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軟件設(shè)計(jì)論文:計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的研究論文

論文:聯(lián)鎖設(shè)計(jì)軟件

論文摘要:就車站信號聯(lián)鎖設(shè)計(jì)，著重探究了站場外形模擬和其后的進(jìn)路選擇、進(jìn)路聯(lián)鎖的設(shè)計(jì)過程。聯(lián)鎖圖表軟件作為車站信號工程設(shè)計(jì)的重要組成部分，提出了在不改變車站數(shù)據(jù)信息情況下，自適應(yīng)于站場外形的聯(lián)鎖圖表軟件的設(shè)計(jì)方法。實(shí)現(xiàn)了車站信號聯(lián)鎖圖表設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。

聯(lián)鎖圖表是鐵路信號工程設(shè)計(jì)的重要組成部分，直接關(guān)系到車站信號控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，是確保行車平安，提高運(yùn)營效率的基礎(chǔ)。聯(lián)鎖圖表工程設(shè)計(jì)煩瑣，邏輯運(yùn)算復(fù)雜，手工設(shè)計(jì)極易產(chǎn)生錯誤。為此，許多探究設(shè)計(jì)單位都曾做過不同程度的努力，但在站場外形自適應(yīng)方面仍存在著許多尚待解決的新問題。本文就自適應(yīng)于站場外形的聯(lián)鎖圖表軟件的數(shù)據(jù)信息、站場外形模擬、進(jìn)路聯(lián)鎖和繪制指令的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和結(jié)構(gòu)，作簡要論述，供同行參考。

1條件數(shù)據(jù)信息

條件數(shù)據(jù)信息是聯(lián)鎖圖表軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)，是軟件結(jié)構(gòu)、運(yùn)算處理和程序控制的關(guān)鍵。根據(jù)軟件設(shè)計(jì)的總體要求，條件數(shù)據(jù)信息應(yīng)滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，其編制在格式、輸人輸出和數(shù)據(jù)含義方面，應(yīng)做嚴(yán)格的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，以提高系統(tǒng)的性和處理速度。基本數(shù)據(jù)信息如圖1所示。

對于站場上軌道絕緣(無論是否超限)的表示方式，是在對應(yīng)其類型的位置處，根據(jù)不同的站場道形布置、侵限絕緣節(jié)的設(shè)置情況標(biāo)注代碼。以假定來自4個方向的侵限為前提，規(guī)定若絕緣節(jié)設(shè)置在道岔直股上，為水平方向侵限;設(shè)置在道岔彎股時，為垂直方向侵限。設(shè)侵限絕緣在原點(diǎn)，道岔直股平行于X軸，表1、圖2列出4個象限內(nèi)的各種侵限形式。圖2中，箭頭表示行車方向，方框表示被侵人方向的區(qū)段。

在上述的各種侵限中，雖然有些侵限形式，如32,41,42,43的侵限形式，實(shí)際上并不存在，但為了軟件設(shè)計(jì)的性和嚴(yán)密性，應(yīng)使其形式或規(guī)定具備充分必要的條件，以方便應(yīng)用。如，當(dāng)選擇32或42的形式后，就不必在垂直和水平方向同時存在侵限情況下，具體區(qū)分是何種侵限形式，即可做出正確處理。對于描述設(shè)備類型和屬性的數(shù)據(jù)，其結(jié)構(gòu)應(yīng)較大限度地滿足站場網(wǎng)絡(luò)圖形數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的需要。通過刪除冗余的或不相關(guān)的信息，使圖形信息達(dá)到較高的壓縮比，減少存儲空間的占用。就車站信號平面布置圖而言，單動和雙動道岔、各類調(diào)車、列車信號機(jī)雖都相對獨(dú)立，但其圖形信息卻含有可觀的冗余量，如，一個雙動道岔可用2個單動道岔圖形合成，調(diào)車或列車信號機(jī)可通過旋轉(zhuǎn)改變方向，等等，圖3所示。

2固有數(shù)據(jù)信息

固有數(shù)據(jù)信息是由編程人員根據(jù)站場模擬、邏輯運(yùn)算和圖形繪制的需要，預(yù)先設(shè)t的地址碼、圖形碼、圖素碼和測試碼等，這些代碼在聯(lián)鎖圖表軟件運(yùn)行中提供轉(zhuǎn)換、壓縮、校核、編輯和繪圖指令生成的支撐。該數(shù)據(jù)信息的組織，目的在于增強(qiáng)軟件的靈活性、適應(yīng)性和擴(kuò)充能力，促使軟件的處理起點(diǎn)向設(shè)計(jì)邊緣靠近，較大程度地減少手工干預(yù)。另外，為了讓數(shù)據(jù)信息能夠盡快地從聯(lián)鎖圖表中分離出來，以供其它系統(tǒng)軟件調(diào)用，在數(shù)據(jù)組織時，還應(yīng)考慮固有數(shù)據(jù)信息的劃分，避免共享數(shù)據(jù)信息的重復(fù)。

3站場外形模擬

所謂站場外形模擬，是指通過對車站數(shù)據(jù)信息的處理，生成具有可操作能力的車站信號平面圖形的過程。在能夠充分反映站場外形網(wǎng)絡(luò)信息的矩陣內(nèi)，實(shí)施信息壓縮處理、線性計(jì)算調(diào)整，形成站場外形網(wǎng)絡(luò)雛形，并逐層建立圖形曲線的擬合信息，使圖形能夠以最緊湊的連接方式在局部范圍內(nèi)得到合理化處理。

分支A和分支B布置于網(wǎng)絡(luò)同一層上，若逐行掃描的順序從左至右的話，則需依道岔、信號機(jī)屬性及編號對A.B分支的排列順序進(jìn)行判定，并加以調(diào)整。若相關(guān)道岔分支布置于不同層，則需設(shè)圖形擬合信息ZA，以使道岔分支正確連接。

對站場網(wǎng)絡(luò)圖形信息中各分支比較集中或過于稀疏的地方，需進(jìn)行局部、線、點(diǎn)的合理化處理。

總之，在站場外形模擬處理的過程中，圖形網(wǎng)絡(luò)的正確連接是第1位的，其次考慮有效的空間內(nèi)合理的移動方向和移動量。

4進(jìn)路聯(lián)鎖

進(jìn)路聯(lián)鎖一般為列車進(jìn)路聯(lián)鎖和調(diào)車進(jìn)路聯(lián)鎖，但無論哪一種聯(lián)鎖，都必須先確定進(jìn)路，再依據(jù)站場的實(shí)際情況進(jìn)行聯(lián)鎖。然而，進(jìn)路聯(lián)鎖設(shè)計(jì)是根據(jù)列車或調(diào)車的行駛進(jìn)行的，因此，進(jìn)路聯(lián)鎖的處理，需設(shè)想一個代表列車或調(diào)車的點(diǎn)，從每條進(jìn)路的始端標(biāo)識處，沿站場外形網(wǎng)絡(luò)的分支向所有可能構(gòu)成列車或調(diào)車進(jìn)路的終端標(biāo)識處移動，并記錄所經(jīng)線路的全部信息，這樣就可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖圖表的進(jìn)路選擇和進(jìn)路內(nèi)的所有設(shè)備狀態(tài)的檢查。對于侵限、帶動和條件敵對等因素的檢查處理，必須在進(jìn)路選擇的同時一并進(jìn)行。如圖6所示，實(shí)箭頭為行車方向，虛箭頭為根據(jù)侵限標(biāo)識或道岔位置而規(guī)定的搜尋方向，方框?yàn)闄z查區(qū)段或帶動道岔。超級秘書網(wǎng)

條件敵對的處理方法是當(dāng)一條進(jìn)路選擇完畢后，分別從該進(jìn)路的兩端標(biāo)識處向兩側(cè)(外方)搜尋所有可能構(gòu)成敵對進(jìn)路的始端和終端標(biāo)識，并記錄所經(jīng)道岔和狀態(tài)。然后，從敵對進(jìn)路的始端標(biāo)識處，依其所記錄的每個道岔的相反狀態(tài)，檢查可否構(gòu)成其它進(jìn)路，倘若構(gòu)成，且不和選擇進(jìn)路相沖突，則表明由這條敵對進(jìn)路始端標(biāo)識所代表的信號機(jī)是有條件敵對，須保留該信號機(jī)、道岔的標(biāo)識和狀態(tài)，否則為無條件敵對，只保留該信號機(jī)。

假設(shè)選擇進(jìn)路Dm至D15時，在對從該進(jìn)路兩端向外方檢查記錄后，確認(rèn)SS,S:是列車敵對;由于記錄道岔標(biāo)識15/17反位時，可構(gòu)成其他進(jìn)路，故SSL,S3L是有條件敵對，道岔標(biāo)識和狀態(tài)15/17應(yīng)保留，而道岔19就無須保留，敵對形式為%26lt;15/17%26gt;S3L,SSL。顯然，敵對進(jìn)路的檢查處理應(yīng)列調(diào)分開，所記錄的數(shù)據(jù)信息應(yīng)消除冗余，并符合鐵道部相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

結(jié)論:通過對幾十個大中規(guī)模車站的信號設(shè)計(jì)應(yīng)用，進(jìn)路選擇及聯(lián)鎖條件完整，其設(shè)計(jì)思想和方法正確，符合鐵道部設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，并得以在鐵路設(shè)計(jì)單位廣泛應(yīng)用。

軟件設(shè)計(jì)論文:計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)軟件技術(shù)論文

1計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的不性分析表現(xiàn)

（1）被其他程序入侵：計(jì)算機(jī)軟件本身的漏洞可能導(dǎo)致病毒的入侵，除此之外，網(wǎng)絡(luò)黑客也可以對計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行篡改，這些意外通常是無法避免的，網(wǎng)絡(luò)本身的開放特點(diǎn)、軟件本身的漏洞都是入侵發(fā)生的原因，而這些入侵常常難以預(yù)測，入侵結(jié)果很可能是通過代碼篡改的方式，導(dǎo)致軟件無法運(yùn)行或者錯誤運(yùn)行。

（2）人為設(shè)計(jì)缺陷BUG：其實(shí)計(jì)算機(jī)硬件與軟件的性有許多相似之處，比如兩者都是看故障的幾率，判斷穩(wěn)定性，但是硬件與軟件的較大不同是，硬件的決定要素是物質(zhì)，而軟件的決定要素是人，因?yàn)檐浖且环N人的“創(chuàng)作”，是設(shè)計(jì)者為滿足用戶的需求，而設(shè)計(jì)、分析的程序，每個環(huán)節(jié)都是以人的思維為基礎(chǔ)而進(jìn)行的。人類思維能力的限制、導(dǎo)致軟件很難避免地出現(xiàn)一些疏漏，也就是我們常說的BUG，而這種BUG在軟件測試中潛伏性很強(qiáng)，不容易被發(fā)現(xiàn)，這些BUG只有在特定的情況下才會發(fā)揮其作用，讓軟件崩潰或者是小，所以說，人為的設(shè)計(jì)失誤，同樣是計(jì)算機(jī)軟件不的主要表現(xiàn)。

（3）復(fù)原的難度：從計(jì)算機(jī)軟件維護(hù)和修復(fù)的角度來看，對軟件功能恢復(fù)存在相當(dāng)大的難度，一般來說我們只能夠重新設(shè)計(jì)。這一點(diǎn)，同樣是計(jì)算機(jī)軟件不性的表現(xiàn)。

2影響軟件技術(shù)的不性的因素

（1）軟件的設(shè)計(jì)誤差。設(shè)計(jì)誤差指的是軟件設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的人為錯誤，及時種是因?yàn)閷τ脩粜枨蟮陌盐詹粔蚨斐傻姆治稣`差，因?yàn)閷τ脩舻囊鬀]有理解透徹，開發(fā)者與用戶的要求得不到統(tǒng)一，就會出現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)不合理的情況。第二種是編碼不正確，語法錯誤，設(shè)計(jì)錯誤，這是一種設(shè)計(jì)錯誤，與設(shè)計(jì)者的技術(shù)水平關(guān)聯(lián)系很大，第三是設(shè)計(jì)中沒有發(fā)現(xiàn)軟件運(yùn)行的特殊情況，而出現(xiàn)設(shè)計(jì)的死角，這種情況一般測試很難發(fā)現(xiàn)，而在軟件的運(yùn)行過程中容易出現(xiàn)，第四是文檔內(nèi)容錯誤，一般是設(shè)計(jì)者的失誤，比較容易修正。

（2）開發(fā)過程的控制。計(jì)算機(jī)軟件在開發(fā)過程的各階段，缺少各個階段的測評，因?yàn)檐浖O(shè)計(jì)者需要保障每個環(huán)節(jié)都能按照計(jì)劃進(jìn)行，需要在各個環(huán)節(jié)都對軟件進(jìn)行審核，明確每個階段的標(biāo)準(zhǔn)，除了參與設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)師之外，管理者、監(jiān)管師都需要參與到設(shè)計(jì)評審。評審組的主要任務(wù)是審核設(shè)計(jì)師提交的軟件文檔是否執(zhí)行了上一個階段軟件文檔的標(biāo)準(zhǔn)和要求。評審組在之后需要對軟件進(jìn)行審核后，給出文字說明意見，軟件設(shè)計(jì)者需要按照意見對軟件進(jìn)行修整，減少軟件日后出血問題的幾率。

（3）軟件測試系統(tǒng)的缺乏。我國仍然缺乏開發(fā)質(zhì)量測試機(jī)制，我國的軟件開發(fā)人員從設(shè)計(jì)到檢測，都是自我設(shè)計(jì)、編制、測試，軟件設(shè)計(jì)的過程以設(shè)計(jì)人員自我為中心，加之軟件技術(shù)開發(fā)配置管理方面也沒有建立嚴(yán)格的軟件配置體制，軟件開發(fā)的技術(shù)管理不足，技術(shù)人員設(shè)計(jì)規(guī)范意識不強(qiáng)，也存在著亂改設(shè)計(jì)、說明與設(shè)計(jì)編寫不想符合的情況，也增多了軟件開發(fā)設(shè)計(jì)中的錯誤，由此可見，開發(fā)模式本身存在很多問題，是軟件不的原因。

3結(jié)語

軟件自身必然存在思考的漏洞，技術(shù)人員在不斷的研究總結(jié)中，早期能夠發(fā)現(xiàn)錯誤，并且及時改正，如果軟件設(shè)計(jì)后期發(fā)現(xiàn)錯誤，想要改好就非常有難度。由此，可以推斷，想要提高軟件的性，在分析時候就需要更仔細(xì)、更客觀地分析軟件設(shè)計(jì)，除此之外，還需要研究一些更更細(xì)致的軟件性檢測方法。

作者：王威 單位：同濟(jì)大學(xué)

軟件設(shè)計(jì)論文:關(guān)于系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的鐵路運(yùn)輸論文

