微软的Visio是一个功能强大的图形设计工具,它能够绘制流程图,P&ID,UML 类图等工程设计中常用的图形。它要比其它图形设计软件要简单许多。以后我的博文中将更多地使用VISO 来绘制图形。之前我一直使用的是corelDraw。
Visio 已经在工程设计中得到广泛的应用。
本博客讨论如何将Visio 设计的SVG 导入webHMI。
目的与方法
我的目标是使用Visio 绘制石化行业的工艺和仪表流程图(P&ID ),并将它导入VUE3 的前端显示出来。
- 直接导入Web 不做任何的修改和添加
- 图形要能够携带一些数据属性
- 能够与后端的OPC UA 模型相对应
- 实现图形可点击
之前我曾经使用其它的方式:
- 使用autoCAD 绘制,输出DXF
- 使用corelDaw ,Inkscape 等软件绘制,然后人工添加内置的javascript小程序
- 使用javascript 的widget canvas 绘制
- 使用SVG和svidget 插件实现。
在我过往的博文中可以找到我的实验,这些方法或多或少需要额外的编程,或者格式转换。这次我们尝试直接导入Visio 产生的SVG 图形。
实现
简单的P&ID 图
使用Visio 就不多说了,我画了一个简单的P&ID图。
Visio 图形添加数据属性
图形中需要包含一些数据,最常见的需要一个DataTag 能够将图形与后端数据相对应,我这里使用OPCUA 作为后端信息模型,所以,至少我们需要OPCUA 节点的基本信息:
- NodeId
- BrowseName
- DisplayName
- NodeType
值得庆幸的是Visio 图形支持添加数据属性,它们成为形状数据,添加的具体方式是右键点击图形,选择"数据"=》"定义形状数据"
你可以点击新建,添加新的属性,在上图中,我们添加了NodeId 。
当从Visio 导出SVG 文件时,形状数据会作为专用属性(v:custProps)
XML
<g id="group1-1" transform="translate(100.535,-89.6214)" v:mID="1" v:groupContext="group" v:layerMember="0">
<v:custProps>
<v:cp v:nameU="Description" v:lbl="说明" v:type="0" v:sortKey="0" v:langID="2052"/>
<v:cp v:nameU="Material" v:lbl="材料" v:type="0" v:sortKey="1" v:langID="2052"/>
<v:cp v:nameU="Manufacturer" v:lbl="制造商" v:type="0" v:sortKey="2" v:langID="2052"/>
<v:cp v:nameU="Model" v:lbl="型号" v:type="0" v:sortKey="3" v:langID="2052"/>
<v:cp v:nameU="NodeId" v:lbl="NodeId" v:type="0" v:langID="2052" v:val="VT4(5401)"/>
</v:custProps>
在前端载入时,我们要读取NodeId 的值,将它填写到<g> 的onclick 参数中 (见下面的源代码)
SVG 嵌入到HTML 中
SVG 嵌入到HTML 网页中有许多的方法,之前我使用嵌入在<object> 中。
使用<object>
javascript
<object
id="svg-object"
type="image/svg+xml"
data="motor.svg"
width="300"
height="300"
></object>
作为HMI,SVG 图形中的每一个图形都是可以点击的(Click able),这需要在导入HTML 时添加到<g> 中,但是我发现,在<object> 内部的SVG 添加了onclick 之后,无法方位VUE3 中的OnClick 函数,即便增加了Window.οnclick=this.Click 也不行。<object>内部无法调用外部函数。
使用vite-svg-loader插件
第二种方式是使用vite-svg-loader插件,
TypeScript
<script setup>
import { onUpdated } from "vue";
import pid from "@/assets/pid.svg?component";
</script>
<template>
<div class="container">
<h1 class="text-info">系统视图</h1>
<pid />
</template>
结果发现也不行。vite-svg-loader 只是装入了图形,将数据的内容都阉割掉了。
可行的方式-直接导入SVG到HTML
经过不断的尝试,采用了如下可行的方式:
将SVG 直接作为字符串插入到<div> 中去。读取SVG 的方式可以为两种:
- 通过axios 从后端读取
- 通过import pid from "@/assets/pid.svg@raw"
最终的代码
TypeScript
<script setup>
import { onUpdated, onMounted } from "vue";
import Steam from "@/assets/demoA.svg?raw";
import $ from "jquery";
onMounted(() => {
document.getElementById("svg-object").innerHTML = Steam;
window.onClick = onClick;
BrowseData();
});
function BrowseData() {
let groups = [];
$("g").each(function () {
let id = $(this).attr("id");
var NodeId = null;
$(this)
.find("v\\:cp")
.each(function () {
let attributes = $(this)[0].attributes;
if (attributes["v:lbl"].nodeValue == "NodeId") {
if (id) {
let regex = /\((.+?)\)/g;
let str = attributes["v:val"].nodeValue;
NodeId = str.match(regex)[0];
console.log(id + NodeId);
}
}
});
if (NodeId) $(this).attr("onclick", "onClick('" + NodeId + "')");
});
}
function onClick(id) {
alert(id + " Clicked");
}
</script>
<template>
<div class="container">
<h1 class="text-info">系统视图</h1>
<div id="svg-object"></div>
</div>
</template>
<style scoped>
</style>
小结
在自动化系统中,HMI 逐步转向HTML5。但是这是标准化不够的部分,如何将HTML 的UI 与后台的信息模型建立对应关系,是值得探讨的。这里我们尝试了Visio 图形与前端HTML5 UI,后端OPCUA 信息模型建立简单,清晰的对应方式。尽管没有使用DEXPI 标准,但是SVG 似乎更加便捷。