时间：2023-11-22 11:08:33
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在人类漫长的社会实践活动中，科学技术得以在社会实践的推动下不断进步。在这一由愚昧迈向文明的过程中，人类终于在上世纪70年代开始逐步进入了信息化时代。而在这一时代中，电子计算机的发展起到了至关重要的作用。从占据数层楼的超级计算机到轻便可提个人计算机，在这个信息化时代中，电子计算机已经同人类的日常生活紧密连接在一起，不可分割。我们无法想像，在没有电子计算机的社会中生活会是什么样子。上至国防安全、银行系统、政府机构的日常运转，下至人民群众的工作、娱乐需求。以电子计算机为基础的，我们的生活已经被联系在一张巨大的网络中。
一、计算机软件开发分析
计算机由硬件和软件组成，所以计算机的资源应该关注软件资源和硬件资源，而软件又包括应用软件和系统软件。系统软件起到管理监控的作用，应用软件用来解决某些具体的问题。计算机软件的特点非常明显，一个是广泛性，计算机已经很普及，软件也在极大的发展着，是一种经济效益；另一个是复杂性，计算机软件的开发是开发者智慧结晶，对开发人员的专业要求相对较高，流水线工作也需要大量人来完成。由此看来，开发计算机软件需要一定的技术支持和物质供应，具有一定的复杂性。计算机软件的开发能够推动社会经济发展，而且开发的种类也多种多样：
一是软件的开发，包括系统软件和应用软件。系统软件是其中最重要的操作系统，用来管理、控制、协调各个部门的工作；应用软件为了解决某些具体的问题，可以是一个特定的程序，程序的集合或程序系统。软件的开发，使计算机用户得到一个良好的应用环境。
二是解决实际的应用问题。为了保障软件特别是大型软件的开发质量，工程师在开发时必须严格遵守软件工程规定的原则：一是计算机软件的质量是颇为重要的，要有确切的保证，开发技术要得到落实和检验；二是软件的开发方式可以遵循生命周期法或原型化的方法；三是建立在科学的基础上，用一些方法对开发出的计算机软件评估或测试，来检验开发软件的质量问题和它预期的使用效果。计算机软件技术促进计算机的发展，计算机的发展短时间的影响着人类的生活工作，所以计算机软件的开发工作不能粗制滥造，要严格控制各部门工作，坚守开发的原则。软件的开发，都是为了充分利用计算机的价值，打造良好的应用环境。
二、计算机软件开发技术的重要性
软件开发技术的运用能够解决开发落后和计算机需求的矛盾，而由于软件开发技术的不断长进，软件的安全性，可靠性也得到了大的飞跃。计算机软件的开发不会停下脚步，将会挑战更严峻的难关，使信息技术不断前行。在现代世界而言，以计算机网联网为中心的数字化为特征的高科技技术的不断发展，在一定程度上推动了软件和计算机技术的发展，同时使得两者之间的发展获得了均衡。而且，在计算机技术发达的今天，软件开发的安全防护等级也是越来越高，并且随着计算机的发展而不断提高。这样，软件的需求为计算机发展提供了最为广泛的市场。
三、计算机的常见技术
在当前的技术不断发展的时代背景下，我们的计算机的技术不断发展，当前已经发展到高等的地步。如果我们要选择发展计算机的技术，我们需要不断地科学调理和选择、变化软件的一般技术，这些对于我们技术的发展和调整具有关键性作用。计算机技术开发的技术大致有几种。接下来我们对于这计算机技术的开发的这几种一般技术进行分析和说明：
（一）使用时间限制。这种开发技术是说：在同样的技术开发进度中，我们需要对软件技术开发中的相关问题，按照工程的时间进度，对着开发过程进行分析。这样而言，我们需要对每一个进程中的软件标准进行标准分析和评定。通常说来，我们的软件使用限制为半年。
（二）自动开放技术。在这种技术中，主要是依靠我们当前的新一代技术进行分析和开放的技术。在这一个工程进度中，我们的软件开发依靠自动技术的完成。而对于这一工程技术如何运行，我们再次并不多做说明。
（三）虚拟结构法。在我们目前的技术进程中，我们应该进行一种常规性质的开发。但是在某种状况下，我们不能够按照常规性质的进程开发，这时候就需要进行一种虚拟结构的技术进行开发。简而言之，就是说我们通过建立一种虚拟的模型，然后对技术进行开发。这样的时候，我们可以使得整个技术和工程的不断向前发展。
四、计算机技术应用
计算机的开发就是在我们当前的技术基础上，不断发展和推进我们原有技术的发展。在此基础上，我们才能够对之进行发展。而在这样的状况下，我们的实际关键命题在于，我们当前如何更大程度地释放和发展我们的科学技术。在我们的当前的发展中，我们会经由不同的蓝本和模板，只有在对这些蓝本的发展，我们才能够不断地发展和促进。比如我们面对不同的技术配置的设备时，要采用不同的技术配置。在当前的大机械生产下，计算机已经不断地普及，已经走进了我们当前的大众家庭。在我们当前，怎样更加便利地扩大和释放我们的计算机的潜能和潜力，是我们当前的技术发展中的关键命题之一。现在的时期中，我们的技术发展，要更加努力地增加对计算机的潜力的释放程度。这样我们在不断贯彻科学发展观的同时，我们还能够借助现代的高新技术不断地发展和进步。尤其是在现在的时候，利用现代的计算机技术不断地发展现代科技，进而促进我们社会生活的发展。
五、结束语
在这个新时期，我们要着眼未来科技的发展动态，在相关技术领域不断创新，开拓进取，在政府的积极引导下，在计算机软件系统开发领域不断取得新的进步。
摘要:众所周知,高等职业院校计算机专业毕业生的软件系统开发能力普遍不高,该文从分析原因入手,提出提高高职计算机专业学生软件系统开发能力的有效方法,即培训实验体验法。
关键词:高职学院;软件系统开发力能;培训实验体验法
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)28-8009-02
Discussing on Improving the Ability of Software System Development of Students of Computer Major in High Vocational College
WANG Jun-ping
(Electronic Information Department, Xianyang Vocational Technical College, Xianyang 712000, China)
Abstract: As we know, Commonly graduates of computer major don't have the high ability in the development of software system in higher vocational college. The paper analyzes the reasons, then points out the effective teaching methods, that is, training, experimenting and experiencing, to improve the ability of developing software system in higher vocational college to students of computer major.
