欧姆龙数字调节器出厂自动检测系统的设计与实现学位论文(编辑修改稿)

欧姆龙数字调节器出厂自动检测系统的设计与实现学位论文(编辑修改稿)内容摘要：

系统方面，目前很难实现真正的自动化，重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 3 一般都是自动化为主，而辅助以人工（如在统计分析方面，系统只能进行简单的统计，而详细的分析则需要人工进行）。 而在内容管理系统方面，国内则由中兴等厂商在做相关的研究，按照目前的发展情况来看，达到国外的水平还是需要大量的时间的。 论文主要内容及特色 论文主要介绍了东莞市经侦信息网的设计与实现，并详细描述了整个设计和开发的过程 ，主要包括三个部分： 1） 内容管理子系统 内容管理子系统是对经侦信息网的网站进行内容管理，包括单页图文系统、图文展示系统、新闻文章系统、访客留言系统、快速链接系统、上传下载系统和值班安排系统。 2） OA 子系统 OA 子系统是实现单位内部的办公自动化，包括系统内部文件管理、收文处理、发文管理和文件签收系统 3） 系统设置与管理 该部分是对系统进行内部管理的功能，为内容管理子系统和 OA 子系统提供支持，包括系统基本设置和超级管理两个功能。 本文主要完成了以下的工作： 1） 查阅相关的文档、资料，研究论文的选题背景及开发意义，对系统所涉及的内容管理系统和 OA 系统的国内外发展现状进行研究，并整理相关的研究成果，进行总结 2） 研究相关的技术，本文主要选择了微软公司的 .NET 技术，并对系统的开发方法和设计模式进行讨论。 3） 结合本人的工作经验，并访谈单位的领导、同事、专家，对内容管理系统和OA 子系统分别作需求分析，使用用例图来描述系统的需求，并整理相关的需求文档。 4） 根据需求分析和需求文档，对系统进行设计，主要是系统的架构设计和系统的功能模块设计，采用 UML图对设计进行描述，同时设 计系统的数据库，并整理相关的设计文档。 5） 采用相关的技术对系统进行实现，在实现后，将系统部署到真实的环境中，并对系统进行测试，整理相关的测试报告。 重庆大学硕士学位论文 1 绪 论 4 论文结构安排 本 论文 总 共 含有 6 个章节， 内容分别为 绪论、 相关 技术综述、系统的需求分析、系统构成设计和详细 设计、 系统程序的 实现、 论文工作 总结 与未来的展望 ，具体如下： 第一章：绪论，主要介绍了系统的背景、意义、国内外发展现状，并给出了论文的主要研究内容和结构安排。 第二章：相关技术综述，介绍了 图形化编程语言 LabView 技术 、可编程控制器PLC 技术、 Access 数据库技术以及 UML技术 ，为 整个 系统的 设计和 开发 垫定了坚实的 基础。 第三章：系统的需求分析， 介绍了系统实现的可行性，分析了系统需要实现的主要功能和主要检测流程，并根据系统的硬件结合现有的资源给出了系统的开发环节 和非功能性需求。 第四章： 系统构成设计和详细 设计，介绍了系统的 构成设计 和系统的功能模块设计，并 根据参考数据 给出了系统的数据库设计。 第五章： 系统程序的 实现，介绍了系统 程序几个关键模块 的实现方法，给出了功能模块的具体实现，给出了系统的运行 结果的 截图。 第六章： 论文工作 总结 与未来的 展望 ，结合系统的开发过程和论文 编写 过程给出了研究总结，并对未来的工作提出了展望。 重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 5 2 相关技术综述 图形化编程语言 LabView LabView 的全称为 Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench（实验室虚拟仪器集成环境），是由美国 国家仪器公司创立的一种功能强大而又灵活的仪器和分析软件应用开发工具 [11]。 它是一种基于图形化的、用图标来代替文本行创建应用程序的计算机编程语言 [12]。 LabView 使用的编程语言通常称为 G 语言，它的出现将人们从复杂的编程工作中解放出来 [12]。 