基于Python实现的电梯进程及调度管理

其他 2022-07-26 19:49:20 阅读次数: 0

进程管理 - 电梯调度_设计方案报告

操作系统第一次课程作业 - 电梯调度

项目需求

某一层楼20层，有五部互联的电梯。基于线程思想，编写一个电梯调度程序。

功能描述

  1. 每个电梯里面设置必要功能键：如数字键、关门键、开门键、上行键、下行键、报警键、当前电梯的楼层数、上升及下降状态等。
  2. 每层楼的每部电梯门口，应该有上行和下行按钮和当前电梯状态的数码显示器。
  3. 五部电梯门口的按钮是互联结的，即当一个电梯按钮按下去时，其他电梯的相应按钮也就同时点亮，表示也按下去了。
  4. 所有电梯初始状态都在第一层。每个电梯如果在它的上层或者下层没有相应请求情况下，则应该在原地保持不动。

开发环境

  • 开发环境: Windows 10
  • 开发软件:
    1. PyCharm 2019.1.1.PC-191.6605.12
    2. Qt Designer v5.11.2.0
  • 开发语言: python3
  • 主要引用块内容:
    1. PyQt5 (QTimer, QtCore, QtGui, QtWidgets)
    2. pyqt5-tools
    3. threading

项目结构

│  myElevator.exe   
│  README.md   
│  电梯调度_设计方案报告.md   
│  
├─Resources   
│  ├─Button   
│  │      doordown.png   
│  │      doordown_hover.png   
│  │      doordown_pressed.png   
│  │      doorup.png   
│  │      doorup_hover.png   
│  │      doorup_pressed.png   
│  │      down.png   
│  │      down_hover.png   
│  │      down_pressed.png   
│  │      state.png   
│  │      state_down.png   
│  │      state_up.png   
│  │      up.png   
│  │      up_hover.png   
│  │      up_pressed.png   
│  │      
│  ├─Figure   
│  │      people.png   
│  │      
│  └─Icon   
│          elevator.ico   
│          icon.png   
│          
└─Src   
        dispatch.py   
        myElevator.py   
        myElevatorInterface.py

操作说明

  • 双击运行myElevator.exe, 进入电梯模拟系统如下图

在这里插入图片描述

  • 点击每部电梯的功能键(开/关键, 报警器, 楼层按钮), 进行单部电梯内命令处理模拟

在这里插入图片描述

  • 在上方下拉框中选择所在楼层, 并点击上/下按钮, 进行多部电梯外命令处理模拟

在这里插入图片描述

  • 下拉框中选择所在楼层, 并点击未被禁用电梯的上/下行开关****(互联结)*, 进行多部电梯外命令处理**模拟

在这里插入图片描述

系统分析

  • 单部电梯内命令处理

    • 内部事件:
      1. 用户点击楼层按钮
      2. 用户点击开/关门按钮
      3. 用户点击报警器
    • 预期响应:
      1. 若按键楼层与当前楼层相同 => 该电梯开门(并等待用户自行关闭)
        • 若是在电梯运行过程瞬间点击该楼层, 则忽略该命令
      2. 若按键楼层与当前楼层不同:
        1. 若电梯为静止状态 => 将该楼层信息加入消息队列中
        2. 若电梯忙碌:
          1. 若电梯正在上行且按键楼层大于电梯此时楼层 => 将该楼层信息加入消息队列中
          2. 若电梯正在下行且按键楼层小于电梯此时楼层 => 将该楼层信息加入不顺路消息队列中
          3. 若电梯正在下行且按键楼层小于电梯此时楼层 => 将该楼层信息加入消息队列中
          4. 若电梯正在下行且按键楼层大于电梯此时楼层 => 将该楼层信息加入不顺路消息队列中

  • 多部电梯外命令处理

    • 外部事件:

      1. 用户选择所在楼层
      2. 用户选择上/下行方式
      3. 用户可以点击任意没禁用电梯的上/下行按钮 (每部电梯的按钮是相互关联的)

    • 预期响应:

      1. 筛选可以响应的电梯 (没禁用的电梯)

      2. 可响应电梯中:

        1. 向上顺路:

          若某电梯正在向上运动并且用户选择楼层大于该电梯当前楼层 => "可调度性"定义为(用户楼层 - 该电梯当前楼层)

        2. 向下顺路:

          若某电梯正在向下运动并且用户选择楼层小于该电梯当前楼层 => "可调度性"定义为(该电梯当前楼层 - 用户楼层)

        3. 某电梯静止:

          若某电梯当前处于静止状态 => "可调度性"定义为(|该电梯当前楼层 - 用户楼层|)

      3. 选择可调度性最好的作为最佳电梯

        1. 若最佳电梯当前就在用户选择的楼层 => 该电梯开门(并等待用户自行关闭)
        2. 否则 => 将用户楼层信息加入该最佳电梯的消息队列中

系统设计

界面设计

  1. 整体设计

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  1. 墙模型: QtWidgets.QGraphicsView

  2. 电梯模型(包括电梯文字模型):

    1. 电梯背景 QtWidgets.QGraphicsView
    2. 前方两扇门 QtWidgets.QGraphicsView
    3. 将两扇门绑定动画 QPropertyAnimation
    4. 电梯文字 QtWidgets.QLabel

  3. 电梯楼层数码管模型: QtWidgets.QLCDNumber

  4. 电梯上下行标志 & 门口按钮: QtWidgets.QGraphicsView | QtWidgets.QPushButton

  5. 报警器模型: QtWidgets.QPushButton

  6. 楼层按键模型: QtWidgets.QGridLayout | QtWidgets.QWidget | QtWidgets.QPushButton

  7. 开关键模型: QtWidgets.QPushButton

  8. 下拉框模型: QtWidgets.QComboBox | QtWidgets.QLabel | QtWidgets.QPushButton

  9. 小人模型: QtWidgets.QGraphicsView | QPropertyAnimation

状态设计

  1. 门状态
    • OPEN = 0 # 开门状态
    • CLOSED = 1 # 关门状态
  2. 电梯状态
    • STANDSTILL = 0 # 静止状态
    • RUNNING_UP = 1 # 电梯上行状态
    • RUNNING_DOWN = 2 # 电梯下行状态
  3. 动画状态
    • NOPE = 0 # 空动画
    • READYSTART = 1 # 电梯即将运动
    • READYSTOP` = 2 # 电梯即将停止
  4. 用户选择状态
    • GOUP = 1 # 用户要上行
    • GODOWN = 2 # 用户要下行

类设计

  1. mywindow类: 界面的显示

    class mywindow(QtWidgets.QMainWindow, Ui_MainWindow):
    def __init__(self):
        super(mywindow, self).__init__()
        self.setupUi(self)
        self.setWindowTitle('myElevator')
        self.setWindowIcon(QIcon('Resources/Icon/icon.png'))

  2. Ui_MainWindow类: 界面控件设置及其逻辑

    class Ui_MainWindow(object):
        def __init__(self):
        self.Ctrl = Controler(self)  # 与调度文件建立连接

        self.elevEnabled = [True] * 5  # 电梯状态(可使用/禁用)标志位
        self.doorState = [CLOSED] * 5  # 电梯门状态(开门/关门)标志位
        self.elevState = [STANDSTILL] * 5  # 电梯状态(运行向上/运行向下/静止)标志位
        self.animState = [NOPE] * 5  # 动画播放状态(空/即将运动/即将停止)标志位
        self.elevNow = [1] * 5  # 电梯楼层

        self.wall = []  # 墙模型
        self.elevator_back = []  # 电梯模型
        self.elevator_front = []
        self.elevator_Anim = []
        self.label = []
        self.lcdNumber = []  # 数码管模型
        self.stateshow = []  # 上下行标志模型
        self.updoorbtn = []  # 门口上下行按钮模型
        self.downdoorbtn = []
        self.warnbtn = []  # 报警器模型
        self.gridLayoutWidget = []  # 楼层按键模型
        self.gridLayout = []
        self.openbtn = []  # 开关键模型
        self.closebtn = []
        self.figure = []  # 小人模型
        self.figure_Anim = []
        
    def setupUi(self, MainWindow):
    def retranslateUi(self, MainWindow):
        
    # 报警器槽函数
    def warningClick(self):
        
    # 楼层按键槽函数
    def btnClick(self):
        
    # 外命令选择槽函数
    def chooseClick(self):
        
    # 开关门槽函数
    def doorClick(self):

  3. Controler类: 用于电梯的控制及调度

    class Controler(object):
    def __init__(self, Elev):
        # 与界面文件建立连接
        self.elev = Elev