Key words: Higher vocational college; The Ability of Developing Software System; Training Experimenting & Experiencing
前些年,高校计算机专业毕业生较少,供不应求,学生一毕业就有单位要。随着社会的发展,目前出现了一种奇怪的现象:一方面,各行各业缺乏大量计算机技术人员;另一方面,相关院校培养出的大量计算机专业的毕业生却难以找到工作或不能胜任现有的工作。究其原因,其中一条就是:社会对计算机人才的需求越来越高,既要求学生具有较强的软件开发能力,又要具有一定的系统开发的工作经验。用人单位对计算机专业毕业生的要求几乎达到了学校与公司的“无缝”链接。但是,高职院校计算机专业的学生的软件系统开发能力普遍不高,具有系统开发经验的就更少,有的毕业生连一个很简单的软件系统都没有开发过,高职院校培养的学生在系统开发能力和经验上与社会要求脱节。为此,我们在分析原因的基础上,提出提高高职计算机专业学生软件系统开发能力的有效方法,即培训实验体验法。
1 学生软件系统开发能力不高的原因分析
1.1 培养过程中重理论轻实践
在高职计算机专业人才培养过程中重理论轻实践,可以从计算机专业教学计划的课程设置与教学过程中找到相关的依据。专业必修课是高职学生必须修读和掌握的课程,是一个学生学好专业的基础,也是一个学生从事工作以后进一步提高和发挥自身潜力的根本。在培养学生过程中,重视这些基础理论是十分正确、十分重要的,也是用人单位选择人才的一个基本的、重要的条件。但是,我们在重视理论教学的同时,对实践教学却重视不够,主要体现在:1) 在一些实践性较强的课程中,理论课时占的比重还比较大,老师讲得多,学生练得少,学生实践操作的机会少。2) 任课教师重理论的讲解和分析,对这些理论和技术在实际中的应用介绍却比较少,一般满足于一些验证性实验的指导,对提供给学生进行的一些设计性或综合性的实验缺乏足够的热情,培养的学生只能做一些简单的验证性的编程。3) 学生实验指导书注重课本的配套练习,强调验证性的实验,而针对实际应用的实验例子、设计性和综合性的实验例子很少,指导教师往往也因为实验课时量少,也没有给出更多的实用例子给学生练习。针对学生的设计性、综合性实验训练少,造成学生在学完一门课程后,只知道编写一些简单的程序,对实际的应用和多种技术的综合应用知之甚少。由于学生每门课程都没有得到很好的实践训练,一个综合多种技术的软件系统开发对他们来说自然就不知所措,到毕业还不具备高职学生所必须掌握的技术、方法和技能。有些学生从入学到毕业,连一个简单的软件系统都没有设计过,只能勉强编出几个简单的程序,这样就很难适应社会的要求。4) 课程设置更多考虑了培养学生技术的宽度与广度,但是对培养学生综合技术的应用和掌握技术的深度存在着不足。比如,学生学了多门软件开发工具的课程,从学程序语言的数量来说够多了,但是没有真正能够用一种语言来开发系统。
1.2 制定或执行标准不够严格,学生动手能力差
目前高等院校的计算机教学缺少制订实验教学或实践环节的质量标准或执行的标准不够严格,学生动手能力差。一方面,我们比较注重专业课程的教学大纲与实验大纲的制订,但是却缺少课程实验教学或实践环节的质量标准或者是执行不够严格。另一方面,高职计算机专业是一个实践性很强的专业,应该有课程实验教学或者实践教学的质量标准,即学生学习了一门课程后要达到什么样的技术水平,必须确定一个量化的标准,如Visual Basic课程,学完后,学生要学会用Visual Basic来设计与开发一个系统,当学生达到这一质量标准才能得到相应的学分。但是,现在我们往往都是用理论考试来代替了这个质量标准和要求,从根本上造成学生应付理论考试,忽略对动手能力和应用能力的锻炼。学生学完课程后,只能编写一些简单的程序应对考试,不能够独立设计与开发一个综合的系统。
1.3 提高学生实践能力的主要场所没有得到充分利用
大部分高等职业院校用于提高学生实践能力的主要场所,如实验室、实习实训基地等,没有得到充分的利用,开放实验室没有真正落到实处。学生到社会见习、实训时间少,学生真正了解公司、企业对技术的需要,了解公司的运作,能够参与软件开发或者接受公司软件开发培训的机会就更少。所以,学校所教、学生所学与公司、企业对人才的需求就产生很大的差距。学生掌握编程工具和编程能力不足,综合各方面技术来独立开发软件系统的能力更显得困难。
1.4 学生掌握的课程内容分散而且各自独立
软件系统开发需要具备软件工程、数据库原理、程序设计的基本理论以及熟练掌握一门编程语言、一个数据库系统、以及多媒体技术等多个处理和编辑系统。但是,学生掌握的是分散的、各自独立的课程内容,缺少融合多课程知识的经验和能力,在软件开发过程中就出现了困难:1)不能熟练操作编程工具和数据库系统;2)不知如何实现开发的系统与数据库连接;3)系统开发时,对数据库操作编程必须用到的语言程序感到无所适从;4)对要开发的系统不知从何入手。这是学生缺乏有效的指导和实验方法,掌握的课程内容分散造成的,也是很多学生拥有自己的电脑,却只是用于上网聊天玩游戏的主要原因。
2 提高高职计算机专业学生软件系统开发能力实验方法的设计
为了帮助学生提高软件系统开发能力,我们根据计算机软件生命周期原理,针对需求分析、系统设计(包括框架设计和数据库设计)、详细设计、程序设计、软件测试等5个阶段从实验方法、实验路线的研究出发,设计出了针对高职计算机专业毕业生的一套有效方法,即培训实验体验法。
2.1 实验方案
指导思想:先培训,然后在老师指导下完成。
实验目标:完成一个简单的功能比较完整的软件系统。
参与对象:高职二年级以上的学生,5人/组。
指导老师:1人/组。
实验设备:在课余时间利用开放实验室及学生自有的电脑。
实验方法:先案例培训、学生结合案例实现与老师分段结果检查相结合的方法。
实验路线:先由指导老师结合具体的案例进行培训,把系统开发的全过程进行讲解,然后由老师出题或学生自命题进行开发。老师提出完成系统的各时间段,以及每个时间段要完成的内容和进度,学生在在老师的指导下完成。
实验步骤:第1阶段,利用课余时间组织学生进行培训,用6～8课时对具体的案例进行讲解。第2阶段,给出系统名称后,要求学生在20～30天的时间内结合案例写出软件需求分析和系统的框架设计,明确系统所要实现的功能模块。第3阶段,要求学生在30天左右时间内结合案例对系统进行详细的设计。第4阶段,要求学生在30～60天的时间内结合案例编写代码。第5阶段,要求学生在30天左右时间内结合案例进行系统调试修改。第6阶段,学生在30天左右时间结合案例写出系统使用说明书以及总结报告。
2.2 实验方法
实验方案确定以后,我们召集参与实验的学生进行培训,由指导老师先对一个比较具有代表性的软件系统进行讲解和剖析,从软件系统运行环境、开发工具、数据库、系统的集成等开发过程进行介绍,使学生了解在系统开发中自己缺少什么知识。然后根据学生的具体情况,布置学生自行修读相关的技术、工具等知识,并在一定时间内完成,写出修读的总结或读书报告。最后指导老师给出具体的题目让学生去实现。
实验从2008年10月开始,到2009年6月结束,参与的是2006级计算机科学与技术专业的20名学生,他们基本具备开发系统所需要的知识和技术,分4个小组,每个小组由1名指导教师辅导。
2.3 实验效果
对学生进行的2期试验结果如下:1) 软件需求分析和系统的框架设计文档,书写得比较完整、规范,符合系统的功能要求的,共有18人;写得一般的,共有2人;写得差的,共有0人。2) 对系统进行详细地设计,功能较为完整、规范的,共有15人;完成得一般的,共有5人。3) 编写代码能力强的,共有5人;一般的,共有10人;较差的,共有5人。4) 系统调试修改、刻录打包。完成得好的,共有12人;一般的,共有7人;较差的,1人。5) 书写系统使用说明书文档。完成好的,共有17人;一般的,共有3人;较差的,0人。总体效果比较好。
3 经验体会
本次实验我们的主要经验是:1) 该方案包含一个比较系统的培训过程,这正是高职学生普遍缺少的经历和经验。所以,经过培训的学生在撰写需求分析与框架设计文档、系统详细设计、系统测试方面完成得比较好。而一般没有经过培训的学生,很多人在做的时候不知从何下手,撰写出来的文档既不统一,也不规范,指导教师花了大量的时间和精力帮他们修改和指正。而经过培训的学生撰写出来的文档规范,系统设计比较清楚、系统测试操作得当,指导教师在这方面的工作量就大为减少。2) 在系统调用数据库的连接编程方面,实验小组的学生基本都能独立完成,而一般学生,大部分都需要教师的指导,并且花较大的精力指导才能完成。这方面的编程与操作是学生开发系统时遇到的难点之一,它涉及到多个系统的操作,需要学生的综合运用。实验小组的学生由于经过培训,有教师的详细讲解以及有相应的案例作参考,这一难点得到了较为有效的解决。3) 高职学生基础普遍不十分好,对软件系统开发都有畏难情绪,经过这次的成功实验体验,会让他们的树立信心,提高软件开发的积极性。
该方法只是作为提高学生软件系统开发能力的起步阶段,但是通过对学生的训练,学生能够掌握系统开发的各个环节和基本要求,学会编写开发过程中所必须的各种文档,掌握系统开发所必须的开发工具、技术和技能。经过该方法培训的学生初步具备开发软件系统的基本能力,再进一步通过参与实际的项目开发,软件系统开发能力将会得到进一步的提高。
4 总结提高
本次实验总结出来的有效实验方案,可以在高职计算机学生中逐步推广,师资不足的,可以从软件公司聘请。也可以与软件公司合作,公司负责培训、指导,学生免费为公司软件开发流水线工作。这样,就可以使高职计算机专业学生的计算机软件系统开发能力得到全面提高。
参考文献:
[1] 李文敬,廖伟志,陆建波.计算机高职应用性人才培养的研究与实践[J].广西师范学院学报,2007,28(s2):156-160.
