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项目概述

智能电力管理系统是一个基于Kotlin Multiplatform (KMP)和OpenHarmony平台开发的高级能源管理解决方案。该系统通过实时监测和分析电力消耗的关键指标,包括用电量、功率因数、电压稳定性、负荷均衡和能源效率等,为电力用户和管理部门提供科学的用电决策支持和能源优化建议。

电力是现代社会的重要基础设施,电力管理的效率直接影响到企业的运营成本和国家的能源安全。传统的电力管理往往依赖人工抄表和经验判断,存在数据滞后、难以实时监测、优化空间难以发现等问题。本系统通过引入先进的物联网和数据分析技术,实现了对电力消耗的全面、实时、精准的监测和分析。该系统采用KMP技术栈,使得核心的电力管理算法可以在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. 多维度电力指标监测

系统能够同时监测用电量、功率因数、电压稳定性、负荷均衡和能源效率五个关键电力指标。这些指标的组合分析可以全面反映电力系统的运行状态。用电量是电费计算的基础;功率因数影响到电力系统的效率;电压稳定性关系到设备的安全运行;负荷均衡决定了电力供应的可靠性;能源效率则直接影响到用户的成本。

2. 智能电力评估算法

系统采用多维度评估算法,综合考虑各个电力指标的相对重要性,给出客观的电力管理评分。通过建立电力指标与能源成本之间的映射关系,系统能够快速识别电力消耗中存在的问题和优化空间。这种算法不仅考虑了单个指标的影响,还充分考虑了指标之间的相互关系和制约条件。

3. 分级优化建议

系统根据当前的电力管理状态,生成分级的优化建议。对于电力管理状态良好的情况,系统建议保持现有管理方式;对于存在优化空间的情况,系统会提出具体的改进方案,包括改进的方向、预期效果等。这种分级方式确保了优化建议的可操作性和实用性。

4. 经济效益评估

系统能够计算电力管理优化带来的经济效益,包括电费节省、设备保护、能源效率提升等。通过这种量化的评估,用户可以清晰地了解优化的投资回报率,为决策提供有力支撑。

技术架构

Kotlin后端实现

使用Kotlin语言编写核心的电力评估算法和经济分析模型。Kotlin的简洁语法和强大的类型系统使得复杂的算法实现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电力指标,实时查看评估结果和优化建议。

应用场景

本系统适用于各类用电单位的电力管理部门,特别是:

  • 大型工业企业的电力管理中心
  • 商业建筑的能源管理部门
  • 数据中心的电力监控系统
  • 电力公司的用户管理部门

Kotlin实现代码

智能电力管理系统核心算法

@JsExport
fun smartPowerManager(inputData: String): String {
    val parts = inputData.trim().split(" ")
    if (parts.size != 5) {
        return "格式错误\n请输入: 用电量(kWh) 功率因数(0-1) 电压稳定性(%) 负荷均衡(%) 能源效率(%)\n例如: 5000 0.92 98 85 88"
    }
    
    val consumption = parts[0].toDoubleOrNull()
    val powerFactor = parts[1].toDoubleOrNull()
    val voltageStability = parts[2].toDoubleOrNull()
    val loadBalance = parts[3].toDoubleOrNull()
    val energyEfficiency = parts[4].toDoubleOrNull()
    
    if (consumption == null || powerFactor == null || voltageStability == null || loadBalance == null || energyEfficiency == null) {
        return "数值错误\n请输入有效的数字"
    }
    
    // 参数范围验证
    if (consumption < 0 || consumption > 100000) {
        return "用电量应在0-100000kWh之间"
    }
    if (powerFactor < 0 || powerFactor > 1) {
        return "功率因数应在0-1之间"
    }
    if (voltageStability < 0 || voltageStability > 100) {
        return "电压稳定性应在0-100%之间"
    }
    if (loadBalance < 0 || loadBalance > 100) {
        return "负荷均衡应在0-100%之间"
    }
    if (energyEfficiency < 0 || energyEfficiency > 100) {
        return "能源效率应在0-100%之间"
    }
    
