逻辑的无缝集成。用户可以通过直观的界面输入监测数据,实时查看安全评估结果和改进建议。

应用场景

本系统适用于各类煤矿企业的安全管理部门,特别是:

  • 大型国有煤矿集团的中央监控室
  • 中小型民营煤矿的日常安全监管
  • 煤矿安全培训和应急演练
  • 煤矿安全科研和数据分析

系统优势

  1. 跨平台兼容性:通过KMP技术,同一套业务逻辑可以在多个平台上运行,降低开发和维护成本。
  2. 实时性强:系统能够实时处理和分析监测数据,及时发出预警。
  3. 易于扩展:模块化的设计使得系统易于添加新的监测参数或评估维度。
  4. 用户友好:直观的界面设计和清晰的数据展示,使得非技术人员也能快速上手。

Kotlin实现代码

煤矿安全监测系统核心算法

@JsExport
fun coalMineMonitor(inputData: String): String {
    val parts = inputData.trim().split(" ")
    if (parts.size != 5) {
        return "格式错误\n请输入: 瓦斯浓度(%) 温度(℃) 湿度(%) 风速(m/s) 人员数(人)\n例如: 0.8 28 65 1.2 150"
    }
    
    val gasConcentration = parts[0].toDoubleOrNull()
    val temperature = parts[1].toDoubleOrNull()
    val humidity = parts[2].toDoubleOrNull()
    val windSpeed = parts[3].toDoubleOrNull()
    val staffCount = parts[4].toIntOrNull()
    
    if (gasConcentration == null || temperature == null || humidity == null || windSpeed == null || staffCount == null) {
        return "数值错误\n请输入有效的数字"
    }
    
    // 参数验证范围检查
    if (gasConcentration < 0 || gasConcentration > 5) {
        return "瓦斯浓度应在0-5%之间"
    }
    if (temperature < 0 || temperature > 50) {
        return "温度应在0-50℃之间"
    }
    if (humidity < 0 || humidity > 100) {
        return "湿度应在0-100%之间"
    }
    if (windSpeed < 0 || windSpeed > 10) {
        return "风速应在0-10m/s之间"
    }
    if (staffCount < 0 || staffCount > 1000) {
        return "人员数应在0-1000人之间"
    }
    
    // 计算各参数的安全评分(0-100)
    val gasScore = calculateGasScore(gasConcentration)
    val tempScore = calculateTempScore(temperature)
    val humidityScore = calculateHumidityScore(humidity)
    val windScore = calculateWindScore(windSpeed)
    val staffScore = calculateStaffScore(staffCount)
    
    // 加权综合评分
    val overallScore = (gasScore * 0.35 + tempScore * 0.25 + humidityScore * 0.15 + windScore * 0.15 + staffScore * 0.10).toInt()
    
    // 安全等级判定
    val safetyLevel = when {
        overallScore >= 90 -> "🟢 优秀"
        overallScore >= 75 -> "🟡 良好"
        overallScore >= 60 -> "🟠 警告"
        else -> "🔴 危险"
    }
    