【关键词】信息管理系统;数据库;机票流量
1.绪论
1.1 目的和意义
本论文的编写目的是从技术、经济、操作、效益等方面研究机场流量信息管理系统是否可行，指出开发软件的环境、手段、方案，并对软件的前景作出简略的分析。一个正常营运的航空公司需要管理所拥有的飞机、航线的设置、客户的信息等，更重要的还要提供票务管理。面对各种不同种类的信息，需要合理的数据库结构来保存数据信息以及有效的程序结构支持各种数据操作的执行。[1]
机场流量管理信息系统是民航空中交通管理系统的重要组成部分之一，是在航空运输事业迅猛发展致使机场管制系统不能适应航空运输需求的情况下，首先由美国等航空发达国家提出的。经过本世纪初几年来的发展，已经成为机场管理系统中必不可少的重要组成部分。我国机场流量与国际上航空大国相比相差甚远，目前国内的机场快速发展，但机场流量管理的研究却十分不足和薄弱，机场流量管理系统面临着重大挑战。针对上述存在的各种问题和弊端，本文设置机场流量管理系统的性能指标，对性能指标进行综合评价，这对于提高机场流量，减少航班延误，与国际顺利接轨等，都具有重要的意义。
1.2 开发设计思想
本系统用Microsoft Visual Basic 6.0（VB 6.0）开发工具来编写机场流量信息管理系统，数据库采用SQL Server 2005，即VB+SQL Server的经典组合完成整个设计工作。
系统主要分为七个模块，分别为：航班信息管理、舱位等级信息管理、客机信息管理、客户信息管理、客户类型信息管理、订票信息管理、系统管理。
用户通过用户名和密码进入系统的主界面，由于机场信息量大，旅客多，节假日高峰期，这种状况尤为明显。因此，实现机场流量信息信息管理就显得十分必要，既可以节省资源，又可以有效存储、更新、查询信息，提高工作和服务效率。开发的系统要求界面友好，方便直观、有一定的艺术感，美观、实用。方便管理员对机场流量信息进行添加、删除、修改、查询等管理。[2]
注：由于开发机场流量信息管理系统的规模比较大，对此系统仅做了客流量未做货运流量，所以我将原任务书中系统主要分为七大模块：“用户信息、航班信息、航班计划信息、售票信息、航路信息、用户登录、货运信息”改为“航班信息管理、舱位等级信息管理、客机信息管理、客户信息管理、客户类型信息管理、订票信息管理、系统管理”，请各位老师谅解！
2.开发工具及环境
2.1 VB 6.0简介
Visual Basic，简称VB，是Microsoft公司推出的一种Windows应用程序开发工具。是当今世界上使用最广泛的编程语言之一，它也被公认为是编程效率最高的一种编程方法。它源自于BASIC编程语言。VB拥有图形用户界面（GUI）和快速应用程序开发（RAD）系统，可以轻易的使用DAO、RDO、ADO连接数据库，或者轻松的创建ActiveX控件。无论是开发功能强大、性能可靠的商务软件，还是编写能处理实际问题的实用小程序，VB都是最快速、最简便的方法。程序员可以轻松的使用VB提供的组件快速建立一个应用程序。[3]
开发机场流量信息管理系统要求界面友好，方便直观。采用VB 6.0作为开发工具具有以下几个优点：
第一，易用性、上手快、开发效率高。可以让经验丰富的VB程序员或是刚懂得简单操作的人都能用自己的方式快速开发程序。
第二，可以轻易的使用DAO、RDO、ADO连接数据库，或者轻松的创建ActiveX控件。
第三，不需编写大量代码去描述界面元素的外观和位置，而只要把预先建立的对象add到屏幕上的一点即可。
第四，VB的程序可以包含一个或多个窗体，或者是一个主窗体和多个子窗体，类似于操作系统的样子。
2.2 SQL Server简介
SQL是英文Structured Query Language的缩写，意思为结构化查询语言。SQL语言的主要功能就是同各种数据库建立联系，进行沟通。按照ANSI（美国国家标准协会）的规定，SQL被作为关系型数据库管理系统的标准语言。SQL语句可以用来执行各种各样的操作，例如更新数据库中的数据，从数据库中提取数据等。SQL Server是微软公司推出的关系数据库管理系统，SQL Server 2005是一个全面的数据库平台，使用集成的商业智能（BI）工具提供了企业级的数据管理。SQL Server 2005数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，使您可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。[4]
机场流量信息管理系统采用SQL Server 2005作为后台数据库数据存储，机场流量数据信息处理工作量大，数据繁多，而SQL Server 2005简化了开发、部署和管理业务线和分析应用程序的复杂度，它为开发人员提供了一个灵活的开发环境，为数据库管理人员提供了集成的自动管理工具。再者SQL Server 2005自身带有支持对用户自定义数据库中存储的数据进行加密的功能。安全、可靠、可伸缩、高可用的关系型数据库引擎，提升了性能且支持结构化和非结构化（XML）数据。最后，对于编程经验不足的人来说，SQL Server 2005还可以在对象资源管理器中直接新建数据库，对新建数据库可以进行直接操作，如对每一张表中的数据进行相应的添加、修改、删除、查询等。
3.系统分析
3.1 可行性研究的前提
由于机场信息量大，旅客多，节假日高峰期，这种状况尤为明显。因此，实现机场流量信息信息化管理就显得十分必要，既可以节省资源，又可以有效存储、更新、查询信息，提高工作和服务效率。开发的系统要求界面友好，方便直观。既要方便管理员对机场流量信息进行添加、删除、修改、查询等管理，又要方便客户查询业务的办理。
3.2 可行性分析
3.2.1 经济性
系统实现的功能主要有添加、删除、修改、查询等，所以在开发的过程中考虑成本较少，开发人员已尽可能的减少。使用较成熟的开发工具也减少不必要的支出，使用本系统的用户只需在短时间内就可以获得个人所需的信息，并获得需要的服务。这点与传统的人工服务相比，效率得到了很大的提升，无论是对用户还是公司都节省了大量的时间，带来很大的方便，并且省去了雇佣员工的费用。软件的经济效益大大的超过了它的开发成本，所以从经济上考虑，开发本系统完全可行的。
（1）投资估计本
①一次性支出：系统开发、建立费用;硬件设备费用;外购开发工具、软件环境费用;其他费费用。[2]
②经常性费用：主要是系统运行费用。
（2）成本/收益分析。主要计算投资回收率;投资回报率;纯收益。
3.2.2 技术性
本系统是一个基于Windows操作的系统，现有技术已较为成熟，利用现有技术可以基本实现系统开发目标，预计可以在规定期限内完成开发任务。所以开发这套管理系统的技术可行性是可行的。
3.3 社会因素可行性分析
3.3.1 法律方面的可行性
所有软件都、用正版，技术资料都由提出方保管，数据信息均可保证合法来源。所以，在法律方面是可行的。
3.3.2 用户使用可行性
使用本系统的人员均有一定计算机应用基础，系统维护员由计算机专业人员担任，所有人员都要经过本系统的使用培训。人员经过简单培训就会熟练使用本软件。
4.数据库设计
4.1 数据库需求分析
客户的需求具体体现在各种信息的提供、保存、更新和查询，这就要求数据库结构能充分满足各种信息的输出和输入。收集基本数据、数据结构以及数据处理的流程，组成一份详尽的数据字典，为后面的具体设计打下基础。由于此开发项目针对机场流量，使用频率较高，使用性能要求比较高。为防止对信息资料和管理程序的恶意破坏，要求有较为可靠的安全性能。总之，要求稳定、安全、便捷，易于管理和操作。查询速度不超过10s;其他所有交互功能反应速度不超过3s;平均故障间隔时间不低于200h。
图1 航班信息实体E-R图
4.2 数据库概念结构设计
得到上面的数据项和数据结构以后，就可以设计出能够满足客户需求的各种实体，以及它们之间的关系，为后面的逻辑结构设计打下基础。这些实体包含各种具体信息，通过相互之间的作用形成数据的流动。通过对机场流量信息管理系统需求及其数据流图的分析，可以得出该系统涉及的实体有：舱位等级信息实体、客机信息实体、航班信息实体、客户类型信息实体、客户信息实体、订票信息实体。各个实体具体的描述实体关系E-R图如下。