    // 计算各指标的评分
    val consumptionScore = calculateConsumptionScore(consumption)
    val powerScore = calculatePowerFactorScore(powerFactor)
    val voltageScore = voltageStability.toInt()
    val loadScore = loadBalance.toInt()
    val efficiencyScore = energyEfficiency.toInt()
    
    // 加权综合评分
    val overallScore = (consumptionScore * 0.20 + powerScore * 0.25 + voltageScore * 0.20 + loadScore * 0.20 + efficiencyScore * 0.15).toInt()
    
    // 管理等级判定
    val managementLevel = when {
        overallScore >= 90 -> "🟢 优秀"
        overallScore >= 75 -> "🟡 良好"
        overallScore >= 60 -> "🟠 一般"
        else -> "🔴 需改进"
    }
    
    // 计算经济指标
    val monthlyBill = consumption * 0.8
    val powerLoss = (1 - powerFactor) * consumption * 0.15
    val voltageRisk = (100 - voltageStability) * consumption * 0.01
    val loadRisk = (100 - loadBalance) * consumption * 0.02
    val efficiencySavings = energyEfficiency * consumption * 0.005
    val totalSavings = monthlyBill * (1 - (100 - overallScore) / 100.0) + efficiencySavings
    
    // 生成详细报告
    return buildString {
        appendLine("╔════════════════════════════════════════╗")
        appendLine("║    ⚡ 智能电力管理系统评估报告        ║")
        appendLine("╚════════════════════════════════════════╝")
        appendLine()
        appendLine("📊 电力指标监测")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("用电量: ${(consumption * 100).toInt() / 100.0}kWh")
        appendLine("功率因数: ${(powerFactor * 100).toInt() / 100.0}")
        appendLine("电压稳定性: ${(voltageStability * 100).toInt() / 100.0}%")
        appendLine("负荷均衡: ${(loadBalance * 100).toInt() / 100.0}%")
        appendLine("能源效率: ${(energyEfficiency * 100).toInt() / 100.0}%")
        appendLine()
        appendLine("⭐ 指标评分")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("用电量评分: $consumptionScore/100")
        appendLine("功率因数评分: $powerScore/100")
        appendLine("电压稳定性评分: $voltageScore/100")
        appendLine("负荷均衡评分: $loadScore/100")
        appendLine("能源效率评分: $efficiencyScore/100")
        appendLine()
        appendLine("🎯 综合评估")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("综合管理评分: $overallScore/100")
        appendLine("管理等级: $managementLevel")
        appendLine()
        appendLine("💰 经济效益分析")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("月度电费: ¥${(monthlyBill * 100).toInt() / 100.0}万元")
        appendLine("功率损耗: ¥${(powerLoss * 100).toInt() / 100.0}万元")
        appendLine("电压风险: ¥${(voltageRisk * 100).toInt() / 100.0}万元")
        appendLine("负荷风险: ¥${(loadRisk * 100).toInt() / 100.0}万元")
        appendLine("效率节省: ¥${(efficiencySavings * 100).toInt() / 100.0}万元")
        appendLine("优化潜力: ¥${(totalSavings * 100).toInt() / 100.0}万元/月")
        appendLine()
        appendLine("💡 电力管理建议")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        
        // 用电量建议
        if (consumption > 8000) {
            appendLine("  📈 用电量处于高水平")
            appendLine("     - 检查是否存在用电浪费")
            appendLine("     - 优化生产工艺和设备运行")
            appendLine("     - 考虑错峰用电策略")
        } else if (consumption < 2000) {
            appendLine("  📉 用电量处于低水平")
            appendLine("     - 继续保持现有用电管理")
        } else {
            appendLine("  ✅ 用电量处于合理水平")
            appendLine("     - 继续监测用电趋势")
        }
        
