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        監(jiān)控軟件批處理命令設(shè)計

        2013-10-16 12:01:32白侃
        計算機與網(wǎng)絡(luò) 2013年2期
        關(guān)鍵詞:腳本調(diào)用命令

        白侃

        (河北遠東通信系統(tǒng)工程有限公司河北石家莊050081)

        1 引言

        隨著工業(yè)化技術(shù)的發(fā)展,越來越多的生產(chǎn)工具、設(shè)備和儀器都具有與計算機的通信接口,操作員可以通過計算機遠程操控設(shè)備和儀器完成許多工作。但因為計算機的遠程控制命令比較復(fù)雜,通常需要經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)技術(shù)人員才能操作,許多企業(yè)都開發(fā)出了相應(yīng)的計算機軟件來實現(xiàn)對設(shè)備和儀器的遠程控制。

        若一個系統(tǒng)中有許多不同的設(shè)備和儀器,這些設(shè)備和儀器需要協(xié)同工作,若每個設(shè)備有一套軟件進行控制會使工作變的很繁雜且容易出錯。若將不同設(shè)備和儀器的主要功能集成到一個軟件中,將許多監(jiān)控單命令根據(jù)不同情況封裝成不同的腳本命令,在不同情況下直接調(diào)用腳本命令既可快速而準(zhǔn)確的更改設(shè)備參數(shù)。通過計算機軟件可輕松的實現(xiàn)對各種命令的封裝、存儲和執(zhí)行,從而達到一鍵控制設(shè)備的操作。

        2 監(jiān)控軟件概述

        計算機通過硬件接口[1](如串口、并口、USB 口或網(wǎng)口)與設(shè)備和儀器連接,監(jiān)控軟件通過專用的協(xié)議實現(xiàn)對設(shè)備、儀器的控制和狀態(tài)查詢[2]。

        監(jiān)控軟件與設(shè)備和儀器通信的命令大致分為4 類,查詢命令、查詢響應(yīng)、控制命令和控制響應(yīng)。查詢命令還可分為單查詢命令、多查詢命令和全查詢命令,控制命令可分為單參數(shù)控制命令和多參數(shù)控制命令。通信協(xié)議[3]一般由起始字節(jié)、設(shè)備類型、設(shè)備地址、命令類型、命令碼、校驗和結(jié)束字節(jié)組成。

        3 腳本命令設(shè)計

        腳本命令是由多個單參數(shù)控制命令或多參數(shù)控制命令按一定順序組成的一組命令序列,操作員可根據(jù)不同情況編輯不同的腳本命令,當(dāng)需要對某情況進行處理時只需調(diào)用相應(yīng)的腳本命令就可實現(xiàn)所有命令的一次下發(fā),計算機軟件根據(jù)預(yù)先編輯的順序和執(zhí)行條件逐條執(zhí)行相應(yīng)命令,判斷各命令是否執(zhí)行成功可以,并可對執(zhí)行情況進行采取相應(yīng)的措施。采用腳本命令方式進行遠程控制可以節(jié)省很多的操作時間,降低操作可能引起的失誤。

        3.1 腳本命令組成

        腳本命令由腳本命令編號、腳本命令類別和腳本命令說明組成[4],每個腳本命令可包含多個單命令。腳本命令編號用來唯一標(biāo)識一個腳本命令;腳本命令類別用來對腳本命令歸類;腳本命令說明描述本條腳本命令的功能[5]。腳本命令各部分說明如表1 所示,腳本步各部分組成如表2 所示[6]。

        表1 腳本命令組成

        表2 腳本步組成

        3.2 腳本命令存儲

        目前常用的存儲方式有數(shù)據(jù)庫存儲[7]、XM L 文件存儲和配置文件存儲。數(shù)據(jù)庫適合存儲大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù),存取速度快,但對實現(xiàn)方式比較復(fù)雜;配置文件存儲方式實現(xiàn)簡單和靈活,但不適合存儲大量的數(shù)據(jù);用XM L 文件格式既能靈活和簡單的存取數(shù)據(jù),又可實現(xiàn)較大數(shù)據(jù)量的存儲[8]。