        # 创建定时器, 1s中更新一次电梯状态
        self.timer = QTimer()
        self.timer.timeout.connect(self.updateElevState)
        self.timer.start(1000)

        # 5个电梯内部消息列表(用列表代替队列)
        self.messQueue = []
        for i in range(0, 5):
            self.messQueue.append([])
        # 5个电梯内部不顺路消息列表
        self.messQueue_reverse = []
        for i in range(0, 5):
            self.messQueue_reverse.append([])
            
    # 警报器槽函数
    def warnCtrl(self, whichelev):
    
    # 开关门槽函数
    def doorCtrl(self, whichelev, whichcommand):
        
    # 开门动画
    def openDoor_Anim(self, whichelev):
    # 关门动画
    def closeDoor_Anim(self, whichelev):
    # 小人进电梯动画
    def figureIn_Anim(self, whichelev):
    # 小人出电梯动画
    def figureOut_Anim(self, whichelev):
    # 将门至于顶层
    def setDoorTop(self, whichelev):
    # 将小人至于顶层
    def setFigureTop(self, whichelev):
        
    # 内命令电梯运动
    def elevMove(self, whichelev, dest):
        
    # 外命令电梯调度
    def chooseCtrl(self, whichfloor, choice):
        
    # 更新电梯状态
    def updateElevState(self):

系统实现

内命令处理

  1. 报警器

    • 用户点击某报警器 => 更改其颜色(响应用户) => 弹出警告窗口"第i号电梯已损坏" => 调用控制器进行warnCtrl处理

    • 该电梯状态设置为禁用 => 设置该电梯各部件禁用并停止所有动画

    • 如果所有5部电梯都禁用 => 设置下拉框等外命令空间禁用 => 弹出窗口"所有电梯以损坏"

      # 报警器槽函数
def warningClick(self):
    which_warnbtn = int(self.sender().objectName()[-1])
    print("点击了{0}号报警器".format(which_warnbtn))
    self.warnbtn[which_warnbtn].setStyleSheet("background-color: rgb(255, 255, 255);")
    self.MessBox = QtWidgets.QMessageBox.information(self.warnbtn[int(which_warnbtn)], "警告",  # 弹出警告框
                                                     "第" + str(which_warnbtn) + "号电梯已损坏, 不能继续使用")
    self.warnbtn[which_warnbtn].setStyleSheet("background-color: rgb(180, 0, 0);")

    self.Ctrl.warnCtrl(which_warnbtn)  # 调用控制器进行warnCtrl处理

      # 警报器槽函数
def warnCtrl(self, whichelev):
    self.elev.elevEnabled[whichelev] = False  # 该电梯禁用

    # 省略电梯各部件禁用(详见Src中dispatch.py)

    # 五部电梯全部禁用
    arr = np.array(self.elev.elevEnabled)
    if ((arr == False).all()):
        self.elev.comboBox.setEnabled(False)  # 下拉框禁用
        self.elev.chooselabel.setEnabled(False)  # 文字禁用
        self.elev.upbtn.setEnabled(False)  # 上行按钮禁用
        self.elev.downbtn.setEnabled(False)  # 下行按钮禁用

        time.sleep(0.5)
        self.MessBox = QtWidgets.QMessageBox.information(self.elev, "警告", "所有电梯已损坏!")

  2. 楼层按键

    • 用户点击某个楼层按键 => 获取电梯编号 => 获取楼层信息 => 改变按钮背景颜色(模拟点击状态) => 将该按钮设置为不可点击状态 => 调用控制器进行elevMove处理

    • 如果按键楼层大于当前楼层:

      • 电梯处于STANDSTILL状态 => 将目标楼层加入 消息队列
      • 电梯正在RUNNING_UP状态 => 将目标楼层加入 消息队列并排序
      • 电梯正在RUNNING_DOWN状态 => 将目标楼层加入 不顺路消息队列并排序

    • 如果按键楼层小于当前楼层:

      • 电梯处于STANDSTILL状态 => 将目标楼层加入 消息队列
      • 电梯正在RUNNING_DOWN状态 => 将目标楼层加入 消息队列并反向排序
      • 电梯正在RUNNING_UP状态 => 将目标楼层加入 不顺路消息队列并反向排序

    • 如果按键就为当前楼层:

      • 电梯处于STANDSTILL状态 => 打开门(并等待用户自行关闭)
      • 恢复按键背景并重新允许点击
      # 楼层按键槽函数
def btnClick(self):
    whichbtn = self.sender()

    btn_name = whichbtn.objectName()
    buf = [int(s) for s in btn_name.split() if s.isdigit()]  # 提取字符串中的数字
    whichelev = buf[0]
    whichfloor = buf[1]
    print("{0}号电梯, {1}按键被按".format(whichelev, whichfloor))

    whichbtn.setStyleSheet("background-color: rgb(255, 150, 3);")  # 改变按钮背景颜色(模拟点击状态)
    whichbtn.setEnabled(False)  # 将该按钮设置为不可点击状态
    self.Ctrl.elevMove(whichelev, whichfloor)  # 调用控制器进行elevMove处理

      # 内命令电梯运动
def elevMove(self, whichelev, dest):

    nowFloor = self.elev.elevNow[whichelev]  # 获取当前电梯位置

    if nowFloor < dest:  # 如果按键大于当前楼层
        if self.elev.elevState[whichelev] == STANDSTILL:  # 电梯处于静止状态
            self.messQueue[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 消息队列

        else:
            if self.elev.elevState[whichelev] == RUNNING_UP:  # 电梯正在向上运行
                self.messQueue[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 消息队列并排序
                self.messQueue[whichelev].sort()
            elif self.elev.elevState[whichelev] == RUNNING_DOWN:  # 电梯正在向下运行
                self.messQueue_reverse[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 不顺路消息队列并排序
                self.messQueue_reverse[whichelev].sort()

    elif nowFloor > dest:
        if self.elev.elevState[whichelev] == STANDSTILL:
            self.messQueue[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 消息队列

        else:
            if self.elev.elevState[whichelev] == RUNNING_DOWN:
                self.messQueue[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 消息队列并反向排序
                self.messQueue[whichelev].sort()
                self.messQueue[whichelev].reverse()
            elif self.elev.elevState[whichelev] == RUNNING_UP:
                self.messQueue_reverse[whichelev].append(dest)  # 将目标楼层加入 不顺路消息队列并反向排序
                self.messQueue_reverse[whichelev].sort()
                self.messQueue_reverse[whichelev].reverse()

    else:  # 如果按键就为当前楼层
        if self.elev.elevState[whichelev] == STANDSTILL:  # 电梯静止 => 打开门(并等待用户自行关闭)
            self.elev.doorState[whichelev] = OPEN
            self.openDoor_Anim(whichelev)

        button = self.elev.findChild(QtWidgets.QPushButton,
                                     "button {0} {1}".format(whichelev, nowFloor))  # 恢复按键背景并重新允许点击
        button.setStyleSheet("")
        button.setEnabled(True)

  3. 开/关门

    • 用户点击某个开/关门按钮 => 获取电梯编号 => 获取按键信息 => 调用控制器进行doorCtrl处理

    • 如果用户要开门:

      • 如果当前门是CLOSED状态并且电梯处于STANDSTILL状态 => 门的状态改为OPEN => 电梯状态更新为禁用 => 播放开门动画

    • 如果用户要关门:

      • 如果当前门是OPEN状态并且电梯处于STANDSTILL状态 => 门的状态改为CLOSED => 电梯状态更新为允许使用 => 将电梯门前的上下行开关恢复 => 播放关门动画
      # 开关门槽函数
    def doorCtrl(self, whichelev, whichcommand):
        if whichcommand == 0:  # 如果用户要开门
            if self.elev.doorState[whichelev] == CLOSED and self.elev.elevState[
                whichelev] == STANDSTILL:  # 如果当前门是关闭状态并且电梯是静止的
                self.elev.doorState[whichelev] = OPEN  # 先将门状态更新为打开
                self.elev.elevEnabled[whichelev] = False

                self.openDoor_Anim(whichelev)

        else:  # 如果用户要关门
            if self.elev.doorState[whichelev] == OPEN and self.elev.elevState[
                whichelev] == STANDSTILL:  # 如果当前门是打开状态并且电梯是静止的
                self.elev.doorState[whichelev] = CLOSED  # 先将门状态更新为关闭
                self.elev.elevEnabled[whichelev] = True