        // 功率因数建议
        if (powerFactor < 0.85) {
            appendLine("  ⚠️ 功率因数偏低")
            appendLine("     - 安装无功补偿装置")
            appendLine("     - 减少非线性负荷")
            appendLine("     - 预期可节省5-10%电费")
        } else if (powerFactor >= 0.95) {
            appendLine("  ✅ 功率因数处于优秀水平")
            appendLine("     - 继续保持现有管理")
        }
        
        // 电压稳定性建议
        if (voltageStability < 95) {
            appendLine("  🔌 电压稳定性需要改进")
            appendLine("     - 检查变压器运行状态")
            appendLine("     - 优化配电网络")
            appendLine("     - 安装稳压装置")
        } else if (voltageStability >= 98) {
            appendLine("  ✅ 电压稳定性处于优秀水平")
            appendLine("     - 继续保持现有管理")
        }
        
        // 负荷均衡建议
        if (loadBalance < 80) {
            appendLine("  ⚖️ 负荷均衡需要改进")
            appendLine("     - 优化三相负荷分配")
            appendLine("     - 调整用电设备运行时间")
            appendLine("     - 预期可提升供电可靠性")
        } else if (loadBalance >= 90) {
            appendLine("  ✅ 负荷均衡处于优秀水平")
            appendLine("     - 继续保持现有管理")
        }
        
        // 能源效率建议
        if (energyEfficiency < 85) {
            appendLine("  ♻️ 能源效率需要提升")
            appendLine("     - 更新老旧设备")
            appendLine("     - 优化设备运行参数")
            appendLine("     - 加强能源管理培训")
        } else if (energyEfficiency >= 95) {
            appendLine("  ✅ 能源效率处于优秀水平")
            appendLine("     - 继续保持现有管理")
        }
        
        appendLine()
        appendLine("📋 优化方案")
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        when {
            overallScore < 60 -> {
                appendLine("🔴 需要重点改进 - 建议立即采取行动")
                appendLine("  1. 进行全面的电力诊断")
                appendLine("  2. 更新或维护电力设备")
                appendLine("  3. 优化电力配置")
                appendLine("  4. 加强员工培训")
                appendLine("  5. 建立完善的管理制度")
            }
            overallScore < 75 -> {
                appendLine("🟠 存在改进空间 - 建议逐步改进")
                appendLine("  1. 优化功率因数")
                appendLine("  2. 改进电压稳定性")
                appendLine("  3. 均衡负荷分配")
                appendLine("  4. 提升能源效率")
            }
            overallScore < 90 -> {
                appendLine("🟡 电力管理良好 - 继续优化")
                appendLine("  1. 微调电力参数")
                appendLine("  2. 持续改进效率")
                appendLine("  3. 定期设备检查")
            }
            else -> {
                appendLine("🟢 电力管理优秀 - 保持现状")
                appendLine("  1. 维持现有管理方式")
                appendLine("  2. 定期设备维护")
                appendLine("  3. 持续监测和优化")
            }
        }
        
        appendLine()
        appendLine("━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━")
        appendLine("✅ 评估完成 | 时间戳: ${System.currentTimeMillis()}")
    }
}

// 用电量评分函数
private fun calculateConsumptionScore(consumption: Double): Int {
    return when {
        consumption in 3000.0..7000.0 -> 100
        consumption in 2000.0..8000.0 -> 85
        consumption in 1000.0..9000.0 -> 70
        else -> 40
    }
}

// 功率因数评分函数
private fun calculatePowerFactorScore(factor: Double): Int {
    return when {
        factor >= 0.95 -> 100
        factor >= 0.90 -> 85
        factor >= 0.85 -> 70
        else -> 40
    }
}

代码说明

上述Kotlin代码实现了智能电力管理系统的核心算法。smartPowerManager函数是主入口,接收一个包含五个电力指标的字符串输入。函数首先进行输入验证,确保数据的有效性和范围的合理性。