1企業(yè)鐵路運(yùn)輸概述

此處以某石化企業(yè)作為說明，這個企業(yè)的鐵路作業(yè)地點(diǎn)的組成部分為工業(yè)站、裝卸站以及化纖工作區(qū)。其中，工作站包含了24個股道，裝卸站則有25個，化纖工作區(qū)有8個。負(fù)責(zé)運(yùn)輸生產(chǎn)部門由運(yùn)輸輕油以及機(jī)務(wù)等幾個部分組成，負(fù)責(zé)的主要內(nèi)容為貨車的接送，裝貨、卸貨、清洗機(jī)車以及車的調(diào)度等。這幾個部門都有共同的特點(diǎn)，那就是都是負(fù)責(zé)有關(guān)車輛的調(diào)度和貨物裝卸，因而對于車的本身信息的一致性和協(xié)調(diào)性具有很高的要求。這個企業(yè)內(nèi)部設(shè)立兩套衡計(jì)量系統(tǒng)，主要針對軌道展開運(yùn)作，其位置為工作站以及場內(nèi)作業(yè)區(qū)之間，負(fù)責(zé)二者之間的聯(lián)系，軌道衡可以對車的重量信息進(jìn)行測定，然后將其傳送到生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)之中。這個企業(yè)在制定運(yùn)輸計(jì)劃的時候需要對生產(chǎn)和運(yùn)輸進(jìn)行綜合考量，側(cè)重于對規(guī)劃內(nèi)容和作業(yè)的調(diào)控。將實(shí)時的車輛信息進(jìn)行收集，讓車的調(diào)度工作更加體現(xiàn)出智能化水平，使整個工作具有安全性，提高作業(yè)進(jìn)展效率，然后將所得的信息傳送到其它部門，實(shí)現(xiàn)信息的共享，提高配合的積極性和協(xié)調(diào)性，是整個企業(yè)的運(yùn)作效率提高。

2系統(tǒng)功能設(shè)定

2.1用戶和權(quán)限方面

系統(tǒng)中必然存有大量的客戶信息，它們呈現(xiàn)出繁雜混亂的狀況，因此必須對其進(jìn)行整理。企業(yè)中的部門類別很多，其功能也各有不同，企業(yè)必須據(jù)此對系統(tǒng)的功能進(jìn)行劃分，將客戶也相應(yīng)的進(jìn)行分類，確定其服務(wù)責(zé)任歸屬于哪個部門，并開發(fā)出相應(yīng)的功能模塊提供給部門使用。

2.2車輛接發(fā)放面

當(dāng)車輛到達(dá)目的地之后，系統(tǒng)會對車次的編號信息進(jìn)行查詢，然后進(jìn)行辨別，此時就是車輛信息在系統(tǒng)中開始階段。由于車次較多，為了避免發(fā)生對車次信息進(jìn)行混淆判別的行為，還要在系統(tǒng)識別之后進(jìn)行人工識別，只有在校對人員結(jié)束核實(shí)之后才能將信息輸入數(shù)據(jù)庫。

2.3實(shí)時車輛信息控制

當(dāng)車進(jìn)入現(xiàn)場之后，就會因?yàn)槲灰坪妥鳂I(yè)變化情況而產(chǎn)生一些信息上的變動，這些信息的維護(hù)工作都要依據(jù)系統(tǒng)操作人員的操作特點(diǎn)來進(jìn)行，而且對于發(fā)生變化的所有信息細(xì)節(jié)都要記錄并保存，這樣做有利于信息的查詢和報(bào)表的統(tǒng)計(jì)。

2.4生產(chǎn)作業(yè)方面

圍繞運(yùn)輸和生產(chǎn)計(jì)劃展開工作的過程中，調(diào)度中心需要下發(fā)裝貨、卸貨以及車輛清洗計(jì)劃，負(fù)責(zé)各個工作環(huán)節(jié)的部門需要在任務(wù)完成之后對現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行客觀記錄，轉(zhuǎn)換成信息反饋給系統(tǒng)。在這個過程中，會因?yàn)楣ぷ鲀?nèi)容的繁多而產(chǎn)生大量的工作單。

2.5調(diào)車作業(yè)方面

調(diào)度中心在車輛進(jìn)行裝貨或者卸貨的過程中，需要對車輛的位置安排以及移動情況作出安排。為了保障工作順暢進(jìn)行，調(diào)查人員會制定規(guī)劃，等到規(guī)劃下達(dá)以后傳送到信號樓，值班人員對內(nèi)容進(jìn)行審核并確認(rèn)通過之后，會將其發(fā)送到無線調(diào)查系統(tǒng)，然后其將有關(guān)數(shù)據(jù)直接發(fā)送到機(jī)車當(dāng)中。

3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)安排

系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要C/S和B/S進(jìn)行交叉融合，其中的C/S負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯分析，B/S結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)對信息的維護(hù)和信息檢索工作。整個系統(tǒng)可以分為4個層級。核心層級應(yīng)該由數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器共同組成，這個層級主要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)的信息存儲以及讀取情況、最關(guān)鍵業(yè)務(wù)的邏輯和C/S與服務(wù)器之間的信息傳遞。WEB服務(wù)器單獨(dú)成為一個層級，負(fù)責(zé)B/S終端對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查閱的邏輯以及核心方面的邏輯。所有調(diào)度站點(diǎn)和車間方面共同連接成系統(tǒng)的邏輯層級，負(fù)責(zé)的是與其有關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯。基礎(chǔ)的層級有車站、無線調(diào)車以及車輛信息判定系統(tǒng)共同連成，負(fù)責(zé)整個過程的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理。

4軟件設(shè)計(jì)

4.1客戶端

在客戶端的設(shè)計(jì)過程中，上層設(shè)計(jì)要著重于界面，還要兼顧其它彈出的控件設(shè)計(jì)。中間的設(shè)計(jì)層主要是邏輯部件，這個部分需要用到的運(yùn)算相較于服務(wù)器來說是簡單的，但是邏輯層承擔(dān)的任務(wù)較多，需要涵蓋用戶傳送以及接收部件、瀏覽部件等之間的信息傳遞。

4.2服務(wù)器軟件

這個部分的軟件與客戶端有很多相似之處，但是這個終端軟件與客戶的接觸不多，因此可以將UI層采取清除處理。這個部分的邏輯問題比較難解，因?yàn)樗枰獙Ω鞣N類型的客戶端的瀏覽以及操作進(jìn)行管理。這個部分的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與客戶端基本一致，上層設(shè)計(jì)就是對軟件的窗口和系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系處理，中間層級也是幾個部件之間的邏輯處理，下部層級處理數(shù)據(jù)瀏覽，對其存取進(jìn)行管理。

4.3WEB服務(wù)器

這個部分主要設(shè)計(jì)三個功能模塊，涉及崗位權(quán)限管理、搜索等。其表示層主要負(fù)責(zé)給出界面，與用戶之間進(jìn)行的所有互動，可以根據(jù)用戶的需要顯示出相應(yīng)的窗口，為他們提供方便的服務(wù)。業(yè)務(wù)的邏輯層面包含了信息驗(yàn)證、業(yè)務(wù)安排等，這個層級是最為復(fù)雜，也是最為重要的一環(huán)。

5結(jié)論

我國鐵路的信息化建設(shè)過程不斷推進(jìn)，雖然取得諸多成果，但也存在一些急需解決的問題。在設(shè)計(jì)與其相關(guān)的調(diào)度管理系統(tǒng)的過程中必須以現(xiàn)實(shí)為依據(jù)，設(shè)計(jì)出符合企業(yè)特點(diǎn)的系統(tǒng)。本文分析對企業(yè)鐵路運(yùn)輸進(jìn)行概述，分析了企業(yè)運(yùn)輸調(diào)度管理系統(tǒng)在功能方面的設(shè)定，對整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行安排，描述了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)。

作者：王靜 單位：兗礦集團(tuán)鐵路運(yùn)輸處

軟件設(shè)計(jì)論文:工程檔案論文：檔案監(jiān)管軟件設(shè)計(jì)方法研究

本文作者：陳宗陵 單位：中石化南京工程公司

根據(jù)檔案管理流程，可以按照管理過程將檔案管理系統(tǒng)劃分為文件整理過程，歸檔驗(yàn)收過程，檔案管理過程，檔案利用過程，系統(tǒng)管理工程等幾個部分。

（一）文件整理過程。項(xiàng)目文檔管理人員在獲得的分配的項(xiàng)目后，即可進(jìn)行項(xiàng)目文件的收集整理理工作，在本人負(fù)責(zé)的文件完成后即可交付檔案部門歸檔驗(yàn)收。項(xiàng)目文件整理過程包括a、項(xiàng)目立項(xiàng)（包括項(xiàng)目申請、項(xiàng)目登記、項(xiàng)目計(jì)劃、項(xiàng)目組成員等）；b、項(xiàng)目文件的編輯、輸入、整理、歸檔；c、對項(xiàng)目文件的生成、收集、積累、歸檔過程，系統(tǒng)監(jiān)控。d、非項(xiàng)目文件的存檔準(zhǔn)備。

（二）歸檔文件驗(yàn)收過程。檔案人員和文檔人員歸檔文件驗(yàn)收過程是靠“歸檔申請單”和“驗(yàn)收通知單”進(jìn)行聯(lián)系的。文檔人員在進(jìn)行文件歸檔時應(yīng)向系統(tǒng)發(fā)出“歸檔申請單”，檔案管理員接到“歸檔申請單”后，便可根據(jù)其中所列目錄調(diào)閱對應(yīng)的文件進(jìn)行檢查驗(yàn)收，驗(yàn)收完成后，將符合歸檔要求的文件登記入庫，同時向文檔人員發(fā)出“驗(yàn)收通過通知”，否則，向系統(tǒng)發(fā)出“返回修改通知”。

（三）檔案管理過程。檔案管理過程包括以下幾項(xiàng)工作：a、對庫存檔案進(jìn)行整理編排組卷；b、檔案目錄及檢索工具的維護(hù)管理；c、定制報(bào)表，生成報(bào)表數(shù)據(jù)；d、檔案日常管理數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（包括庫房溫濕度記錄，庫房狀況記錄等）；e、檔案鑒定，檔案移交；f、檔案信息的。

（四）檔案利用過程。系統(tǒng)應(yīng)向用戶提供電子檔案的查詢、閱覽、在線檔案的分級下載、實(shí)物檔案的借閱、催還、歸還管理，利用檔案的分類統(tǒng)計(jì)，檔案的修改與復(fù)制，對外發(fā)圖管理。

（五）系統(tǒng)管理過程。系統(tǒng)管理過程主要包括以下工作：a、用戶管理；b、數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出管理；c、制作檔案數(shù)據(jù)光盤；d、定義檔案數(shù)據(jù)類型及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；e、審批過程的管理。

系統(tǒng)共包括8個模塊：項(xiàng)目管理、歸檔管理、驗(yàn)收管理、檔案管理、利用管理、審批管理、統(tǒng)計(jì)管理、系統(tǒng)管理。

（一）項(xiàng)目管理功能模塊對應(yīng)現(xiàn)在文檔組采用的項(xiàng)目管理軟件，包括項(xiàng)目的立項(xiàng)、項(xiàng)目配置、項(xiàng)目進(jìn)度、項(xiàng)目查詢這四個功能

（二）歸檔管理功能模塊包括：文件的輸入，文件修改，文件導(dǎo)入，可連接掃描的PDF電子文件，可發(fā)送“歸檔申請單”，可查詢“存檔狀態(tài)”。

（三）驗(yàn)收管理功能模塊包括：項(xiàng)目驗(yàn)收與歸檔驗(yàn)收。項(xiàng)目驗(yàn)收主要是驗(yàn)收項(xiàng)目立項(xiàng)是否正確，數(shù)據(jù)是否正確齊全。歸檔驗(yàn)收主要功能是歸檔數(shù)據(jù)的驗(yàn)收、入庫是否完備齊全，對驗(yàn)收結(jié)果評論，并發(fā)出“出錯信息修改單”。

（四）檔案管理功能模塊包括：工程檔案領(lǐng)號、檔案整編管理、檔案密級管理、檔案鑒定管理、檔案庫房管理（包括排位圖、庫房溫濕度記錄）、檔案維護(hù)管理（對已有的檔案數(shù)據(jù)增減修改）。

（五）檔案利用管理：利用管理分為兩部分，1、電子檔案的利用：包含電子檔案的查詢，電子檔案的瀏覽復(fù)制打印管理。2、實(shí)體檔案的利用：包括利用實(shí)體檔案審批手續(xù)，實(shí)物檔案條碼管理，實(shí)物檔案借閱歸還記錄。

（六）審批管理：包含檔案利用審批申請，利用審批查詢，審批權(quán)限管理等。

（七）檔案統(tǒng)計(jì)管理：統(tǒng)計(jì)管理的主要功能是完成各種統(tǒng)計(jì)工作，包括項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)，歸檔統(tǒng)計(jì)，利用統(tǒng)計(jì)，電子檔案匯總統(tǒng)計(jì)，實(shí)物檔案匯總統(tǒng)計(jì)等。

（八）檔案系統(tǒng)管理：主要功能是完成系統(tǒng)的全部定制工作及監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況。包含用戶管理功能（建立部門、組、用戶，定義角色、授權(quán)）；在線監(jiān)控功能：可查詢所有登錄過系統(tǒng)用戶的詳細(xì)信息，并禁止特定用戶登錄）日志管理功能，可按日志事件組合條件查詢系統(tǒng)的使用日志，可將日志導(dǎo)入導(dǎo)出。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)功能：可對檔案系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括，檔案分類碼，檔案密級、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，歸檔整編數(shù)據(jù)修正。數(shù)據(jù)備份與修復(fù)功能，如遇異常情況數(shù)據(jù)系統(tǒng)遭到破壞，可及時恢復(fù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。

工程檔案管理系統(tǒng)除以上的基本功能之外，還需要考慮增加單獨(dú)的數(shù)字化管理接口模塊，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，檔案管理工具和手段也發(fā)生了日新月異的變化。包括掃描儀，數(shù)碼相機(jī)、打印機(jī)、條形碼設(shè)備在檔案部門不斷應(yīng)用，故在設(shè)計(jì)工程檔案管理軟件時必須預(yù)留能調(diào)用這些數(shù)碼設(shè)備和專業(yè)軟件的接口。工程檔案管理系統(tǒng)的總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)圖文自動歸檔，電子編目、曬圖、復(fù)用、查詢審批、利用統(tǒng)計(jì)、工程領(lǐng)號的自動化管理。

隨著電子信息的不斷發(fā)展，檔案管理手段也發(fā)生巨大的轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)的檔案管理向數(shù)字化檔案管理過程已不可逆轉(zhuǎn)。如何在新的形勢下，加強(qiáng)檔案信息化管理，充分開發(fā)和應(yīng)用檔案管理軟件，我們必須予以重視。

軟件設(shè)計(jì)論文:企業(yè)軟件論文：制造業(yè)建模軟件設(shè)計(jì)探討

本文作者：趙凱、戴毅茹、王堅(jiān) 單位：同濟(jì)大學(xué)CIMS研究中心

整個建模軟件的設(shè)計(jì)和開發(fā)，滿足以下主要功能：①友好的用戶界面。軟件以層次性工具欄、菜單、建模窗口表現(xiàn)“四流”可視化效果；②體現(xiàn)“四流”合一建模思想。通過管道通道將對象連成模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；③軟件通用性與擴(kuò)展性。軟件適用包含重型裝備企業(yè)的一系列離散制造企業(yè)；④動態(tài)設(shè)定模型對象屬性。可視化參數(shù)設(shè)計(jì)設(shè)置對象屬性參數(shù)，提供仿真數(shù)據(jù)接口；⑤動態(tài)管理模型對象參數(shù)。統(tǒng)一的參數(shù)封裝對模型數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和本地保存、讀取。

