專利名稱：基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機(jī)軟件領(lǐng)域，特別涉及基于傳感器的監(jiān)測軟件實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
基于傳感器的自動化監(jiān)測系統(tǒng)在多種領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。自動化監(jiān)測系統(tǒng)主要包括三個部分帶有傳感器的數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)備、計算機(jī)和監(jiān)測軟件，其中監(jiān)測軟件負(fù)責(zé)收集、管理和分析數(shù)據(jù)，供用戶使用。本發(fā)明中基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)指以上自動化監(jiān)測系統(tǒng)中的監(jiān)測軟件(以下簡稱監(jiān)測軟件)。監(jiān)測軟件被認(rèn)為是自動化監(jiān)測系統(tǒng)的主體和核心。隨著傳感器技術(shù)、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)的高度發(fā)展，對于監(jiān)測軟件的開發(fā)需求顯著增加。同時，由于在監(jiān)測領(lǐng)域用戶需求的多樣性和軟件開發(fā)的復(fù)雜性，監(jiān)測軟件的開發(fā)效率低、周期長、集成難度大。因此，研究高效率的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法顯得尤為必要。監(jiān)測軟件系統(tǒng)的開發(fā)主要有兩種方法專業(yè)化商業(yè)軟件和計算機(jī)語言類編程工具。前者，如LabVIEW、LabWindows/CVI和HPVEE，開發(fā)效率相對較高，應(yīng)用范圍窄；后者，如 C++、Java等，適用范圍廣，開發(fā)效率相對較低。雖然這些工具開發(fā)功能很強(qiáng)大，但若直接用于開發(fā)監(jiān)測軟件會存在以下幾個方面的問題。首先，開發(fā)人員必須熟悉編程語言和各種帶有傳感器的數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)備；其次，需花費(fèi)大量時間裝配復(fù)雜框圖或編寫代碼，開發(fā)周期長、成本高、效率低；此外，傳統(tǒng)工具對于具體領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)化程度低，使得軟件開發(fā)和升級難度大。目前監(jiān)測軟件的開發(fā)主要集中在具體問題的解決方面，未見到系統(tǒng)化簡化監(jiān)測軟件開發(fā)方法的研究工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提出一種能夠有效解決監(jiān)測軟件在監(jiān)測領(lǐng)域中用戶需求的多樣性和軟件開發(fā)的復(fù)雜性問題、開發(fā)效率高、周期短、工作性能穩(wěn)定可靠、適用范圍較為廣泛的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法如下所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，其主要特點(diǎn)是，該開發(fā)平臺系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集接口模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、監(jiān)測對象信息錄入模塊、監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊、傳感參數(shù)設(shè)置模塊、多功能曲線顯示模塊、歷史查詢模塊、數(shù)據(jù)列表模塊、監(jiān)測結(jié)果打印模塊、系統(tǒng)配置模塊和監(jiān)測軟件裝配模塊。所述的數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集設(shè)備的通信控制并獲取數(shù)據(jù)采集設(shè)備的傳感參數(shù)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集接口模塊，向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送邏輯命令和接收來自數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)，所述的邏輯命令與實(shí)際采集設(shè)備種類具有無關(guān)性；數(shù)據(jù)管理模塊，從數(shù)據(jù)采集接口模塊獲取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)測信息存取，對監(jiān)測信息進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，為其它模塊提供監(jiān)測信息，實(shí)現(xiàn)了其它模塊與數(shù)據(jù)庫的邏輯隔離，緩存大小可由該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象信息錄入模塊，提供監(jiān)測對象的描述信息錄入功能，描述信息的每個條目信息的標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容、輸入內(nèi)容類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊，提供監(jiān)測對象查看導(dǎo)航和監(jiān)測對象的選擇功能，包括樹形導(dǎo)航，列表導(dǎo)航和地圖導(dǎo)航三種形式，導(dǎo)航形式選擇和導(dǎo)航信息內(nèi)容可通過該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；傳感參數(shù)設(shè)置模塊，提供監(jiān)測對象對應(yīng)傳感參數(shù)是否使用、名稱、是否顯示曲線、 顯示曲線顏色、是否計算特征值以及傳感參數(shù)分組的設(shè)置功能，傳感參數(shù)指傳感器測量參數(shù)和由傳感器測量參數(shù)計算得出的測量參數(shù)、每個傳感參數(shù)的默認(rèn)名稱、默認(rèn)分組的數(shù)量、 