然后,它调用两个专门的评分函数,分别计算用电量和功率因数的评分。其他指标的评分直接使用输入的百分比值。这种设计使得系统既能够处理直接的评分数据,也能够根据原始数据计算评分。

系统使用加权平均法计算综合评分,其中功率因数的权重最高(25%),因为它直接影响电力系统的效率。用电量、电压稳定性和负荷均衡的权重各为20%,能源效率的权重为15%。

最后,系统根据综合评分判定管理等级,并生成详细的评估报告。同时,系统还计算了电力管理带来的经济效益,包括月度电费、各类风险成本和效率节省,为用户决策提供量化的支撑。


JavaScript编译版本

// 智能电力管理系统 - JavaScript版本
function smartPowerManager(inputData) {
    const parts = inputData.trim().split(" ");
    if (parts.length !== 5) {
        return "格式错误\n请输入: 用电量(kWh) 功率因数(0-1) 电压稳定性(%) 负荷均衡(%) 能源效率(%)\n例如: 5000 0.92 98 85 88";
    }
    
    const consumption = parseFloat(parts[0]);
    const powerFactor = parseFloat(parts[1]);
    const voltageStability = parseFloat(parts[2]);
    const loadBalance = parseFloat(parts[3]);
    const energyEfficiency = parseFloat(parts[4]);
    
    // 数值验证
    if (isNaN(consumption) || isNaN(powerFactor) || isNaN(voltageStability) || 
        isNaN(loadBalance) || isNaN(energyEfficiency)) {
        return "数值错误\n请输入有效的数字";
    }
    
    // 范围检查
    if (consumption < 0 || consumption > 100000) {
        return "用电量应在0-100000kWh之间";
    }
    if (powerFactor < 0 || powerFactor > 1) {
        return "功率因数应在0-1之间";
    }
    if (voltageStability < 0 || voltageStability > 100) {
        return "电压稳定性应在0-100%之间";
    }
    if (loadBalance < 0 || loadBalance > 100) {
        return "负荷均衡应在0-100%之间";
    }
    if (energyEfficiency < 0 || energyEfficiency > 100) {
        return "能源效率应在0-100%之间";
    }
    
    // 计算各指标评分
    const consumptionScore = calculateConsumptionScore(consumption);
    const powerScore = calculatePowerFactorScore(powerFactor);
    const voltageScore = Math.floor(voltageStability);
    const loadScore = Math.floor(loadBalance);
    const efficiencyScore = Math.floor(energyEfficiency);
    
    // 加权综合评分
    const overallScore = Math.floor(
        consumptionScore * 0.20 + powerScore * 0.25 + voltageScore * 0.20 + 
        loadScore * 0.20 + efficiencyScore * 0.15
    );
    
    // 管理等级判定
    let managementLevel;
    if (overallScore >= 90) {
        managementLevel = "🟢 优秀";
    } else if (overallScore >= 75) {
        managementLevel = "🟡 良好";
    } else if (overallScore >= 60) {
        managementLevel = "🟠 一般";
    } else {
        managementLevel = "🔴 需改进";
    }
    
    // 计算经济指标
    const monthlyBill = consumption * 0.8;
    const powerLoss = (1 - powerFactor) * consumption * 0.15;
    const voltageRisk = (100 - voltageStability) * consumption * 0.01;
    const loadRisk = (100 - loadBalance) * consumption * 0.02;
    const efficiencySavings = energyEfficiency * consumption * 0.005;
    const totalSavings = monthlyBill * (1 - (100 - overallScore) / 100.0) + efficiencySavings;
    