建模方法及關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)

1基于四流合一的生產(chǎn)能耗過程建模方法

高能耗離散制造企業(yè)制造過程在反映產(chǎn)品加工過程的同時，也體現(xiàn)了能生產(chǎn)過程能源消耗的情況，能源消耗過程與產(chǎn)品生產(chǎn)過程緊密關(guān)聯(lián)。企業(yè)生產(chǎn)能耗過程是能耗活動和生產(chǎn)活動相互作用、相互影響形成的復(fù)雜系統(tǒng)，其復(fù)雜性來源于能源流、物料流、信息流、排放流四個生產(chǎn)過程的耦合關(guān)系和交互行為，表現(xiàn)為“四流合一”的運(yùn)行機(jī)制，需要從全局建立企業(yè)生產(chǎn)能耗過程模型，統(tǒng)一分析，整體優(yōu)化。企業(yè)生產(chǎn)能耗耦合過程建模從企業(yè)設(shè)備層出發(fā)到車間、部門進(jìn)而建立整個模型，實(shí)現(xiàn)局部與整體的統(tǒng)一，通過設(shè)備、物料、能源與排放單元的參數(shù)化配置，實(shí)現(xiàn)模型單元動態(tài)聯(lián)動。

2工程化抽象工廠模式

設(shè)計(jì)模式提供了更高的分析和設(shè)計(jì)視角，降低軟件模塊間的耦合度。在建模需求分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用抽象工廠模式解耦模型任務(wù)執(zhí)行控制、任務(wù)數(shù)據(jù)生成，基于抽象工廠模式的模型構(gòu)造體系具有強(qiáng)大的動態(tài)擴(kuò)展機(jī)制，增強(qiáng)了模型構(gòu)造的推廣能力。抽象工廠模式提供創(chuàng)建一系列相關(guān)或相互依賴的對象接口，它屬于對象創(chuàng)建型模式，其一般結(jié)構(gòu)如圖2所示。抽象工廠是工廠方法模式的核心，為子類提供統(tǒng)一的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。具體產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)客戶應(yīng)用邏輯，是客戶端的最終需求。

3ILOG圖形化技術(shù)

IBMILOG技術(shù)使復(fù)雜數(shù)據(jù)更易于理解和管理，加快了開發(fā)圖形化產(chǎn)品的速度和能力。是一整套樣例、圖形符號、全功能軟件開發(fā)套件的封裝集合，它兼容微軟.NET開發(fā)環(huán)境，補(bǔ)充了窗體應(yīng)用和Web應(yīng)用的組件。ILOG合成了三種圖形化編輯工具：圖表設(shè)計(jì)器、UML類圖表編輯器、商務(wù)處理建模符號編輯器。商務(wù)處理建模符號編輯器提供了用于工業(yè)制造系統(tǒng)的建模參考圖元及相關(guān)調(diào)用接口，提供了用戶通用設(shè)計(jì)類UerSymbol和容器類型基類,繼承這些類易于將自定義符號綁定到后端數(shù)據(jù)源。

建模系統(tǒng)設(shè)計(jì)及主要模塊實(shí)現(xiàn)

1模型關(guān)鍵類的UML靜態(tài)設(shè)計(jì)

離散制造企業(yè)的復(fù)雜生產(chǎn)過程決定了模型的復(fù)雜性，面向?qū)ο蟮睦^承特性使在抽象層次上定義統(tǒng)一規(guī)范的接口，來解決復(fù)雜模型對象間的層次關(guān)系成為可能。基于抽象工廠模式的重型裝備企業(yè)建模系統(tǒng)模型構(gòu)造整體類圖如圖3所示。

2模型抽象工廠構(gòu)造

系統(tǒng)建模的過程就是搭建一個虛擬工廠來模擬企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境的過程，將能耗設(shè)備、能源、信息、排放單元以能源管道與信息通道關(guān)聯(lián)組成工廠模型。基于重型裝備企業(yè)的抽象工廠模型角色表示為：

（1）模型抽象工廠類定義一系列不同類離散制造企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境所包含的返回抽象產(chǎn)品對象接口的方法，包括能耗設(shè)備、物料、信息控制、排放單元、管道及信息通道和子過程對象。

（2）重型裝備模型具體工廠類在建模系統(tǒng)調(diào)用下創(chuàng)建抽象產(chǎn)品的實(shí)例。通過覆寫抽象工廠類定義的方法實(shí)現(xiàn)模型的應(yīng)用邏輯。

（3）模型抽象元素基類描述工廠方法模式所創(chuàng)建的模型對象的父類。設(shè)備基類封裝設(shè)備的標(biāo)識、名稱、類別、額定功率、噸位、緩沖容量、能耗物質(zhì)、工作狀態(tài)、前續(xù)后續(xù)對象、以及設(shè)備動態(tài)工作參數(shù)表，設(shè)備動態(tài)工作參數(shù)描述在具體仿真環(huán)境中設(shè)備的輸入輸出與運(yùn)行參數(shù)，每組工作參數(shù)均由目標(biāo)工件、輸入、輸出，能耗物質(zhì)、準(zhǔn)備時間、加工時間、等待功率、準(zhǔn)備功率、加工功率、阻塞功率、工件磨損率組成。且封裝了創(chuàng)建工廠設(shè)備對象的抽象方法。物料、能源等非設(shè)備對象基類與設(shè)備基類拆分降低了程序設(shè)計(jì)的耦合性，主要封裝標(biāo)識、名稱、類型、前續(xù)后續(xù)對象、節(jié)點(diǎn)類別、反饋類型等及創(chuàng)建模型工廠實(shí)體的抽象方法。能源管道與信息通道基類封裝了起點(diǎn)終點(diǎn)坐標(biāo)、起始末端綁定對象、管道類型,通道類型及創(chuàng)建模型工廠實(shí)體的抽象方法，ILOGLink類創(chuàng)建對象數(shù)據(jù)流而不直接生成圖元。車間、部門對象基類充當(dāng)容器角色，它封裝了對象標(biāo)識、名稱、類型、前續(xù)對象、對象及創(chuàng)建工廠實(shí)體的抽象方法。為使模型對象兼容ILOG圖形及矢量圖性質(zhì)，設(shè)備基類和非設(shè)備基類繼承UserSymbol類，管道通道基類繼承Link類。子過程基類繼承SubDiagram容器類。

（4）模型具體元素類主要封裝建模元素對象特有屬性，以及通過override關(guān)鍵字覆寫抽象元素所封裝的抽象方法來實(shí)現(xiàn)具體建模元素的應(yīng)用邏輯。

3模型數(shù)據(jù)傳輸與存儲模式

建模是為仿真優(yōu)化做準(zhǔn)備，模型數(shù)據(jù)既要能直接通過拖拽建模元素構(gòu)建，也應(yīng)能從本地化存儲文件直接打開。可擴(kuò)展的標(biāo)記語言XML是一種結(jié)構(gòu)化的標(biāo)記語言，適合于對象模型向結(jié)構(gòu)化文本映射。模型數(shù)據(jù)的臨時存儲依賴于模型對象的參數(shù)化屬性，本地保存時將模型圖元的邏輯位置、大小、工作參數(shù)寫入XML文件。打開模型時從XML讀取相應(yīng)屬性值重新調(diào)用抽象工廠模型構(gòu)造模型。模型數(shù)據(jù)流與對象模型到XML的數(shù)據(jù)交換如下：

（1）模型參考庫實(shí)現(xiàn)。基于抽象工廠設(shè)計(jì)模式的模型構(gòu)造器使得軟件可以構(gòu)建不拘泥于單一類企業(yè)的模型對象，而面向用戶的建模軟件要求建模元素的名稱及分類簡單、明了，模型元素庫將企業(yè)真實(shí)生產(chǎn)設(shè)備、能源、物料、排放物質(zhì)導(dǎo)入模型類節(jié)點(diǎn)，搭建企業(yè)生產(chǎn)能耗建模環(huán)境。參考模型庫的構(gòu)建依賴于本地元數(shù)據(jù)庫，用戶可自定義建模元素。將企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)設(shè)備、能源、物料、排放物質(zhì)按類型設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并映射到XML文檔。

（2）模型子過程實(shí)現(xiàn)。離散制造企業(yè)的生產(chǎn)工序繁雜，建模時從層與級的角度建立基于車間或部門的生產(chǎn)能耗過程模型，車間或部門作為子過程存在。從底層的設(shè)備層，車間、部門層或者廠區(qū)等不同粒度的角度建模，使得模型層次分明、可視性好。子過程的構(gòu)造依賴于抽象產(chǎn)品類subDiagram。子過程充當(dāng)建模容器角色，可將所有建模元素繪制到其里面去，子過程折疊時子過程里面所有模型對象隨之折疊，展開時也隨之展開，子過程的容器特性是通過將創(chuàng)建的模型對象加載到子過程對象SubDia-gram的SubDiagramObjects屬性里實(shí)現(xiàn)。

（3）模型可視化實(shí)現(xiàn)。模型可視化即建模圖元的層次化及模型圖元、屬性及仿真動畫參數(shù)數(shù)據(jù)的可視化。模型對象的層次化顯示依賴于子過程，鼠標(biāo)事件捕捉的Windous窗口坐標(biāo)經(jīng)過轉(zhuǎn)換才能將對象繪制在ILOG容器適當(dāng)位置，包括Windous窗口到模型窗口、模型窗口到子過程及子過程到子過程容器里子過程的坐標(biāo)映射，映射方法為Point()->Point2D()，ILOGdiagramView類的GetViewToContainerTransform()方法返回Transform類得到轉(zhuǎn)換的映射矩陣，Transform類的TransformPoint()方法接收一個Point2D坐標(biāo)，通過映射得到需要的邏輯坐標(biāo)。模型抽象產(chǎn)品繼承自UserSymbol、Link或SubDiagram基類把上層圖元和模型數(shù)據(jù)綁定起來，它們提供了構(gòu)造可視化圖形的模板，簡化了圖元的底層構(gòu)造。仿真動畫的實(shí)現(xiàn)基于圖層刷新與仿真數(shù)據(jù)捕捉兩方面。圖層顯示即圖元與建模元素?cái)?shù)據(jù)的綁定，仿真數(shù)據(jù)捕捉通過C#多線程回傳仿真推進(jìn)中設(shè)備的等待、工作隊(duì)列及狀態(tài)參數(shù)。

（4）建模結(jié)果。抽象工廠模型構(gòu)造器及建模對象應(yīng)用邏輯設(shè)計(jì)好后軟件就基本開發(fā)完成。圖5是重型裝備企業(yè)生產(chǎn)能耗耦合過程模型片段圖。包括動力處，冶鑄、鍛壓和熱處理車間，車間之間由中間產(chǎn)品相連，鍛壓車間包含加熱爐、油壓機(jī)、水壓機(jī)等能耗設(shè)備，同時伴隨天然氣、高壓電等能源消耗，紅色線條為能源管道，綠色線條為物料通道，藍(lán)色線為生產(chǎn)控制信息通道。

結(jié)束語

本文介紹了抽象工廠模式，在重型裝備制造企業(yè)生企業(yè)生產(chǎn)能耗耦合過程模型設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，基于ILOG圖形技術(shù)，用C#程序開發(fā)高能耗企業(yè)生產(chǎn)能耗過程。可視化建模軟件的基本方法和模型可視化實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵點(diǎn)。對模型做了一致性檢查，有較好的可擴(kuò)展性，滿足面向?qū)ο箝_放性原則，為企業(yè)模型仿真和優(yōu)化奠定了良好基礎(chǔ)。

軟件設(shè)計(jì)論文:高溫?zé)犭娕甲詣有?zhǔn)軟件設(shè)計(jì)論文

1模塊化程序功能

本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)軟件程序模塊包括系統(tǒng)設(shè)置、自動校準(zhǔn)過程模塊、標(biāo)準(zhǔn)器管理、被校傳感器管理、查詢導(dǎo)出等模塊。系統(tǒng)設(shè)置模塊主要包括數(shù)字電壓表、掃描開關(guān)、溫度控制裝置等硬件設(shè)備信息的設(shè)置，以及計(jì)算機(jī)與這些硬件通訊參數(shù)的設(shè)置。自動校準(zhǔn)模塊主要包括控制高溫檢定爐升溫并穩(wěn)定在校準(zhǔn)溫度、監(jiān)視爐溫判斷達(dá)到校準(zhǔn)要求、控制掃描開關(guān)切換通道、讀取標(biāo)準(zhǔn)電勢值轉(zhuǎn)化成溫度、讀取被校傳感器電勢值、計(jì)算被校傳感器電勢值和誤差、更新傳感器數(shù)據(jù)信息。如圖3所示自動校準(zhǔn)模塊界面，主界面分為幾個功能區(qū)，上面一行為標(biāo)題欄，顯示軟件名稱和開發(fā)單位，左側(cè)區(qū)域有系統(tǒng)配置基本信息、被校傳感器信息等，中間區(qū)域?yàn)楸O(jiān)控曲線顯示、采集數(shù)據(jù)顯示，右側(cè)區(qū)域內(nèi)容主要有標(biāo)準(zhǔn)溫度、電勢實(shí)時顯示，標(biāo)準(zhǔn)量程選擇，開始監(jiān)控按鈕、開始采樣按鈕以及停止按鈕。自動校準(zhǔn)部分源碼主要分為兩大部分，一部分是控溫監(jiān)控，一部分是采樣計(jì)算，其中硬件通訊、電勢－溫度轉(zhuǎn)換等關(guān)鍵程序采用集成模塊設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)器管理模塊主要是對校準(zhǔn)使用的標(biāo)準(zhǔn)器進(jìn)行管理，高溫?zé)犭娕夹?zhǔn)裝置使用的標(biāo)準(zhǔn)器是標(biāo)準(zhǔn)光電高溫計(jì)，主要信息包括標(biāo)準(zhǔn)器名稱、型號、編號、量程、證書號、有效期、溫度點(diǎn)、電勢值、誤差等。軟件將標(biāo)準(zhǔn)器信息保存在數(shù)據(jù)庫中，方便校準(zhǔn)時調(diào)用。被校傳感器管理模塊主要是對PtRh40－PtRh20，WRe5－WRe26等類型的熱電偶進(jìn)行管理，信息包括熱電偶名稱、型號、編號、校準(zhǔn)日期、校準(zhǔn)證書號、溫度點(diǎn)、電勢值、誤差等信息，其中名稱、型號、編號、校準(zhǔn)日期、校準(zhǔn)證書號信息是在校準(zhǔn)設(shè)置時輸入，溫度點(diǎn)、電勢值、誤差等信息是在校準(zhǔn)完成后自動更新。被校傳感器管理是用軟件操作Access數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)，例如采用LabVIEW數(shù)據(jù)庫控件組讀取Access數(shù)據(jù)庫信息。查詢導(dǎo)出模塊主要是對已經(jīng)完成的校準(zhǔn)按照校準(zhǔn)批次或被校傳感器信息查詢，查看信息并導(dǎo)出記錄或證書。軟件查詢功能主要是利用LabVIEW數(shù)據(jù)庫控件組操作Access數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)出功能主要是利用Lab-VIEW中OFFICE控件組操作Word，Excel實(shí)現(xiàn)，例如生成證書是利用Word控件實(shí)現(xiàn)。