G 语言与传统文本编辑语言的主要区别在于：传统文本编程语言是根据语句和指令的先后顺序执行，而 LabView 则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序 [12]。 LabView 编程的基本框架 如图 所示： 图 LabView 编程的基本框架 Fig. LabView Framework environment LabVIEW 提供了大量的工具与函数用于数据采集、分析、显示和存储 ， 不仅可以用来快速搭建小型自动化测试测量系统，还可以被用来开发大型的分布式数据采集与控制系统 [12]。 在本电子产品出厂自动检测系统中， LabVIEW 提供了人机界面、总体的控制、流程的控制、以及与各接口之间的通信，且编程直观易懂，大大缩短了开发的周期，这是其他语言不可比拟的。 的前身是 ASP，值得是 Active Server Page，即动态服务器页面，也是微软公司的一项技术，并运行在 IIS 服务器之中，而 则是在微软推动 .NET 战略以来，在 ASP 的基础之上融入了 .NET 框架后出现的， 的执行流程如图 所示 [17,18]： 重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 6 图 运行流程 Fig. Running processes 在 中，当服务器端接收到客户端发来的客户请求后，即开始处理， 的请求处理过程是基于管道模型的，当客户端向 IIS 服务器发送 请求时， 即把其接收到的 请求传递给管道中的所有模块（ ISAPI 过滤器），其中，受到请求的所有模块都接受 请求，并且都具有完全控制权限，每个模块都可以用自己的方式（一般通过开发人员来指定，如数据库存取等）来处理请求。 一旦请求经过了所有 Http 模块（如数据存取成功），该请求就会被 Http处理程序（ ISAPI 扩展）处理，最后， 处理程序对这些请求进行一些处理，并且结果将再次经过管道中的 模块 [19]。 可以用微软公司推出的 Visual Studio 开发工具来开发，该开发工具集成了 Visual C.NET、 Visual C++、 Visual 等工具，可以开发功能强大的 ASP 页面 [20]。 设计模式概述 设计模式的英文名称是 Design pattern，是为了解决在开发过程中因为功能的相似而导致大量的重复劳动的问题，设计模式即一套被反复使用，并为多数人所知晓的，经过了分类编目的代码设计经验的总结。 使用设计模式不仅可以对代码进行重用，而且可以让他人更容易理解，并增加了代码的可靠性。 一般来说设计模式需要包含以下 4 个部分 [21,22]： 1） 模式名：即一个模式的名称，或者说是助记名，仅仅为了给设计模式一个称呼。 虽然仅仅是一两个词汇，但是却从整体上增加了系统的设计词汇量。 因此，重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 7 设计一个形象，并且容易记住的模式名是非常重要的。 2） 问题：描述了在软件开发过程中，尤其是在大型系统开发过程中所遇到的问题（如大量的重复工作等），这些问题一般在软件或者系统设计时会经常出现，需要采用设计模式来解决。 3） 解决方案：给出了问题的解决方案，即给出了设计模式本身，采用该解决方案即可解决软件设计中所遇到的问题。 4） 效果：给出了该问题再采用了解决方案后的解决效果，一般来说，从开发者的角度，采用设计模式后，应该能够大大节省其工作量。 效果也是衡量设计模式价值的条件之一。 设计模式分为以下三种： 1） 创建型模式 创建型模式主要是用来帮助系统独立于如何创建、组合和表示它的那些对象。 例如：一个类的创建型模式使用继承来改变被实例化的类。 最常见的创建型模式为抽象工厂模式，如图 所示 [23,24]： 图 抽象工厂模式 Fig. Abstract Factory pattern 抽象工厂模式是所有形态的工厂模 式中最为抽象和最具一般性的一种形态。 