對應(yīng)每個分組的名稱可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；多功能曲線顯示模塊，實(shí)現(xiàn)傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線、圖例和即時數(shù)據(jù)的顯示、曲線數(shù)據(jù)的特征統(tǒng)計和響應(yīng)用戶的曲線界面操作的功能，顯示界面的大小、位置，界面中子窗口的位置、大小，每個子窗口中的多個坐標(biāo)系，每個坐標(biāo)系對應(yīng)的多個所述的傳感參數(shù)可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；歷史查詢模塊，具有根據(jù)監(jiān)測對象元數(shù)據(jù)信息查詢監(jiān)測對象歷史傳感參數(shù)數(shù)據(jù)、 計算結(jié)果和傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線信息的功能，查詢條件的條目標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容的類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)列表模塊，具有傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的列表顯示功能，列表的列名、列數(shù)及其與傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系可通過該模塊接口進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測結(jié)果打印模塊，具有監(jiān)測對象信息、測量結(jié)果、傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線和圖例內(nèi)容的打印模板定制、打印預(yù)覽和實(shí)際打印功能；系統(tǒng)配置模塊包括參數(shù)配置單元，允許開發(fā)者根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)置參數(shù)，完成相應(yīng)功能的定制；有效性檢查單元，可以幫助開發(fā)者檢查參數(shù)配置過程中出現(xiàn)的錯誤，提高參數(shù)配置的準(zhǔn)確性；監(jiān)測軟件裝配模塊，根據(jù)參數(shù)配置加載除系統(tǒng)配置模塊之外的其它模塊，并對這些模塊進(jìn)行初始化，實(shí)現(xiàn)菜單選擇功能，與其他模塊構(gòu)成一套監(jiān)測軟件。該基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)中的多功能曲線顯示模塊的統(tǒng)計計算功能包括傳感參數(shù)的最大值、最小值、算術(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的分組最大值、最小值、算術(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的超限時間累計，以及傳感參數(shù)的變化特征值的統(tǒng)計計算；所述的多功能曲線顯示模塊的響應(yīng)用戶的曲線界面操作功能包括曲線圖的移動、 縮小、放大、傳感參數(shù)瞬時值顯示、傳感參數(shù)瞬時值以及文本注釋標(biāo)注。該基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)中的監(jiān)測軟件裝配模塊運(yùn)行時根據(jù)配置好的參數(shù)加載其它模塊，對整個系統(tǒng)進(jìn)行初始化，提供菜單選擇功能，根據(jù)用戶請求調(diào)用相應(yīng)模塊執(zhí)行。該基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)采用基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法開發(fā)實(shí)現(xiàn)，所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其主要特點(diǎn)是，該開發(fā)方法包括以下步驟
(1)參數(shù)配置和存儲；(2)系統(tǒng)加載和初始化；(3)監(jiān)測對象信息錄入；(4)數(shù)據(jù)采集模塊啟動；(5)監(jiān)測信息存儲；(6)實(shí)現(xiàn)用戶請求功能。所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法中的參數(shù)配置和存儲用于完成系統(tǒng)信息設(shè)置和各模塊的接口參數(shù)設(shè)置，把設(shè)置信息以文件或數(shù)據(jù)庫的形式進(jìn)行存儲，系統(tǒng)信息設(shè)置參數(shù)包括利用所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)所開發(fā)的監(jiān)測軟件的名稱、總的監(jiān)測對象數(shù)量和總的傳感參數(shù)數(shù)量；所述的系統(tǒng)加載和初始化，根據(jù)讀取的參數(shù)配置信息，對各相關(guān)模塊進(jìn)行初始化，顯示系統(tǒng)主界面；所述的數(shù)據(jù)采集模塊啟動，是通過數(shù)據(jù)采集接口模塊向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送控制命令，啟動數(shù)據(jù)采集操作；所述的監(jiān)測信息存儲，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測傳感參數(shù)信息和監(jiān)測對象信息的關(guān)聯(lián)存儲；所述的實(shí)現(xiàn)用戶請求功能，根據(jù)用戶對系統(tǒng)界面的操作調(diào)用相應(yīng)軟件模塊，完成用戶請求功能。所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法中的開發(fā)方法與具體監(jiān)測對象具有無關(guān)性，適用于針對各種監(jiān)測對象的基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)。