航班信息实体E-R图如图1所示。
订票信息实体E-R图如图2所示。
图2 订票信息实体E-R图
舱位等级信息实体、客机信息实体、客户类型信息实体、客户信息实体与航班信息实体类似。
实体之间关系的E-R图如图3所示。
图3 实体之间关系的E-R图
5.系统测试与维护
5.1 测试方案
测试方案是测试阶段的关键技术问题。为了提高测试效率降低测试成本，本测试方案采用黑盒法设计基本的测试方案。本系统因为没有太多的算法，只要求功能的实现和完善，所以采用黑盒测试方法的功能测试对系统进行测试。主要是检查按钮的功能是否正确（如删除、添加、修改等功能是否正确）和检查带出信息的完整性（在查看信息和修改信息时，查看所填写的信息是不是全部带出，带出信息和添加的是否一致）。
通过各方面的测试，改正了代码中的许多不合理以及错误之处，本系统模块连接完整，页面信息显示完整，可以正常运行。
5.2 黑盒测试的定义
黑盒测试也称功能测试，它是通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。在测试中，把程序看做一个不能打开的黑盒子，在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下，在程序接口进行测试，它只检测程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用，程序是否能适当地接受输入数据而产生正确的输出信息。黑盒测试着眼于程序外部结构，不考虑内部逻辑结构，主要针对软件界面和软件功能进行测试。黑盒测试是以用户的角度，从输入数据与输出数据的对应关系出发进行测试的。很明显，如果外部特性本身设计有问题或规格说明的规定有误，用黑盒测试方法是发现不了的。[8]
功能测试就是对产品的各项功能进行验证，根据功能测试用例逐渐测试，检查产品是否达到用户要求的功能。
5.3 系统出错处理设计
5.3.1 出错信息
用一览表的形式说明每种可能的出错或故障情况出现时，系统输出信息的形式、含义及处理方法。
5.3.2 补救措施
[关键词]计算机网络；自动检测控制系统；软件开发设计
中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）13-0205-01
自动检测控制系统主要是指相关用户在实际应用过程中，可以方便地利用该系统内的检测设备来开展相关的检测工作，并进行相应的数据收集，最后再将该数据进行分析并传出结果。该系统的主要是由系统设备的用户端、服务器端、检测单元、数据库以及网络通信等几部分共同构成。所有通过该系统完成的自动检测工作都需要以上各部分构成结构的共同完成。
一、系统软件的实际工作与功能
（一）该软件的实际工作流程
该系统在进行工作时，对应用软件提出了一定的工作要求，其包括软件所具备的应用可靠性、实时应用性、安全与开放性以及方便进行系统维护等多种特点。其在实际工作中的操作流程主要为：首先由操作者进行个人登录以及身份验证，之后启动系统发送远程服务的连接要求完成登录，操作者进行相关测试设备与被测对象之间的端口连接。之后操作者进行测试信号配置，并要求系统展开相应的测试操作。接着系统利用网络连接进行相应的检测数据的传送，并由远程服务器对相关数据进行及时性的处理，最后将相关的分析结果传递到用户面前。
（二）该系统软件内部的模块功能
依据相关功能模块的实际需求特点将其进行划分，可大致分为服务器与客户端两部分。其中服务器又被划分为系统管理、分析诊断以及网络通信三个具体的部分，客户端也涵盖了网络通信、检测资源以及检测执行三个模块成分。且各个模块也分为多个更小的部分。系统管理模块涵盖面广泛，承担了该系统的主要操作平台的提供。而分析诊断模块在实际应用中则主要是能为系统诊断提供在线支持平台，及时就相关的故障问题进行定位以及隔离。网络通信模块在实际应用中为该系统的实现提供了包括通信网络连接、数据输出与接入更多个应用功能。而检测模块作为该系统内最为核心的模块部分，其主要承担了相应的检测执行工作。
二、该系统软件的开发设计思考
（一）软件开发设计之数据库设计
该系统软件在实际运行过程中往往需要进行大量的信息存储，为实现更为方便的信息存储与检索工作，可采用VItest数据库来对该系统中涉及到的相关监测数据进行管理。在该数据库中的管理工作所涉及到的管理表格包括对用户、设备的信息表以及进行服务程序记录的列表表格，其基本形式都以最初的表格作为基本设定。当操作人员需要对表格数据进行增加、删减以及系统退出等操作时，该系统都会自行对表格进行维护。其中，用户信息表的基本设定包括用户ID、用户名、登录密码、用户注册信息、真实姓名以及用户类型几个部分。
（二）系统内部相关组件之间的通信联络
一般来说，DataSocket都会同时支持许多类型的数据传送协议。但通常都会采取DSTP这一协议作为系统数据传送协议。为更好的对多种协议进行合理区分，系统将会自动通过协议的URT来进行具体的协议判断。在该系统中，接受与发出两个端口内的数据项都处于独立通信状态，采用类似的设计原理，所以在实际设计过程中仅需要就单一数据项展开分析。同时，DataSocket编程系统提供了多项VI，操作者在进行系统软件应用时仅仅需要通过VI调用就能实现相应的数据项读出以及写的操作。
（三）客户端程序
为保证该系统的客户端程序满足监测工作所要求的多项功能，所以在进行该部分软件设计时应当运用多线程技术来进行实现。在该系统的实际工作过程中往往需要同时展开有关激励信号的数据输入、采集以及通讯等工作内容。客户端的实际流程主要为首先进行用户登录与验证，之后进入相应的控制界面，根据实际需求来对相关的工作任务进行选择。但是该系统的功能规模涵盖面广泛，难以在同一面板进行完全呈现，所以设计工作者在进行该部分设计操作时，应当进行多面板的人机界面的设计。
另外，针对激励信号进行的相关的VI模板的设计工作中，为方便操作者的操作，设计人员进行了直观的面板设立，并支持操作者通过简单的点击或修改来完成相应的信号参数的调整。并且在对该软件的相关操作程序设计工作中，设计主要以符合操作者简单操作的要求来进行相应的模块安排，主要以事件结构与条件结构来完成。
（四）服务器程序
针对该系统中的服务器程序的设计，相关设计人员主要是采用多线程设计方法来实现。常见的任务处理方式包括循环式与并发式两种处理模式，其中并发式模式在进行问题处理时具有更高的执行速度与效率。该系统的服务器程序中存在着包括初始化、客户端连接监控等多种不同的线程类型，且相互之间的合作性协调工作也主要是由事件进行引发的。
服务器程序展开实际工作的流程大致可归纳如下。首先进行系统服务器启动，其次操作者发出系统连接请求，之后进入客户端管理与服务程序管理模块中。这三者又分别连通着下一步系统操作。当客户端管理模块回馈相关的客户端信息后完成用户连接的相关处理工作。而服务程序管理将相应的服务程序包传递到用户连接成功之后的操作中，最后系统提供相应的数据处理记录。
除此之外，在系统的服务器设计中还涉及到多线程的共同实现。监听系统操作者的相关连线程序需要在实际工作开展的过程中完成以下几部分重要的工作功能。其一，需要及时进行系统的初始化处理操作。其二，在系统内建立DataSocket连接，并等待相关操作者完成连接工作。其三，对系统的登录操作者进行必要的身份信息核对。其四，在系统操作者发出或选择系统工作类型之后，还要及时就类型分类进行与其相适应的处理线程分配。而正是由于该系统在实际运行工作中能依靠同一服务器针对操作者的不同请求进行合理的线程分配，从而最终实现服务器的多项工作共同进行。
三、结束语
网络技术的快速发展，最终实现了操作者和相关检测设备之间建立远程信息传递的功能。而该系统软件的进一步开发与技术研究已经成为了该领域当前十分重要的工作内容之一。相关设计与研发人员应当明确该类型软件的当前工作现状，并在这基础上为更好地实现数据采集与分析处理等工作操作进行更加深入的研究。
参考文献
[1] 吕星宇.计算机网络自动检测控制系统软件开发设计[J].现代电子技术，2017，01：99-103.
[2] 朴健，章勤，曾垂昌.计算机自动控制热电偶检测系统[J].武汉造船，2001，02：28-30.
