基于三层架构的肺部内污染检测软件设计.pdf

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1、第35卷第1期核电子学与探测技术Vo1．35№．12015年1月NuclearElectronics＆DetectionTechnologyJan．2015基于三层架构的肺部内污染检测软件设计孟庆柳，庹先国2，王磊，成毅(1．成都理工大学核技术与自动化工程学院，成都610059；2．地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，成都6100592；3．西南科技大学，绵阳621010)摘要：基于三层架构设计了一种人体肺部内污染检测软件，以实现对人体肺部射线的检测。对软件的功能分层设计，每层功能独立实现，降低设计的复杂性

2、。最终实现对采集到的射线的数据分析，为肺部内污染程度分析打下基础。与传统软件设计过程比较，三层架构设计更利于软件的修改与维护，提高了软件的复用程度。关键词：三层架构；肺部内污染；c#；可视化建模；UML；核数据中图分类号：TL818文献标志码：A文章编号：0258-0934(2015)Ol-OO95-o4传统的中小规模的软件开发采用的是一体内聚低耦合”的思想。化思想。功能密集，代码冗余度高。低内聚高软件发展的实践表明，模块化的分层设计耦合。鉴于国内的核数据分析软件大多使用传模型是提高系统可用性和可维护性的主要途统

3、的C／S两层架构。数据的保密性不强，软件径。通过分层模型设计，将整个软件系统划分的扩展和维护困难。因此本文采用三层架构对为若干个独立的层次，层与层之间通过事先约人体肺部内污染检测系统的上位机软件进行了定的接口相互通讯。把复杂的问题分解，分而设计。有效地保护了数据，通过中间的逻辑层治之，降低复杂性，功能清晰，易于实现，修改和可以做更多的操作，同时可以预留各类接口以维护。便应用程序的扩展，提高了软件复用⋯程度。2需求分析1背景知识人体肺部内污染检测软件采用三层架构设计来完成对人体肺部射线的检测。这里采所谓三层架构(3

4、一tierarchitecture)，是在用用例视图【3完成需求分析。选取了人体肺客户端与数据库之间加人了一个“中间层”J。部内污染检测用例模型中对系统构架的内容产这里的三层体系，不是物理上的三层，而是逻辑生重大影响的应用场景与用例集合如图1所上的三层：表现层(UI)、业务逻辑层(BLL)、数示，这些用例代表了系统主要的核心功能，决定据访问层(DAL)。区分层次的目的即为了“高了系统构架的基本组成元素。为了完成对人体肺部射线的检测，硬件收稿日期：2014—09—22部分采用了自主研发的基于FPGA的数字多道基金项

5、目：国家自然科学基金青年基金(41104118)，采集系统。本软件是基于硬件部分而设计的基国家自然科学基金(41025015)，科技部重大科学仪于平板电脑的客户端。二者组成了人体肺部内器设备开发专项(2012YQ180118)。污染检测系统如图2所示。作者简介：孟庆柳(1980一)，男，河北石家庄人，硕士研究生，主要从事软件测试的研究。95本软件离用户最近的表示层，以WinForm形式表示。设计了包含主界面，登陆界面(包含用户注册与密码修改界面)，本底测量界面，内污染检测界面，仪器自检界面和信息查询界面6个主要界

6、面。为了处理用户界面的数据，包含用户登录验证，主界面参数初始化，仪器自检参数设置，谱线处理，谱线显示，能量刻度，活度计算，被检测人员信息统计等设计了相应的类库做为软件的逻辑处理层。图1系统用例视图为了保证数据的安全性，使用户不能直接访问数据层。本软件把数据层单独提出来，形成了数据访问层。数据访问层使用了SQLSERVER2008把所要处理的信息包括登陆信息，仪器设置信息，仪器自检信息，本底数据测量信息，内污染检测谱数据和被检测人员信息6种主要信息用表存储起来，实现了数据的存储，读取，修改等操作。三层架构之外，软件

7、还应用了实体类和通图2人体肺部内污染检测系统示意图用类辅助。所有类可以封装，便于软件代码复3整体方案设计用。实体类中对应数据库中的表，将各种表映射为对象，通过Get和Set方法映射表的字段为人体肺部内污染检测软件采用三层架构设对象的属性。满足与数据库的交互。通用类中计，运用C精言在VisualStudio2010．Net环境设置了Utility类，用于判断用户输入的信息是下编译完成。否合乎标准。系统整体架构如图3所示。哇／＼蓦图3系统三层架构图如表1所示。4软件设计与实现表2项目之间引用关系及描述4．1三层设计人

8、体肺部内污染检测软件的三层设计需在Microsoft的VisualStudio2010中的解决方案下建立5个项目，WinForm、BLL、SQLDAL、Model和Common。5个项目的用途和引用关系