    // 生成报告
    let report = "";
    report += "╔════════════════════════════════════════╗\n";
    report += "║    ⚡ 智能电力管理系统评估报告        ║\n";
    report += "╚════════════════════════════════════════╝\n\n";
    
    report += "📊 电力指标监测\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `用电量: ${(Math.round(consumption * 100) / 100).toFixed(2)}kWh\n`;
    report += `功率因数: ${(Math.round(powerFactor * 100) / 100).toFixed(2)}\n`;
    report += `电压稳定性: ${(Math.round(voltageStability * 100) / 100).toFixed(2)}%\n`;
    report += `负荷均衡: ${(Math.round(loadBalance * 100) / 100).toFixed(2)}%\n`;
    report += `能源效率: ${(Math.round(energyEfficiency * 100) / 100).toFixed(2)}%\n\n`;
    
    report += "⭐ 指标评分\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `用电量评分: ${consumptionScore}/100\n`;
    report += `功率因数评分: ${powerScore}/100\n`;
    report += `电压稳定性评分: ${voltageScore}/100\n`;
    report += `负荷均衡评分: ${loadScore}/100\n`;
    report += `能源效率评分: ${efficiencyScore}/100\n\n`;
    
    report += "🎯 综合评估\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `综合管理评分: ${overallScore}/100\n`;
    report += `管理等级: ${managementLevel}\n\n`;
    
    report += "💰 经济效益分析\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `月度电费: ¥${(Math.round(monthlyBill * 100) / 100).toFixed(2)}万元\n`;
    report += `功率损耗: ¥${(Math.round(powerLoss * 100) / 100).toFixed(2)}万元\n`;
    report += `电压风险: ¥${(Math.round(voltageRisk * 100) / 100).toFixed(2)}万元\n`;
    report += `负荷风险: ¥${(Math.round(loadRisk * 100) / 100).toFixed(2)}万元\n`;
    report += `效率节省: ¥${(Math.round(efficiencySavings * 100) / 100).toFixed(2)}万元\n`;
    report += `优化潜力: ¥${(Math.round(totalSavings * 100) / 100).toFixed(2)}万元/月\n\n`;
    
    report += "💡 电力管理建议\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    
    // 用电量建议
    if (consumption > 8000) {
        report += "  📈 用电量处于高水平\n";
        report += "     - 检查是否存在用电浪费\n";
        report += "     - 优化生产工艺和设备运行\n";
        report += "     - 考虑错峰用电策略\n";
    } else if (consumption < 2000) {
        report += "  📉 用电量处于低水平\n";
        report += "     - 继续保持现有用电管理\n";
    } else {
        report += "  ✅ 用电量处于合理水平\n";
        report += "     - 继续监测用电趋势\n";
    }
    
    // 功率因数建议
    if (powerFactor < 0.85) {
        report += "  ⚠️ 功率因数偏低\n";
        report += "     - 安装无功补偿装置\n";
        report += "     - 减少非线性负荷\n";
        report += "     - 预期可节省5-10%电费\n";
    } else if (powerFactor >= 0.95) {
        report += "  ✅ 功率因数处于优秀水平\n";
        report += "     - 继续保持现有管理\n";
    }
    
    // 电压稳定性建议
    if (voltageStability < 95) {
        report += "  🔌 电压稳定性需要改进\n";
        report += "     - 检查变压器运行状态\n";
        report += "     - 优化配电网络\n";
        report += "     - 安装稳压装置\n";
    } else if (voltageStability >= 98) {
        report += "  ✅ 电压稳定性处于优秀水平\n";
        report += "     - 继续保持现有管理\n";
    }
    
    // 负荷均衡建议
    if (loadBalance < 80) {
        report += "  ⚖️ 负荷均衡需要改进\n";
        report += "     - 优化三相负荷分配\n";
        report += "     - 调整用电设备运行时间\n";
        report += "     - 预期可提升供电可靠性\n";
    } else if (loadBalance >= 90) {
        report += "  ✅ 负荷均衡处于优秀水平\n";
        report += "     - 继续保持现有管理\n";
    }
    