抽象工厂模式一般在需要创建多个抽象角色时使用，抽象工厂模式可以向客户端提供一个接口，使客户端在不必指定产品的具体的情况下，创建多个产品族中的产品对象。 因此，抽象工厂模式可以使开发人员不必再考虑如何去创建一个对象，而把关注点放在业务逻辑本身上 [25,26]。 2） 结构型模式 重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 8 与创建型模式不同，结构型模式的关注点是在如何组合对象以获得更大的结构，在设计时，一般采用继承的机制来完成对象接口的组合。 最常见的结构型模式为适配器模式，如图 所示 [27,28]： 图 适配器模式 Fig. Adapter pattern 在软件设计时，常常会遇到接口的不兼容问题，适配器模式即将这些不兼容的接口适配成可以互相兼容的接口，让这些拥有不同接口的组件可以互相工作在一起 [29,30]。 3） 行为模式 与上面两种设计模式不同，行为模式不仅需要描述对象或类，还要描述其通信关系。 另外，行为模式还涉及到描述算法与对象间的职责分配。 最常见的行为模式是命令模式，如图 所示 [31,32]： 重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 9 图 命令模式 Fig. Command pattern 在通常的软件开发中，行为的请求者通常与实现者呈现出紧耦合的情形，但是这种紧耦合在软件设计时会导致开发效率的大大降低，此时，命令模式的使用即可改变二者的紧耦合状态 [33,34]。 UML概述 UML的英文名称是 Unified Modeling Language，是统一建模语言。 UML是一种面向对象的建模语言，它是运用统一的、标准化的标记和定义实现对软件系统进行面向对象的描述和建模 [35,36]。 UML中著名的 4+1视图是由 Kruchten提出的，一共包含逻辑试图、进程视图、物理视图、开发视图、场景 视图，其中每个视图仅用于描述系统的一个侧面，只有在 5 个视图一起描述时才能够反映整个软件系统，其中 UML 的 4+1 视图如图 所示 [37,38]： 图 4+1 视图 Fig. 4+1 view 重庆大学硕士学位论文 2 相关技术综述 10 对 4+1 视图的描述如下 [39,40]： 1） 逻辑视图：逻辑视图主要用于描述系统的功能需求，即系统提供给最终用户的服务，在逻辑视图中，系统被分解为一系列的功能，如构件，连接件等，并通过这些来描述系统。 2） 进程视图：进程视图则主要用于描述系统的运行特性，一般从系统运行的角度对系统进行描述，如 UML中 的顺序图、活动图等。 3） 物理视图：物理视图用于描述系统在物理上的构造情况，主要关注系统是如何被部署到硬件上的。 4） 开发视图：开发视图主要用来描述系统对软件模块的组织与管理。 一般被开发人员所采用，方便后面对软件的设计与实现。 5） 场景视图：场景视图即把其余 4 个视图 “连接 ”起来，场景视图一般为用例图，普遍被用来获取用户的需求情况 [41,42]。 本章小结 本章主要介绍了系统的开发技术，描述了 .NET 体系结构和 技术，同时对系统开发的方法（设计模式和统一建模语言 UML）作了介绍。 重庆大学硕士学位论文 3 东莞市经侦信息网需求分析 11 3 东莞市经侦信息网需求分析 系统总体需求 本系统的总体需求如下： 1） 内容管理子系统，一共包括 7 个子功能，分别是单页图文系统、图文展示系统、新闻文章系统、访客留言系统、快速链接系统、上传下载系统和值班安排系统； 2） OA 子系统中，一共包括 4 个子功能，分别是系统内部文件管理区、收文管理、发文管理和文件签收系统； 3） 对系统进行管理， 一共包括 3 个子功能，分别是系统基本设置、超级管理和修改密码。 系统角色分析 本系统的拥有比较多的功能，因此，系统的角色种类也比较多，各种 “角色 ”均依靠超级管理员进行权限管理的方式来配置，因此，从系统观点看，系统只包含两种角色，即超级管理员和一般用户，如图 所示： 东莞市经侦信息网超级管理员一般用户 图 系统角色 Fig. System roles 在系统中，超级管理员。