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基于组态技术的中波台员工培训软件的设计
摘 要
本文完成了一个在力控Forcecontrol 6.1组态软件平台上的员工培训软件的设计,该软件主要用于广西广播电视龙州中波员工设备操作培训考核中。软件系统运用力控组态软件图形界面方法完成台站设备界面和实际操作步骤的模拟仿真,并建立关系数据库实现设备报警、操作的记录,提高培训软件的实用性。
【关键词】组态技术 图形化界面 关系数据库引言
组态技术就是用户通过软件平台将不同的图形化窗口搭建起,而不需要进行复杂的计算机编程,就可以实现设备的监测控制。本文作者利用组态技术,在力控Forcecontrol 6.1平台上对龙州中波台机房播音设备和远程监控进行模拟仿真,设计了接近实物的图形化界面;然后在组态软件中建立关系数据库,完成对设备操作数据、故障告警数据、考核数据的管理、处理。软件系统图形界面的设计
2.1 软件图形界面层次结构
软件系统图形界面根据中波台机房设备实际操作流程采取分层结构设计,用户必须严格按照操作步骤逐层进行模拟练习。软件图形界面主要分为三层,如图 1所示。
2.2 软件图形界面的搭建
2.2.1 台站设备图形界面的设计
台站的组态图形界面主要分为静态界面和动态界面。静态界面是为了反映机房设备实际样貌的图片,增加了界面的真实感;动态界面则是一些操作按钮、指示灯、图案变化、开关位置等反映设备操作运行的动画。
设备图形界面设计的步骤:
(1)根据台站设备选择力控的对象类型,软件中很多设备的模拟仿真是用不同的力控对象混搭组成。力控Forcecontrol 6.1中对象类型主要有基本图元、复合组件、后台组件、标准ActiveX控件。
(2)设置力控对象的属性、进行对象方法和事件的程序编写。
(3)根据台站设备的操作,编写动画链接程序。力控Forcecontrol 6.1中动画类型主要有:鼠标动画、颜色动画、尺寸动画以及数值动画等。
以上海10KWDAM中波发射机面板开关机按键操作的模拟仿真为例:
(1)界面主要由仪表图元、矩形图元和位图复合组件构建而成。
(2)位图组件属性导入发射机面板实际图片,以达到真实的操作界面模拟仿真。
(3)设置仪表图元量程属性,并将仪表图元与模拟I/O点变量114_AM1_A.PV、114_AM1_V.PV、114_AM1_P.PV关联,实现发射机电流、电压、功率的指示仿真。
(4)编写面板按钮矩形图元的鼠标左键组态动画脚本程序。例如功率等级“高”按钮的左键动画脚本程序:
AM1_open0=3; if isTest==0 then #114_AM1.#meage.ShowEx(1);
#114_AM1.#meage.#Picture.ShowEx(0);
#114_AM1.#meage.#Gb_Btn.Enable(1); meage=“发射机功率10KW!”
endif
2.2.2 远程监控图形界面的设计
ActiveX 是一个开放的集成平台,为开发人员、用户和 Web生产商提供了一个快速而简便的在 Internet 和 Intranet 创建程序集成和内容的方法。力控Forcecontrol 6.1中支持添加和注册ActiveX控件,丰富了软件平台的扩展性。本软件系统使用的ActiveX控件主要有:PDF阅读控件Adobe PDF Reader控件、Flash播放控件Shockwave Flash Object控件。
台站远程监控操作界面是Flash绘制而成,在力控Forcecontrol 6.1中添加Shockwave Flash Object控件后,对控件事件FSCommand进行编程后实现Flash动画与力控组态的交互。下面以远程监控信号源模拟界面为例,论述具体编程方法。
Fscommand()函数是Flash与外界沟通的桥梁,使用它可以控制动画的关闭、是否全屏、是否显示右键快捷菜单等。在力控Forcecontrol 6.1中Fscommand()函数的编程方法:
(1)在Shockwave Flash控件方法Fscommand对应处建立自定义函数。
(2)在自定义函数界面输入函数名称、设定函数有无返回值、设定函数变量参数类型、引用方式。如图2所示。
(3)点击编辑代码进入函数代码编辑。程序的编写主要就是通过Fscommand()函数的command、args两个变量不断获取用户操作的参数,然后根据获得的不同参数编写动作代码。