2校準(zhǔn)試驗(yàn)

為了驗(yàn)證該自動校準(zhǔn)軟件的功能，我們利用該套自動校準(zhǔn)軟件對PtRH40－PtRh20，WRe5－WRe26等高溫?zé)犭娕荚?500～2200℃范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)試驗(yàn)，并按照同樣的方法對這些熱電偶手動進(jìn)行了校準(zhǔn)，人為進(jìn)行了計(jì)算，對這兩種方法進(jìn)行了比較［2－3］。PtRh40－PtRh20熱電偶的校準(zhǔn)對同一支PtRh40－PtRh20熱電偶在1500，1800℃進(jìn)行校準(zhǔn)，與手動校準(zhǔn)進(jìn)行比較，見表1。WRe5－WRe26熱電偶的校準(zhǔn)對同一支WRe5－WRe26熱電偶在1800，2000，2200℃進(jìn)行校準(zhǔn)，與手動校準(zhǔn)進(jìn)行比較，見表2。綜上所述，通過本自動校準(zhǔn)系統(tǒng)手動校準(zhǔn)比較，可見，本系統(tǒng)數(shù)據(jù)計(jì)算。

3結(jié)束語

該系統(tǒng)在高溫?zé)犭娕夹?zhǔn)裝置的基礎(chǔ)上，參照J(rèn)JG141－2013《工作用貴金屬熱電偶》、JJF1176－2007《(0～1500)℃鎢錸熱電偶校準(zhǔn)規(guī)范》、1500℃－2300℃《鎢錸熱電偶校準(zhǔn)規(guī)范》(申報(bào)稿)處理數(shù)據(jù)，以Lab-VIEW為開發(fā)環(huán)境編寫，實(shí)現(xiàn)控制高溫爐升溫、采集數(shù)據(jù)、計(jì)算結(jié)果、輸出結(jié)果的自動化，大大提高了高溫?zé)犭娕夹?zhǔn)的效率，降低了工作強(qiáng)度，降低了人為操作引入的誤差。通過與其他方式校準(zhǔn)的比較，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的性。

作者：楊新圓 呂國義 張賀 陳煒 王曉璐 單位：中航工業(yè)北京長城計(jì)量測試技術(shù)研究所

軟件設(shè)計(jì)論文:多軸運(yùn)動控制器軟件設(shè)計(jì)論文

1超聲檢測多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

本文設(shè)計(jì)的基于以太網(wǎng)的超聲檢測多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)是在復(fù)雜的多軸運(yùn)動控制技術(shù)之上結(jié)合了遠(yuǎn)程通信技術(shù)，以此來實(shí)現(xiàn)超聲檢測的遠(yuǎn)程自動控制。此系統(tǒng)主要由上位機(jī)、多軸運(yùn)動控制器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器、步進(jìn)電機(jī)、機(jī)械執(zhí)行裝置、限位開關(guān)和超聲探頭等組成，其組成框圖如圖1所示。由上位機(jī)LabVIEW控制系統(tǒng)為多軸運(yùn)動控制器發(fā)送運(yùn)動指令，并由多軸運(yùn)動控制器將運(yùn)動信號拆分為步進(jìn)信號和方向信號，再將這兩種電機(jī)控制信號發(fā)送給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器將其轉(zhuǎn)化為角位移發(fā)送給步進(jìn)電機(jī)，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動相應(yīng)個步距角，以達(dá)到使步進(jìn)電機(jī)按指令運(yùn)動的目的。步進(jìn)電機(jī)上安裝有機(jī)械執(zhí)行裝置，用以固定超聲探頭，機(jī)械執(zhí)行裝置上安有限位開關(guān)，以此控制電機(jī)的運(yùn)動范圍，當(dāng)電機(jī)運(yùn)動到限位開關(guān)的位置時，限位開關(guān)發(fā)出限位信號到多軸運(yùn)動控制器，運(yùn)動控制器便停止發(fā)出使電機(jī)運(yùn)動的脈沖信號。在進(jìn)行自動超聲檢測時，Z軸方向機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)上固定的超聲檢測探頭能夠在被檢測物體的表面按照上位機(jī)運(yùn)動控制算法設(shè)計(jì)的運(yùn)動軌跡進(jìn)行連續(xù)檢測，并實(shí)時向PC機(jī)返回探頭的位置信息，并將數(shù)據(jù)采集卡采集的超聲信號與探頭返回的位置信息建立起對應(yīng)關(guān)系，最終通過上位機(jī)的圖像處理系統(tǒng)形成超聲檢測圖像，以此來實(shí)現(xiàn)物體的超聲檢測。

2多軸運(yùn)動控制器的方案設(shè)計(jì)

多軸運(yùn)動控制器可以通過遠(yuǎn)程以太網(wǎng)通信的方式接收上位機(jī)的控制信號，向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器發(fā)送脈沖信號和方向信號以完成對電機(jī)的運(yùn)動控制。采用ARM9處理器S3C2440搭建硬件平臺，外圍配有DM9000A以太網(wǎng)通信芯片使硬件平臺具備遠(yuǎn)程通信的功能。在Linux操作平臺上進(jìn)行控制系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)，并采用UDP通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與運(yùn)動控制器之間的遠(yuǎn)程通信［3］。

2．1多軸運(yùn)動控制器硬件電路設(shè)計(jì)

本文采用ARM9處理器S3C2440設(shè)計(jì)了系統(tǒng)中運(yùn)動控制器的硬件電路部分，并采用DM9000A網(wǎng)絡(luò)接口控制器設(shè)計(jì)了運(yùn)動控制器的以太網(wǎng)接口。運(yùn)動控制器硬件整體框圖如圖2所示。運(yùn)動控制器選用ARM9處理器作為運(yùn)動控制器的核心芯片可以方便地嵌套Linux操作系統(tǒng)，在操作系統(tǒng)之上實(shí)現(xiàn)運(yùn)動控制器的插補(bǔ)等多軸運(yùn)動控制算法。選用DM9000A以太網(wǎng)控制芯片實(shí)現(xiàn)上位機(jī)LabVIEW與運(yùn)動控制器之間的遠(yuǎn)程通信，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)超聲檢測的遠(yuǎn)程自動控制。為了解決步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器與主控芯片信號匹配的問題，本文采用光耦器件設(shè)計(jì)了電壓轉(zhuǎn)換模塊，負(fù)責(zé)把主控芯片輸出的3．3V電壓信號轉(zhuǎn)換至5V電壓信號后輸入到步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器中，同時負(fù)責(zé)把限位開關(guān)發(fā)出的24V限位信號轉(zhuǎn)換至3．3V輸入到主控芯片中。此外，外圍電路中還搭載了用于存儲數(shù)據(jù)的擴(kuò)展存儲器、以及用于調(diào)試的JTAG接口電路和RS232串口電路。

2．2多軸運(yùn)動控制器軟件設(shè)計(jì)

本課題所用的限位開關(guān)為位置可調(diào)的限位開關(guān)，每個軸有2個限位開關(guān)，在每次超聲檢測前，把每個限位開關(guān)調(diào)節(jié)到被測工件的邊緣處，從而使探頭移動的范圍即為工件所在范圍。故此設(shè)計(jì)運(yùn)動控制器的軟件時便可將限位開關(guān)做為邊界條件，以此來設(shè)計(jì)探頭的運(yùn)動范圍。其運(yùn)動控制流程:首先系統(tǒng)初始化，通過上微機(jī)控制界面人工控制探頭到被測工件的起點(diǎn)，然后X軸正向運(yùn)動到X軸限位開關(guān)處，Y軸正向運(yùn)動一個探頭直徑的長度，X軸再反向運(yùn)動到X軸另一側(cè)的限位開關(guān)處，之后Y軸繼續(xù)正向運(yùn)動一個探頭直徑的長度，如此往復(fù)運(yùn)動直至探頭到達(dá)Y軸的限位開關(guān)處，檢測結(jié)束，探頭復(fù)位。運(yùn)動控制軟件流程圖如圖3所示。

3多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)

基于以太網(wǎng)的自動超聲檢測多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件是以LabVIEW開發(fā)平臺為基礎(chǔ)，使用圖形G語言進(jìn)行編寫的，主要包括多軸運(yùn)動控制軟件和以太網(wǎng)通信軟件。Lab-VIEW是一款上位機(jī)軟件，其主要應(yīng)用于儀器控制、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，具有良好的人機(jī)交互界面［4］。LabVIEW軟件中有專門的UDP通信函數(shù)提供給用戶使用，用戶無需過多考慮網(wǎng)絡(luò)的底層實(shí)現(xiàn)，就可以直接調(diào)用UDP模塊中已經(jīng)的VI來完成通信軟件的編寫，因此編程者不必了解UDP的細(xì)節(jié)，而采用較少的代碼就可以完成通信任務(wù)，以便快速的編寫出具有遠(yuǎn)程通信功能的上位機(jī)控制軟件［5］。上位機(jī)LabVIEW軟件的遠(yuǎn)程通信模塊、運(yùn)動控制模塊以及數(shù)據(jù)處理模塊相互協(xié)調(diào)配合，共同構(gòu)成了超聲檢測多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)的上位機(jī)軟件。

3．1運(yùn)動控制軟件設(shè)計(jì)

運(yùn)動控制系統(tǒng)軟件部分主要由運(yùn)動方式選擇、探頭位置坐標(biāo)、運(yùn)動控制等模塊組成，可完成對系統(tǒng)運(yùn)動方式的選擇，運(yùn)動參數(shù)、控制指令的設(shè)定以及探頭位置信息讀取等工作。運(yùn)動方式選擇模塊可根據(jù)實(shí)際需要完成相對運(yùn)動或是運(yùn)動兩種運(yùn)動方式的選擇，并會依照選擇的既定運(yùn)動模式將X、Y、Z三軸的相應(yīng)運(yùn)動位置坐標(biāo)輸出在相應(yīng)顯示欄中，以便進(jìn)行進(jìn)一步的參數(shù)核對以及設(shè)定;運(yùn)動控制模塊可依照檢測規(guī)則實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)運(yùn)動過程的控制，包括:設(shè)定相對原點(diǎn)、運(yùn)行、復(fù)位、以及退出等相關(guān)操作。相對原點(diǎn)設(shè)定可以將探頭任意當(dāng)前位置設(shè)為新的原點(diǎn)，并以原點(diǎn)作為下一個運(yùn)動的起始點(diǎn)，即為探頭位置坐標(biāo)的相對零點(diǎn)，并將此刻相對原點(diǎn)的位置坐標(biāo)值在文本框中顯示出來。運(yùn)動控制系統(tǒng)軟件流程圖如圖4所示。

3．2以太網(wǎng)通信軟件設(shè)計(jì)

以太網(wǎng)通信模塊采用無連接的UDP通信協(xié)議，通過定義多軸運(yùn)動控制器與上位機(jī)LabVIEW的以太網(wǎng)通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)下位機(jī)與上位機(jī)之間的遠(yuǎn)程通信。具體設(shè)計(jì)如下:首先使用“UDPOpenConnection”打開UDP鏈接，使用“UDPWrite”節(jié)點(diǎn)向服務(wù)器端相應(yīng)的端口發(fā)送命令信息，然后使用“UDPRead”節(jié)點(diǎn)讀取服務(wù)器端發(fā)送來的有效回波數(shù)據(jù)，用于后期處理，應(yīng)用“UDPCloseConnection”節(jié)點(diǎn)關(guān)閉連接［6］。以太網(wǎng)通信模塊的程序框圖如圖5所示。

4實(shí)驗(yàn)及結(jié)果

實(shí)驗(yàn)平臺由步進(jìn)電機(jī)及其驅(qū)動器、上位機(jī)控制軟件和自主研發(fā)的多軸運(yùn)動控制器構(gòu)成。在上位機(jī)的用戶控制界面中，首先輸入以太網(wǎng)的IP地址并選擇運(yùn)動方式，然后根據(jù)用戶的檢測需求設(shè)定運(yùn)動速度和運(yùn)動距離，點(diǎn)擊運(yùn)行后探頭即按所設(shè)定運(yùn)行。探頭運(yùn)動過程中還可以選擇設(shè)定當(dāng)前位置為原點(diǎn)，探頭即按照新的原點(diǎn)重新開始運(yùn)動。同時，在探頭運(yùn)動時會實(shí)時顯示探頭當(dāng)前所在位置坐標(biāo)。模擬開關(guān)發(fā)送選通超聲探頭信號并發(fā)送脈沖信號激勵超聲探頭發(fā)射超聲波，F(xiàn)PGA控制A/D轉(zhuǎn)換電路對超聲回波信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并將數(shù)據(jù)存入雙口RAM，存儲完成后向ARM發(fā)送信號，ARM接收到采集完成信號將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)向上位機(jī)發(fā)送。上位機(jī)的LabVIEW用戶控制界面如圖6所示。

5結(jié)束語

本文采用“上位機(jī)LabVIEW+多軸運(yùn)動控制器”的設(shè)計(jì)方案，利用LabVIEW編寫基于以太網(wǎng)的超聲檢測多軸運(yùn)動控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)對超聲檢測控制信號的處理以及超聲檢測遠(yuǎn)程控制自動化。多軸運(yùn)動控制器軟件部分是基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)上完成的，硬件外圍電路搭載DM9000A以太網(wǎng)控制芯片并采用UDP通信協(xié)議建立了上位機(jī)與下位機(jī)的遠(yuǎn)程通信。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動超聲檢測系統(tǒng)的遠(yuǎn)程運(yùn)動控制，避免了手動檢測中人為因素對檢測度的影響，提高了超聲檢測的效率、精度、連續(xù)性以及性。不足之處在于沒有實(shí)現(xiàn)全自動化，部分運(yùn)動控制功能仍需手動控制，在今后的研究中將繼續(xù)開發(fā)合適的解決方案，進(jìn)一步優(yōu)化此運(yùn)動控制系統(tǒng)。

作者：楊歡 苗長云 白華 單位：天津工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院

軟件設(shè)計(jì)論文:NoC系統(tǒng)測試軟件設(shè)計(jì)論文

1、NoC系統(tǒng)測試模型

本設(shè)計(jì)中NoC系統(tǒng)采用2D-Mesh通信架構(gòu)[4]，每個路由器都進(jìn)行封裝具有邊界掃描功能。資源節(jié)點(diǎn)主要包括：數(shù)字I/O口、組合電路、模擬放大電路、頻率計(jì)、支持1149.1協(xié)議的D觸發(fā)器和支持1500協(xié)議的軟核。為完成對NoC系統(tǒng)的控制與測試，設(shè)計(jì)包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通信模塊與測試軟件兩部分，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。（1）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通信模塊完成數(shù)據(jù)協(xié)議的轉(zhuǎn)換工作，負(fù)責(zé)測試軟件與NoC系統(tǒng)通信工作。（2）測試軟件完成對NoC系統(tǒng)的控制與檢測功能，能夠在主界面中顯示每個資源節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)和故障信息，并且定位故障位置。

