計算機監控軟體程式設計論文

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摘要:在計算機技術、控制技術、通訊技術不斷髮展的過程中,工業自動化技術也在不斷的發展。監控軟體是現代工控領域中研究的主要內容。本文則面對物件分析計算機監控軟體程式開發設計。

計算機監控軟體程式設計論文

【關鍵詞】物件導向計算機監控軟體程式設計

系統的分析和設計屬於工業自動化軟體設計過程中具有較強實用性及系統性的工作,在二十世紀九十年代之前,系統分析還是使用傳統從上到下的順序結構方法,此方法要求資料實體屬性,但是並不重視其操作及功能,所以物件導向就成為軟體設計的主要發展趨勢。物件導向屬於對事物進行認知的全面方法,其能夠實現問題空間解概念模擬人類的自然思維,以此到軟體解空間中實現對映,從而能夠保證人類對於問題分析、求解與軟體的開發過程相互一致。物件導向是將系統作為利用物件相互影響的集合,其的每個物件都具有自身的行為,利用此行為能夠有效實現類物件的互動。物件導向方法還包括多型性、繼承性及封裝性的特點,此特點能夠促進物件導向的發展。因為物件導向思想的多種優勢,使物件導向技術能夠朝著軟體領域有效發展,並且還應用到軟體設計、分析及測試等過程中。

1裝置物件及功能需求的收集

在使用物件導向技術實現軟體系統設計的過程中,要對此軟體系統涉及的物件進行分析,包括物件功能及屬性,從而能夠方便系統設計。比如,在煤礦控制系統中具有大量的電動閥門,閥門中還具有大量的輸入輸出控制點,並且部分閥門還具有開度等屬性,此就是需要收集的資料。

2物件模板的設計

針對工業自動化系統物件型別和特點提供相應應用模板,比如Boolean、AnalogDevice、String等,將此模組充分使用物件導向技術封裝性,使物件中的資料及操作都在此模板中進行封裝,並且還要提供機制,使物件中的私有資料具備私有操作,並且還使模板可重用性進行提高,以此使系統開發過程中能夠降低重複的操作。利用分析裝置物件及系統的需求,尋找同種型別的.裝置共同屬性及相同功能,就能夠抽象系統部分應用模板,此應用模板能夠通過物件導向繼承性特點再添加個性化需求。在此設計過程中,主要包括物件結構及應用基礎模板的設計,其中的物件結構設計是以物件屬性特點實現的。

3區域模型的設計

在實現監控系統中應用模板設計之後,就要以系統需求實現例項的生成,並且實現系統區域模型的設計。區域模型屬於應用邏輯組合,表示了此係統的層次結構。此模型能夠以物理位置、使用者及動作為基礎設計邏輯引數。

4安全模型的設計

工業自動化監控系統制的實現現場資訊線上檢測及控制,要求不同操作人員的授權也各不相同,比如系統管理人員能夠實現全系列系統的維護及配置,系統工程師能夠實現區域性控制系統配置。以此要求監控系統具備一定的安全控制策略,不僅能夠實現配置介面操作控制,還能夠實現某物件控制的單獨授權。在傳統監控系統設計過程中,都是利用簡單指令碼語言在控制物件中進行簡單授權。因為操作人員的不同分工,要求更加良好和具有維護性的安全策略,並且還要求監控系統能夠和作業系統控制系統進行整合。作業系統是利用角色、組與使用者實現安全策略,此種策略便於維護和理解,並且還能夠有效實現複雜安全授權。

5驅動程式的設計

驅動程式和裝置之間資料的交換使用序列通訊方式、板卡、DDE等方式實現。在裝置驅動程式設計過程中,使用動態連結庫方式實現,其工作流程為:首先,將硬體裝置和動態連結庫相互對應,之後為硬體裝置設定不同裝置序列,在系統接收裝置重新整理訊息的時候,系統就會實現通訊子程式的建立,之後利用裝置介面實現引數的設定,並且對相應動態連結庫進行呼叫,然後實現資料解析,從而能夠得出裝置讀寫指令,最後以裝置引數的設定,從而實現底層通訊動態連結庫的呼叫,實現裝置資料傳輸。監控組態軟體封裝通訊功能,能夠實現底層通訊動態連結庫檔案的建立。以此,驅動程式開發工作人員只需要實現和通訊協議相互對應的裝置驅動程式檔案就行。一般的序列通訊包括三種方法,分別為序列API函式、MSComm及標準通訊函式。

參考文獻

[1]朱立志,吳婷,範磊磊.安全級監控軟體設計技術[J].工業控制計算機,2018,31(03):15-16.

[2]趙越.基於乙太網的煤礦監控分站軟體升級技術[J].煤礦安全,2018,49(03):95-97.