    // 生成详细报告
    return buildString {
        appendLine("╔════════════════════════════════════════╗")
        appendLine("║    ⛏️ 煤矿安全监测系统评估报告        ║")
        appendLine("╚════════════════════════════════════════╝")
        appendLine()
        appendLine("📊 实时监测数据")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("瓦斯浓度: ${(gasConcentration * 100).toInt() / 100.0}%")
        appendLine("环境温度: ${(temperature * 100).toInt() / 100.0}℃")
        appendLine("相对湿度: ${(humidity * 100).toInt() / 100.0}%")
        appendLine("风速: ${(windSpeed * 100).toInt() / 100.0}m/s")
        appendLine("在岗人员: $staffCount 人")
        appendLine()
        appendLine("⭐ 参数评分")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("瓦斯安全评分: $gasScore/100")
        appendLine("温度安全评分: $tempScore/100")
        appendLine("湿度安全评分: $humidityScore/100")
        appendLine("通风安全评分: $windScore/100")
        appendLine("人员配置评分: $staffScore/100")
        appendLine()
        appendLine("🎯 综合评估")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("综合安全评分: $overallScore/100")
        appendLine("安全等级: $safetyLevel")
        appendLine()
        appendLine("💡 安全建议")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        
        // 根据各参数生成针对性建议
        if (gasConcentration > 1.0) {
            appendLine("  ⚠️ 瓦斯浓度过高!")
            appendLine("     - 立即启动强制通风系统")
            appendLine("     - 疏散作业人员到安全区域")
            appendLine("     - 停止所有明火作业")
        }
        if (gasConcentration > 0.5 && gasConcentration <= 1.0) {
            appendLine("  ⚠️ 瓦斯浓度偏高")
            appendLine("     - 加强通风力度")
            appendLine("     - 增加监测频率")
        }
        
        if (temperature > 35) {
            appendLine("  ⚠️ 环境温度过高!")
            appendLine("     - 检查冷却系统是否正常")
            appendLine("     - 增加通风量")
            appendLine("     - 为作业人员提供降温措施")
        }
        if (temperature < 5) {
            appendLine("  ⚠️ 环境温度过低")
            appendLine("     - 检查供暖系统")
            appendLine("     - 为作业人员提供保暖措施")
        }
        
        if (humidity > 90) {
            appendLine("  ⚠️ 湿度过高")
            appendLine("     - 启动除湿系统")
            appendLine("     - 检查排水设施")
        }
        if (humidity < 30) {
            appendLine("  ⚠️ 湿度过低")
            appendLine("     - 可能导致静电风险")
            appendLine("     - 增加防静电措施")
        }
        
        if (windSpeed < 0.5) {
            appendLine("  ⚠️ 风速不足!")
            appendLine("     - 瓦斯可能积聚")
            appendLine("     - 立即检查通风系统")
            appendLine("     - 增加通风机功率")
        }
        if (windSpeed > 5) {
            appendLine("  ⚠️ 风速过大")
            appendLine("     - 可能导致设备损伤")
            appendLine("     - 调节通风机功率")
        }
        
        if (staffCount > 200) {
            appendLine("  ⚠️ 在岗人员过多")
            appendLine("     - 增加应急疏散难度")
            appendLine("     - 建议分批作业")
        }
        if (staffCount < 10 && overallScore < 75) {
            appendLine("  ⚠️ 人员不足且安全评分较低")
            appendLine("     - 增加监测人员")
            appendLine("     - 提高应急响应能力")
        }
        
        if (overallScore >= 90) {
            appendLine("  ✅ 当前矿井安全状况良好")
            appendLine("     - 继续保持现有管理水平")
            appendLine("     - 定期进行设备维护")
        }
        
        appendLine()
        appendLine("📋 应急预案")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        when {
            overallScore < 60 -> {
                appendLine("🔴 危险等级 - 立即启动应急预案")
                appendLine("  1. 立即停止所有作业")
                appendLine("  2. 启动强制通风系统")
                appendLine("  3. 疏散所有作业人员")
                appendLine("  4. 通知应急救援队伍")
                appendLine("  5. 进行全面安全检查")
            }
            overallScore < 75 -> {
                appendLine("🟠 警告等级 - 启动加强监测")
                appendLine("  1. 加强实时监测")
                appendLine("  2. 增加巡检频率")
                appendLine("  3. 准备应急预案")
                appendLine("  4. 通知相关部门")
            }
            overallScore < 90 -> {
                appendLine("🟡 良好等级 - 保持警惕")
                appendLine("  1. 继续正常监测")
                appendLine("  2. 定期检查设备")
                appendLine("  3. 进行安全培训")
            }
            else -> {
                appendLine("🟢 优秀等级 - 安全生产")
                appendLine("  1. 维持现有管理")
                appendLine("  2. 定期维护设备")
                appendLine("  3. 持续改进工作")
            }
        }
        
        appendLine()
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("✅ 评估完成 | 时间戳: ${System.currentTimeMillis()}")
    }
}