                #将电梯门前的上下行按键熄灭
                for i in range(0, 5):
                    if self.elev.elevEnabled[i]:
                        self.elev.updoorbtn[i].setStyleSheet("QPushButton{border-image: url(Resources/Button/doorup.png)}"
                                                        "QPushButton:hover{border-image: url(Resources/Button/doorup_hover.png)}"
                                                        "QPushButton:pressed{border-image: url(Resources/Button/doorup_pressed.png)}")
                        self.elev.downdoorbtn[i].setStyleSheet("QPushButton{border-image: url(Resources/Button/doordown.png)}"
                                                          "QPushButton:hover{border-image: url(Resources/Button/doordown_hover.png)}"
                                                          "QPushButton:pressed{border-image: url(Resources/Button/doordown_pressed.png)}")
                        self.elev.updoorbtn[i].setEnabled(True)
                        self.elev.downdoorbtn[i].setEnabled(True)
                self.closeDoor_Anim(whichelev)

外命令处理

  1. 选择楼层及上下行

    • 用户选择下拉框数字并点击上/下行开关 => 获取用户选择的楼层 => 获取上/下行并转换为用户选择状态 => 调用控制器进行chooseCtrl处理

      # 外命令选择槽函数
def chooseClick(self):
    whichfloor = int(self.comboBox.currentText())
    whichbtn = self.sender().objectName()

    if whichbtn[0] == 'd':
        if whichbtn != "downbtn":  # 如果是电梯门前的按钮
            for i in range(0, len(self.downdoorbtn)):
                if self.elevEnabled[i]:
                    self.downdoorbtn[i].setStyleSheet(
                        "QPushButton{border-image: url(Resources/Button/doordown_pressed.png)}")
                    self.downdoorbtn[i].setEnabled(False)
        choice = GODOWN
    else:
        if whichbtn != "upbtn":  # 如果是电梯门前的按钮
            for i in range(0, len(self.downdoorbtn)):
                if self.elevEnabled[i]:
                    self.updoorbtn[i].setStyleSheet(
                        "QPushButton{border-image: url(Resources/Button/doorup_pressed.png)}")
                    self.updoorbtn[i].setEnabled(False)

        choice = GOUP

    print("用户选择了 {0} {1}".format(whichfloor, choice))

    self.Ctrl.chooseCtrl(whichfloor, choice)  # 调用控制器进行chooseCtrl处理

  2. 点击电梯上下行按钮

    • 五部电梯门口的按钮是互联结的 => 用户点击了某一个按钮 => 将所有没被禁用的按钮都设置为点击状态 => 设置为失效状态 => 调用控制器进行chooseCtrl处理

  3. 电梯调度

    • 初步筛选没损坏的电梯 => 计算每部可用电梯的"可调度性" => 选择可调度性最好的电梯作为最佳电梯

    • 如果最佳电梯就在用户选择的楼层 => 打开门并等待用户自行关闭 => 播放开门动画 => 该电梯设置为禁用

    • 否则 => 加入该最佳电梯的消息队列 => 将用户的目标楼层设定为特殊颜色

    • 可调度性:

      • 向上顺路: 若某电梯正在RUNNING_UP状态并且用户选择楼层大于该电梯当前楼层 => "可调度性"定义为(用户楼层 - 该电梯当前楼层)
      • 向下顺路: 若某电梯正在RUNNING_DOWN状态并且用户选择楼层小于该电梯当前楼层 => "可调度性"定义为(该电梯当前楼层 - 用户楼层)
      • 某电梯静止:若某电梯当前处于STANDSTILL状态 => "可调度性"定义为(|该电梯当前楼层 - 用户楼层|)
      # 外命令电梯调度
    def chooseCtrl(self, whichfloor, choice):

        # region 初步筛选没损坏的电梯
        EnabledList = []
        for i in range(0, 5):
            if self.elev.elevEnabled[i]:
                EnabledList.append(i)
        print(EnabledList)
        # endregion

        # region 计算每部可用电梯的"可调度性"
        dist = [INFINITE] * 5  # 可使用电梯距离用户的距离
        for EnabledElev in EnabledList:
            if self.elev.elevState[EnabledElev] == RUNNING_UP and choice == GOUP and whichfloor > self.elev.elevNow[
                EnabledElev]:  # 向上顺路
                dist[EnabledElev] = whichfloor - self.elev.elevNow[EnabledElev]

            elif self.elev.elevState[EnabledElev] == RUNNING_DOWN and choice == GODOWN and whichfloor < \
                    self.elev.elevNow[EnabledElev]:  # 向下顺路
                dist[EnabledElev] = self.elev.elevNow[EnabledElev] - whichfloor

            elif self.elev.elevState[EnabledElev] == STANDSTILL:  # 该电梯此时静止
                dist[EnabledElev] = abs(self.elev.elevNow[EnabledElev] - whichfloor)
        # endregion