2、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通信模塊

本模塊采用AT89S52作為主控制芯片。利用FT245RL實(shí)現(xiàn)與測試軟件的USB通信。USB接口電路如圖2所示。AT89S52與NoC系統(tǒng)通信采用并行傳輸?shù)姆绞剑褂?5針串口作為通信接口。由于供電電壓不同，需在信號傳輸前進(jìn)行電平轉(zhuǎn)化。發(fā)送時序如圖3所示，當(dāng)AT89S52有數(shù)據(jù)需要發(fā)送時，將SLROBE置0，并將數(shù)據(jù)送到DB端口，等待NoC系統(tǒng)反饋信號ACKING，當(dāng)收到反饋信號后，將SLROBE置1，此時完成及時個數(shù)據(jù)發(fā)送，然后即可發(fā)送第二個數(shù)據(jù)，直至所有數(shù)據(jù)發(fā)送完成。經(jīng)過測試，利用DB25端口可以將數(shù)據(jù)有效、高速地傳輸。

3、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本軟件在VisualStudio2012平臺下開發(fā)，使用C++語言完成程序的編寫。微軟公司的VC軟件是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言，它可以非常容易地處理各種數(shù)據(jù)，而且還可以利用各種ActiveX控件十分方便地開發(fā)出基于計(jì)算機(jī)通信的程序[5]。

3.1測試軟件模塊

根據(jù)軟件模塊化設(shè)計(jì)思想，按功能將系統(tǒng)軟件分為USB自動搜尋模塊、測試矢量加載顯示模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、資源故障定位模塊、路由器及其互連線故障顯示模塊、資源節(jié)點(diǎn)工作模塊，如圖4所示。（1）人機(jī)交互界面人機(jī)交互界面提供用戶的基本操作、各子模塊的控制功能。當(dāng)某指定任務(wù)被選擇后，與之相應(yīng)的程序?qū)⒈粓?zhí)行。從該界面，用戶能夠直觀地查看所有模塊的故障信息和正常工作下的數(shù)據(jù)結(jié)果。（2）USB自動搜尋模塊USB自動搜尋模塊的作用是自動搜尋插入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊的硬件設(shè)備。如果該硬件設(shè)備正常插入，則可以進(jìn)行下一步操作；若沒有檢測到該設(shè)備，則提示用戶插入設(shè)備。當(dāng)用戶插入設(shè)備完成后，可在主界面的菜單欄“USB端口”項(xiàng)對該硬件端口進(jìn)行打開或關(guān)閉操作。（3）測試矢量加載顯示模塊測試矢量是本系統(tǒng)進(jìn)行測試的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，當(dāng)程序執(zhí)行時，可以自動加載測試矢量，并可以在用戶選擇測試操作后在測試矢量窗口顯示測試矢量信息。若用戶對測試矢量進(jìn)行了修改，則可以直接在菜單欄下的“測試矢量”進(jìn)行加載，然后測試，無需重新啟動程序。（4）數(shù)據(jù)分析模塊數(shù)據(jù)分析模塊主要完成數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送操作，并檢測收到的數(shù)據(jù)是否符合規(guī)范，若數(shù)據(jù)不符合則直接丟棄；如果數(shù)據(jù)正確則進(jìn)行下一步處理。首先根據(jù)數(shù)據(jù)類型調(diào)用不同的處理子程序；其次得到資源節(jié)點(diǎn)編號，然后根據(jù)資源節(jié)點(diǎn)編號調(diào)用不同的處理算法；將數(shù)據(jù)提交給下一模塊。（5）資源故障定位模塊、路由器及其互連線故障顯示模塊故障定位模塊主要根據(jù)數(shù)據(jù)分析模塊處理后的數(shù)據(jù)確定資源節(jié)點(diǎn)、路由器、路由器互連線是否存在故障，如果無故障則提示測試成功，若存在故障則提示測試失敗，并在窗口相應(yīng)位置顯示錯誤器件。路由器故障模塊用來根據(jù)NoC系統(tǒng)內(nèi)部的自測方式完成路由器測試后的結(jié)果顯示數(shù)據(jù)信息，該模塊可以顯示故障路由標(biāo)號、測試時間等信息。路由器互連線故障模塊用來顯示對路由器互連線進(jìn)行邊界掃描后的測試結(jié)果，可以顯示故障路由器標(biāo)號和故障鏈路標(biāo)號信息。（6）資源節(jié)點(diǎn)工作模塊在主界面中共有8個資源節(jié)點(diǎn)的操作界面，供用戶在正常模式下對資源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行操作，并將資源節(jié)點(diǎn)結(jié)果顯示在界面中。

3.2測試軟件工作流程

整個測試軟件系統(tǒng)的工作流程如圖5所示。軟件安裝完畢后，用戶就可在測試程序主界面進(jìn)行相應(yīng)的功能選擇。在測試模式下，測試程序運(yùn)行過程中，當(dāng)測試結(jié)果為正常，彈出“Testok”提示對話框，若測試失敗則彈出“TestSorry”對話框，并顯示故障信息。當(dāng)用戶選擇正常工作模式時，能夠?qū)y試軟件數(shù)據(jù)發(fā)送到NoC系統(tǒng)，并顯示結(jié)果。

4、測試結(jié)果與數(shù)據(jù)

當(dāng)用戶選擇正常工作模式時，能夠?qū)y試軟件數(shù)據(jù)發(fā)送到NoC系統(tǒng)，并顯示結(jié)果。經(jīng)測試，本設(shè)計(jì)可測試的NoC系統(tǒng)故障如表1所示。系統(tǒng)能夠檢測的故障包括了基本電路中的常見故障。

5、結(jié)論

本文主要研究基于邊界掃描的NoC系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，對軟件進(jìn)行了模塊設(shè)計(jì)，使它具有很強(qiáng)的通用性和可擴(kuò)展性，系統(tǒng)操作簡便，測試項(xiàng)目齊全。本測試程序在實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的NoC系統(tǒng)進(jìn)行測試取得了良好的效果，能夠正確檢測到系統(tǒng)中存在的故障，覆蓋率達(dá)到。實(shí)驗(yàn)表明，該軟件具有較高的性和實(shí)用價值。

作者：孫統(tǒng)雷 萬春霆 單位：桂林電子科技大學(xué) 廣西自動檢測技術(shù)與儀器重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

軟件設(shè)計(jì)論文:民營頤養(yǎng)院管理軟件設(shè)計(jì)論文

1引言

為解決公辦養(yǎng)老機(jī)構(gòu)資源稀缺問題，民政部、發(fā)展改革委、教育部等十部委聯(lián)合了《關(guān)于鼓勵民間資本參與養(yǎng)老服務(wù)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見》，鼓勵民間資本助力養(yǎng)老服務(wù)。民辦養(yǎng)老機(jī)構(gòu)主要存在以下幾個問題：(1)入住率低、業(yè)務(wù)管理信息化程度不高；（2）養(yǎng)老院護(hù)工護(hù)理專業(yè)水平參差不齊，業(yè)務(wù)處理不規(guī)范。針對上述問題，本文設(shè)計(jì)了一套民營頤養(yǎng)院管理系統(tǒng)。老人：通過信息平臺了解到將要或者已經(jīng)獲得到的“情”、“用”方面的關(guān)愛和服務(wù)；頤養(yǎng)院：通過系統(tǒng)，管理院內(nèi)“人”、“物”、“錢”。

2總體設(shè)計(jì)

民營頤養(yǎng)院管理系統(tǒng)是基于JavaWEB集成開發(fā)工具來開發(fā)，并為養(yǎng)老機(jī)構(gòu)提供一個友好系統(tǒng)管理界面。系統(tǒng)包括：咨詢模塊、計(jì)費(fèi)模塊、老人管理模塊、權(quán)限模塊、倉庫管理模塊、員工管理、資料管理等模塊。咨詢前臺、護(hù)士站、財(cái)務(wù)處、倉庫、辦公室通過局域網(wǎng)與PC控制中心組成局域網(wǎng)。用戶只需登錄終端就可對PC控制中心進(jìn)行訪問。

3軟件設(shè)計(jì)

3.1收費(fèi)模塊

3.1.1折扣

院方給入住老人計(jì)費(fèi)折扣設(shè)計(jì)難度是計(jì)費(fèi)基數(shù)的修改。如果修改計(jì)費(fèi)基數(shù)將影響，將影響其他入住老人計(jì)費(fèi)情況。因此在設(shè)計(jì)時，應(yīng)將收費(fèi)作為其中一個屬性，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的計(jì)費(fèi)基數(shù)計(jì)算出來后，手動調(diào)整單個人結(jié)算費(fèi)用。

3.1.2自動計(jì)費(fèi)

企業(yè)設(shè)置每個月1日對已入住老人計(jì)費(fèi)，如果多次統(tǒng)計(jì)則會有重復(fù)收費(fèi)問題發(fā)生，為避免這種情況發(fā)生，自費(fèi)計(jì)費(fèi)時間與新入住用戶的計(jì)費(fèi)處理，設(shè)計(jì)方案如下：及時步：是否是新入住用戶，如果是則進(jìn)行手動計(jì)費(fèi)；如果不是則進(jìn)入第二步。第二步：將計(jì)費(fèi)年月信息寫入數(shù)據(jù)庫中標(biāo)記自動計(jì)費(fèi)月份。

3.1.3繳費(fèi)記錄

設(shè)計(jì)方案如下：及時步：如果選擇默認(rèn)模式，則根據(jù)入住老人索引自動按最近一次繳費(fèi)情況，逆序顯示繳費(fèi)詳情。第二步：手動選擇具體月份，查詢當(dāng)月繳費(fèi)情況。老人繳費(fèi)查詢SQL驅(qū)動：Stringsql="select*fromtb_cashfeeWHEREcashfeeid="+cashfeeid+"。

3.2老人定位

系統(tǒng)多個模塊涉及到老人定位。一方面可根據(jù)房間號、床位進(jìn)行快速定位，另外一方面可分樓層、區(qū)域模糊查找。按老人姓進(jìn)行檢索SQL驅(qū)動代碼：Stringsql="SELECT*FROMtb_consultinfoWHEREconsult_namelike%"+FirstName+"%'orderbydata_consultdesc"。

3.3床位管理

民營養(yǎng)老院重點(diǎn)考慮實(shí)效性。家屬考慮到經(jīng)濟(jì)因素，對長期臥床不起的老人同意混住管理、預(yù)訂房間、正式入住房間管理、空閑或占用管理。床位空閑查詢SQL驅(qū)動代碼：Stringsql="SELECT*FROMtb_diaryWHEREisFree='"+isFree+"。預(yù)訂床位信息查詢SQL驅(qū)動代碼：Stringsql="SELECT*FROMtb_consultinfoWHEREbSeculdFlag="+bSeculdFlag+"'orderbydata_consultdesc"。

3.4咨詢管理

3.4.1客戶咨詢意向分類統(tǒng)計(jì)

定義意向集合U={猶豫中、不是很愿意、僅了解情況、來的意向明顯、明確不來、預(yù)定房間、入住}。在數(shù)據(jù)庫設(shè)置咨詢意向?qū)?yīng)的字段Selsectintention，通過SQL語句檢索出具有該意向的老人名單。SQL驅(qū)動代碼：Stringsql="SELECT*FROMtb_consultinfoWHEREintention='"+intention+"orderbydata_consultdesc"。

3.4.2客戶客戶意向因素分類統(tǒng)計(jì)

定義左右客戶意向因素集合Q={左右入住因素：價格、距離、長者意愿、護(hù)理質(zhì)量、居住環(huán)境、其他}。在數(shù)據(jù)庫設(shè)置咨詢意向?qū)?yīng)的字段intention，通過SQL語句檢索出受此因素影響的老人名單。

3.4.3廣告投入分類統(tǒng)計(jì)

定義老人信息獲取渠道集合D={報(bào)紙、電視、廣播、平面廣告、家屬介紹、老客戶、員工介紹、友好單位}。在數(shù)據(jù)庫設(shè)置咨詢意向?qū)?yīng)的字段vehicle，通過SQL語句檢索老人或老人家屬咨詢前獲知信息渠道，方便養(yǎng)老機(jī)構(gòu)未來決策分析。3.5老人管理老人護(hù)理管理主要包括：常規(guī)護(hù)理、特殊服務(wù)、突發(fā)事件記錄。常規(guī)護(hù)理與特殊服務(wù)區(qū)分開主要是特殊服務(wù)一般是收費(fèi)項(xiàng)目，不同的特殊服務(wù)收費(fèi)不同。突發(fā)事件及請假記錄不能單純事物性記錄，在設(shè)計(jì)中行政負(fù)責(zé)人可查詢到責(zé)任人、事件處理進(jìn)展及處理情況。按時間查詢護(hù)理信息SQL查詢驅(qū)動：sql="SELECT*FROMtb_carerecordWHEREelderId='"+elderid+"ANDcare_data>="+begin_data+"and"+"care_data<='"+end_data+"ANDbPhyexamflag='"+bPhyexamflag+"orderbycare_datadesc"。

4結(jié)語

該系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)勢和適應(yīng)范圍具體如下：（1）民營養(yǎng)老服務(wù)管理系統(tǒng)促進(jìn)民營頤養(yǎng)院作業(yè)流程標(biāo)準(zhǔn)化，提高風(fēng)險(xiǎn)控制能力，提高自身競爭力。（2）本項(xiàng)目的成功實(shí)施可大大加強(qiáng)民營頤養(yǎng)院內(nèi)業(yè)務(wù)處理智能化、提高業(yè)務(wù)管理水平；規(guī)范作業(yè)流程標(biāo)準(zhǔn)化，推進(jìn)民營頤養(yǎng)院管理數(shù)字化，具有明顯的社會經(jīng)濟(jì)效益。

作者：吳曙光 單位：江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院

軟件設(shè)計(jì)論文:礦物教學(xué)數(shù)字化軟件設(shè)計(jì)論文

1數(shù)據(jù)采集

1.1礦物的挑選本項(xiàng)目組歷時6個月，從成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室中的上千張巖石及礦物薄片中，對比《礦物光性鑒定手冊》，挑選并圈定了約80種常見且典型的礦物。在挑選的過程中，本項(xiàng)目組遵循如下標(biāo)準(zhǔn)：（1）在一張或幾張同種礦物中盡量選擇晶形完整、干涉色較高的單礦物，以求不受外力作用干擾、增強(qiáng)可信度。（2）部分礦物的不同切面有不同特征，如綠簾石和紅簾石，在平行b軸的柱狀切面上為平行消光，而其他切面為斜消光。類似的礦物，應(yīng)挑選不同的切面進(jìn)行組合。（3）當(dāng)一個單礦物無法同時具備該種礦物的所有特征時，應(yīng)采集多個單礦物，分別選擇其具備的典型特征進(jìn)行組合拍攝。（4）同種礦物族下分不同礦物亞類，如石榴石族又下分為鐵鋁榴石、鎂鋁榴石、鈣鋁榴石等，故應(yīng)明確其之間的不同點(diǎn)加以區(qū)分。1.2各種礦物的鏡下鑒定特征描述的采集本項(xiàng)目組參考《礦物光性鑒定手冊》及《透明礦物薄片鑒定手冊》中前人的觀察、總結(jié)，結(jié)合對鏡下礦物的觀察，歸納出所鑒定礦物的鏡下光性特征，包括每種礦物的晶形、顏色、解理、突起，正交偏光鏡下礦物的干涉色、消光類型、延性、環(huán)帶、雙晶，以及該礦物的產(chǎn)狀和可能發(fā)生的次生變化。

