構件技術在組態(tài)軟件中的研究與應用.pdf

1、“組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)的出現(xiàn)開始被生產(chǎn)過程自動化技術人員所熟知的。組態(tài)軟件是面向監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集的軟件平臺工具。國內(nèi)外有許多組織和機構從事組態(tài)方面的研究，自二十世紀九十年代起，在市面上也相繼出現(xiàn)了一批比較優(yōu)秀的組態(tài)軟件。但是組態(tài)軟件目前仍處于初步發(fā)展階段，其理論與技術尚不成熟。現(xiàn)有組態(tài)軟件產(chǎn)品大多在軟件構架和對Web發(fā)布的支持上存在一定缺陷。因此，對組態(tài)軟件進行進一步的深入研究是十分有必要的。 在本論文中，我們采用構

2、件技術對組態(tài)軟件的總體設計加以改進，并具體實現(xiàn)了基于構件技術的組態(tài)軟件的開發(fā)。主要研究工作內(nèi)容如下： 1.通過對現(xiàn)有的多種比較典型的組態(tài)軟件的分析，針對其存在的不足，提出使用構件技術來改進組態(tài)軟件的總體設計和開發(fā)。 2.闡述了軟件重用和構件技術，對主流構件模型進行了比較，分析了Windows平臺下流行的構件技術COM，針對COM對組態(tài)軟件中網(wǎng)絡發(fā)布的支持不足，考慮到.NET框架對分布式環(huán)境的優(yōu)化以及支持構件的編程模型可以

3、很好的滿足設計的需要，選擇了.NET框架作為課題的主要技術，并對.NET框架中的構件技術進行了分析和總結。 3.提出了組態(tài)軟件的設計要求，對組態(tài)軟件的結構和功能進行了劃分，在此基礎上設計了基于構件技術的組態(tài)軟件(Component-BasedConfigurationSoftware，CBCS)五層系統(tǒng)框架，適應了分布式環(huán)境的需求。該框架充分利用了.NET中的構件技術，包含了組態(tài)軟件中的核心部件：圖形構件部件和數(shù)據(jù)庫部件，最后采

4、用.NET框架實現(xiàn)了CBCS系統(tǒng)框架。 4.分析了組態(tài)軟件圖形子系統(tǒng)的功能和結構，設計和實現(xiàn)了圖形構件，其中設計了圖元類的層次結構，并使用了.NET框架實現(xiàn)了圖形類和圖形對象管理、圖形頁面管理等操作。另外在圖形構件中，提出并使用了基于XML的可伸縮向量圖形(ScalableVectorGraphics，SVG)來實現(xiàn)圖形系統(tǒng)的web發(fā)布，從而使得組態(tài)結果支持開放標準并有效減低了圖形組態(tài)結果的數(shù)據(jù)大小，實現(xiàn)了CBCS系統(tǒng)圖形組態(tài)的

5、web發(fā)布，增強了組態(tài)軟件的網(wǎng)絡功能。 5.設計了CBCS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結構，重點設計了實時數(shù)據(jù)庫的層次結構，使用.NET框架實現(xiàn)了實時數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存結構，實現(xiàn)中充分利用了ADO.NET中的數(shù)據(jù)集及相關的技術，在內(nèi)存中構建數(shù)據(jù)表，實現(xiàn)了實時數(shù)據(jù)庫的斷開式數(shù)據(jù)結構，適應了分布式環(huán)境對組態(tài)軟件的需求，從而增強了CBCS系統(tǒng)的網(wǎng)絡功能。另外CBCS系統(tǒng)充分利用了ADO.NET中數(shù)據(jù)集和數(shù)據(jù)表實現(xiàn)了實時數(shù)據(jù)庫的基本操作。 6.初步完成