// 瓦斯浓度评分函数
private fun calculateGasScore(concentration: Double): Int {
    return when {
        concentration <= 0.5 -> 100
        concentration <= 1.0 -> 80
        concentration <= 1.5 -> 60
        else -> 20
    }
}

// 温度评分函数
private fun calculateTempScore(temp: Double): Int {
    return when {
        temp in 15.0..30.0 -> 100
        temp in 10.0..35.0 -> 80
        temp in 5.0..40.0 -> 60
        else -> 30
    }
}

// 湿度评分函数
private fun calculateHumidityScore(humidity: Double): Int {
    return when {
        humidity in 40.0..70.0 -> 100
        humidity in 30.0..80.0 -> 80
        humidity in 20.0..90.0 -> 60
        else -> 30
    }
}

// 风速评分函数
private fun calculateWindScore(windSpeed: Double): Int {
    return when {
        windSpeed in 0.5..3.0 -> 100
        windSpeed in 0.3..4.0 -> 80
        windSpeed in 0.2..5.0 -> 60
        else -> 20
    }
}

// 人员配置评分函数
private fun calculateStaffScore(count: Int): Int {
    return when {
        count in 50..200 -> 100
        count in 30..250 -> 80
        count in 10..300 -> 60
        else -> 30
    }
}

代码说明

上述Kotlin代码实现了煤矿安全监测系统的核心算法。coalMineMonitor函数是主入口,接收一个包含五个参数的字符串输入。函数首先进行输入验证,确保数据的有效性。然后,它调用五个专门的评分函数,分别计算每个参数的安全评分。这些评分函数采用分段函数的方式,根据参数值的不同范围给出相应的评分。

最后,系统使用加权平均法计算综合评分,其中瓦斯浓度的权重最高(35%),因为它是煤矿最主要的灾害因素。温度的权重为25%,因为温度异常可能导致火灾。其他参数的权重分别为15%、15%和10%。根据综合评分,系统判定安全等级,并生成详细的评估报告和针对性的建议。


JavaScript编译版本

// 煤矿安全监测系统 - JavaScript版本
function coalMineMonitor(inputData) {
    const parts = inputData.trim().split(" ");
    if (parts.length !== 5) {
        return "格式错误\n请输入: 瓦斯浓度(%) 温度(℃) 湿度(%) 风速(m/s) 人员数(人)\n例如: 0.8 28 65 1.2 150";
    }
    
    const gasConcentration = parseFloat(parts[0]);
    const temperature = parseFloat(parts[1]);
    const humidity = parseFloat(parts[2]);
    const windSpeed = parseFloat(parts[3]);
    const staffCount = parseInt(parts[4]);
    
    // 数值验证
    if (isNaN(gasConcentration) || isNaN(temperature) || isNaN(humidity) || 
        isNaN(windSpeed) || isNaN(staffCount)) {
        return "数值错误\n请输入有效的数字";
    }
    
    // 范围检查
    if (gasConcentration < 0 || gasConcentration > 5) {
        return "瓦斯浓度应在0-5%之间";
    }
    if (temperature < 0 || temperature > 50) {
        return "温度应在0-50℃之间";
    }
    if (humidity < 0 || humidity > 100) {
        return "湿度应在0-100%之间";
    }
    if (windSpeed < 0 || windSpeed > 10) {
        return "风速应在0-10m/s之间";
    }
    if (staffCount < 0 || staffCount > 1000) {
        return "人员数应在0-1000人之间";
    }
    
    // 计算各参数评分
    const gasScore = calculateGasScore(gasConcentration);
    const tempScore = calculateTempScore(temperature);
    const humidityScore = calculateHumidityScore(humidity);
    const windScore = calculateWindScore(windSpeed);
    const staffScore = calculateStaffScore(staffCount);
    
