宋 洋 沈陽工學(xué)院

污水處理過程監(jiān)視和診斷系統(tǒng)
——報警監(jiān)控界面設(shè)計和實現(xiàn)

宋 洋 沈陽工學(xué)院

本文通過對緒論的介紹，明確了課題的現(xiàn)狀、目標(biāo)、研究工作等一些相關(guān)知識。針對污水處理的流程中報警的復(fù)雜性，對軟件進(jìn)行了總體設(shè)計，并以框圖的形式加以說明。對所涉及的數(shù)據(jù)庫也作了簡單的介紹，為后面的運用打下了基礎(chǔ)。其次，本文開發(fā)了報警控件，如控件的創(chuàng)建、外觀、屬性、方法以及對頁面的設(shè)置等，并通過一個污水處理的實例說明了報警控件在污水處理報警監(jiān)控軟件中的應(yīng)用。

報警；智能；污水處理；遠(yuǎn)程監(jiān)控

1.應(yīng)用軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.1 軟件總體設(shè)計方案

本系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是用VB程序來實現(xiàn)污水處理過程監(jiān)視和診斷，而且要具有良好的可行性，實現(xiàn)報警的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)應(yīng)將數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)作為基本單位運行，用戶在運行系統(tǒng)的同時，又能保證系統(tǒng)的完整性。此外，在系統(tǒng)運行過程中，自動更新數(shù)據(jù)，處理己報警和未報警所出現(xiàn)的各種錯誤，保證系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。系統(tǒng)還應(yīng)顯示報警的信息相關(guān)數(shù)據(jù)。

在對VB應(yīng)用程序的總體框架和運行機(jī)制進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)的設(shè)計方案即：依次從數(shù)據(jù)庫獲取的數(shù)據(jù)，利用VB控件制作界面，進(jìn)行整體設(shè)計。具體做法即打開源文件，獲取的數(shù)據(jù)，進(jìn)行比較。如果超出設(shè)定的溫度，則進(jìn)行報警。其中設(shè)置了上上限報警、上限報警、下限報警、下下限報警。

1.2 軟件開發(fā)環(huán)境的選擇

Visual Basic 6.0語言是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計語言，是目前在Windows操作系統(tǒng)平臺上廣泛使用的Windows應(yīng)用程序開發(fā)工具。VB相對于其他語言，簡單易學(xué)，功能強(qiáng)大、應(yīng)用靈活、便于使用，友好的VB集成開發(fā)環(huán)境，使用戶可以在其中很輕松地進(jìn)行界面設(shè)計、代碼編寫、程序調(diào)試及編譯運行等工作。所以本軟件選用VB6.0為開發(fā)工具Visual Basic 6.0是“可視化Basic"。它有兩個方面的含義：其一，“可視化”，意思是當(dāng)創(chuàng)建圖形用戶界面元素時，不用寫大量的代碼行來描述和控制界面元素的位置、大小等屬性，只是簡單的在屏幕上增加已經(jīng)建好的對象，就像用“畫筆”按照自己的構(gòu)思一點點的添加元素，能立刻感受到變化；其二，Basic意思是對一個初學(xué)者來說可以實現(xiàn)任何目標(biāo)的符號化指令代碼，相對于C/C++， Pascal等來說是很基本和簡單的[1]。

1.3 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計

以獲得的數(shù)據(jù)為中心，對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、整理，并提供靈活的顯示方式，是監(jiān)控軟件基本的也是主要的要求[2]。VB不但提供了多種數(shù)據(jù)顯示方式，如圖形與表格形式等，VB 處理數(shù)據(jù)的手段也有使用數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)庫兩種方式，VB自身帶有的數(shù)據(jù)庫功能已完全可以完成諸如創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫等操作。使用數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序設(shè)計具有以下步驟：

首先是建立數(shù)據(jù)庫。普通的關(guān)系數(shù)據(jù)庫不過是一些表的集合。對于過程監(jiān)控軟件而言，數(shù)據(jù)庫所含表主要有報警信息表、故障信息表、操作信息表等，數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)簡單，表和表之間聯(lián)系不緊密，設(shè)計工作較為簡單。值得考慮的是，表中所含字段要以方便制表和使用為目標(biāo)。建立數(shù)據(jù)庫，可以使用VB 自帶的可視化數(shù)據(jù)管理器或使用數(shù)據(jù)訪問對象自己編寫代碼建立。建立數(shù)據(jù)庫,然后操縱數(shù)據(jù)庫中的表格。除了使用數(shù)據(jù)訪問對象外，VB 提供了另外一種與Jet 數(shù)據(jù)庫引擎接口的方法 ——使用數(shù)據(jù)控件和數(shù)據(jù)綁定控件。這種方法可以使用戶使用較少的代碼，僅僅設(shè)置這些控件的一些屬性便能對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行許多操作。但此種方式?jīng)]有使用控件靈活，而且系統(tǒng)開銷較大。不過，在軟件所要求的數(shù)據(jù)庫操作較為簡單，使用并不頻繁的情況下，這是一種較好的方法。下面主要對數(shù)據(jù)庫對象(ADO)對數(shù)據(jù)訪問對象DAO 的使用作一介紹。