    // 能源效率建议
    if (energyEfficiency < 85) {
        report += "  ♻️ 能源效率需要提升\n";
        report += "     - 更新老旧设备\n";
        report += "     - 优化设备运行参数\n";
        report += "     - 加强能源管理培训\n";
    } else if (energyEfficiency >= 95) {
        report += "  ✅ 能源效率处于优秀水平\n";
        report += "     - 继续保持现有管理\n";
    }
    
    report += "\n📋 优化方案\n";
    report += "━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    
    if (overallScore < 60) {
        report += "🔴 需要重点改进 - 建议立即采取行动\n";
        report += "  1. 进行全面的电力诊断\n";
        report += "  2. 更新或维护电力设备\n";
        report += "  3. 优化电力配置\n";
        report += "  4. 加强员工培训\n";
        report += "  5. 建立完善的管理制度\n";
    } else if (overallScore < 75) {
        report += "🟠 存在改进空间 - 建议逐步改进\n";
        report += "  1. 优化功率因数\n";
        report += "  2. 改进电压稳定性\n";
        report += "  3. 均衡负荷分配\n";
        report += "  4. 提升能源效率\n";
    } else if (overallScore < 90) {
        report += "🟡 电力管理良好 - 继续优化\n";
        report += "  1. 微调电力参数\n";
        report += "  2. 持续改进效率\n";
        report += "  3. 定期设备检查\n";
    } else {
        report += "🟢 电力管理优秀 - 保持现状\n";
        report += "  1. 维持现有管理方式\n";
        report += "  2. 定期设备维护\n";
        report += "  3. 持续监测和优化\n";
    }
    
    report += "\n━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━\n";
    report += `✅ 评估完成 | 时间戳: ${Date.now()}\n`;
    
    return report;
}

// 评分函数
function calculateConsumptionScore(consumption) {
    if (consumption >= 3000 && consumption <= 7000) return 100;
    if (consumption >= 2000 && consumption <= 8000) return 85;
    if (consumption >= 1000 && consumption <= 9000) return 70;
    return 40;
}

function calculatePowerFactorScore(factor) {
    if (factor >= 0.95) return 100;
    if (factor >= 0.90) return 85;
    if (factor >= 0.85) return 70;
    return 40;
}

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。

该版本保留了所有的业务逻辑和计算方法,确保了跨平台的一致性。通过这种方式,开发者只需要维护一份Kotlin代码,就可以在多个平台上运行相同的业务逻辑。


ArkTS调用实现

import { smartPowerManager } from './hellokjs'

@Entry
@Component
struct SmartPowerPage {
  @State consumption: string = "5000"
  @State powerFactor: string = "0.92"
  @State voltageStability: string = "98"
  @State loadBalance: string = "85"
  @State energyEfficiency: string = "88"
  @State result: string = ""
  @State isLoading: boolean = false

  build() {
    Column() {
      // 顶部标题栏
      Row() {
        Text("⚡ 智能电力管理系统")
          .fontSize(20)
          .fontWeight(FontWeight.Bold)
          .fontColor('#FFFFFF')
      }
      .width('100%')
      .height(60)
      .backgroundColor('#1565C0')
      .justifyContent(FlexAlign.Center)
      .padding({ left: 16, right: 16 })

      // 主体内容
      Scroll() {
        Column() {
          // 参数输入部分
          Column() {
            Text("📊 电力指标输入")
              .fontSize(16)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .fontColor('#1565C0')
              .margin({ bottom: 12 })
              .padding({ left: 12, top: 12 })

            // 2列网格布局
            Column() {
              // 第一行
              Row() {
                Column() {
                  Text("用电量(kWh)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "5000", text: this.consumption })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.consumption = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1565C0' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
                Blank().width('4%')
                Column() {
                  Text("功率因数(0-1)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "0.92", text: this.powerFactor })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.powerFactor = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1565C0' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
              }.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween)

              // 第二行
              Row() {
                Column() {
                  Text("电压稳定性(%)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "98", text: this.voltageStability })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.voltageStability = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1565C0' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
                Blank().width('4%')
                Column() {
                  Text("负荷均衡(%)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "85", text: this.loadBalance })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.loadBalance = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1565C0' })
                    .borderRadius(4)
                    .padding(8)
                    .fontSize(12)
                }.width('48%').padding(6)
              }.width('100%').justifyContent(FlexAlign.SpaceBetween).margin({ top: 8 })