    // 加权综合评分
    const overallScore = Math.floor(
        gasScore * 0.35 + tempScore * 0.25 + humidityScore * 0.15 + 
        windScore * 0.15 + staffScore * 0.10
    );
    
    // 安全等级判定
    let safetyLevel;
    if (overallScore >= 90) {
        safetyLevel = "🟢 优秀";
    } else if (overallScore >= 75) {
        safetyLevel = "🟡 良好";
    } else if (overallScore >= 60) {
        safetyLevel = "🟠 警告";
    } else {
        safetyLevel = "🔴 危险";
    }
    
    // 生成报告
    let report = "";
    report += "╔════════════════════════════════════════╗\n";
    report += "║    ⛏️ 煤矿安全监测系统评估报告        ║\n";
    report += "╚════════════════════════════════════════╝\n\n";
    
    report += "📊 实时监测数据\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `瓦斯浓度: ${(Math.round(gasConcentration * 100) / 100).toFixed(2)}%\n`;
    report += `环境温度: ${(Math.round(temperature * 100) / 100).toFixed(2)}℃\n`;
    report += `相对湿度: ${(Math.round(humidity * 100) / 100).toFixed(2)}%\n`;
    report += `风速: ${(Math.round(windSpeed * 100) / 100).toFixed(2)}m/s\n`;
    report += `在岗人员: ${staffCount} 人\n\n`;
    
    report += "⭐ 参数评分\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `瓦斯安全评分: ${gasScore}/100\n`;
    report += `温度安全评分: ${tempScore}/100\n`;
    report += `湿度安全评分: ${humidityScore}/100\n`;
    report += `通风安全评分: ${windScore}/100\n`;
    report += `人员配置评分: ${staffScore}/100\n\n`;
    
    report += "🎯 综合评估\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `综合安全评分: ${overallScore}/100\n`;
    report += `安全等级: ${safetyLevel}\n\n`;
    
    report += "💡 安全建议\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    
    // 生成针对性建议
    if (gasConcentration > 1.0) {
        report += "  ⚠️ 瓦斯浓度过高!\n";
        report += "     - 立即启动强制通风系统\n";
        report += "     - 疏散作业人员到安全区域\n";
        report += "     - 停止所有明火作业\n";
    }
    if (gasConcentration > 0.5 && gasConcentration <= 1.0) {
        report += "  ⚠️ 瓦斯浓度偏高\n";
        report += "     - 加强通风力度\n";
        report += "     - 增加监测频率\n";
    }
    
    if (temperature > 35) {
        report += "  ⚠️ 环境温度过高!\n";
        report += "     - 检查冷却系统是否正常\n";
        report += "     - 增加通风量\n";
        report += "     - 为作业人员提供降温措施\n";
    }
    if (temperature < 5) {
        report += "  ⚠️ 环境温度过低\n";
        report += "     - 检查供暖系统\n";
        report += "     - 为作业人员提供保暖措施\n";
    }
    
    if (humidity > 90) {
        report += "  ⚠️ 湿度过高\n";
        report += "     - 启动除湿系统\n";
        report += "     - 检查排水设施\n";
    }
    if (humidity < 30) {
        report += "  ⚠️ 湿度过低\n";
        report += "     - 可能导致静电风险\n";
        report += "     - 增加防静电措施\n";
    }
    
    if (windSpeed < 0.5) {
        report += "  ⚠️ 风速不足!\n";
        report += "     - 瓦斯可能积聚\n";
        report += "     - 立即检查通风系统\n";
        report += "     - 增加通风机功率\n";
    }
    if (windSpeed > 5) {
        report += "  ⚠️ 风速过大\n";
        report += "     - 可能导致设备损伤\n";
        report += "     - 调节通风机功率\n";
    }
    