使用數(shù)據(jù)訪問對象的編程就是創(chuàng)建 DAO的對象并對它們編寫代碼。這些 DAO 的對象對應(yīng)于被訪問數(shù)據(jù)庫不同部分，如數(shù)據(jù)庫本身、表格、字段、索引等對象，用這些對象的屬性和方法來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操作，能夠在VB 窗體中使用綁定或非綁定控件來顯示結(jié)果并接受用戶輸入。下面的程序例使用了 DAO的對象，通過對這些對象的屬性的賦值與方法的調(diào)用完成了在一個表中添加數(shù)據(jù)的操作[3]。

而本軟件的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序的基本結(jié)構(gòu)如下：數(shù)據(jù)庫設(shè)計是將業(yè)務(wù)對象轉(zhuǎn)換為表和視圖等數(shù)據(jù)庫對象的過程。數(shù)據(jù)庫設(shè)計是數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)過程中首要的和基本的內(nèi)容。數(shù)據(jù)庫是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。它把信息系統(tǒng)中的大量數(shù)據(jù)按照一定的模型組織起來，提供存儲、維護(hù)、檢索數(shù)據(jù)的功能,使信息系統(tǒng)可以方便、及時、準(zhǔn)確從數(shù)據(jù)庫中獲取所需的信息。一個信息系統(tǒng)的各個部分能否緊密的結(jié)合在一起以及如何結(jié)合，關(guān)鍵在數(shù)據(jù)庫。因此必須對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行合理設(shè)計。

2.報警控件的創(chuàng)建

在軟件的開發(fā)與設(shè)計中，設(shè)計了歷史報警控件，它主要由一個Data1控件和一個Grid1控件組成。主要用于顯示數(shù)據(jù)庫的信息。

圖1 控件的外觀

針對這兩個控件，設(shè)置了以下的屬性，其中，Data1的與Access數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，而Grid1的數(shù)據(jù)源就是Data1具體見表：

表1 控件屬性頁的設(shè)置

3.結(jié)束語

本文針對污水處理過程監(jiān)視和診斷系統(tǒng)的特點，利用VB軟件系統(tǒng),實現(xiàn)污水處理過程監(jiān)視和診斷，提高污水處理的質(zhì)量和效果，降低了運行費用。通過VB實現(xiàn)報警監(jiān)控界面的設(shè)計，軟件安裝，修改等工作。分析了報警的數(shù)據(jù)，及時發(fā)布和預(yù)報運行情況，實施診斷和報警等。

VB強(qiáng)大的功能及在工程中又一次得到了驗證。又由于利用了VB這一高效率的工具而事半功倍。用事實證明了VB軟件比起其它的軟件應(yīng)用靈話，頁面逼真生動，是進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)控的首選軟件。在本軟件的制作中,基本達(dá)到了預(yù)期的研究結(jié)果，具體包括以下幾個部分：

（1）基于VB創(chuàng)建控件的知識，實現(xiàn)了污水處理過程監(jiān)視和診斷系統(tǒng)。

（2）控件具有一定的屬性、事件和方法,滿足了后續(xù)進(jìn)行流程計算的條件。

（3）通過具體控件的設(shè)計和開發(fā)，實現(xiàn)報警界面。

（4）通過分析污水工藝流程的特點，找到適合污水處理工藝流程報警方法。

整個污水處理監(jiān)視和診斷系統(tǒng)具有設(shè)計先進(jìn)、運行可靠等特點，適合于現(xiàn)代化的污水處理監(jiān)視和診斷系統(tǒng)，成功地應(yīng)用于城市污水處理，使沈陽污水處理問題得到了有效的解決，并取得了良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

[1]衛(wèi)玉花.選煤工藝流程設(shè)計[J].太原理工大學(xué)論文，2005:34.

[2]張自杰.環(huán)境工程手冊[M]北京:高等教育出版社，1996:18

[3]王連成.報警監(jiān)控系統(tǒng)的研究[M].北京:高等教育出版社，1979.