        BestElev = dist.index(min(dist))  # 选择可调度性最好的电梯作为最佳电梯
        if dist[BestElev] == 0:  # 如果最佳电梯就在用户选择的楼层
            self.elev.doorState[BestElev] = OPEN  # 打开门并等待用户自行关闭
            self.openDoor_Anim(BestElev)

        else:
            self.messQueue[BestElev].append(whichfloor)  # 加入该最佳电梯的消息队列
            button = self.elev.findChild(QtWidgets.QPushButton,
                                         "button {0} {1}".format(BestElev, whichfloor))  # 将用户的目标楼层设定为特殊颜色
            button.setStyleSheet("background-color: rgb(11, 15, 255);")
            button.setEnabled(False)

更新电梯状态

  1. 定时器

    • 采用定时器(1s调用一次方法更新电梯状态)

      # 创建定时器, 1s中更新一次电梯状态
self.timer = QTimer()
self.timer.timeout.connect(self.updateElevState)
self.timer.start(1000)

  2. 更新电梯状态

    • 遍历五部电梯

    • 某个电梯的消息队列不为空

      • 如果电梯门是打开的 => 等待电梯关门
      • 电梯处于STANDSTILL状态 => 播放开门动画 => 播放小人进门动画 => 根据即将运行的方向更新电梯状态 => 动画变为READYSTART状态
      • 动画处于READYSTART状态 => 播放关门动画 => 动画变为NOPE状态
      • 动画处于就绪READYSTOP状态 => 结束该命令的处理 => 动画变为NOPE状态 => 电梯变为STANDSTILL状态
      • 除此之外 => 获取第一个目标楼层
        • 向上运动: 当前楼层小于目标楼层 => 电梯状态变为RUNNING_UP => 显示向上运行图标 => 将当前楼层加一并设置数码管显示
        • 向下运动: 当前楼层大于目标楼层 => 电梯状态变为RUNNING_DOWN => 显示向下运行图标 => 将当前楼层减一并设置数码管显示
        • 电梯到达目的地: 当前楼层等于目标楼层 => 播放开门动画 => 播放小人出电梯动画 => 动画变为READYSTOP状态 => 将该楼层按钮恢复到原始状态

    • 某个电梯的消息队列为空 & 不顺路消息队列不为空 => 交换两个队列

    • 遍历五部电梯, 在运行过程中禁止点击报警键:

      • 如果这个电梯没被禁用
        • 如果电梯处于STANDSTILL状态 => 允许使用报警键
        • 否则 => 报警键禁用
      # 更新电梯状态
def updateElevState(self):
    # print('timer clock......')

    for i in range(0, len(self.messQueue)):  # 遍历五部电梯
        if len(self.messQueue[i]):  # 某个电梯的消息队列不为空

            if self.elev.doorState[i] == OPEN:  # 如果电梯门是打开的 => 等待电梯关门
                continue

            elif self.elev.elevState[i] == STANDSTILL:  # 电梯处于静止状态
                self.openDoor_Anim(i)
                self.figureIn_Anim(i)

                if self.elev.elevNow[i] < self.messQueue[i][0]:  # 根据即将运行的方向更新电梯状态
                    self.elev.elevState[i] = RUNNING_UP
                elif self.elev.elevNow[i] > self.messQueue[i][0]:
                    self.elev.elevState[i] = RUNNING_DOWN

                self.elev.animState[i] = READYSTART  # 动画变为就绪运行状态

            elif self.elev.animState[i] == READYSTART:  # 动画处于就绪运行状态
                self.closeDoor_Anim(i)
                self.elev.animState[i] = NOPE  # 动画变为空状态

            elif self.elev.animState[i] == READYSTOP:  # 动画处于就绪停止状态
                self.messQueue[i].pop(0)  # 结束该命令的处理
                self.closeDoor_Anim(i)
                self.elev.animState[i] = NOPE       # 动画变为空状态
                self.elev.elevState[i] = STANDSTILL  # 电梯变为静止状态
                self.elev.stateshow[i].setStyleSheet("QGraphicsView{border-image: url(Resources/Button/state.png)}")