    if (staffCount > 200) {
        report += "  ⚠️ 在岗人员过多\n";
        report += "     - 增加应急疏散难度\n";
        report += "     - 建议分批作业\n";
    }
    if (staffCount < 10 && overallScore < 75) {
        report += "  ⚠️ 人员不足且安全评分较低\n";
        report += "     - 增加监测人员\n";
        report += "     - 提高应急响应能力\n";
    }
    
    if (overallScore >= 90) {
        report += "  ✅ 当前矿井安全状况良好\n";
        report += "     - 继续保持现有管理水平\n";
        report += "     - 定期进行设备维护\n";
    }
    
    report += "\n📋 应急预案\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    
    if (overallScore < 60) {
        report += "🔴 危险等级 - 立即启动应急预案\n";
        report += "  1. 立即停止所有作业\n";
        report += "  2. 启动强制通风系统\n";
        report += "  3. 疏散所有作业人员\n";
        report += "  4. 通知应急救援队伍\n";
        report += "  5. 进行全面安全检查\n";
    } else if (overallScore < 75) {
        report += "🟠 警告等级 - 启动加强监测\n";
        report += "  1. 加强实时监测\n";
        report += "  2. 增加巡检频率\n";
        report += "  3. 准备应急预案\n";
        report += "  4. 通知相关部门\n";
    } else if (overallScore < 90) {
        report += "🟡 良好等级 - 保持警惕\n";
        report += "  1. 继续正常监测\n";
        report += "  2. 定期检查设备\n";
        report += "  3. 进行安全培训\n";
    } else {
        report += "🟢 优秀等级 - 安全生产\n";
        report += "  1. 维持现有管理\n";
        report += "  2. 定期维护设备\n";
        report += "  3. 持续改进工作\n";
    }
    
    report += "\n━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `✅ 评估完成 | 时间戳: ${Date.now()}\n`;
    
    return report;
}

// 评分函数
function calculateGasScore(concentration) {
    if (concentration <= 0.5) return 100;
    if (concentration <= 1.0) return 80;
    if (concentration <= 1.5) return 60;
    return 20;
}

function calculateTempScore(temp) {
    if (temp >= 15 && temp <= 30) return 100;
    if (temp >= 10 && temp <= 35) return 80;
    if (temp >= 5 && temp <= 40) return 60;
    return 30;
}

function calculateHumidityScore(humidity) {
    if (humidity >= 40 && humidity <= 70) return 100;
    if (humidity >= 30 && humidity <= 80) return 80;
    if (humidity >= 20 && humidity <= 90) return 60;
    return 30;
}

function calculateWindScore(windSpeed) {
    if (windSpeed >= 0.5 && windSpeed <= 3.0) return 100;
    if (windSpeed >= 0.3 && windSpeed <= 4.0) return 80;
    if (windSpeed >= 0.2 && windSpeed <= 5.0) return 60;
    return 20;
}

function calculateStaffScore(count) {
    if (count >= 50 && count <= 200) return 100;
    if (count >= 30 && count <= 250) return 80;
    if (count >= 10 && count <= 300) return 60;
    return 30;
}

JavaScript版本说明

JavaScript版本是由Kotlin代码编译而来的,提供了完全相同的功能。在Web环境中,这个JavaScript函数可以直接被调用,用于处理来自前端表单的数据。相比Kotlin版本,JavaScript版本使用了原生的JavaScript语法,如parseFloatparseIntMath.floor等,确保了在浏览器环境中的兼容性。


ArkTS调用实现

import { coalMineMonitor } from './hellokjs'

@Entry
@Component
struct CoalMineMonitorPage {
  @State gasConcentration: string = "0.8"
  @State temperature: string = "28"
  @State humidity: string = "65"
  @State windSpeed: string = "1.2"
  @State staffCount: string = "150"
  @State result: string = ""
  @State isLoading: boolean = false

  build() {
    Column() {
      // 顶部标题栏
      Row() {
        Text("⛏️ 煤矿安全监测系统")
          .fontSize(20)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
          .fontColor('#FFFFFF')
      }
      .width('100%')
      .height(60)
      .backgroundColor('#1A237E')
      .justifyContent(FlexAlign.Center)
      .padding({ left: 16, right: 16 })

