煤矿安全监控系统联网软件的架构设计研究

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1、煤矿安全监控系统联网软件的架构设计研究姚晓捷，白尚旺，党伟超，常浩（太原科技大学，计算机科学与技术学院山西太原030024）摘要：软件架构是降低成本，改进质量，按时交付产品和按需交付产品的关键因素。本文通过对软件分层架构技术的介绍及分析，结合煤矿安全监控系统联网软件的实际需求，选择了适合该系统的三层架构方案，并详细介绍了表示层、业务逻辑层、数据访问层在系统中的设计和实现过程。关键词：三层架构；煤矿安全监控系统；ExtJs框架；ResearchofCoalMineSafetyMonitoringSystemInternetSoftwareA

2、rchitectureYaoXiaojie,BaiShangwang,DangWeichao,ChangHao(CollegeofComputerScienceandTechnology,TaiyuanUniversityofScienceandTechnology,Taiyuan030024))Abstract:Softwarearchitectureisthekeytoreducecosts,toimprovequality,andtohandovertheproductsontimeandon-demand.Basedonthede

3、scriptionandanalysisofsoftwarelayeredarchitecturetechnology,combinedwiththedemandofcoalminesafetymonitoringsystemnetworkingsoftware,thispaperselectthree-tierarchitectureassoftwarearchitectureandintroducethedesignandimplementationprocessofpresentationlayer,businesslogiclay

4、er,dataaccesslayer.Keywords:Three-tierArchitecture;ExtJs;CoalMineSafetyMonitoringSystem1引言煤矿是国家重要的基础能源和有限的不可再生的战略性资源，是一个国家经济发展的主要动力。但是，煤矿事故的频繁发生，为经济发展和社会稳定造成了巨大威胁，安全生产问题已经成为社会各界和各级煤矿监管部门普遍关注的焦点。随着信息技术在煤矿工业中的不断发展和应用，煤矿安全监控系统对于煤矿安全生产越来越突显其重要作用[1]。煤矿安全监控系统联网软件是在集团公司、省市县等范围内建

5、立安全监控网络，将煤矿安全生产过程中的实时数据汇总传输至各级煤矿安全监控中心，使各级煤矿安全监管部门能够实时监测所辖区域内煤矿的安全生产状况，能够及时发现和处理煤矿安全隐患，杜绝事故的发生。目前，煤矿采用的安全监控系统多为基于C/S模式的安全监控系统，需要专门的客户端安装程序，不能够实现快速部署安装和配置，对于进一步的业务拓展具有较大的局限性。本系统采用B/S模式下的三层架构体系结构体现了分而治之的思想[2]，各层之间的开发可以并行进行，提高了系统开发效率，降低了系统开发成本，同时也使代码间层次清楚，易于复用和维护。系统表示层采用ExtJ

6、s框架开发，实现了页面的动态交互和异步刷新[3]，使B/S模式下开发的用户界面具有桌面应用系统的风格，有效改善了用户体验。本文从建立煤矿安全监控系统联网软件的实际需求出发，详细阐述了.net三层架构技术在煤矿安全监控系统联网软件中的应用与实现过程，并给出了基于.net三层架构技术构建系统的解决方案。2分层架构在软件体系架构设计中，分层架构是最常见、也是最重要的一种架构模式，甚至说分层模式是很多架构模式的基础，分层模式能够将软件中的各个功能分开，实现相对独立的开发模式。分层模式的关键点在于确定依赖，即通过分层，可以限制子系统间的依赖关系，使

7、系统以更松散的方式耦合，从而更易于维护[4]。常见的分层架构主要有以下几种：（1）两层架构两层应用程序允许用户界面和应用程序代码直接访问数据库，应用程序使用数据库中存储的数据模型，但是不需要在该模型之上建立逻辑模型，因为可以使用数据绑定将ADO.NET数据集与用于构建用户界面的很多控件直接连接，所以开发工作变得简单。当开发中的系统是一个原型系统或者功能简单的小型系统时，两层应用程序是理想的，它们的开发成本和时间都很少。随着应用系统规模的不断扩大，业务逻辑的复杂程度越来越高，以及人们对于软件可复用性、可扩展性、可维护性等方面的需求，两层架构

8、的局限性也日益突显。（2）三层架构三层架构从下至上分别为数据访问层(DAL)、业务逻辑层(BLL)、表示层(UI层)[5]。如图2.1所示：图2.1三层架构数据访问层位于最下层，主要是负责数据