            else:
                destFloor = self.messQueue[i][0]  # 获取第一个目标楼层

                if self.elev.elevNow[i] < destFloor:  # 向上运动
                    self.elev.elevState[i] = RUNNING_UP
                    self.elev.stateshow[i].setStyleSheet(
                        "QGraphicsView{border-image: url(Resources/Button/state_up.png)}")
                    self.elev.elevNow[i] = self.elev.elevNow[i] + 1  # 将当前楼层加一并设置数码管显示
                    self.elev.lcdNumber[i].setProperty("value", self.elev.elevNow[i])

                elif self.elev.elevNow[i] > destFloor:  # 向下运动
                    self.elev.elevState[i] = RUNNING_DOWN
                    self.elev.stateshow[i].setStyleSheet(
                        "QGraphicsView{border-image: url(Resources/Button/state_down.png)}")
                    self.elev.elevNow[i] = self.elev.elevNow[i] - 1  # 将当前楼层减一并设置数码管显示
                    self.elev.lcdNumber[i].setProperty("value", self.elev.elevNow[i])

                else:  # 电梯到达目的地
                    self.openDoor_Anim(i)
                    self.figureOut_Anim(i)
                    self.elev.animState[i] = READYSTOP  # 到达目的地 => 动画变为就绪停止状态

                    button = self.elev.findChild(QtWidgets.QPushButton,
                                                 "button {0} {1}".format(i, self.elev.elevNow[i]))  # 恢复该按钮的状态
                    button.setStyleSheet("")
                    button.setEnabled(True)

        elif len(self.messQueue_reverse[i]):  # 如果消息队列为空 & 不顺路消息队列不为空
            self.messQueue[i] = self.messQueue_reverse[i].copy()  # 交替两个队列
            self.messQueue_reverse[i].clear()

    # 电梯在运行过程中禁止点击报警键
    for i in range(0, 5):
        if self.elev.gridLayoutWidget[i].isEnabled():  # 如果这个电梯没被禁用
            if self.elev.elevState[i] == STANDSTILL:  # 如果电梯是静止的
                self.elev.warnbtn[i].setEnabled(True)
            else:
                self.elev.warnbtn[i].setEnabled(False)

动画实现

  1. 开门动画

    # 开门动画
def openDoor_Anim(self, whichelev):
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev].setDirection(QAbstractAnimation.Forward)  # 正向设定动画
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev + 1].setDirection(QAbstractAnimation.Forward)
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev].start()  # 开始播放
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev + 1].start()

  2. 关门动画

    # 关门动画
def closeDoor_Anim(self, whichelev):
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev].setDirection(QAbstractAnimation.Backward)  # 反向设定动画
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev + 1].setDirection(QAbstractAnimation.Backward)
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev].start()  # 开始播放
    self.elev.elevator_Anim[2 * whichelev + 1].start()

  3. 小人进电梯动画

    # 小人进电梯动画
def figureIn_Anim(self, whichelev):
    self.elev.figure[whichelev].setVisible(True)
    self.elev.figure_Anim[whichelev].setDirection(QAbstractAnimation.Forward)
    self.elev.figure_Anim[whichelev].start()

    s = threading.Timer(1.5, self.setDoorTop, (whichelev,))  # 1.5秒之后把门至于顶层
    s.start()

  4. 小人出电梯动画

    # 小人出电梯动画
def figureOut_Anim(self, whichelev):
    self.elev.figure[whichelev].setVisible(True)
    self.elev.figure_Anim[whichelev].setDirection(QAbstractAnimation.Backward)
    self.elev.figure_Anim[whichelev].start()

    s = threading.Timer(1, self.setFigureTop, (whichelev,))  # 1s之后将人至于顶层
    s.start()

  5. 将门置于顶层

    # 将门至于顶层
def setDoorTop(self, whichelev):
    self.elev.elevator_front[2 * whichelev].raise_()
    self.elev.elevator_front[2 * whichelev + 1].raise_()

  6. 将小人置于顶层

    # 将小人至于顶层
def setFigureTop(self, whichelev):
    self.elev.figure[whichelev].raise_()
    self.elev.figure[whichelev].setVisible(False)

功能实现截屏展示

  1. 报警器功能展示

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  1. 开/关门功能展示

在这里插入图片描述

  1. 内部指令处理与多线程

在这里插入图片描述

  1. 外部指令处理与电梯调度

在这里插入图片描述

  1. 上下行按钮联结

在这里插入图片描述

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