      // 主体内容
      Scroll() {
        Column() {
          // 参数输入部分
          Column() {
            Text("📊 监测参数输入")
              .fontSize(16)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .fontColor('#1A237E')
              .margin({ bottom: 12 })
              .padding({ left: 12, top: 12 })

            // 2列网格布局
            Column() {
              // 第一行
              Row() {
                Column() {
                  Text("瓦斯浓度(%)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "0.8", text: this.gasConcentration })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.gasConcentration = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1A237E' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
                Blank().width('4%')
                Column() {
                  Text("环境温度(℃)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "28", text: this.temperature })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.temperature = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1A237E' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
              }.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween)

              // 第二行
              Row() {
                Column() {
                  Text("相对湿度(%)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "65", text: this.humidity })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.humidity = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1A237E' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
                Blank().width('4%')
                Column() {
                  Text("风速(m/s)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "1.2", text: this.windSpeed })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.windSpeed = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1A237E' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
              }.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween).margin({ top: 8 })

              // 第三行
              Row() {
                Column() {
                  Text("在岗人员(人)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "150", text: this.staffCount })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.staffCount = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1A237E' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
                Blank().width('52%')
              }.width('100%').margin({ top: 8 })
            }
            .width('100%')
            .padding({ left: 6, right: 6, bottom: 12 })
          }
          .width('100%')
          .padding(12)
          .backgroundColor('#E8EAF6')
          .borderRadius(8)
          .margin({ bottom: 12 })

          // 按钮区域
          Row() {
            Button("开始监测")
              .width('48%')
              .height(44)
              .fontSize(14)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .backgroundColor('#1A237E')
              .fontColor(Color.White)
              .borderRadius(6)
              .onClick(() => {
                this.executeMonitor()
              })

            Blank().width('4%')

            Button("重置参数")
              .width('48%')
              .height(44)
              .fontSize(14)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .backgroundColor('#3F51B5')
              .fontColor(Color.White)
              .borderRadius(6)
              .onClick(() => {
                this.gasConcentration = "0.8"
                this.temperature = "28"
                this.humidity = "65"
                this.windSpeed = "1.2"
                this.staffCount = "150"
                this.result = ""
              })
          }
          .width('100%')
          .justifyContent(FlexAlign.Center)
          .padding({ left: 12, right: 12, bottom: 12 })

          // 结果显示部分
          Column() {
            Text("📋 评估结果")
              .fontSize(16)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .fontColor('#1A237E')
              .margin({ bottom: 12 })
              .padding({ left: 12, right: 12, top: 12 })

            if (this.isLoading) {
              Column() {
                LoadingProgress()
                  .width(50)
                  .height(50)
                  .color('#1A237E')
                Text("正在评估...")
                  .fontSize(14)
                  .fontColor('#1A237E')
                  .margin({ top: 16 })
              }
              .width('100%')
              .height(200)
              .justifyContent(FlexAlign.Center)
              .alignItems(HorizontalAlign.Center)
            } else if (this.result.length > 0) {
              Scroll() {
                Text(this.result)
                  .fontSize(11)
                  .fontColor('#1A237E')
                  .fontFamily('monospace')
                  .width('100%')
                  .padding(12)
                  .lineHeight(1.6)
              }
              .width('100%')
              .height(400)
            } else {
              Column() {
                Text("⛏️")
                  .fontSize(64)
                  .opacity(0.2)
                  .margin({ bottom: 16 })
                Text("暂无评估结果")
                  .fontSize(14)
                  .fontColor('#1A237E')
                Text("请输入监测参数后点击开始监测")
                  .fontSize(12)
                  .fontColor('#3F51B5')
                  .margin({ top: 8 })
              }
              .width('100%')
              .height(200)
              .justifyContent(FlexAlign.Center)
              .alignItems(HorizontalAlign.Center)
            }
          }
          .layoutWeight(1)
          .width('100%')
          .padding(12)
          .backgroundColor('#F5F5F5')
          .borderRadius(8)
        }
        .width('100%')
        .padding(12)
      }
      .layoutWeight(1)
    }
    .width('100%')
    .height('100%')
    .backgroundColor('#FAFAFA')
  }

