基于Windows CE的嵌入式工控组态软件数据库系统的设计与实现

摘要

嵌入式系统是一种集软件和硬件于一体的高实时性和高可靠性的系统，在工业控制领域中得到了越来越广泛的应用。由于嵌入式系统硬件设计紧凑，容量有限，因此，在嵌入式系统的应用程序开发中不能直接采用市面上现有的组态软件，多由编程人员自行开发人机交互软件，需要进行大量的开发工作，而且通用性差，难以移植。因此，如何针对嵌入式系统设计一种开放性强，易于移植，编程简单且具有良好的人机交互功能的组态软件具有十分重要的意义。 本文针对组态软件和嵌入式系统的特点，在对其进行详细分析的基础上，设计了一种运行在嵌入式系统上的组态软件的架构。实现了嵌入式系统上组态软件的开发应用，充分利用了嵌入式系统的资源，简化了在工业控制中嵌入式系统的应用开发过程。 首先，本文介绍了组态软件和嵌入式系统的特点及其发展，对组态软件的核心部分—实时数据库系统进行了分析。在分析的基础上，初步设计了嵌入式组态软件的体系结构，将组态软件分成了开发环境和运行环境，同时划分出嵌入式组态软件的几个功能模块分别进行设计。 其次，本文重点阐述了嵌入式组态软件中实时数据库系统的设计与实现。在设计中利用了DLL动态链接库技术，ADO数据库访问技术和内存映射文件技术等，并分析了实时数据库系统的事务调度方法，从而提高了嵌入式组态软件的实时性，增加了系统的资源利用率，降低了功耗。 最后，本文基于上述的设计思想，运用WindowsCE嵌入式操作系统，以EmbeddedVisualC++为开发工具，进行了嵌入式组态软件的代码设计，并且利用PocketPC2002模拟器提供的WindowsCE的仿真环境，对嵌入式组态软件进行了测试，初步实现了本文的嵌入式组态软件系统。本文将基于WindowsCE的嵌入式组态软件应用于贵州水城钢铁公司第二轧钢厂精整线上，实现了参数控制器嵌入式系统的人机交互，取得了良好的效果。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第二章Windows CE嵌入式操作系统简介

第三章实时数据库系统简介

第四章基于Windows CE嵌入式工控组态软件的总体设计

第五章嵌入式组态软件实时数据库系统的设计与实现

第六章嵌入式组态软件的测试

第七章嵌入式组态软件的应用

结论与展望

参考文献

研究生期间发表的论文

致谢