1.3礦物檢索表的制作用戶在鑒定未知礦物時，可以將其在鏡下的種種特征輸入到檢索欄，使用本軟件查詢礦物名稱。故檢索表的制作需完整且簡練。將各種礦物按照其在鏡下的光性特征分類并制作檢索表，包括軸性、晶系、晶形、解理、顏色、突起、較高干涉色、消光類型、延性、光性等。為用戶檢索方便，將每個類別作出歸納處理。如軸性菜單，有均質(zhì)體、一軸晶、二軸晶選項(xiàng)；顏色菜單，有無色、灰色、褐色、紅色、黃色、藍(lán)色、綠色、紫色、玫瑰色、多色選項(xiàng)。當(dāng)用戶不確定所觀察的某個特征時，還可以選擇“不確定”選項(xiàng)。

1.4各種礦物的鏡下特征視頻的采集本項(xiàng)目組采用成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院教研室中配有攝像頭的偏光顯微鏡對礦物進(jìn)行視頻錄制。在拍攝過程中，遵循先單偏光鏡、后正交偏光鏡的順序，依次錄制礦物的種種光性特征。在正交偏光鏡下，還增加了測定延性的部分，通過插入云母或石膏試板之后，礦物的干涉色升高或降低，使用戶直觀的了解該礦物的延性特征。

1.5各種礦物的鏡下特征音頻的采集本項(xiàng)目組使用專業(yè)的錄音設(shè)備，按照本校《礦物光性鑒定手冊》中礦物的詳細(xì)特征，輔以《透明礦物薄片鑒定手冊》，對每種礦物進(jìn)行同步解說錄音，采集音頻數(shù)據(jù)。最終將視頻及音頻合成，做成配有詳細(xì)同步語音解說的礦物教學(xué)視頻。

2軟件開發(fā)

在QtCreator平臺上，開發(fā)“礦物寶盒”學(xué)習(xí)軟件。Qt采用“一次編寫，隨處編譯”的模式為開發(fā)跨平臺的GUI（圖形用戶界面）提供了完整的C++應(yīng)用程序開發(fā)框架。內(nèi)聚豐富、開源的C++類庫，跨平臺的特性，較于MFC而言，極大提高了圖形應(yīng)用程序的開發(fā)效率，減少了實(shí)際開發(fā)成本。而“信號和槽”機(jī)制，不同于一般GUI開發(fā)中使用的回調(diào)函數(shù)，也使得窗口控件間響應(yīng)的建立更加靈活。Qt中的QtSql模塊提供了對數(shù)據(jù)庫的支持，開發(fā)中，使用SQLite[6]這款小巧的嵌入式數(shù)據(jù)庫,以“晶形、顏色、解理、突起”等10種礦物特性為字段屬性，建立mineral（礦物表），存儲礦物光性信息。Qt提供了操作單表的QSqlTableModel類，通過定義的model模型，可以簡單地完成對數(shù)據(jù)庫操作和數(shù)據(jù)顯示，避免使用復(fù)雜的SQL語句。構(gòu)造函數(shù)中添加如下代碼：model=newQSqlTableModel(this);model->setTable(“mineral”);//關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫中的礦物表model->setEditStrategy(QSqlTableModel::OnManualSubmit);//設(shè)置數(shù)據(jù)更改方式……實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的獨(dú)立處理。礦物查詢?nèi)鐖D1所示。Qt中的Phonon多媒體框架可用于播放多種格式的媒體文件，如常見的.mp3,.avi文件等。在Phonon框架中，媒體對象（mediaobject）提供了開始、暫停和停止播放媒體流的功能，使得播放媒體更加簡單。如視頻播放代碼：Phonon::VideoPlayer*player=newPhonon::VideoPlayer(Phonon::VideoCategory,parent);//創(chuàng)建視頻播放對象Player->play（Phonon::MediaSource(“paths”);//播放path路徑中的視頻視頻播放如圖2所示。

3結(jié)束語

在QtCreator平臺上，開發(fā)了“礦物寶盒”學(xué)習(xí)軟件。本軟件的查詢功能，使得用戶可以根據(jù)搜索礦物名稱來獲取礦物的光性特征視頻及詳情資料，以進(jìn)行學(xué)習(xí)；而檢索功能，使用戶可以在鑒定礦物過程中，通過觀察到的礦物光性特征進(jìn)行搜索，以縮小礦物名稱范圍，提高鑒定效率。

作者：劉嘉惠 單位：成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)

軟件設(shè)計(jì)論文:通訊軟件設(shè)計(jì)論文

1通訊設(shè)計(jì)

（1）通訊構(gòu)架圖系統(tǒng)通訊采用組件式開發(fā)，面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，代碼接口簡單，可擴(kuò)展，便于多系統(tǒng)公用，事件驅(qū)動方式支持應(yīng)用層直接使用（獨(dú)立線程），應(yīng)用層只需要關(guān)心業(yè)務(wù)邏輯即可。系統(tǒng)通訊除了具有暫停、恢復(fù)功能，還具有停止、重啟功能。通訊構(gòu)架如圖3所示。與同類產(chǎn)品橫向?qū)Ρ龋到y(tǒng)的通訊結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)勢：①對通訊具有暫停、停止和重啟功能；②事件驅(qū)動方式支持應(yīng)用層直接使用（獨(dú)立線程），應(yīng)用程序可在此線程中作任何業(yè)務(wù)邏輯開發(fā)，而不影響通訊組件通訊，而且各相應(yīng)事件之間也是相互獨(dú)立的；應(yīng)用開發(fā)人員編寫代碼時，只需要在此事件中填充相應(yīng)業(yè)務(wù)邏輯即可，無需考慮如何觸發(fā)調(diào)用該處業(yè)務(wù)邏輯代碼，通訊組件在運(yùn)行時會自動觸發(fā)；③面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，可擴(kuò)展。（2）雙通道并發(fā)通訊單進(jìn)程雙通道并發(fā)通訊技術(shù)是通訊系統(tǒng)的特色。當(dāng)前各系統(tǒng)通訊以單一通訊方式、單一通道為主，如可采用485通訊方式、一個通道的半雙工通訊；或者采用環(huán)網(wǎng)通訊方式、一個通道的半雙工通訊。本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)2種通訊方式、雙通道并發(fā)通訊，例如可以采用雙串口雙通道并發(fā)通訊；雙環(huán)網(wǎng)雙通道并發(fā)通訊；串口加環(huán)網(wǎng)雙通道并發(fā)通訊等，對于大型礦井極大提高通訊巡檢周期。在系統(tǒng)巡檢容量變大后，若巡檢周期過長，可以通過啟用雙通道并發(fā)通訊來縮短通訊周期，而且并發(fā)通訊可以是并發(fā)串口通訊、并發(fā)串口+環(huán)網(wǎng)、并發(fā)環(huán)網(wǎng)+環(huán)網(wǎng)通訊。可以根據(jù)礦上實(shí)際情況來擴(kuò)展系統(tǒng)容量，比如礦方本身使用的是環(huán)網(wǎng)通訊，后期若系統(tǒng)容量過大后，可以采用環(huán)網(wǎng)+環(huán)網(wǎng)通訊模式；若礦方當(dāng)初使用的是串口通訊，并且礦方?jīng)]有布置環(huán)網(wǎng)線路，可以采用雙串口通訊模式，只需多接一個硬件接口。通訊配置界面如圖4所示。

2數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫優(yōu)化，提高系統(tǒng)響應(yīng)能力一直是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)的研究課題。通常是通過設(shè)計(jì)較好的關(guān)系數(shù)據(jù)表、采用存儲過程、增加索引等手段來提高數(shù)據(jù)響應(yīng)能力，但是當(dāng)數(shù)據(jù)過于龐大時，這些常規(guī)的手段已經(jīng)不能適應(yīng)需求，系統(tǒng)響應(yīng)效率低，當(dāng)前其他各系統(tǒng)都采用人為分表的原始方式來解決這一問題，人為將本來屬于一個邏輯表的分成若干個邏輯表，從而達(dá)到提高數(shù)據(jù)響應(yīng)效率的目的，但會帶來了許多問題，開發(fā)人員需要維護(hù)創(chuàng)建該邏輯表，同時存儲數(shù)據(jù)時還要開發(fā)人員區(qū)分存入邏輯表，增加了故障點(diǎn)，降低系統(tǒng)的性，由于生硬的將一個概念模型分成了若干個相同的模型，數(shù)據(jù)庫表的概念模型設(shè)計(jì)可讀性差。數(shù)據(jù)庫表分區(qū)技術(shù)解決了以上問題，數(shù)據(jù)庫通過表分區(qū)技術(shù)不改變邏輯表的結(jié)構(gòu)和數(shù)量，通過邏輯表和若干個物理表的內(nèi)部映射將邏輯表分成若干個物理表存儲區(qū)；且這些物理表可以分布在不同磁盤分區(qū)下，歷史數(shù)據(jù)文件易于分離，而現(xiàn)有分表的方式不易分離，因?yàn)槎际谴鎯υ谝粋€物理文件里面的；如果是磁盤陣列，各物理表的查詢響應(yīng)將實(shí)現(xiàn)并行讀取，提高查詢效率和系統(tǒng)響應(yīng)速度；將本來不屬于開發(fā)人員維護(hù)的任務(wù)獨(dú)立由數(shù)據(jù)庫維護(hù)，降低開發(fā)人員難度，同時也消除了若干個可能的故障點(diǎn)，提高了系統(tǒng)的性。圖5形象說明了表分區(qū)的優(yōu)勢。

3結(jié)語

綜上所述，煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)從架構(gòu)設(shè)計(jì)、通訊設(shè)計(jì)到數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)都具有很大的優(yōu)勢，同時軟件擬采用C#.ENT平臺語言開發(fā)，C#是開發(fā).NET框架應(yīng)用程序的好語言。安全監(jiān)控系統(tǒng)具有功能齊全、軟件豐富、性高、操作使用方便、配置靈活和經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。可匯接多個安全與生產(chǎn)環(huán)節(jié)子系統(tǒng)，適用于各類大、中、小型及地方煤礦使用。

作者：解甜 許軍 單位：安徽理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

軟件設(shè)計(jì)論文:數(shù)據(jù)處理軟件設(shè)計(jì)論文

1多線程技術(shù)

由于程序在單一線程中執(zhí)行時，數(shù)據(jù)讀取、處理、顯示等過程的速度慢于新數(shù)據(jù)上傳的速度，表現(xiàn)出軟件處理數(shù)據(jù)的實(shí)時性較差，數(shù)據(jù)曲線更新過程不連續(xù)，并伴隨有原始數(shù)據(jù)丟失的情況，不能滿足設(shè)計(jì)要求。考慮使用多線程技術(shù)使軟件能夠并行的執(zhí)行響應(yīng)用戶操作、通信、處理分析和顯示的任務(wù)。多線程技術(shù)為并行的執(zhí)行多任務(wù)程序提供了實(shí)現(xiàn)方法。多線程技術(shù)是基于時間片輪轉(zhuǎn)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的，CPU給每個線程分配不同的時間片，在某一時刻，CPU只執(zhí)行一個時間片內(nèi)的程序，執(zhí)行一段時間后，會停止這一線程的程序，切換到另外的線程繼續(xù)執(zhí)行，多個時間片內(nèi)的程序輪流的在CPU中執(zhí)行，通常情況下，每個時間片的時間很短，操作系統(tǒng)在各個線程之間切換的速度也非常快，所以在宏觀上就表現(xiàn)出來各個線程是并行執(zhí)行的［6］。針對軟件的需求和功能，在程序的主線程外開辟3個次線程。主線程用于響應(yīng)用戶的操作，具有較高的優(yōu)先級，保障了用戶的操作能夠被及時地響應(yīng)處理;3個次線程包括通信線程、數(shù)據(jù)處理分析線程和顯示線程，3個線程中運(yùn)行對應(yīng)功能模塊的程序。CVI軟件中提供了穩(wěn)定方便的多線程的實(shí)現(xiàn)機(jī)制:線程池和異步定時器。線程池中可以開辟多個線程，在同一時間內(nèi)并行地執(zhí)行多個線程函數(shù)。通信線程和數(shù)據(jù)處理分析線程在線程池中開辟。異步定時器在一定的間隔內(nèi)重復(fù)執(zhí)行函數(shù)，適用于數(shù)據(jù)更新顯示，因此顯示線程通過異步定時器實(shí)現(xiàn)。通信線程中串口數(shù)據(jù)的讀取有中斷方式和查詢方式［7、8］，由于軟件的需要，程序中的串口數(shù)據(jù)讀取和數(shù)據(jù)處理是在兩個線程中完成的，并且本設(shè)計(jì)中的下位機(jī)的數(shù)據(jù)量較大，連續(xù)不斷地上傳到上位機(jī)，因此串口數(shù)據(jù)的讀取采用查詢方式。通信線程中，讀取串口數(shù)據(jù)的函數(shù)放到while循環(huán)語句中，使得軟件能夠盡可能快地連續(xù)讀取串口寄存器中的數(shù)據(jù)，保障下位機(jī)上傳的原始數(shù)據(jù)不會丟失。數(shù)據(jù)處理線程根據(jù)用戶的操作，對來自通信線程的下位機(jī)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。原始數(shù)據(jù)是經(jīng)過編幀后的傳感器采集到的6個傳感器的輸出信號，到了處理線程中首先要將原始數(shù)據(jù)分離成對應(yīng)傳感器輸出值的電壓值，可根據(jù)需要將電壓值轉(zhuǎn)換成傳感器測量的物理量值。分離后的電壓值進(jìn)行濾波處理，為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理減少噪聲，提高計(jì)算精度。處理線程使用CVI軟件分析函數(shù)庫中的函數(shù)，可以方便地完成數(shù)據(jù)的處理分析，節(jié)省了分析程序的編寫時間，處理分析的工作主要包括數(shù)學(xué)運(yùn)算、濾波、頻譜分析和數(shù)據(jù)存儲等。處理線程中的某些數(shù)據(jù)處理過程會占用較多的系統(tǒng)時間，為了避免通信模塊和處理模塊之間相互影響，因此將這兩個模塊分別放到兩個線程，避免了兩個模塊程序執(zhí)行時間的不足。使用多線程機(jī)制后，每個功能模塊的程序有充足的執(zhí)行時間，用戶的操作能夠及時響應(yīng)，串口數(shù)據(jù)的讀取無丟失，數(shù)據(jù)能夠有充足的處理分析時間，軟件的性和實(shí)時性增強(qiáng)。

2線程間的數(shù)據(jù)保護(hù)