        結(jié)合腳本命令的特點,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,數(shù)據(jù)量不大,綜合考慮以上3個存儲方式,選擇XM L 文件存儲方式較為合適。若腳本數(shù)量很多且每個腳本中步數(shù)很多的話,會造成XML 文件非常龐大,此時可分成多個XML 文件存儲,一個主文件用來存儲腳本的主要信息(標(biāo)識、類別和說明),每個腳本中的步以腳本標(biāo)識為文件名另存儲一單獨XML 文件[9]。此方法既能方便存取文件內(nèi)容,又可輕松的對某腳本進行檢索而不用打開無關(guān)的腳本文件。

        3.3 軟件界面設(shè)計

        軟件界面設(shè)計分為腳本編輯界面和腳本執(zhí)行界面2 部分。腳本編輯界面分腳本信息編輯區(qū)和腳本步信息編輯區(qū)2 部分,主要實現(xiàn)腳本信息顯示、腳本步顯示、腳本及腳本步的編輯操作等,界面組成各功能描述如下[10]:

        ①腳本信息列表:以列表方式顯示腳本內(nèi)容,包括腳本標(biāo)識、腳本類型和腳本描述,單擊某一條腳本內(nèi)容在"腳本步信息列表"中顯示該腳本中包含的步信息;

        ②腳本步信息列表:以列表方式顯示某腳本中所包含的所有步,包括步編號和步描述;

        ③新建腳本按鈕:彈出"新建腳本"對話框,可輸入腳本標(biāo)識、腳本類別和腳本描述,確認(rèn)后保存到XM L 文件;

        ④修改腳本按鈕:彈出"修改腳本"對話框,可修改腳本類別和腳本描述,確認(rèn)后保存到XM L 文件;

        ⑤刪除腳本按鈕:從XM L 文件刪除選中的一條腳本信息;

        ⑥調(diào)用腳本按鈕:調(diào)用該腳本,逐條執(zhí)行該腳本中各步的命令;

        ⑦添加步按鈕:在選中的腳本末尾添加一條新步,彈出"添加步"對話框,可輸入步描述、命令碼和控制成功響應(yīng)碼,確認(rèn)后保存到XM L 文件中;

        ⑧修改步按鈕:彈出"修改步"對話框?qū)Σ降膬?nèi)容進行修改,可修改步描述、命令碼和控制成功響應(yīng)碼。確認(rèn)后保存到XM L 文件中;

        ⑨刪除步按鈕:從XM L 文件刪除選中的一條腳本步信息;

        ⑩移動步按鈕:更改步的執(zhí)行順序,彈出"移動步"對話框,可輸入要移動到的序號,確認(rèn)后將修改保存到XM L 文件中。

        選中"腳本信息列表"中的一條腳本,鼠標(biāo)單擊"調(diào)用腳本"按鈕彈出腳本調(diào)用界面,腳本調(diào)用界面分調(diào)用信息顯示區(qū)和調(diào)用控制區(qū),界面組成功能描述如下:

        ①當(dāng)前執(zhí)行腳本列表:以列表方式顯示正在調(diào)用的腳本各步的執(zhí)行情況,包括步編號、步描述和執(zhí)行狀態(tài),執(zhí)行狀態(tài)可選顯示為執(zhí)行成功、執(zhí)行失敗、正在執(zhí)行和未執(zhí)行4 種狀態(tài);

        ②暫停執(zhí)行按鈕:暫停執(zhí)行正在執(zhí)行的腳本,單擊后按鈕名稱改為"繼續(xù)執(zhí)行",單擊"繼續(xù)執(zhí)行"按鈕繼續(xù)從當(dāng)前步執(zhí)行;

