通用过程监测软件的研究与开发

论文摘要

随着工业自动化技术和软件技术的发展，计算机在工业领域的广泛应用，工业控制软件在自动化领域的运用越来越广泛。用户使用仪表搭建监测平台，选用市场上的工业控制软件，过于繁琐，价格昂贵。针对仪表用户，开发一套通用的过程监测软件有助于解决这些问题。针对检测需求，提出了软件的框架结构和模型。在Windows XP环境下，用VC设计了软件的相关模块。所设计的模块有图形界面模块、驱动程序模块和实时数据库模块等。利用双缓冲绘图机制解决了绘图过程中速度慢，闪烁严重的问题。研究了绘图的方法，实现了鼠标绘图的功能。实现了图元对象的创建、调整大小、变换位置、保存功能。设计了图元的动画方法，实现了图元的颜色自动变换和按百分比动画填充功能。实现了图元的删除、复制、粘贴以及人机交互等功能。利用板卡的提供的动态连接库DLL，设计了数据采集程序。设计了数据存储、历史查询等数据处理功能。所编写的程序基本能够达到数据采集、显示、存储功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 监测系统概述
• 1.1.1 监测系统产生的背景
• 1.1.2 监测软件的功能
• 1.1.3 监测软件的历史
• 1.2 监测软件的研究现状
• 1.2.1 目前国外的主要软件
• 1.2.2 目前国内的主要软件
• 1.3 监测软件的发展趋势
• 1.4 研究的目的和意义
• 1.4.1 目前工控软件所遇到的问题
• 1.4.2 研究的意义
• 1.5 本文的主要研究内容
• 2 总体方案设计
• 2.1 监测系统的整体设计要求
• 2.2 监测系统软件结构
• 2.2.1 系统结构
• 2.2.2 开发环境
• 2.3 数据处理机制
• 2.3.1 线程
• 2.3.2 软件的数据流程
• 2.4 数据监控系统的硬件组成
• 2.4.1 智能仪表
• 2.4.2 数据采集卡
• 2.5 小结
• 3 图形系统设计
• 3.1 图形系统的基本功能
• 3.1.1 CObject类介绍
• 3.1.2 图形对象类的衍生关系
• 3.2 简单图形对象的实现
• 3.2.1 矩形对象
• 3.2.2 直线对象
• 3.2.3 椭圆对象
• 3.2.4 圆形对象
• 3.2.5 圆角矩形
• 3.3 复杂图形对象的实现
• 3.3.1 仪表面板的绘制
• 3.3.2 绘制实时趋势图
• 3.4 绘图
• 3.4.1 图元基的成员函数
• 3.4.2 图元的创建
• 3.4.3 图元属性设置
• 3.5 双缓冲机制
• 3.6 典型图元编辑操作的实现
• 3.6.1 图形对象的选择
• 3.6.2 图像对象的添加和删除
• 3.6.3 图形对象的拷贝、粘贴、剪切
• 3.7 图形对象的动画
• 3.7.1 图形对象的动画连接
• 3.7.2 图形对象的动画填充
• 3.8 图形对象的存取
• 3.9 项目管理器
• 3.9.1 项目管理器简介
• 3.9.2 项目管理器的实现
• 3.10 小结
• 4 驱动程序设计
• 4.1 驱动程序体系结构及功能
• 4.2 监控软件中常用的通讯方式与实现方法
• 4.2.1 串行通讯
• 4.2.2 板卡设备通讯
• 4.2.3 工业以太网通讯
• 4.3 TCP/IP协议介绍
• 4.3.1 TCP/IP网络体系结构
• 4.3.2 网络应用编程接口的原理
• 4.3.3 OPC标准
• 4.4 DDE及COM、DCOM
• 4.5 驱动程序实现
• 4.5.1 DLL的优点
• 4.5.2 DLL的功能
• 4.5.3 DLL的调用
• 4.6 数据软总线
• 4.7 数据采集机制
• 4.8 小结
• 5 实时数据库设计
• 5.1 实时数据库简介
• 5.1.1 实时数据库的发展背景
• 5.1.2 实时数据库的特性
• 5.2 ODBC数据库简介
• 5.2.1 ODBC的优点
• 5.2.2 ODBC的组成
• 5.3 数据库操作设计
• 5.3.1 创建数据源
• 5.3.2 创建记录集
• 5.3.3 创建界面
• 5.3.4 存储数据
• 5.3.5 检索结果集
• 5.4 历史数据
• 5.5 报警功能
• 5.6 小结
• 6 结束语
• 6.1 系统运行情况
• 6.2 总结
• 致谢
• 参考文献