              // 第三行
              Row() {
                Column() {
                  Text("能源效率(%)")
                    .fontSize(12)
                    .fontWeight(FontWeight.Bold)
                    .margin({ bottom: 4 })
                  TextInput({ placeholder: "88", text: this.energyEfficiency })
                    .height(40)
                    .width('100%')
                    .onChange((value: string) => { this.energyEfficiency = value })
                    .backgroundColor('#FFFFFF')
                    .border({ width: 1, color: '#1565C0' })
                    .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('#E3F2FD')
          .borderRadius(8)
          .margin({ bottom: 12 })

          // 按钮区域
          Row() {
            Button("开始评估")
              .width('48%')
              .height(44)
              .fontSize(14)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .backgroundColor('#1565C0')
              .fontColor(Color.White)
              .borderRadius(6)
              .onClick(() => {
                this.executeEvaluation()
              })

            Blank().width('4%')

            Button("重置参数")
              .width('48%')
              .height(44)
              .fontSize(14)
              .fontWeight(FontWeight.Bold)
              .backgroundColor('#42A5F5')
              .fontColor(Color.White)
              .borderRadius(6)
              .onClick(() => {
                this.consumption = "5000"
                this.powerFactor = "0.92"
                this.voltageStability = "98"
                this.loadBalance = "85"
                this.energyEfficiency = "88"
                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('#1565C0')
              .margin({ bottom: 12 })
              .padding({ left: 12, right: 12, top: 12 })

            if (this.isLoading) {
              Column() {
                LoadingProgress()
                  .width(50)
                  .height(50)
                  .color('#1565C0')
                Text("正在评估...")
                  .fontSize(14)
                  .fontColor('#1565C0')
                  .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('#1565C0')
                  .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('#1565C0')
                Text("请输入电力指标后点击开始评估")
                  .fontSize(12)
                  .fontColor('#42A5F5')
                  .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 executeEvaluation() {
    const consumStr = this.consumption.trim()
    const powerStr = this.powerFactor.trim()
    const voltageStr = this.voltageStability.trim()
    const loadStr = this.loadBalance.trim()
    const efficiencyStr = this.energyEfficiency.trim()

    if (!consumStr || !powerStr || !voltageStr || !loadStr || !efficiencyStr) {
      this.result = "❌ 请填写全部电力指标"
      return
    }

    this.isLoading = true

    setTimeout((): void => {
      try {
        const inputStr = `${consumStr} ${powerStr} ${voltageStr} ${loadStr} ${efficiencyStr}`
        const result = smartPowerManager(inputStr)
        this.result = result
        console.log("[SmartPowerManager] 评估完成")
      } catch (error) {
        this.result = `❌ 执行出错: ${error}`
        console.error("[SmartPowerManager] 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,用于输入电力指标并显示评估结果。

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。

executeEvaluation方法是关键的交互逻辑。当用户点击"开始评估"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smartPowerManager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

  • 在企业的电力管理中心部署该系统的Web版本
  • 在各个用电点部署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
  • 定期备份评估数据,用于后续的电力分析和改进

总结

智能电力管理系统通过整合Kotlin、JavaScript和ArkTS三种技术,提供了一个完整的、跨平台的电力管理解决方案。该系统不仅能够实时监测电力消耗的关键指标,还能够进行智能分析和优化建议,为用户提供了强有力的技术支撑。

通过本系统的应用,用户可以显著提高电力管理的效率和效果,降低电力成本,提升能源效率,增加经济效益。同时,系统生成的详细报告和建议也为用户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,集成更多的电力参数、引入机器学习算法进行更精准的预测、建立与智能电网的联动机制等,使其成为一个更加智能、更加完善的电力管理平台。

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

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讨论HarmonyOS开发技术,专注于API与组件、DevEco Studio、测试、元服务和应用上架分发等。

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