培训软件远程监控信号源界面交互程序代码示例如下:
if command==“jianting_qh” && args==“0” then
fs_jianting_qh=0;//当前播出路CH1
endif 软件系统的数据库
力控组态软和其他ODBC 数据库之间的数据传输是采用SQL 访问功能。它主要关系数据库的建立和SQL 函数脚本程序的编写两部分组成。关系数据库的建立实现外部数据库字段和力控变量之间的联系。SQL 函数脚本程序的编写主要实现数据库的数据的管理。
本培训软件中报警记录、操作记录、考核模块都是在力控Forcecontrol 6.1中使用Acce 2003数据库进行数据的管理和处理。
3.1 关系数据库的建立
所谓关系,就是一张二维表。表的各列以属性开始,属性是列的入口。属性下面的每一行称为元组。只有通过关系数据库才能实现力控组态软件与外部数据的交互,具体的方法如下:
(1)根据软件需求建立适用的Acce 2003数据库表。
(2)通过数据表管理器建立SQL 数据表模板。本软件中通过专家报表的设置向导建立数据表模,并完成Microsoft Office Acce 2003 的ODBC数据源配置。
(3)进行数据表的绑定。数据绑定表是将数据表中的字段(列)与力控中的变量建立对应关系。
(4)在脚本中实现SQL 操作,大体包括:建立连接、建立数据表/选择记录(在已有的表中查询)、插入/更新/删除记录或改变记录当前位置、断开连接等几个过程。
3.2 组态数据库关系(表)模式
数据表绑定是将数据表中的字段与Draw(窗口)中的变量相关联。数据绑定表由数据表字段、参数类型、变量名三部分组成。如图3所示。
3.3 数据库管理脚本程序的编写
培训软件中采用SQL语言和力控组态软件控件方法脚本程序两种方法混合对数据库进行操作管理。
3.3.1 SQL语言应用实例
①数据库连接和断开的SQL执行语句:
数据库的连接:
SQLConnect(ConnectID,DataSourceDesc); 断开数据库连接SQLDisconnect(connectID);
②数据插入:
SQLInsert(ConnectID,“czjl”,“lk_czjl”);
③数据的选择:
SQLSelect(ConnectID,“操作题目表”,“编号=”+khsj_czt2);
④从当前数据表中当前记录(当前光标位置)获取数据:SQLGet(“czkh_tab”);
3.3.2 专家报表控件方法实例
①控件方法:
#name.ExecuteSQL(nSheetIndex,strSQL)
参数:
nSheetIndex:当前要操作的页
strSQL:要执行的SQL语言
②应用实例;
本文建立字符串变量sqlstr,在每次数据处理时,首先将SQL语句赋值给变量sqlstr,然后再用专家报表空间方法进行数据处理。例如:
台站设备告警记录的查询:
赋值:sqlstr=“select * from bjjl where info_bj like '”+get_pinlv+“%”+“'order by auto_num desc”;
#114_gjjl.#Report.ExecuteSQL(-1,sqlstr);
IntToStr(date_tmp_s2,10);
#114_czjl.#Report.ExecuteSQL(-1,sqlstr);结束语
组态技术在面向对象编程技术的另辟蹊径,以简单的组态实现计算机界面的实现,再通过脚本程序的编写实现图形动作。本文通过组态技术实现了龙州中波台设备的模拟仿真,软件中图形界面与台站设备的实际界面高度吻合,操作方法完全按照实际要求进行控制程序编写,给员工提供了一个真实的模拟培训环境。
参考文献
[1]韩立,尹爱军.基于组态技术的测控软件开发及测试[J].北京:中国测试,2011.(07).[2]吴永贵.力控组态软件应用实践[M].北京: 化学工业出版社,2013.(08).[3]叶建华,钱虹等.基于力控组态软件的高速公路隧道照明监控系统[J].上海:上海电力学院学报,2009.(05).[4]刘莎莎.组态软件中数据库系统的研究与设计[D].西安:西安电子科技大学,2012.[5]文永亮.组态软件中数据库的应用与研究[D].四川:西南交大,2008.作者单位
1.广西大学计算机与电子信息学院 广西省南宁市 530004
2.广西广播电视技术中心 广西省南宁市 530022