关键词：计算机软件开发技术；物联网数据系统分析；数据安全性
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0091-01
1 计算机软件开发技术与物联网数据系统的结合
在计算机软件开发技术中，通过物联网数据系统的结合，在信息的准确程度上得到了有效的提升，并为所开展的程序设计创造一个有利的环境，网络发展是十分迅速的，尤其是在技术不断创新的市场环境下，计算机软件开发要有一个先进的整体思想，并在思想的配合下达到更理想的数据分析运行。基于物联网数据分析系统之下，所开展的各项程序汇编任务中，更真切的从实际情况出发，并探讨有效的安全防护措施，确保系统在运行过程中内部数据信息的安全性，即使在W络环境下受到不同程度的威胁，也能更好的解决这一问题，通过防火墙技术来提升系统的安全防护能力[1]。数据系统功能实现需要建立在信息搜集整理基础上，这一点在软件开发技术中得到了实现，通过功能模块的引入，帮助更好的解决技术性问题，并形成一个功能保护层，在数据系统中可以根据运行使用需求来对信息进行录入，将其控制在需求的范围内，根据系统运行所接收到的指令来对信息进行调动，确保了计算机软件功能实现的速度，对信息数据的使用形式也更合理。基于计算机软件开发技术所进行的物联网数据分析系统设计，在技术层面仍然需要进一步创新，下面文章将对分析分析内容加以探讨。
2 基于计算机软件开发的数据系统分析技术
2.1 数据系统分析的定义
通过数据分析可以准确的判断计算机设备在物联网环境下的运行使用需求，并结合所遇到的问题进行定向分析，重点解决其中所存在的安全隐患。数据分析需要一个准确的界定范围，这样才能在分析中避免受到数据变化的影响，对于分析中比较重要的功能划分，需要针对其使用范围来进行。传统的数据分析在速度上相对较慢，并不能达到理想的使用效果，但随着计算机软件开发技术的发展，目前已经能够实现基于网络环境下的自动数据分析，更符合系统的运行管理需求，在分析过程速度与分析结果的准确程度上都有明显的提升，这一点是传统技术方法中所难以实现的[2]。数据分析可以理解为是计算机软件开发的产物，通过计算机软件开发技术，数据分析范围得到了规划，在相关技术方法的选择上也更符合实际需求情况，并且能够根据计算机软件技术的层次划分来实现分析内容上的归类，促进信息资源的使用效率得到提升。
2.2 数据系统分析服务器的设计
在对数据分析服务器进行设计时，首先从感知层部分来进行，观察在感知层中是否能够准确的判断信息，并结合信息的实际使用方向来进行一个更细致的划分规律。根据所需要的存储的数据信息数量来对服务器进行选择，以免在计算机软件运行过程中发生数据丢失的严重问题，对于一些比较常见的数据更新困难问题，在对软件进行设计时也会重点考虑服务器的运行能力，选择更符合信息传输与数据分析的接入端口，同时设置备用的介入端口，这样在软件运行使用过程中如果服务器运行速度下降，能够快速的进行自动端口调整，连接到更稳定的端口中实现使用功能[2]。服务器设计也具有特异性，并不是所有的服务器在数据分析上都是通用的，在使用过程中仍然需要进一步的调整，根据实际需求进行技术方面的匹配，更符合现场工作任务开展需求，将服务器运行使用中的数据分析隐患问题将至最低点。
3 基于计算机软件开发技术的物联网数据系统分析验证
验证部分是在计算机软件开发结束后进行的，其中可能会涉及到的问题主要是功能之前的配合是否合理，以及所能够遇到的问题中应当配合的解决措施。计算机软件开发技术具有很强的选择性，验证阶段发现问题也可以及时的调整，避免问题继续深入影响到数据系统分析计划开展。根据所得到的分析结果与实际情况之间进行筛选探讨，得出分析结果的具体稳定性，如果发现其中存在需要继续完善的内容，要及时采取开发技术加以调整，以免错误的数据系统分析结果被投入到使用中[1]。
4 结语
本文对于提出了物联网数据系统分析对于物联网产业的发展有十分重要的意义，并结合技术发展真实状况加以分析。由于物联网的特点决定物联网数据挖掘存在许多困难，为了解决这些困难，对于物联网数据挖掘和云计算结合进行了许多研究，并提出了结合计算机软件开发进行分布式数据挖掘的观点，通过实验验证了这种思路的可行性。
参考文献
引言
随着科学技术的发展和进步，计算机应用的领域已经越来越广泛，其带给人们的“惊喜”也越来越多。将计算机应用到生产领域已经不是其创新的表现，但是基于计算机网络系统包装设计所进行的软件开发技术创新则是其在包装设计领域的重要展现。包装设计的软件开发是计算机网络系统的重要辅助作用，其能够更好地为产品的包装提供服务，能够优化人工包装设计软件的应用，不仅可以包装的效果更加受到人们的青睐，而且让包装人员的工作量予以下降，降低工作的强度，提升工作者的质量。当前阶段，人们对包装设计的要求越来越高，包装给人们的视觉震撼也越来越强烈。只有让计算机技术与包装设计进行完美结合，提升软件开发技术应用，才能够真正让包装效果呈现出越来越好的态势。
1 计算机网络系统包装设计软件优势
计算机的配置和硬件是其应用的基础，但是真正发挥作用的还是其软件的应用。就包装设计而言也同样如此，其软件的开发利用才是真正提升包装效果的最为关键因素。通过软件的应用还可以为客户呈现出需要的成品的模拟状态，让客户从网络中看到包装所呈现的效果，能够防止因为不满意而产生的资本浪费。基于计算机网络系统所形成的包装设计软件，能够打破时间、地点的局限性，能够让人们随时随地进行沟通、交流，从而让包装设计更加具有人性化，其不仅提高了软件的应用性，而且提高了设计的方便、快捷性。
2 计算机网络系统包装设计软件开发技术探索
(1)Photoshop软件开发技术。Photoshop是目前国内最流行的平面设计软件，以其强大的图像处理功能见长。其在应用最重要的优势便是其像素的处理。自然环境中，所有的颜色和图片的变化都可以通过像素来达到调节的需要，但是矢量则不可以。而Photoshop软件软件则可以对图像进行多层次处理，能够达到特殊的视觉效果呈现。该软件的开发需要在开放式结构上下功夫，扩大其图像的输入设备，达到色彩保真的效果。当前对于该软件的开发利用已经非常到位，尤其在其经过多次升级之后，所制作的图片效果甚至可以达到以假乱真的程度，能够在包装设计方面发挥重要的功效。
(2)AutoCAD软件开发技术。AutoCAD软件是当前非常盛行的辅助绘图软件之一，其具有非常强大的绘图功能和图形编辑功能，在绘图效率提升上展现出了极大的优势。此外，CAD软件的绘图和编辑功能可以对纸张进行充分而合理的应用，其可以通过对纸张的计算让其利用呈现出最大功效，并运用三维动态方式予以呈现，可以观看到任意角度的成性作品，有效提升了设计的功效性，在节约成本方面发挥了重要的作用。
(3)Illustrator在包装技术中的应用。Illustrator是Adobe公司推出的优秀矢量软件，其具有极为强大绘图工具，在图形操作上具有优势。但是因为其在功能上无法达到CAD的水平，没有超越CAD的应用范围和效果。但是，该软件的推出更加可以被认定为一种艺术创作的形式，其在设计精度和控制能力上的把控非常好，不仅适用于大型包装项目，而且尤其适合小型包装项目的应用。
结语
计算机的发展让包装设计软件的发展越来越具有现代化，其应用的领域也越来越广泛，其所具有的功能也更加多样化。设计人员可以对当前的各种软件进行综合利用，不断探索软件的优势所在。同时，开发人员也应当更加关注设计人员的需要，对软件进行不断的提升，让软件更加人性化，让其能够更好地与使用者进行人机沟通，让其更好地辅助包装技术的完成。
关键词 过程控制；罩式炉；冷轧处理线；冷轧退火处理
中图分类号 TP393 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2013）89-0216-03
0 引言
全氢罩式炉生产是一种将钢卷置于氢气氛围中加热（700℃～850℃）、保温和冷却的热处理过程，目的是为了改善原料的组织，消除热轧过程中产生的内应力，满足后道冷轧工序对钢卷的要求。全氢罩式炉是当今世界上最为常用的冷带钢退火设备，其具有建设成本低、运行费用低、维修费用低、灵活性高、扩充性高、产品质量高等特点、从而在世界上得到广泛的应用。
近年来随着国际竞争的加剧，国内工业系统急需产业升级。为了提高产品质量、降低能耗和生产成本，工业过程控制计算机系统已经普遍应用于钢铁企业生产的各个环节之中，以实现生产过程监视和过程最佳化、提高生产率及产品质量。罩式炉工艺部分采用过程控制计算机系统与基础自动化共同完成整个工艺过程的生产操作及控制要求。