所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法中的針對某類監(jiān)測對象基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)，通過配置參數(shù)滿足所述監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)的不同需求，在使用新型數(shù)據(jù)采集設(shè)備情況下，除采集模塊外，無需編寫軟件代碼。根據(jù)權(quán)利4所述的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，系統(tǒng)擴(kuò)展時只需修改主控模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊或增加功能模塊，所述基于傳感器的監(jiān)測軟件平臺系統(tǒng)中的其它模塊及系統(tǒng)架構(gòu)保持不變。采用了該發(fā)明的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法，由于其中在實(shí)際開發(fā)過程中能夠根據(jù)用戶的具體要求，通過配置參數(shù)設(shè)定監(jiān)測軟件的功能，也可以通過修改配置參數(shù)修改監(jiān)測軟件功能，如果監(jiān)測對象發(fā)生變化，只需修改配置文件，就可以完成相應(yīng)功能的修改，實(shí)現(xiàn)了對監(jiān)測軟件進(jìn)行參數(shù)配置，從而可以將用戶的新需求通過監(jiān)測軟件裝配模塊和配置參數(shù)結(jié)合在一起，開發(fā)出新的監(jiān)測軟件，顯著縮短了監(jiān)測軟件開發(fā)周期，降低了軟件的開發(fā)成本，提高了軟件的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性和易操作性，對于基于傳感器的監(jiān)測軟件技術(shù)的設(shè)計和開發(fā)具有促進(jìn)作用。


圖1為本發(fā)明的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)的整體邏輯功能模塊架構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法中的監(jiān)測軟件設(shè)計結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法的整體流程示意圖。圖4本發(fā)明的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)的工作過程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。請參閱圖1所示，該基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，其中包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集接口模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、監(jiān)測對象信息錄入模塊、監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊、傳感參數(shù)設(shè)置模塊、多功能曲線顯示模塊、歷史查詢模塊、數(shù)據(jù)列表模塊、監(jiān)測結(jié)果打印模塊、系統(tǒng)配置模塊和監(jiān)測軟件裝配模塊。數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集設(shè)備的通信控制并獲取數(shù)據(jù)采集設(shè)備的傳感參數(shù)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集接口模塊，通過向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送邏輯命令和接收來自數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)，所述的邏輯命令與實(shí)際采集設(shè)備種類具有無關(guān)性；數(shù)據(jù)管理模塊，從數(shù)據(jù)采集接口模塊獲取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)測信息存取，對監(jiān)測信息進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，為其它模塊提供監(jiān)測信息，實(shí)現(xiàn)了其它模塊與數(shù)據(jù)庫的邏輯隔離，緩存大小可由該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象信息錄入模塊，提供監(jiān)測對象的描述信息錄入功能，描述信息的每個條目信息的標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容，輸入內(nèi)容類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊，提供監(jiān)測對象查看導(dǎo)航和監(jiān)測對象的選擇功能，包括樹形導(dǎo)航，列表導(dǎo)航和地圖導(dǎo)航三種形式，導(dǎo)航形式選擇和導(dǎo)航信息內(nèi)容可通過該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；傳感參數(shù)設(shè)置模塊，提供監(jiān)測對象對應(yīng)傳感參數(shù)是否使用、名稱、是否顯示曲線、 顯示曲線顏色、是否計算特征值以及傳感參數(shù)分組的設(shè)置功能，傳感參數(shù)指傳感器測量參數(shù)和由傳感器測量參數(shù)計算得出的測量參數(shù)、每個傳感參數(shù)的默認(rèn)名稱、默認(rèn)分組的數(shù)量、 對應(yīng)每個分組的名稱可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；多功能曲線顯示模塊，實(shí)現(xiàn)傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線、圖例和即時數(shù)據(jù)的顯示、曲線數(shù)據(jù)的特征統(tǒng)計和響應(yīng)用戶的曲線界面操作的功能，顯示界面的大小、位置，界面中子窗口的位置、大小，每個子窗口中的多個坐標(biāo)系，每個坐標(biāo)系對應(yīng)的多個所述的傳感參數(shù)可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；歷史查詢模塊，具有根據(jù)監(jiān)測對象元數(shù)據(jù)信息查詢監(jiān)測對象歷史傳感參數(shù)數(shù)據(jù)、 