        ③中止執(zhí)行按鈕:中止執(zhí)行正在執(zhí)行的腳本;

        ④重新執(zhí)行按鈕:重新從第1 步開始執(zhí)行腳本。

        3.4 擴展設(shè)計

        對于一些復(fù)雜的系統(tǒng),單獨執(zhí)行一系列的控制操作往往不能滿足要求,此時可加入一些約束性的判斷,如在每一步開始執(zhí)行前判斷是否具備執(zhí)行條件,若不具備執(zhí)行條件時如何處置等[10]。常用的判斷情況如表3 所示。

        表3 執(zhí)行情況判斷處理

        4 仿真驗證

        4.1 仿真環(huán)境

        驗證環(huán)境采用W indow s XP 操作系統(tǒng),開發(fā)平臺采用M icrosoft Visual C++6.0[11],計算機采用目前市場上主流臺式機配置即可,基本硬件配置主要要求如下:CPU 為2 GMHz,內(nèi)存1 GB 以上,硬盤100 G 以上。

        4.2 仿真方法

        為使驗證結(jié)果盡量與實際環(huán)境相符,可通過編寫模擬軟件的方式代替設(shè)備、儀器的接口,編寫對應(yīng)的腳本以驗證軟件的批處理功能和存儲能力。驗證過程如下:

        ①通過腳本編輯界面編輯超過10 000 步的腳本100個;

        ②隨機修改腳本或步,移動步的順序;

        ③調(diào)用不同的腳本,同時讓模擬軟件隨機回復(fù)成功、失敗響應(yīng)或不響應(yīng);

        ④腳本調(diào)用界面正確按順序執(zhí)行相應(yīng)步,并顯示執(zhí)行結(jié)果。

        4.3 驗證結(jié)果

        通過模擬軟件的驗證,當(dāng)每個腳本的步數(shù)為10 000 步時,XML 文件大小約為2.3 M Bytes,軟件打開無明顯卡頓現(xiàn)象;腳本執(zhí)行過程可正確執(zhí)行所有命令并顯示每條命令的執(zhí)行結(jié)果。

        5 結(jié)束語

        在普通的設(shè)備監(jiān)控軟件中引入"腳本命令"的設(shè)計,將單一設(shè)備的監(jiān)控軟件模式擴展到面向工作流程的多設(shè)備監(jiān)控模式。加入執(zhí)行判斷的處理,可滿足一般大型系統(tǒng)的應(yīng)用。通過模擬軟件驗證及在工程中的實際應(yīng)用,用此方式遠程控制設(shè)備、儀器完全可行,并能實現(xiàn)一些較復(fù)雜的邏輯關(guān)系判斷處理,對于提高生產(chǎn)效率、減少操作失誤有很大幫助。

        [1]豐繼林,劉慶杰.計算機網(wǎng)絡(luò)工程與實踐[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005.

        [2]錢 能.C++程序設(shè)計教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2001.

        [3]蔡 陽,孟令奎.計算機網(wǎng)絡(luò)原理與技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,2005.

        [4]譚浩強,李鳳霞,薛靜峰,等.Visual C++6.0 實用教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2001.

        [5]孫 皓.Visual C++范例大全[M].北京:機械工業(yè)出版社,2009.

        [6]嚴(yán)蔚敏,吳偉民.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C 語言版)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.

        [7]LIPPMAN S B.Essential C++(中文版)[M].侯捷,譯.武漢:華中科技大學(xué)出版社,2009.

        [8]DEITEL H M,DEITEL P J.C++大學(xué)教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.

        [9]LIPPMAN S B,LAJOIE J.C++Primer(中文版)[M].北京:中國電力出版社,2001.

        [10]楊正甫.面向?qū)ο蠓治雠c設(shè)計[M].北京:中國鐵道出版社,1997.

        [11]KRUGLINSKI D J.Visual C++技術(shù)內(nèi)幕[M].北京:清華大學(xué)出版社,1997.

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