罩式炉过程控制计算机系统是由一套计算机系统组成，主要承担罩式炉的过程控制和生产组织，因此，整个生产过程中的自动控制的核心是罩式炉过程控制系统。
1 过程控制系统的软件架构
为便于维护、管理和开发，本软件系统基于微软的.NET 3.5 框架。开发工具选用Visual Studio 2010，后台程序和前台画面都采用标准的 Microsoft Visual C#高级语言开发，数据库可以通过配置可以支持目前市场上流行的通用大型数据库，如 ORACEL 和 SQL SERVER。
整个系统结构采用B/S模式三层架构设计，即表现层（人机界面系统），逻辑处理层（系统逻辑处理系统），数据访问层（数据处理访问系统）：
表现层（人机界面系统）：罩式炉计算机过程控制系统的操作界面采用了微软的WPF（Windows Presentation Foundation）技术，并应用了MVVM（Model- View-ViewModel）设计模式和可配置的智能客户端技术。并结合了Click Once部署方式，使得罩式炉计算机过程控制系统操作界面可显示在任何支持Web浏览器和ACTIVEX的容器内。.NET开发的窗体控件能够作为Web界面上的控件在Web浏览器中运行，并可调用客户机的本地资源。在Web界面显示该控件时，由Web浏览器检查控件的最新更新，并下载到本地运行。
逻辑处理层（系统逻辑处理系统）：罩式炉计算机过程控制系统根据过程控制的不同功能，把完整的系统功能被分解成多个功能模块，每个进程和组件完成特定的功能，比如数据通讯模块、数据采集模块、物料跟踪模块、模型计算模块等。不同的功能由不同的功能模块单独或者联合实现，这样，当控制系统中需要修改、添加或调试某个功能时，只需要对相关模块进行相应操作，降低不同模块间的调试干扰，使得系统功能的扩展、开发和调试等到大大提高，提高了系统的灵活性。同时，进程间通讯采用Remote .NET协议。进程间过程调用采用有调用队列的异步处理方式，提高了控制系统的响应处理时间。
模块间共享数据采用共享内存的方式和数据库共享表的方式。对于变化很快、无需永久保存、同时在多个模块间共享使用的数据，存放在共享内存中。 对于需要永久保存的数据，同时变化不快、多个进程共享的数据，可存放在数据库中的数据表中。通过两种数据访问方式的合理使用可以大大减少了系统资源的占用，保证了软件系统平均负荷
数据访问层（数据处理访问系统）：数据访问层框架采用了ORM框架中的NHibernate，NHibernate不仅仅管理.NET类到数据库表的映射（包括.NET 数据类型到SQL数据类型的映射），还提供数据查询和获取数据的方法，可以大幅度减少开发时人员使用SQL和处理数据的时间。
2 过程控制系统实现的功能
罩式炉计算机过程控制系统的管理范围，从确认钢卷进入罩式退火炉开始，到钢卷离开终冷台为止。
罩式炉计算机过程控制系统生产控制流程为：接收钢卷组垛工艺参数确定退火规程计算堆垛指定到炉台工艺参数设定（下传L1）钢卷退火外罩调换去除炉罩钢卷出炉钢卷上终冷台钢卷终冷发生产实绩钢卷下终冷台。
基于上述流程，罩式炉计算机过程控制系统应包括以下功能：
与外部计算机系统的通讯；
生产计划管理；
钢卷堆垛管理；
物料跟踪；
生产过程监控过程数据收集统计；
成品结果数据管理；
设备管理；
模型优化管理。
2.1 与外部计算机系统的通讯
过程控制系统与下列系统之间网络连接介质用工业以太网，通讯协议采用面向连接的TCP/IP协议Socket方式交换数据：
与上级生产管理系统（3级）计算机之间通讯，数据交换内容包括：钢卷生产计划数据、钢卷数据（PDI）、钢卷生产要求数据、钢卷生产实绩数据、源介质消耗数据。
与基础自动化系统之间通讯，数据交换内容包括生产过程数据、设备信息、设定值等。
2.2 生产计划管理
罩式炉的生产是按照生产计划和原料数据、生产要求进行的，生产计划数据和原料钢卷数据是过程控制系统需要管理的最主要的数据。
生产计划数据是一组按生产顺序排列的入口钢卷号以及该钢卷对应的生产要求数据。该数据可由生产管理计算机通过重新发送的方式进行修改。
原料主数据是指原料钢卷的原始数据（钢卷尺寸、钢种名称、化学成分等）和生产要求。过程控制系统提供操作界面，使生产线操作工可增、删、改钢卷主数据。
当生产计划中的一个钢卷按计划装载到生产线上时，生产过程管理系统将自动维护生产计划队列，从生产计划队列中删除该钢卷。同时通知生产管理计算机该钢卷已经在生产线上，准备生产，以方便生产管理计算机随时跟踪生产计划执行情况。
2.3 钢卷装炉管理
罩式炉生产要求将若干个钢卷（通常是5到7个钢卷）组成一个堆垛进行退火工艺处理。而钢卷堆垛则是从生产计划中等待生产的钢卷中选出能够满足生产工艺要求和钢卷堆垛要求的钢卷按照确定的位置和顺序组合成一个堆垛进行生产。
本功能提供自动堆垛（模型堆垛优化）、人工堆垛和堆垛调整。其中自动堆垛为系统默认的功能自动由模型执行，人工堆垛功能为备用功能（或者在没有模型的情况下使用），二者可以进行切换，而堆垛调整功能为系统辅助功能为操作人员对分配好的堆垛进行调整。
1）优化堆垛功能。根据同一炉台内的钢卷的堆垛规则和退火生产工艺要求，由数学模型进行的钢卷组垛的钢卷匹配和优化，并根据组好的堆垛生成该堆垛的退火工艺参数；
2）人工堆垛功能。当操作人员对模型生成的钢卷堆垛不满意时或者没有模型进行钢卷堆垛时，生产操作人员可以人工对钢卷进行组垛；
3）堆垛调整功能。钢卷堆垛调整是在对已经建立的钢卷堆垛进行调整。当生产中出现设备故障引起的炉台停用或生产周期延长、钢卷卷型不良以及计划需要调整等情况时，可以使用该功能。
工艺参数设定及编辑功能是为基础自动化系统提供罩式炉钢卷退火处理控制参数的设定和维护。
1）工艺参数设定。根据系统数据库中的参数表进行工艺参数设定，以钢种分类，组成一系列相关的退火处理曲线。实际生产时，根据钢种形成于堆垛相对应的钢卷退火处理参数；
2）工艺参数编辑。工艺人员可以通过画面完成工艺参数的日常维护，可以对工艺参数进行添加、修改、删除等操作。
2.5 物料跟踪
生产线实时物料跟踪控制功能是在一级机基础自动化系统上完成，二级系统的物料跟踪功能是在一级机生产线实时物料跟踪功能的基础上，通过接收基础自动化对钢卷的跟踪数据和事件信号，来同步更新自己的跟踪数据并根据一级机上传的跟踪数据和跟踪事件信号协调二级机内部其它程序对在炉钢卷进行相应的控制与调整。
跟踪过程分为区域跟踪和堆垛中的钢卷位置跟踪。区域跟踪包括炉台区域、终冷台区域。而位置跟踪则是跟踪钢卷在堆垛中的具置信息。当相关生产区域的生产工序发生变化或吊运钢卷使钢卷在堆垛中的位置发生变化时，根据相应的基础自动化系统的信号对跟踪进行调整使最终生产状况和罩式炉过程控制系统中的跟踪信息一致。并且罩式炉过程控制系统通过接收基础自动化系统上传的钢卷在退火生产中的各个工序的特定事件信息对跟踪数据中的钢卷的工序状态进行调整。当钢卷退火完成时，过程控制系统根据自己的钢卷跟踪数据，对钢卷生产过程进行统计，统计结果保存到对应钢卷在数据库中的生产实绩数据记录中。作为产品质量数据。
2.6 生产过程监控
生产过程监控功能负责为生产操作人员提供生产线上的工序进程信息。生产过程监控的监控对象包括炉台、终冷台和炉罩。通过物料跟踪进程的跟踪信息，为生产操作人员在HMI画面上直观的显示出炉台、终冷台等设备所处的不同生产阶段；相应阶段的开始和结束时间，并动态显示当前工序的已耗时间以及剩余时间，监控炉罩的使用情况，显示炉罩的开始使用时间、已使用时间和剩余时间。
2.7 数据收集统计
数据收集统计控制（包括能源介质消耗统计）是管理产品相关的生产过程数据，包括数据收集、数据统计和数据存档功能。实际生产数据由基础自动化系统通过数据通信的方式传送给罩式炉过程控制系统。该过程计算机收集罩式炉在炉钢卷的生产数据及罩式炉各个设备的生产工作状态等，罩式炉过程控制系统系统接收报文，分解出每个测量值项目，按要求对这些测量值进行收集和统计。在处理，需要收集的过程数据包括各炉区生产状态、实时工况等相关数据，并对收集到的数据进行统计分析，如单耗、钢产量累计、消耗累计等。
2.8 成品结果数据管理