計算結(jié)果和傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線信息的功能，查詢條件的條目標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容的類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)列表模塊，具有傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的列表顯示功能，列表的列名、列數(shù)及其與傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系可通過該模塊接口進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測結(jié)果打印模塊，具有監(jiān)測對象信息、測量結(jié)果、傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線和圖例內(nèi)容的打印模板定制，打印預(yù)覽和實(shí)際打印功能；系統(tǒng)配置模塊包括(1)參數(shù)配置單元，允許開發(fā)者根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)置參數(shù)，完成相應(yīng)功能的定制；(2)有效性檢查單元，可以幫助開發(fā)者檢查參數(shù)配置過程中出現(xiàn)的錯誤，提高參數(shù)配置的準(zhǔn)確性；監(jiān)測軟件裝配模塊，根據(jù)參數(shù)配置加載除系統(tǒng)配置模塊之外的其它模塊，并對這些模塊進(jìn)行初始化，實(shí)現(xiàn)菜單選擇功能，與其他模塊構(gòu)成一套監(jiān)測軟件。
其中，所述的多功能曲線顯示模塊的統(tǒng)計計算功能包括傳感參數(shù)的最大值、最小值、算數(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的分組最大值、最小值、算數(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的超限時間累積，以及傳感參數(shù)的變化特征值的統(tǒng)計計算；所述的多功能曲線顯示模塊的響應(yīng)用戶的曲線界面操作功能包括曲線圖的移動、縮小、放大、傳感參數(shù)瞬時值顯示、傳感參數(shù)瞬時值以及文本注釋標(biāo)注；所述的監(jiān)測軟件裝配模塊運(yùn)行時根據(jù)配置好的參數(shù)加載其它模塊，對整個系統(tǒng)進(jìn)行初始化，提供菜單選擇功能，根據(jù)用戶請求調(diào)用相應(yīng)模塊執(zhí)行。再請參閱圖2和圖3所示，該基于上述的開發(fā)平臺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟
件開發(fā)方法，其中包括以下步驟
(1)參數(shù)配置和存儲；
(2)系統(tǒng)加載和初始化；
(3)監(jiān)測對象信息錄入；
(4)數(shù)據(jù)采集模塊啟動；
(5)監(jiān)測信息存儲；
(6)實(shí)現(xiàn)用戶請求功能。
其中，所述的參數(shù)配置和存儲用于完成系統(tǒng)信息設(shè)置和各模塊的接口參數(shù)設(shè)置，
把設(shè)置信息以文件或數(shù)據(jù)庫的形式進(jìn)行存儲，系統(tǒng)信息設(shè)置參數(shù)包括利用所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)所開發(fā)的監(jiān)測軟件的名稱、總的監(jiān)測對象數(shù)量和總的傳感參數(shù)數(shù)量；所述的系統(tǒng)加載和初始化，根據(jù)讀取的參數(shù)配置信息，對各相關(guān)模塊進(jìn)行初始化，顯示系統(tǒng)主界面；所述的數(shù)據(jù)采集模塊啟動，是通過數(shù)據(jù)采集接口模塊向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送控制命令，啟動數(shù)據(jù)采集操作；所述的監(jiān)測信息存儲，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測傳感參數(shù)信息和監(jiān)測對象信息的關(guān)聯(lián)存儲；所述的實(shí)現(xiàn)用戶請求功能，根據(jù)用戶對系統(tǒng)界面的操作調(diào)用相應(yīng)軟件模塊，完成用戶請求功能。所述的開發(fā)方法與具體監(jiān)測對象具有無關(guān)性，適用于針對各種監(jiān)測對象的基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)。針對某類監(jiān)測對象基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)，通過配置參數(shù)滿足所述監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)的不同需求，在使用新型數(shù)據(jù)采集設(shè)備情況下，除采集模塊外，無需編寫軟件代碼。所述的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，系統(tǒng)擴(kuò)展時只需修改主控模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊或增加功能模塊，所述基于傳感器的監(jiān)測軟件平臺系統(tǒng)中的其它模塊及系統(tǒng)架構(gòu)保持不變。最后請參閱圖4所示，根據(jù)基于上述的開發(fā)平臺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法開發(fā)的監(jiān)測軟件通過服務(wù)器與數(shù)據(jù)采集設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)對監(jiān)測對象的監(jiān)測。