同屬一個進(jìn)程的所有線程共享該進(jìn)程的全局變量、靜態(tài)變量和動態(tài)分配的內(nèi)存空間［9］，因此在使用多線程技術(shù)時就不可避免地要保護(hù)進(jìn)程中所有線程共享的資源，否則會造成難以發(fā)現(xiàn)的間歇性的邏輯錯誤，造成軟件運(yùn)行時不可預(yù)知的錯誤。數(shù)據(jù)處理軟件是一個進(jìn)程，軟件中有3個次線程，次線程間共用動態(tài)分配的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)，因此需要對這些共用的數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)。同一進(jìn)程的資源分布如圖2所示。軟件中在線程間傳遞的數(shù)據(jù)是數(shù)組數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)的保護(hù)方式選擇線程安全隊(duì)列，線程安全隊(duì)列是CVI軟件中針對于線程間傳遞數(shù)組數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)保護(hù)方法。通信線程和數(shù)據(jù)處理線程之間傳遞的是從串口讀取的下位機(jī)上傳的原始數(shù)據(jù)，讀取串口數(shù)據(jù)的任務(wù)和數(shù)據(jù)處理的任務(wù)是同時進(jìn)行的，如果不采用安全隊(duì)列來傳遞原始數(shù)據(jù)，讀取數(shù)據(jù)的程序和處理數(shù)據(jù)的程序同時操作同一個數(shù)據(jù)數(shù)組，如果數(shù)組的大小是固定的，通信線程在更新數(shù)據(jù)時要事先判斷那么部分的數(shù)據(jù)已經(jīng)被使用過，是否可以覆蓋，處理線程要事先判斷數(shù)組中數(shù)據(jù)的先后順序。通過程序?qū)崿F(xiàn)這些比較復(fù)雜，并且容易出錯。線程安全隊(duì)列作為一種穩(wěn)定、完善、的數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制，可以方便快捷地完成線程間的數(shù)據(jù)傳遞。通信線程讀取到的數(shù)據(jù)通過線程安全隊(duì)列傳遞到數(shù)據(jù)處理線程中，處理后的數(shù)據(jù)通過線程安全隊(duì)列傳遞到顯示線程中。創(chuàng)建安全隊(duì)列的函數(shù)原型為CmtN-ewTSQ(numberOfItems，item-Size，options，queueHandle)，將函數(shù)的第三個參數(shù)options設(shè)置為OPT_TSQ_DYNAMIC_SIZE，此時，隊(duì)列的長度會動態(tài)地增加，當(dāng)寫入線程寫入數(shù)據(jù)的速度快于讀取線程的速度時，寫入數(shù)據(jù)的操作是不會停止的，數(shù)據(jù)繼續(xù)寫入到隊(duì)列中，不會影響寫入線程中其他程序的執(zhí)行。程序中，用于將原始數(shù)據(jù)傳遞到處理線程中的安全隊(duì)列的數(shù)據(jù)存放形式就是OPT_TSQ_DYNAMIC_SIZE，保障下位機(jī)上傳的數(shù)據(jù)能夠及時、完整地從串口寄存器中讀走。線程安全隊(duì)列的靈活運(yùn)用為多線程機(jī)制的穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)大的支持，保障了線程間傳遞的數(shù)據(jù)的正確，為整個軟件程序在多線程機(jī)制下的穩(wěn)定正確運(yùn)行提供了保障。

3顯示方法設(shè)計(jì)

處理軟件的數(shù)據(jù)顯示效果的好壞直接決定用戶對軟件的評價。由于數(shù)據(jù)實(shí)時的在用戶界面上更新會占用較多的時間，因此將顯示模塊單獨(dú)放到一個線程中，通過線程池的方式創(chuàng)建顯示線程，顯示的效果并不理想，由于數(shù)據(jù)在更新時首先要讀取線程安全隊(duì)列傳遞來的處理分析線程的數(shù)據(jù)，而處理分析線程中數(shù)據(jù)更新的時間受到通信線程中串口數(shù)據(jù)更新的影響，因此顯示線程中數(shù)據(jù)更新的時間受到通信線程和數(shù)據(jù)處理分析線程對數(shù)據(jù)處理時間的影響，表現(xiàn)出更新的曲線不流暢，出現(xiàn)明顯的停頓的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響顯示的效果。通過定時調(diào)用函數(shù)讀取安全隊(duì)列中的數(shù)據(jù)并繪制在用戶界面的方法會達(dá)到較好的顯示效果，曲線更新的過程連續(xù)流暢。在CVI中有兩種定時調(diào)用函數(shù)的方法:一是Timer控件，二是異步定時器。Timer控件是基于同步定時器實(shí)現(xiàn)定時產(chǎn)生事件調(diào)用其回調(diào)函數(shù)，當(dāng)程序中的線程在處理別的事件或響應(yīng)用戶界面的其他操作時，會影響Timer控件對其定時消息的處理，造成延時或丟失定時消息，導(dǎo)致其回調(diào)函數(shù)不能被及時執(zhí)行或跳過執(zhí)行。Timer控件的回調(diào)函數(shù)不夠穩(wěn)定，不適合對時間要求、對回調(diào)函數(shù)的響應(yīng)要求穩(wěn)定的場合［10］。異步定時器利用的是Windows多媒體定時器［11］實(shí)現(xiàn)定時調(diào)用函數(shù)，運(yùn)行于獨(dú)立的線程中，有效地避免了其他線程中程序的干擾，保障了定時器回調(diào)函數(shù)的實(shí)時性。異步定時器的時間間隔與所用計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)有關(guān)，在程序中設(shè)置異步定時器的時間間隔之前應(yīng)先得到系統(tǒng)多媒體定時器的最小時間間隔，否則當(dāng)設(shè)置的時間間隔小于系統(tǒng)的最小時間間隔時，可能達(dá)不到預(yù)期的效果，一般不建議將時間間隔設(shè)置小于10毫秒［12］。異步定時器的時間間隔的設(shè)定直接影響到界面上曲線繪制的效果。異步定時器定時觸發(fā)的函數(shù)首先讀取線程安全隊(duì)列中的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)繪制到控件上，時間間隔的大小決定了每次讀取隊(duì)列中數(shù)據(jù)的多少，當(dāng)時間間隔設(shè)置大于20ms時，由于安全隊(duì)列中的數(shù)據(jù)較多，一次繪制在控件上的數(shù)據(jù)量較大，表現(xiàn)出曲線每次更新的是一段數(shù)據(jù)，有明顯的停頓感，顯示效果不理想。經(jīng)過多次測試后，時間間隔在10～15ms時，曲線繪制效果流暢，顯示效果較好。因此，綜合考慮以上因素，將定時時間間隔設(shè)置為10毫秒，既保障了好的顯示效果，又兼顧到了運(yùn)行的穩(wěn)定性。

4實(shí)例應(yīng)用

從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，對數(shù)據(jù)采集軟件進(jìn)行了綜合的測試，包括功能性、性及易用性等。將在單線程和多線程環(huán)境讀取到的原始數(shù)據(jù)的幀計(jì)數(shù)繪制出來，從圖3中可以看出單線程環(huán)境下，原始數(shù)據(jù)丟失量隨時間增大，圖中有兩處明顯的階躍點(diǎn)，是軟件響應(yīng)操作界面上其他按鈕操作造成的。圖4中的階梯狀的曲線是單線程環(huán)境下，由于串口寄存器大小有限，造成的原始數(shù)據(jù)未能及時讀取，出現(xiàn)的近似于周期性的丟失情況。通過對軟件采用文中所述技術(shù)前后的對比，軟件在單一線程中運(yùn)行時，數(shù)據(jù)更新顯示過程不流暢，有停頓現(xiàn)象，并且隨著軟件運(yùn)行時間的增加，串口數(shù)據(jù)丟失量也隨之增加，軟件的實(shí)時性和性較差。采用文中所述的技術(shù)后，對軟件進(jìn)行了多次測試，具體針對包括軟件操作方便性，用戶操作響應(yīng)速度和性，串口數(shù)據(jù)讀取速度和丟失情況，數(shù)據(jù)處理分析的性和處理速度，數(shù)據(jù)可視化的效果等測試。測試結(jié)果表明，軟件能夠快速地響應(yīng)用戶的操作，原始數(shù)據(jù)讀取及時，無丟失，數(shù)據(jù)的處理分析快速，顯示過程穩(wěn)定流暢，無延遲及停頓現(xiàn)象，軟件的實(shí)時性、性、性得到大幅提高。軟件的整體功能和性能都滿足設(shè)計(jì)的需求。

5結(jié)語

本文介紹了一種數(shù)據(jù)采集軟件的設(shè)計(jì)方法，運(yùn)用CVI軟件中穩(wěn)定方便的多線程實(shí)現(xiàn)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了通信、處理、存儲及顯示等多任務(wù)的并行執(zhí)行，保障了每個任務(wù)可以有充足的時間地完成任務(wù)。使用異步定時器技術(shù)設(shè)計(jì)的顯示模塊，實(shí)現(xiàn)了流暢穩(wěn)定的數(shù)據(jù)可視化過程。運(yùn)用線程安全隊(duì)列技術(shù)，保護(hù)了線程間的數(shù)據(jù)，為多線程機(jī)制的穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)提供了的保障。軟件的操作簡單方便，運(yùn)行穩(wěn)定，為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理及顯示提供了好的實(shí)現(xiàn)方法。

作者：白渚銓 張曉明 王宇 趙鑫爐 單位：中北大學(xué)電子測試技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 中北大學(xué)儀器科學(xué)與動態(tài)測試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

軟件設(shè)計(jì)論文:系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)論文

1系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程設(shè)計(jì)

重量檢測系統(tǒng)工作流程包括產(chǎn)品條碼掃描取像、檢測判定及信息存儲三個步驟，首先，由工作人員對無線掃描儀進(jìn)行條碼掃描，電子秤讀數(shù)通過數(shù)據(jù)端口傳輸至PC端；接著，系統(tǒng)根據(jù)條碼信息獲取產(chǎn)品類型并與該類型的合格范圍預(yù)設(shè)值進(jìn)行比對，將檢測結(jié)果顯示在電腦屏幕上，，系統(tǒng)將所有信息存儲至數(shù)據(jù)庫，業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個數(shù)據(jù)表，分別是包裝箱類型表（BoxInfo_T）、待檢測產(chǎn)品包裝箱信息表（BoxInfo_T）、稱重記錄信息表（Record_T），數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：產(chǎn)品信息包裝箱信息表：ID（流水號）、BoxID（箱編號）、TypeID（類型編號）、Qty（數(shù)量）；包裝箱類型表：ID（類型ID）、Type（名稱）、BoxWeigh（t箱重量）、Threshold（閥值）、SingleWeight（單個產(chǎn)品重量）；稱重記錄信息表：ID（記錄ID）、Date（日期）、BoxID（箱編號）、Result、Qty（數(shù)量）。

3系統(tǒng)核心功能實(shí)現(xiàn)

重量檢測是本系統(tǒng)的核心功能。對采集來的不合格的產(chǎn)品包裝箱信息，能夠?qū)崟r報(bào)警，的反映客觀情況，為管理人員提供實(shí)時報(bào)警信息，用特殊符號或醒目的顏色顯示不合格的結(jié)果，引起重視。檢測界面如下圖2所示。

檢測的具體實(shí)現(xiàn)思路是：將條碼掃描槍掃描的包裝箱條碼讀取至窗體文本框，通過條碼編號查詢數(shù)據(jù)庫得到該包裝箱的基本信息，通過自定義串口通訊類SerialPort的Get()方法讀取電子秤上包裝箱重量，根據(jù)預(yù)設(shè)門限值計(jì)算產(chǎn)品數(shù)量，通過與數(shù)據(jù)庫中的合格數(shù)據(jù)比對，判斷產(chǎn)品包裝箱中待出貨的產(chǎn)品是否存在遺漏或其他問題。

4結(jié)束語

本系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)出貨前產(chǎn)品的稱重檢測判定，并且提供數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、日志記錄等輔助功能。系統(tǒng)按照企業(yè)操作業(yè)務(wù)流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，簡化了操作步驟，條碼槍輸入數(shù)據(jù)方便，既提高了效率。又減少操作失誤帶來的問題。系統(tǒng)目前已應(yīng)用于某電子企業(yè)，實(shí)現(xiàn)警報(bào)及圖像傳送是下一步考慮的問題。

作者：湯曉燕 單位：蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

軟件設(shè)計(jì)論文:DSPI驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)論文

1、DSPI驅(qū)動

DSPI包括發(fā)送串口和接收串口，能夠與芯片設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互［3］。通過DSPI向燃油芯片發(fā)送命令數(shù)據(jù)，可完成燃油控制芯片的啟動、初始化和噴油控制工作等功能。DSPI有3個基本操作配置模式:(1)串行外設(shè)接口(SPI)模式，此時DSPI工作在標(biāo)準(zhǔn)的SPI或隊(duì)列式SPI模式下。(2)串行解串接口(DSI)模式，此時DSPI用于eTPU或eMIOS模塊解串行輸出。(3)組合串行接口(CSI)模式，此時DSPI工作在以上兩種配置的混合狀態(tài)下。本文采用SPI方式進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸，圖1所示為DSPI和燃油芯片連接圖。該部分負(fù)責(zé)將串口的數(shù)據(jù)串并轉(zhuǎn)換后進(jìn)行譯碼和相應(yīng)的處理，經(jīng)過特定的處理后與其他控制信號產(chǎn)生相應(yīng)的輸出數(shù)據(jù)，再轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出給DSPI，實(shí)現(xiàn)與燃油芯片的數(shù)據(jù)交互，串口時鐘頻率為2MHz。其中TXFIFO占空間32位，包括命令字段和數(shù)據(jù)字段;RXFIFO占空間16位，沒有命令字段。在發(fā)送數(shù)據(jù)前要先從結(jié)構(gòu)體A中取出命令字段和數(shù)據(jù)字段組裝待發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送完成后要將接收的數(shù)據(jù)存儲在A［3］中。圖2所示為DSPI驅(qū)動流程圖，主要將發(fā)送隊(duì)列的數(shù)據(jù)發(fā)送到燃油芯片，并接收來自燃油芯片的返回值，是底層數(shù)據(jù)傳送的通道。在數(shù)據(jù)傳輸過程中主要使用的DSPI寄存器包括DSPIx_PUSHR，DSPIx_POPR，TXFIFO和RXFIFO。其中DSPIx_PUSHR提供向TXFIFO寫數(shù)據(jù)的機(jī)制，寫入此寄存器中的數(shù)據(jù)都會被寫入TXFIFO，不會丟失;DSPIx_POPR提供從RXFIFO讀數(shù)據(jù)的機(jī)制。寫入TXFIFO中的數(shù)據(jù)由命令字段和數(shù)據(jù)字段組成，從RXFIFO中讀取的數(shù)據(jù)沒有命令字段，只有數(shù)據(jù)字段。發(fā)送緩沖FIFO有4級深度，每次可最多預(yù)先裝載4個數(shù)據(jù)。