  private executeMonitor() {
    const gasStr = this.gasConcentration.trim()
    const tempStr = this.temperature.trim()
    const humidityStr = this.humidity.trim()
    const windStr = this.windSpeed.trim()
    const staffStr = this.staffCount.trim()

    if (!gasStr || !tempStr || !humidityStr || !windStr || !staffStr) {
      this.result = "❌ 请填写全部监测参数"
      return
    }

    this.isLoading = true

    setTimeout((): void => {
      try {
        const inputStr = `${gasStr} ${tempStr} ${humidityStr} ${windStr} ${staffStr}`
        const result = coalMineMonitor(inputStr)
        this.result = result
        console.log("[CoalMineMonitor] 评估完成")
      } catch (error) {
        this.result = `❌ 执行出错: ${error}`
        console.error("[CoalMineMonitor] 错误:", error)
      } finally {
        this.isLoading = false
      }
    }, 500)
  }
}

ArkTS调用说明

ArkTS是OpenHarmony平台上的主要开发语言,它基于TypeScript进行了扩展,提供了更好的性能和类型安全。在上述代码中,我们创建了一个完整的UI界面,用于输入煤矿监测参数并显示评估结果。

页面采用了分层设计:顶部是标题栏,中间是参数输入区域,下方是评估结果显示区。参数输入区使用了2列网格布局,使得界面紧凑而不失清晰。每个输入框都有对应的标签和默认值,方便用户快速操作。

executeMonitor方法是关键的交互逻辑。当用户点击"开始监测"按钮时,该方法会收集所有输入参数,组合成一个字符串,然后调用从JavaScript导出的coalMineMonitor函数。函数返回的结果会被显示在下方的滚动区域中。同时,系统使用isLoading状态来显示加载动画,提升用户体验。


系统集成与部署

编译流程

  1. Kotlin编译:使用KMP的Gradle插件,将Kotlin代码编译为JavaScript
  2. JavaScript生成:生成的JavaScript文件包含了所有的业务逻辑
  3. ArkTS集成:在ArkTS项目中导入JavaScript文件,通过import语句引入函数
  4. 应用打包:将整个应用打包为OpenHarmony应用安装包

部署建议

  • 在煤矿的中央控制室部署该系统的Web版本
  • 在矿井的各个工作点部署OpenHarmony设备,运行该系统的移动版本
  • 建立数据同步机制,确保各设备间的数据一致性
  • 定期备份监测数据,用于后续的安全分析和改进

总结

煤矿安全监测系统通过整合Kotlin、JavaScript和ArkTS三种技术,提供了一个完整的、跨平台的安全管理解决方案。该系统不仅能够实时监测矿井的关键参数,还能够进行智能分析和预警,为矿山安全生产提供了强有力的技术支撑。

通过本系统的应用,煤矿企业可以显著提高安全管理的效率和效果,减少安全事故的发生,保护矿工的生命安全。同时,系统生成的详细报告和建议也为矿山的持续改进提供了数据支撑。

在未来,该系统还可以进一步扩展,集成更多的传感器数据、引入机器学习算法进行更精准的预测、建立与应急救援部门的联动机制等,使其成为一个更加智能、更加完善的煤矿安全管理平台。

欢迎加入开源鸿蒙跨平台社区:https://openharmonycrossplatform.csdn.net

Logo

社区规范:仅讨论OpenHarmony相关问题。

更多推荐