采用上述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法，在實(shí)際開發(fā)過程中能夠根據(jù)用戶的具體要求，通過配置參數(shù)設(shè)定監(jiān)測軟件的功能，也可以通過修改配置參數(shù)修改監(jiān)測軟件功能，如果監(jiān)測對象發(fā)生變化，只需修改配置文件，就可以完成相應(yīng)功能的修改， 實(shí)現(xiàn)了對監(jiān)測軟件進(jìn)行參數(shù)配置，從而可以將用戶的新需求通過監(jiān)測軟件裝配模塊和配置參數(shù)結(jié)合在一起，開發(fā)出新的監(jiān)測軟件，大大降低了軟件的開發(fā)成本，并且明顯地縮短了監(jiān)測軟件開發(fā)周期。同時開發(fā)平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，提高了軟件的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性和易操作性，為基于傳感器的監(jiān)測軟件技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。 在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很明顯仍可以做出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，其特征在于，所述的開發(fā)平臺系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集接口模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、監(jiān)測對象信息錄入模塊、監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊、 傳感參數(shù)設(shè)置模塊、多功能曲線顯示模塊、歷史查詢模塊、數(shù)據(jù)列表模塊、監(jiān)測結(jié)果打印模塊、系統(tǒng)配置模塊和監(jiān)測軟件裝配模塊，所述的數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)采集設(shè)備的通信控制并獲取數(shù)據(jù)采集設(shè)備的傳感參數(shù)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集接口模塊，向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送邏輯命令和接收來自數(shù)據(jù)采集模塊的數(shù)據(jù)， 所述的邏輯命令與實(shí)際采集設(shè)備種類具有無關(guān)性；數(shù)據(jù)管理模塊，從數(shù)據(jù)采集接口模塊獲取數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行監(jiān)測信息存取，對監(jiān)測信息進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，為其它模塊提供監(jiān)測信息，實(shí)現(xiàn)了其它模塊與數(shù)據(jù)庫的邏輯隔離，緩存大小可由該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象信息錄入模塊，提供監(jiān)測對象的描述信息錄入功能，描述信息的每個條目信息的標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容、輸入內(nèi)容類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊，提供監(jiān)測對象查看導(dǎo)航和監(jiān)測對象的選擇功能，包括樹形導(dǎo)航，列表導(dǎo)航和地圖導(dǎo)航三種形式，導(dǎo)航形式選擇和導(dǎo)航信息內(nèi)容可通過該模塊的接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；傳感參數(shù)設(shè)置模塊，提供監(jiān)測對象對應(yīng)傳感參數(shù)是否使用、名稱、是否顯示曲線、顯示曲線顏色、是否計算特征值以及傳感參數(shù)分組的設(shè)置功能，傳感參數(shù)指傳感器測量參數(shù)和由傳感器測量參數(shù)計算得出的測量參數(shù)、每個傳感參數(shù)的默認(rèn)名稱、默認(rèn)分組的數(shù)量、對應(yīng)每個分組的名稱可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；多功能曲線顯示模塊，實(shí)現(xiàn)傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線、圖例和即時數(shù)據(jù)的顯示、曲線數(shù)據(jù)的特征統(tǒng)計和響應(yīng)用戶的曲線界面操作的功能，顯示界面的大小、位置，界面中子窗口的位置、 大小，每個子窗口中的多個坐標(biāo)系，每個坐標(biāo)系對應(yīng)的多個所述的傳感參數(shù)可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；歷史查詢模塊，具有根據(jù)監(jiān)測對象元數(shù)據(jù)信息查詢監(jiān)測對象歷史傳感參數(shù)數(shù)據(jù)、計算結(jié)果和傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線信息的功能，查詢條件的條目標(biāo)題名稱和對應(yīng)輸入內(nèi)容的類型可通過該模塊接口參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；數(shù)據(jù)列表模塊，具有傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的列表顯示功能，列表的列名、列數(shù)及其與傳感參數(shù)數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系可通過該模塊接口進(jìn)行設(shè)置；監(jiān)測結(jié)果打印模塊，具有監(jiān)測對象信息、測量結(jié)果、傳感參數(shù)數(shù)據(jù)曲線和圖例內(nèi)容的打印模板定制、打印預(yù)覽和實(shí)際打印功能； 系統(tǒng)配置模塊包括參數(shù)配置單元，允許開發(fā)者根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求設(shè)置參數(shù)，完成相應(yīng)功能的定制； 有效性檢查單元，可以幫助開發(fā)者檢查參數(shù)配置過程中出現(xiàn)的錯誤，提高參數(shù)配置的準(zhǔn)確性；監(jiān)測軟件裝配模塊，根據(jù)參數(shù)配置加載除系統(tǒng)配置模塊之外的其它模塊，并對這些模塊進(jìn)行初始化，實(shí)現(xiàn)菜單選擇功能，與其他模塊構(gòu)成一套監(jiān)測軟件。