在物料生产完成后，自动生成成品物料生产实绩数据记录， 同时包括产品质量数据和生产过程数据。成品物料数据被保存到数据库中，在厂级生产控制系统不在线时，成品物料数据可缓存在过程计算机控制中（缓存三个月），待上级计算机系统恢复后传输给上级计算机控制系统。
2.9 设备管理
设备管理功能负责为生产操作人员提供对生产线上的设备（包括炉台，终冷台和炉罩等）的管理功能。生产操作人员可以根据生产线上的实际设备情况对设备进行添加、删除。并对设备的状态进行调整。
2.10 模型优化管理
模型优化管理包括二个模型应用：钢卷堆垛组合优化模型、钢卷加热及冷却退火模型。该优化工具可以作为一个独立的子系统运行，但属于二级机系统的一部分，计算所需的部分关键数据以及计算的结果由二级机系统统一调配。
1）钢卷堆垛组合优化模型
钢卷堆垛组合优化模型（以下简称堆垛优化模型）利用钢卷的物理属性（钢种、重量、尺寸等）、加热设定温度等信息，按照指定的规则选择钢卷进行堆垛。优化的目标为最小化堆垛数和堆垛的总加热时间。
2）钢卷加热及冷却退火模型
钢卷加热及冷却退火模型（以下简称退火模型）是一种基于热工机理的热动态数学模型，使用该模型可以精确计算堆垛的加热及冷却时间。利用计算的设定值组织生产，不仅提高生产效率、节约能源，而且可以改善产品的性能。
3 结论
罩式炉计算机过程控制系统主要承担罩式炉的过程控制和生产组织，因此，整个生产过程中的自动控制的核心是罩式炉过程控制系统。通过采用这种模块化、分层设计的软件架构设计，不仅便于软件开发人员协同开发，同时也降低了软件维护和二次开发的难度，极大地简化了软件维护人员的工作，此系统已经成功投用到我公司承担的首钢京唐冷轧罩式退火项目和首钢顺义冷轧罩式退火项目工程中，系统性能稳定，使用效果很好，深受用户的欢迎，具有显著的经济效益与社会效益。
参考文献
[1][美]内格尔，等编著.C#高级编程.4 版.李敏波，译，2006.
关键词：网络通信；可重构穿戴；动态；可重构穿戴计算机软件
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）06-0036-03
Abstract： The purpose of this paper is to analyze and study the development path of dynamic reconfigurable wearable computer software platform and the related issues in the implementation of network communication. Design a based on dynamic reconstruction of wearable computer software platform of wisdom to sports watch in order to meet the people on the reconstruction of the wearable computer software design and development requirements. The results show that the application of dynamic reconstruction of wearable computer software platform， not only can enhance wearable computer software platform on the environment adaptability， but also improve the quality of network communication， enhance the 18.0%. so we can publicize the software design method in practice.
Key words： network communication； reconfigurable wearable； reconfigurable wearable computer software； dynamic
随机科技的发展，将智能化可穿戴设备软件，穿在身上早已不是南柯一梦，可穿戴设备不仅可以直接的穿在人的身上，也可以将可穿戴设备软件整合为一种便于携带、随身佩戴的设备软件，让人可将其穿戴在身上，最常见就有“记步软件、跑步手表、心率测控软件”等，可穿戴软件也渐渐被人们接受[1-2]。本篇基于动态可重构技术，优化设计开发可穿戴计算机软件平台及通信网络，以便可以提升动态可重构穿戴计算机软件应用性能。以下对此做具体分析。
1 动态的可重构技术
动态重构系统，指的是基于时序变化的数字逻辑系统中，对于其不同程序的时序逻辑，并非是通过芯片调用不同区域功能的，也不是由不同的逻辑资源组成的系统，动态可重构的系统中，往往会有能够缓存系统逻辑资源的FPGA模块，可以快速动态实现对系统内局部、全局芯片逻辑的重构[3-7]。动态可重构技术中，可以动态的配置系统实时运行时的FPGA逻辑，并可以重新配置局部需修改的内部逻辑单元[8]，对于没有被修改的系统逻辑单元，则该部分逻辑则不会受到影响，依然可以正常的运行工作。
2 需求分析
针对本次开发设计的穿戴式计算机软件平台中，基于动态可重构技术，优化设计该软件，从软件的平台开发与网络通信中，均能够应用动态可重构技术得以支撑，提升该软件平台的设计质量，使动态穿戴计算机软件设计满足用户需求[9-12]。并且，在本次设计的可穿戴式计算机软件平台中，也能够优化提升软件应用性能，提升软件在用户群体中的可用性[13]。本篇研究中，应用动态可重构技术，优化穿戴计算机软件平台开发路径与网络通信质量，设计一款智能运动手表，以微控制器ATmega644PA为控制核心，利用PCF8563时钟芯片、三维加速度传感器、温度传感器、气压传感器采集运动数据，并使用OLED显示屏实现显示时间功能、显示温度、气压、海拔高度功能、计步功能，结合蓝牙2.1模块，实现与安卓手机的通信功能；团队开发了一款安卓APP与智能手表结合使用，智能手表可以将数据传送到安卓手机，通过APP对数据进行2次处理，实现运动步数、卡路里消耗量、\动距离、运动时间、运动规律的记录与分析，能根据数据为使用者提供健康方面的建议[14]，确保设计的软件平台符合实际用户需求。
3 设计实现基于动态可重构技术的穿戴计算机软件
3.1设计软件的总体结构
对于本次设计的动态可重构穿戴计算机软件中，根据软件的需求分析，结合可穿戴计算机软件、动态可重构等技术，并将其作为本次软件设计中的核心，优化改建该软件平台[15]。软件总体设计结构如下图1所示：
同时，在设计中，也仅需完成前端设计，要足够的智能，能分清何时转变角色，设计方法灵活，系统功能可裁减、易扩充。
3.2功能设计
动态可重构穿戴计算机软件设计之中，能够以软件功能的开发为主，同时结合计算机外部硬件平台，以便可以实现特定的动态可穿戴软件系统的应用功能[16]。分析我们的主题，决定我们设计系统的功能如下：显示时间、年份月份日期、星期以及实时时间；显示温度、气压、海拔高度；记录并显示走路或者跑步步数；将传感器数据传送到安卓手机； 安卓手机软件接收数据，存入数据库，对历史数据进行保存；手机短信提醒、来电提醒功能 ；同时应专注于打造一种存在感，为可穿戴设备的使用用户去提前准备一些事情，比如能够记录睡觉时的数据，分析睡眠状况等。
3.3动态可重构技术应用
动态重构中，基于软件平台设计需要，主要包括两个阶段：第一阶段，也就是动态可重构模块的入口设计与模块设计部分的综合，主要就是动态重构大体功能范围的限定；第二阶段，则是要实现具体动态可重构模块的设计部分，主要包括初始预算、模块的实现以及最终编译等部分。
动态可重构技术中，通过重构技术，动态的实现系统中硬件逻辑资源的重构配置，根据功能及时序变化，将芯片功能进行动态重构，以便可以应用较小的计算机软件硬件资源，最大化发挥系统时序控制功能。
3.4软件平台及网络通信设计
对于软件通信中，通过GPS传感器采集GPS数据，通过分析GPS采集回来的经纬度信息，计算得出运动距离，再根据用户设定的步长，来反推步数。
元器件的主动发光器件OLED，高分子有机材料，可以做成很薄很轻的设计，并且像素很小，分辨率很大，非常适合用于体积要求较高的可穿戴电子设备。
