計算機監控軟件程序設計論文
摘要：在計算機技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)也在不斷的發(fā)展。監控軟件是現代工控領(lǐng)域中研究的主要內容。本文則面對對象分析計算機監控軟件程序開(kāi)發(fā)設計。
【關(guān)鍵詞】面向對象計算機監控軟件程序設計
系統的分析和設計屬于工業(yè)自動(dòng)化軟件設計過(guò)程中具有較強實(shí)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，此方法要求數據實(shí)體屬性，但是并不重視其操作及功能，所以面向對象就成為軟件設計的主要發(fā)展趨勢。面向對象屬于對事物進(jìn)行認知的全面方法，其能夠實(shí)現問(wèn)題空間解概念模擬人類(lèi)的自然思維，以此到軟件解空間中實(shí)現映射，從而能夠保證人類(lèi)對于問(wèn)題分析、求解與軟件的開(kāi)發(fā)過(guò)程相互一致。面向對象是將系統作為利用對象相互影響的集合，其的每個(gè)對象都具有自身的行為，利用此行為能夠有效實(shí)現類(lèi)對象的交互。面向對象方法還包括多態(tài)性、繼承性及封裝性的特點(diǎn)，此特點(diǎn)能夠促進(jìn)面向對象的發(fā)展。因為面向對象思想的多種優(yōu)勢，使面向對象技術(shù)能夠朝著(zhù)軟件領(lǐng)域有效發(fā)展，并且還應用到軟件設計、分析及測試等過(guò)程中。
1設備對象及功能需求的收集
在使用面向對象技術(shù)實(shí)現軟件系統設計的過(guò)程中，要對此軟件系統涉及的對象進(jìn)行分析，包括對象功能及屬性，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(dòng)閥門(mén)，閥門(mén)中還具有大量的輸入輸出控制點(diǎn)，并且部分閥門(mén)還具有開(kāi)度等屬性，此就是需要收集的數據。
2對象模板的設計
針對工業(yè)自動(dòng)化系統對象類(lèi)型和特點(diǎn)提供相應應用模板，比如Boolean、AnalogDevice、String等，將此模塊充分使用面向對象技術(shù)封裝性，使對象中的數據及操作都在此模板中進(jìn)行封裝，并且還要提供機制，使對象中的私有數據具備私有操作，并且還使模板可重用性進(jìn)行提高，以此使系統開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠降低重復的操作。利用分析設備對象及系統的需求，尋找同種類(lèi)型的設備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(guò)面向對象繼承性特點(diǎn)再添加個(gè)性化需求。在此設計過(guò)程中，主要包括對象結構及應用基礎模板的設計，其中的對象結構設計是以對象屬性特點(diǎn)實(shí)現的。
3區域模型的設計
在實(shí)現監控系統中應用模板設計之后，就要以系統需求實(shí)現實(shí)例的生成，并且實(shí)現系統區域模型的設計。區域模型屬于應用邏輯組合，表示了此系統的層次結構。此模型能夠以物理位置、用戶(hù)及動(dòng)作為基礎設計邏輯參數。
4安全模型的設計
工業(yè)自動(dòng)化監控系統制的實(shí)現現場(chǎng)信息在線(xiàn)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(shí)現全系列系統的維護及配置，系統工程師能夠實(shí)現局部控制系統配置。以此要求監控系統具備一定的安全控制策略，不僅能夠實(shí)現配置界面操作控制，還能夠實(shí)現某對象控制的單獨授權。在傳統監控系統設計過(guò)程中，都是利用簡(jiǎn)單腳本語(yǔ)言在控制對象中進(jìn)行簡(jiǎn)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，并且還要求監控系統能夠和操作系統控制系統進(jìn)行集成。操作系統是利用角色、組與用戶(hù)實(shí)現安全策略，此種策略便于維護和理解，并且還能夠有效實(shí)現復雜安全授權。
5驅動(dòng)程序的設計
驅動(dòng)程序和設備之間數據的交換使用串行通訊方式、板卡、DDE等方式實(shí)現。在設備驅動(dòng)程序設計過(guò)程中，使用動(dòng)態(tài)鏈接庫方式實(shí)現，其工作流程為：首先，將硬件設備和動(dòng)態(tài)鏈接庫相互對應，之后為硬件設備設置不同設備序列，在系統接收設備刷新消息的時(shí)候，系統就會(huì )實(shí)現通信子程序的創(chuàng )建，之后利用設備接口實(shí)現參數的設置，并且對相應動(dòng)態(tài)鏈接庫進(jìn)行調用，然后實(shí)現數據解析，從而能夠得出設備讀寫(xiě)指令，最后以設備參數的設置，從而實(shí)現底層通信動(dòng)態(tài)鏈接庫的調用，實(shí)現設備數據傳輸。監控組態(tài)軟件封裝通信功能，能夠實(shí)現底層通信動(dòng)態(tài)鏈接庫文件的創(chuàng )建。以此，驅動(dòng)程序開(kāi)發(fā)工作人員只需要實(shí)現和通信協(xié)議相互對應的設備驅動(dòng)程序文件就行。一般的串行通信包括三種方法，分別為串行API函數、MSComm及標準通信函數。
參考文獻
[1]朱立志,吳婷,范磊磊.安全級監控軟件設計技術(shù)[J].工業(yè)控制計算機,2018,31(03):15-16.
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