2、電壓啟動數(shù)據(jù)傳輸

2.1數(shù)據(jù)傳輸軟件流程

設(shè)置燃油芯片電壓的數(shù)據(jù)有64個，不同數(shù)據(jù)功能不同，數(shù)據(jù)不同組合代表不同功能，根據(jù)數(shù)據(jù)對燃油芯片設(shè)置的功能不同，將數(shù)據(jù)分為不同階段，其階段流程圖如圖3所示。燃油芯片電壓啟動數(shù)據(jù)被劃分為4個階段數(shù)據(jù)，分別是狀態(tài)檢測、燃油芯片初始化、寫燃油芯片寄存器和電壓保持。狀態(tài)檢測:此部分?jǐn)?shù)據(jù)主要檢測DSPI和燃油芯片之間數(shù)據(jù)是否能夠正常發(fā)送以及芯片和硬件電路是否能夠正常工作。此部分?jǐn)?shù)據(jù)可在任意地方發(fā)送用于檢測，一般放在程序開始處。燃油芯片初始化:CPU通過DSPI向燃油芯片發(fā)送數(shù)據(jù)，若芯片準(zhǔn)備好且無異常，則回復(fù)數(shù)據(jù)命令表示可以工作。寫燃油芯片寄存器:初始化完成后，ETPU控制噴油汽缸選擇通道就設(shè)置完成，此時DSPI模塊通過GPIO95引腳向燃油芯片的內(nèi)部寄存器寫入初值，如BOOST采樣信號的電壓值、噴油信號電流采樣的初始值等。在初值寫入過程中，燃油芯片對應(yīng)管腳會有PWM波形輸出，此時電壓從24V逐漸升高到50V。電壓保持:寄存器配置完成后，CPU通過DSPI向燃油芯片發(fā)送正常工作序列，循環(huán)發(fā)送，設(shè)置電壓一直保持在50V，此時配合曲軸，凸輪和噴油通道等可正常驅(qū)動噴嘴工作。以上4個部分的數(shù)據(jù)都是不同數(shù)據(jù)塊的組合，一個數(shù)據(jù)塊對應(yīng)一個結(jié)構(gòu)體A。每個數(shù)據(jù)塊的發(fā)送流程如圖3所示。在發(fā)送前首先要查找當(dāng)前設(shè)置數(shù)據(jù)對應(yīng)的結(jié)構(gòu)體A，從中取出命令字段和數(shù)據(jù)字段組織成待發(fā)送數(shù)據(jù)隊(duì)列，DSPI中的發(fā)送FIFO有4級深度，所以每次可至多發(fā)送4個數(shù)據(jù)［4］。在DSPI發(fā)給燃油芯片的數(shù)據(jù)中，數(shù)據(jù)組合有3種方式:兩個數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送、3個數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送和4個數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)送［5］。數(shù)據(jù)隊(duì)列組織好后便可調(diào)用DSPI驅(qū)動發(fā)送數(shù)據(jù)給燃油芯片并接收返回?cái)?shù)據(jù)［6］;返回的數(shù)據(jù)中沒有命令字段，所以要從DSPI的接收FIFO中解析出數(shù)據(jù)記錄在A［3］中。每個數(shù)據(jù)塊發(fā)送完成后均要查找A［5］，看是否需要對接收數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，若標(biāo)志為1則直接轉(zhuǎn)入A［4］中記錄的數(shù)據(jù)處理函數(shù)中，根據(jù)對接收數(shù)據(jù)的處理修改相應(yīng)標(biāo)志或?qū)ο乱徊讲僮鳟a(chǎn)生影響;接收數(shù)據(jù)處理完成后就可繼續(xù)下一數(shù)據(jù)塊的發(fā)送［7］。由圖3可知，只要未停機(jī)，工作電壓保持部分的數(shù)據(jù)是循環(huán)發(fā)送的。數(shù)據(jù)發(fā)送流程如圖4所示，從圖中可以看出，通過DSPI可完成從CPU向燃油芯片的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，循環(huán)發(fā)送直至接收到停機(jī)命令。在本程序中，在電壓升高到50V時，循環(huán)發(fā)送電壓保持?jǐn)?shù)據(jù)的初期電壓不穩(wěn)定，在循環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)中有一組數(shù)據(jù)用來檢測電壓是否已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)，此組數(shù)據(jù)有對應(yīng)的返回值處理函數(shù)。數(shù)據(jù)發(fā)送到燃油芯片后，其對應(yīng)的返回值會被轉(zhuǎn)入處理函數(shù)，進(jìn)行變換提取關(guān)鍵信息并根據(jù)變換結(jié)果判斷電壓狀態(tài)是否穩(wěn)定，若電壓已經(jīng)穩(wěn)定則設(shè)置對應(yīng)狀態(tài)信息，同時此組數(shù)據(jù)將不再發(fā)送。

2.2數(shù)據(jù)處理

在數(shù)據(jù)發(fā)送接收時，會將數(shù)據(jù)組成發(fā)送隊(duì)列和接收隊(duì)列，如圖5所示。發(fā)送隊(duì)列由命令字段和數(shù)據(jù)字段組成，命令字段中包含數(shù)據(jù)的起始和結(jié)束信息以及發(fā)送接口信息;接收隊(duì)列中則無命令字段，只有數(shù)據(jù)字段，因接收數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)相互對應(yīng)，所以將其數(shù)據(jù)字段按照發(fā)送順序依次存入對應(yīng)發(fā)送結(jié)構(gòu)中。在對燃油芯片發(fā)送數(shù)據(jù)過程中，通過示波器查看燃油芯片電壓管腳，可看出電壓變化過程。

3、電壓和電流啟動結(jié)果

圖從圖6中可看出，在發(fā)送初始化數(shù)據(jù)時電壓無變化，開始發(fā)送寫寄存器數(shù)據(jù)后電壓開始上升，直到達(dá)到50V，之后循環(huán)發(fā)送電壓保持?jǐn)?shù)據(jù)使電壓一直保持在50V。電壓達(dá)到50V是噴油正常工作的基礎(chǔ)，將此軟件加載在噴油驅(qū)動程序中，噴嘴能夠正常噴油，說明此軟件能夠有效和地控制燃油芯片電壓。

4、結(jié)束語

燃油芯片電壓達(dá)到50V是保障噴油工作順利進(jìn)行的基礎(chǔ)條件，為噴油提供穩(wěn)定的電壓和電流支持。本文研究了采用DSPI進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸設(shè)置燃油芯片電壓啟動和保持的軟件，分析了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、軟件流程等關(guān)鍵技術(shù)，并通過采集電壓啟動和保持過程示意圖驗(yàn)證了軟件的有效性，將此部分軟件加載入噴油系統(tǒng)中，噴嘴工作狀態(tài)良好，進(jìn)一步驗(yàn)證了軟件的性。

作者：劉明 單位：中國航空計(jì)算技術(shù)研究所

軟件設(shè)計(jì)論文:工業(yè)熱電阻軟件設(shè)計(jì)論文

1系統(tǒng)硬件介紹

系統(tǒng)硬件主要包括數(shù)據(jù)采集裝置、自動控溫裝置兩部分。數(shù)據(jù)采集裝置包括數(shù)據(jù)采集器和低熱電勢轉(zhuǎn)換開關(guān)[3]。數(shù)據(jù)采集器用來接收計(jì)算機(jī)發(fā)送的指令，然后按指令進(jìn)行測量設(shè)置，并將測量得到的數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)由軟件進(jìn)行相關(guān)處理。選用2700數(shù)據(jù)采集器和7700開關(guān)模塊組成系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集裝置[4]。自動控溫裝置用于接收計(jì)算機(jī)的控溫指令，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)恒溫槽和檢定爐的溫度控制和超溫保護(hù)。系統(tǒng)溫度控制裝置由宇電五位數(shù)字表、固態(tài)繼電器、交流接觸器等組成[5]。

2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)軟件部分采用C/S模式[6]開發(fā)，采用C#作為開發(fā)語言[7]，VisualStudio2010作為開發(fā)工具，.NETFramework4.0作為開發(fā)平臺，結(jié)合通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)[8]開發(fā)一套能實(shí)現(xiàn)溫度傳感器檢定系統(tǒng)自動控溫、自動檢定和自動分析處理數(shù)據(jù)的軟件。

2.1軟件功能結(jié)構(gòu)

軟件主要包括系統(tǒng)管理、檢定任務(wù)和檢定結(jié)果3個功能模塊，其功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。系統(tǒng)管理部分主要完成標(biāo)準(zhǔn)器管理、通信設(shè)置、采樣設(shè)置和人員管理。檢定任務(wù)部分主要完成被檢溫度計(jì)信息錄入、檢定溫度點(diǎn)設(shè)置、標(biāo)準(zhǔn)器選擇、檢定項(xiàng)目設(shè)置、通道掃描測試以及檢定任務(wù)的執(zhí)行。檢定結(jié)果部分主要完成檢定記錄查詢、生成原始記錄和檢定、校準(zhǔn)證書。用戶打開系統(tǒng)軟件，首先進(jìn)行通信參數(shù)、控溫參數(shù)和數(shù)據(jù)采集相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，然后開始檢定任務(wù)信息設(shè)置，包括錄入被檢溫度計(jì)信息、設(shè)置檢定項(xiàng)目及恒溫性能參數(shù)、設(shè)置檢定溫度點(diǎn)、選擇標(biāo)準(zhǔn)器，然后測試系統(tǒng)連接數(shù)據(jù)采集通道直到所有通道狀態(tài)正常，方可開始執(zhí)行檢定任務(wù)。檢定任務(wù)完成后控制恒溫設(shè)備的溫度，達(dá)到穩(wěn)定和檢定條件后，保溫并巡回檢定各被檢溫度傳感器數(shù)據(jù)，檢定完成后自動保存并處理測量數(shù)據(jù)。

2.2軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)

2.2.1系統(tǒng)管理模塊

系統(tǒng)管理部分主要完成通信設(shè)置、標(biāo)準(zhǔn)器管理、采樣設(shè)置和人員管理。通信設(shè)置主要完成上位機(jī)與控溫儀、數(shù)字多用表通信連接參數(shù)設(shè)置，上位機(jī)通過串口線將控溫儀和2700數(shù)字多用表連接。系統(tǒng)能夠自動掃描每個設(shè)備對應(yīng)的串口號，掃描過程中界面為灰色提示用戶等待，計(jì)算機(jī)逐個掃描串口，完成后顯示于界面中。系統(tǒng)能自動記錄用戶上次的配置信息，保存于xml配置文件，并在用戶下次開啟本系統(tǒng)時默認(rèn)顯示該配置信息。需要設(shè)置的通信參數(shù)有波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位、握手協(xié)議，主要實(shí)現(xiàn)對標(biāo)準(zhǔn)器信息的創(chuàng)建、更新、刪除功能。用戶可新增標(biāo)準(zhǔn)器信息，所有錄入的標(biāo)準(zhǔn)器在列表中顯示，用戶可以選中列表中任一行，該行標(biāo)準(zhǔn)器信息自動顯示在參數(shù)控件中，用戶可編輯該參數(shù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)器信息的修改，或選中某一行信息進(jìn)行刪除。系統(tǒng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)器的有效期自動判斷到期時間，并提前一個月提示檢定人員送檢。采樣設(shè)置模塊主要完成數(shù)據(jù)采集裝置采樣頻率、單點(diǎn)采樣次數(shù)、控溫階段采樣間隔和保溫階段采樣間隔設(shè)置。人員管理模塊主要完成檢定人員和核驗(yàn)人員信息新增、修改、刪除以及資質(zhì)到期提示。

2.2.2檢定任務(wù)模塊

檢定任務(wù)部分主要完成被檢溫度計(jì)信息錄入、檢定溫度點(diǎn)設(shè)置、標(biāo)準(zhǔn)器選擇、檢定項(xiàng)目設(shè)置、通道掃描測試以及檢定任務(wù)的執(zhí)行。用戶進(jìn)入檢定任務(wù)模塊后，首先錄入被檢溫度計(jì)信息，然后設(shè)置檢定項(xiàng)目和對應(yīng)的恒溫性能參數(shù)，設(shè)定被檢溫度點(diǎn)、選擇使用的標(biāo)準(zhǔn)器，這些信息配置完成后，可以進(jìn)行通道測試。檢定任務(wù)開始后，首先向控溫儀發(fā)送控溫指令，然后采集標(biāo)準(zhǔn)器的數(shù)據(jù)，實(shí)時顯示控溫曲線，同時判斷是否滿足檢定條件，當(dāng)滿足條件時，則開始按照規(guī)程測量標(biāo)準(zhǔn)器和被檢溫度計(jì)工業(yè)熱電阻值。在檢定過程中，系統(tǒng)實(shí)時顯示標(biāo)準(zhǔn)器和被檢溫度計(jì)測量值。檢定任務(wù)完成后，系統(tǒng)停止控溫和數(shù)據(jù)采集。其流程如圖3所示。

2.2.3檢定結(jié)果模塊

檢定結(jié)果部分主要完成檢定記錄查詢、生成原始記錄和檢定、校準(zhǔn)證書。用戶可以輸入檢定時間段、檢定記錄編號、被檢溫度計(jì)出廠編號、送檢單位查詢歷史檢定記錄，記錄顯示于列表中。用戶可以選擇一個記錄編號生成該批檢定的原始記錄，選擇某一支溫度計(jì)編號生成該支溫度計(jì)的檢定和校準(zhǔn)證書。證書生成是根據(jù)選擇的溫度計(jì)編號查詢相關(guān)數(shù)據(jù)庫，并按照檢定結(jié)果計(jì)算方法得出檢定結(jié)果，然后將相關(guān)數(shù)據(jù)填充到證書模板，導(dǎo)出檢定證書或校準(zhǔn)證書。檢定結(jié)果計(jì)算及判斷流程如圖4所示。

3系統(tǒng)測試結(jié)果

經(jīng)測試，本系統(tǒng)滿足JJG229———2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》、JJF1098———2003《熱電偶、熱電阻自動測量系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范》的要求，系統(tǒng)運(yùn)行良好，能有效提高工作效率，降低人為誤差。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)如表1所示。系統(tǒng)執(zhí)行檢定任務(wù)時，軟件可實(shí)時顯示控溫曲線、設(shè)定溫度、實(shí)際溫度、實(shí)際測量值、十分鐘波動度以及任務(wù)開始時間、結(jié)束時間、當(dāng)前狀態(tài)等信息。通過輸入檢定起始時間和結(jié)束時間或者檢定記錄編號、溫度計(jì)編號、送檢單位信息可以查詢歷史檢定記錄，可選擇某一記錄編號生成對應(yīng)的原始記錄和證書。

4結(jié)束語

本文開發(fā)的工業(yè)熱電阻自動檢定系統(tǒng)軟件，界面易用、操作步驟簡單，能實(shí)現(xiàn)自動控溫、自動判斷恒溫條件、自動采集和記錄測量數(shù)據(jù)、自動計(jì)算、自動生成原始記錄和證書、可查詢原始記錄和證書等功能。此外，系統(tǒng)軟件提供的標(biāo)準(zhǔn)器、人員資質(zhì)到期提示功能以及形成的原始記錄和證書數(shù)據(jù)庫使實(shí)驗(yàn)室的管理更加有效和規(guī)范。且該系統(tǒng)總體價格相對較低，在技術(shù)指標(biāo)和性能上能滿足國家相關(guān)檢定規(guī)程要求，能實(shí)現(xiàn)工業(yè)熱電阻的自動檢定。

作者：廖艷 付志勇 韓志鑫 單位：中國測試技術(shù)研究院