无线传输方式，无线传输方式中适合单片机与安卓智能手机通信的有蓝牙通信和WIFI通信。 WIFI通信模块适合大数据量的传输，而且传输的速度也较快，最大的弱点就是功耗高、稳定性不高；而蓝牙技术比较成熟，在短距离传输方面其稳定性好，功耗也相对较小，可以很方便地实现点对点通信。作为我们的智能可穿戴的设备，我们尽可能要寻找低功耗的模块，而且我们的设备主要是传送用户的运动信息，信息量不是很大，所需要传送的距离也不是很大，不需要WIFI的无线局域网，我们的要求是能够稳定的传送，所以蓝牙模块是我们比较理想的选择。
3.5硬件设计
本次设计的动态可重构穿戴计算机软件平台，由FPGA作为该平台的基础系统，由TCP/IP网络与主机端组成硬件平台。实时动态重构，确保系统的硬件编程中有可重新编程能力，能够动态配置系统资源，在任何时刻确保任何通用基本逻辑功能能够适用于任何平台中；主要就是通过数据总线，将FPGA配置文件传输到FPGA的数据缓冲区，实现逻辑配置。FPGA配置架构如下图2所示：
对于主机端中，可以通过TCP/IP网络将配置文件传送到软件目标系统中的物理层接口，接着经过PLB总线，将配置文件暂存在DDR SDRAM之中，然后结合PLB、OPB总线，将配置文件传送到CF卡保存。对于系统硬件设计中，通过系统服务器，将重构命令传送给系统中的Powerpc处理器，通过SystemACE芯片可以将配置文件在FPGA芯片中配置，从而完成系统动态重构过程，完成系统重构的功能。如下图3所示：
核心模块选择搭载了Atmel ATmega644PA的Microduino-Core+，该模块具有Digital I/O 数字输入/输出端共 0～23，A0～A7。Analog I/O 模拟输入/输出端共 A0～A7 。支持六路PWM输出端口，支持ISP下载功能。
采用Microduino系列的矢量传感器模块，集成了磁场强度传感器，气压传感器，三轴加速度传感器以及三轴陀螺仪，并且可通过I2C接口与Core/Core+核心模块通信。利用该模块所具有的传感器，就可以实现我们的对温度、气压、海拔以及运动步数的测量。用跟踪系统，确定操作者头手和身置。当操作者移动头的位置时，眼睛也在随之发生变化，那么虚拟环境中我们也要是实现这一规律，对操作者头手和身置进行实时检测 ， 并获取相关数据 ， 再将其反馈给控制系统。用触觉系统，让操作者的手等身体部分能够操作虚拟事物，并且能够让他们感受到虚拟场景中回应他们的反作用力，这样才能给参与者带来真实感。
3.6软件代码实现
动态重构步数的算法：
for （int m=0；m
accelgyro.getMotion6（&ax， &ay， &az， &gx， &gy， &gz）；
//读取6050数据
Ax=ax/16384.00；
Ay=ay/16384.00；
Az=az/16384.00；
data_of_N_FFT[m].real = sqrt（（Ax*Ax）+（Ay*Ay）+（Az*Az））； //输入采样数据
data_of_N_FFT[m].imag = 0；
}
FFT（）；
for（intii=20；ii
……
4 实现效益分析
设计动态可重构穿戴计算机软件，不仅可以提升可穿戴计算机软件平台对环境的适应能力，也可提升软件网络通信质量，提升18.0%，发挥积极设计实现效益。动态可重构在可重构穿戴计算机软件中，可以集成化、小型化以及高可靠的实现动态可重构穿戴计算机软件的功能，并可提升软件应该平台资源的利用率，降低软件的开发成本，能够使该软件开发在实际中发挥应用效益，具有极强的市场经济效益竞争力，发挥积极实现价值。
5 结论
综上所述，设计实现动态可重构穿戴计算机软件，不及可以优化该软件平台的开发路径，还可提升其网络通信质量，将更大化地改变现代人的日常生活，可以在实践中推广应用该软件设计方法。
参考文献：
[1] 耿海龙.动态可重构穿戴计算机软件平台设计与实现[D]. 哈尔滨：哈尔滨工业大学，2013.
[2] 李淑侠，魏广平.动态可重构可穿戴计算机软件平台的设计与实现[J].物联网技术，2014（6）：50-51.
[3] 张自亮.动态可重构穿戴计算机软件平台设计与实现[J].赤峰学院学报：自然科学版，2015（2）：43-44.
[4] 潘兴武.基于SOPC的可穿戴计算机动态重构模块设计与实现[D].成都：电子科技大学，2010.
[5] 赖远志.面向异构多处理器平台的动态可重构技术研究[D]. 哈尔滨：哈尔滨工业大学，2014.
[6] 贸泽电子.整合芯片、件及平台为一体的可穿戴式设计[J].电子产品世界，2014（8）：27-29.
[7] 肖小玉，黄善洛，陈淑靖等.一种基于压力传感器的穿戴式呼吸监测系统设计[J].传感器与微系统，2016，35（2）：126-129.
[8] 林欣，刘晖，韦俊银，檀康，陈晓东.智能纤维服装软件的人体姿态本体模型[J].东华大学学报：自然科学版，2009，35（6）：686-690.
[9] 郑航明.自主减重外骨骼下肢机器人的混合控制系统设计与实现[D].成都：电子科技大学，2014.
[10] 孟妍，郑刚，戴敏，等.可穿戴心电信号采集与分析系统的设计与实现[J].计算机科学，2015，42（10）：39-42.
[11] 胥京宇. 2014飞思卡尔技术论坛物联网及可穿戴成为热点软件定义网络大势所趋[J].世界电子元器件，2014（6）：45-47.
[12] 陶毅阳.穿戴式体温监测设备的服务设计研究[D].杭州：浙江大学，2015.
[13] 陈志奎，李良.基于ZigBee的智能家庭医保系统[J].计算机研究与发展，2010，47（Z2）：355-360.
[14] 李超，苏中，朱嘉林等.可穿戴式自主定位技术的零速触发算法研究[J].传感技术学报，2014（5）：627-632.
1)注重构件重用度提升。在软件构件构造过程中,应结合实际应用,实施功能构件的分离,为满足各类应用实际需求,还可将可变部分进行参数化与数据化。同时,注重抽象级别提升,建立其结构标准;
2)可理解性原则。抽象化是构件的一大特点,基于此,在构件构造过程中,应提供一些可理解的方法结构、属性、操作,或设置有完整的说明,以便复用;3)方便演化。在构造过程中,数据及其结构使封装为一个整体的,可在数据构件对象中存储数据,以便数据对其结构的解释。
2基于构件技术的计算机软件开发
面向构件的计算机软件开发是指以相应的构件模型为重要支撑,对构件库中的软件构件进行重用,并实施软件构件的组合,构造更高层次的软件系统。本文以某物业管理公司管理信息系统开发为例,以MIS系统为主要载体探讨面向构件的计算机软件开发。
2.1面向构件的计算机软件开发方法
快速原型法、自顶向下法、自底向上法是传统的计算机软件开发的三种主要的方法,相异于这些方法,面向构件的计算机软件开发从分析设计到其运行实现等各个阶段的开发工作不再是零基础,而是在CBSD的引导下,实施计算机软件系统的集成。也即是基于构件技术的计算机软件系统开发是以组装为主导的软件开发过程。其开发方法如图一所示:
2.2面向构件的计算机应用软件系统开发
结合以上基于构件技术的软件系统开发方法,在该公司的软件系统开发过程中,首要步骤即是分解该信息管理系统的功能模型,以确定出满足系统管理需求的软件构件。该物业管理公司开发的信息管理系统模型主要目的在于实现对小区日常物业高效管理的需求。基于此,该信息管理系统的主要功能模块则可分解为文件管理、维修环卫、园林绿化以及保安部等。而在这些功能模块中,都涉及查询、添加、编辑、报表、打印、删除等数据,可见在这一应用软件系统的开发中,可确定它们是能够复用的操作构件。
2.2.1软件构件分析
软件构件分析主要针对系统的构架选型、业务构件需求以及数据模型、可复用服务构件等进行分析。其中,数据模型分析应注重概念数据模型与物理数据模型的设计。设计人员在物理数据模型设计中,应重视储存参数、约束条件、定义表、视图、表空间等的设计。在该公司的信息管理系统开发过程中,根据其应用管理的实际需求,可将其体系结构划分解为三个层次:一是数据服务层。该层主要负责数据的定义、更新、访问、维护等。在服务层次中,主要包括系统数据(系统安全数据等,如用户的账号、密码等数据)、业务数据(维修环卫等涉及系统业务的数据)与控制数据(用以应用软件系统业务修改的数据);二是应用服务层。该层主要对应用软件系统的主要业务应用程序进行封装,实现系统的应用功能构件,如组织管理构件、日常考勤构件等;三是客户服务层。该层主要根据用户需求,提供满足其应用需求的可视化界面。
2.2.2软件开发
