一种基于XML的远程监控组态软件的研究与开发

摘要

组态软件在许多领域变得日益重要，人们对它的要求也在不断的提高。目前市场上的组态软件虽然数目众多，但它们往往规模庞大，价格昂贵，使用复杂。此外，现存的组态软件普遍存在一些缺陷，如可重用性差、实时性差等。现今，软件技术正在发生革命性的变化，基于构件的软件设计、分布式计算、XML等新技术的出现，为突破组态软件设计中的局限带来了契机。如何利用新的软件技术来提高组态软件的开发效率和质量是当前的一个重要课题。 本课题的任务就是以计算机控制为基础，以可构建远程监控系统为目的，以新的软件技术为背景，研究一种新的远程监控组态软件。为此本文提出了二点创新： 1.借鉴硬件设计的思想，将硬件设备按功能和输入输出抽象成相应的“软芯片”，软芯片通过组装得到控制应用，这种组装是以图形化的方式来进行的，就像硬件电路设计一样，只需对软芯片的管脚进行连接即可。 2.借鉴基因控制细胞进而最终控制生物表现性状的特性，在监控画面中抽象出页面元素作为“细胞”，设计出“控制基因”对其进行控制，元素要表现出一定的行为，只需要可视化插入控制基因并进行相应配置即可。 从内容上本文可以分为二个部分：控制策略组态平台的开发和监控画面组态平台的开发。第一部分，重点阐述了软芯片构件模型的详细设计及其描述方法。同时，对策略组态结果及控制策略的实时运行进行了一定的叙述。第二部分，重点阐述了控制基因的详细设计。同时，对画面组态所需数据的获得及其结果的描述以及可视化组态平台的设计进行了一定的介绍。 本课题的研究将使远程监控技术及组态软件的体系结构朝新的方向发展，因而具有十分重要的意义。

目录

文摘

英文文摘

原创性声明及本论文使用授权说明

第一章绪论

1.1监控组态软件的发展与现状

1.2本课题的立论依据

1.3本课题的研究目的和意义

1.4本论文的内容安排

第二章远程监控组态软件设计概述

2.1设计思想

2.1.1构件化方法和可视化技术

2.1.2生物基因技术在软件设计中的应用

2.2体系结构设计

2.3主要功能和特点

2.4采用技术介绍

2.4.1 COM

2.4.2 XML技术

2.4.3 Web Services

2.4.4 Web行为

第三章控制策略组态平台的开发

3.1控制策略组态平台设计概述

3.2软控制芯片的设计

3.2.1软芯片的设计思想

3.2.2软芯片接口设计

3.2.3软芯片管脚对象接口设计

3.2.4软芯片基础类设计

3.2.5软芯片的描述

3.3控制策略组态结果的描述

3.4控制策略的实时运行-Web服务

3.4.1芯片邻接表的获得

3.4.2芯片激活先后的排序

第四章监控画面组态平台的开发

4.1监控画面组态平台设计概述

4.2监控画面的格式及开发

4.2.1监控画面的格式

4.2.2监控画面的开发

4.3画面组态所需管脚信息的获得

4.4监控画面组态结果的描述

4.5控制基因的设计

4.5.1控制基因与Web服务通讯方式的选择

4.5.2控制基因的实现

4.5.3控制基因工作菜单设计

4.5.4控制基因的安全性

4.6 Web服务中负责客户端请求部分的设计

4.6.1设计概述

4.6.2 Web服务的安全性

4.7可视化画面组态平台的开发

4.7.1主要功能简述

4.7.2平台的软件开发

第五章总结与展望

5.1课题总结

5.2对本系统的展望

参考文献

作者在攻读学位期间公开发表的论文

致 谢

附录一：画面组态所需XML数据架构

附录二：用于提取画面组态所需数据的XSLT文件

附录三：控制基因代码