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，其特征在于，所述的多功能曲線顯示模塊的統(tǒng)計計算功能包括傳感參數(shù)的最大值、最小值、算術(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的分組最大值、最小值、算術(shù)平均值、積分平均值，傳感參數(shù)的超限時間累計， 以及傳感參數(shù)的變化特征值的統(tǒng)計計算；所述的多功能曲線顯示模塊的響應(yīng)用戶的曲線界面操作功能實(shí)現(xiàn)曲線圖的移動、縮小、放大、傳感參數(shù)瞬時值顯示、傳感參數(shù)瞬時值以及文本注釋標(biāo)注。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測軟件裝配模塊運(yùn)行時根據(jù)配置好的參數(shù)加載其它模塊，對整個系統(tǒng)進(jìn)行初始化，提供菜單選擇功能，根據(jù)用戶請求調(diào)用相應(yīng)模塊執(zhí)行。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，所述的方法包括以下步驟(1)參數(shù)配置和存儲；(2)系統(tǒng)加載和初始化；(3)監(jiān)測對象信息錄入；(4)數(shù)據(jù)采集模塊啟動；(5)監(jiān)測信息存儲；(6)實(shí)現(xiàn)用戶請求功能。
5.根據(jù)權(quán)利4所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，所述的參數(shù)配置和存儲用于完成系統(tǒng)信息設(shè)置和各模塊的接口參數(shù)設(shè)置，把設(shè)置信息以文件或數(shù)據(jù)庫的形式進(jìn)行存儲，系統(tǒng)信息設(shè)置參數(shù)包括利用所述的基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)所開發(fā)的監(jiān)測軟件的名稱、總的監(jiān)測對象數(shù)量和總的傳感參數(shù)數(shù)量；所述的系統(tǒng)加載和初始化， 根據(jù)讀取的參數(shù)配置信息，對各相關(guān)模塊進(jìn)行初始化，顯示系統(tǒng)主界面；所述的數(shù)據(jù)采集模塊啟動，是通過數(shù)據(jù)采集接口模塊向數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送控制命令，啟動數(shù)據(jù)采集操作；所述的監(jiān)測信息存儲，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測傳感參數(shù)信息和監(jiān)測對象信息的關(guān)聯(lián)存儲；所述的實(shí)現(xiàn)用戶請求功能，根據(jù)用戶對系統(tǒng)界面的操作調(diào)用相應(yīng)軟件模塊，完成用戶請求功能。
6.根據(jù)權(quán)利4所述的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，所述的開發(fā)方法與具體監(jiān)測對象具有無關(guān)性，適用于針對各種監(jiān)測對象的基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)幵發(fā)。
7.根據(jù)權(quán)利4所述的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，針對某類監(jiān)測對象基于傳感器的監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)，可通過配置參數(shù)滿足所述監(jiān)測軟件系統(tǒng)開發(fā)的相應(yīng)需求，在使用新型數(shù)據(jù)采集設(shè)備情況下，除采集模塊外，無需編寫軟件代碼。
8.根據(jù)權(quán)利4所述的實(shí)現(xiàn)基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)方法，其特征在于，系統(tǒng)擴(kuò)展時只需修改主控模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、數(shù)據(jù)采集模塊或增加功能模塊，所述基于傳感器的監(jiān)測軟件平臺系統(tǒng)中的其它模塊及系統(tǒng)架構(gòu)保持不變。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集接口模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、監(jiān)測對象信息錄入模塊、監(jiān)測對象導(dǎo)航模塊、傳感參數(shù)設(shè)置模塊、多功能曲線顯示模塊、歷史查詢模塊、數(shù)據(jù)列表模塊、監(jiān)測結(jié)果打印模塊、系統(tǒng)配置模塊和監(jiān)測軟件裝配模塊。本發(fā)明還涉及一種基于該開發(fā)平臺系統(tǒng)的開發(fā)方法。采用該種基于傳感器的監(jiān)測軟件開發(fā)平臺系統(tǒng)及方法，大大降低了軟件的實(shí)施成本，并且明顯縮短了監(jiān)測軟件開發(fā)周期，同時系統(tǒng)架構(gòu)簡單明晰，使用過程快捷方便，工作性能穩(wěn)定可靠，適用范圍較為廣泛，為基于傳感器的監(jiān)測軟件技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。
文檔編號G06F9/44GK102279746SQ20111024929
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月21日
發(fā)明者郭忠文, 陳朋朋 申請人:中國海洋大學(xué)