基于uml的通用数据采集分析软件的开发

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1、哈尔滨工业大学硕士学位论文基于UML的通用数据采集分析软件的开发姓名：吴丽君申请学位级别：硕士专业：仪器科学与技术指导教师：张毅刚20050601喻尔滨丁业人学T学硕士学位论文摘要对系统进行数据采集与数据分析是了解系统性能的重要手段，在工业自动化、航天航空：武器装备及故障诊断等众多领域得到了广泛的应用。目前支持数据采集的主流设备包括VXI、PXI、PCI、USB等多种总线仪器，其性能优异，软件标准化程度高，构造系统时编程开发方便。为使构造数据采集系统更便捷，无需编程的针对某类数据采集仪器的通用数据采集软件产品也已问世并得到广泛应用。由于各种系统对数

2、据采集与分析的要求差异很大，很多系统需要专用的数据采集仪器进行数据处理。因通用数据采集软件代码不开放，软件接口不能适应所有仪器，国内自主开发的部分专用和通用仪器不能在其环境中应用，对于特殊的数据处理要求更是无法满足。因此，开发我国自己的具有独立自主知识产权的通用数据采集分析软件是非常必要的。本文采用国际上广泛应用的统一建模语言一一UML，对通用数据采集分析软件进行了分析和设计，并在C++Builder可视化软件开发环境中实现，开发的软件具有较强的通用性和良好的可扩展性。本文完成的主要工作如下：1．分析和借鉴了国外一些著名的具有数据采集及分析功能的商

3、用软件的功能和性能，分析了本单位数据采集仪器对软件系统的要求。2．介绍了CASE工具RationalRose的特点及其对UML的支持，并应用Rational517_具提高软件开发效率。3．在掌握UML统一建模语言的基础上，应用UML提供的元模型建立了通用数据采集分析软件分析模型、设计模型和实现模型。建立了系统配置、数据采集回放、数据处理、数据分析、系统自检、系统校准等六个子系统，用类图、协作图、顺序图、活动图和状态图对各子系统进行静态和动态建模。4．采用面向对象的C++Builder可视化软件开发环境，利用ActiveX，DLL等技术，完成了数据采

4、集分析软件的可运行代码开发，提高了软件代码开发的效率和质量。5．分别用黑盒法和自盒法设计了测试用例，对软件进行了测试。根据对软件测试结果分析，数据采集分析软件系统设计方案正确，软件功能和性能满足研制要求。关键词数据采集；数据分析；面向对象；UML竺垒鳖三些查耋三兰塑占兰丝篓圣AbstractDataacquisitionanddataanalysisiSoneoftheimportantmeanstoknowasystem’Sperformance．Ithasfoundawideapplicationinagoodmanyfieldssuchasi

5、ndustrialautomation，aerospace，weaponsequipmentandfaultdiagnosis，etc．Mainfacilitiesthatsupportdataacquisitionatpresentaresomebusinstruments，includingVXI,PXI,PCIandUSB，whichhaveexcellentperformanceandhighsoftwarestandardization．It’seasytodevelopsoftwarewhentheyareusedinasystem．I

6、nordertodesigndataacquisitionsystemsmoreconvenientlythegeneral—purposedataacquisitionsoftwareproductsthatneednotprogramandinconnectionwithsomedataacquisitioninstrumentshavecomeoutandbavebeenwidelyapplied．Therequirementtodataacqu；sitionandanalysisisgreatlydifferentSOmanysystems

7、needspecialdataacquisitioninstrumentstoprocessdata．Becausethegeneral-purposedataacquisitionsoftware’Scodesarenotopenanditsinterfaceisnotsuitableforalltheinstruments，someofspecialandgeneralinstrumentsthatarehomedevelopedcannotbeappliedintheenvironment，andmoreover，itunabletomeet

8、thedemandofspecialdataprocessing．Thereforeit’SnecessaryforUSt