時間:2022-11-05 21:59:20
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2分層技術在計算機軟件開發中的應用
分層技術目前在我國已經成為了主流的技術種類,其在我國計算機軟件開發中的應用也越發普及,下面進行具體分析:
2.1雙層技術的應用
從種類方面來看,分層技術主要有三層、四層以及多層次之分,但是這些都是在雙層技術的基礎上發展起來的。在不斷的發展過程中,軟件的開發效率也得以提升。我們首先針對雙層技術進行研究,這項技術在我國軟件開發中的應用,主要就是針對兩個端點進行,也就是客戶端和服務器。客戶端會依據不同用戶的資料為其提供所需要的使用界面,處理其中所產生的各種邏輯關系,然后服務器是用來接受客戶的各項信息,在經過數據庫進行相關的計算和總結,最終向客戶端傳達并使用。這項技術的應用大大提高了計算機的運行效率,但是其必要的條件就是用戶所使用的服務器,性能方面要有所保障,同時用戶使用不適合太多。一旦這兩個要素沒有保障,就會導致服務器因為工作負荷過重而出現系統性錯誤、計算機反映慢等問題也會出現,這樣一來成本就會不斷增加,問題嚴重的話,還會導致人格數據的丟失,所以說在當今的研發中,這項技術已經逐漸被其他技術所取代。
2.2三層技術的應用
上文已經提到,三層技術的研發是建立在雙層技術基礎之上的,針對雙層技術中不完善以及有缺陷的部分進行改進,并相應地增加了應用服務器,這種服務器在計算機使用方面發揮著巨大作用,能夠針對用戶的各種數據進行儲存和整理,同時也大大提高了計算機信息訪問的效率,最為關鍵的一點是實現了人與計算機之間的交互。這種三層技術實際就是將業務處理、界面層次以及數據層次相結合,建立一個有機整體,相互獨立運行,共同為計算機服務。其中的界面層主要是進行科學的收集用戶使用軟件的需求,收集完成后需要將這些需求發送到之后進行工作的業務處理層,其次由業務處理層通過對這些用戶的需求進行分析,做出相關的申請請求在數據層進行數據的提取與處理,最后在數據層進行相應的處理,對相關的各種信息進行查詢,針對這一系列的分析之后,將結構反饋給業務層,最終是由業務層完成工作的處理,再回到最初的界面層。以上所闡述的整個過程就是對系統的建立過程,正是因為這樣的處理,實現了系統工作效率的提升。
2.3四層技術的應用
在計算機軟件的開發中,雙層技術和三層技術都難以應對計算機使用復雜的環境,需要將三層次技術中的界面層、業務處理層和數據庫層科學地分開,這樣才能夠不斷降低這幾個層次之間的相互影響,因此需要將三層技術逐漸向四層技術發展,其中四層技術主要包含有業務處理層、web層、數據庫層以及存儲層。
2.4中間件技術的應用
分層技術在計算機軟件開發中的應用,可以針對不同部門進行優化,目的就是充分發揮其潛能,實現優勢互補,提高計算機整體的運行效率。正是因為分層技術的合理應用,才使得軟件開發的質量大大提升。另外,還有效地降低了各種復雜問題的發生,簡化了計算機操作,只要利用單項操作就可以獨立完成計算機軟件的開發,進而實現我國計算機軟件開發的高效性與高質性。
1.1高職高專計算機軟件教育的情況
只要有計算機,任何學院都可以辦計算機軟件專業。這既說明了計算機軟件教育的普遍,更說明了計算機軟件教育的硬件門檻實在是相當的低。很多學院都可以辦計算機軟件專業,很多學院的計算機軟件專業都差不多。高等教育本科以上的招生連年在擴大,從招生質量上說,高職高專招到的學生的素質是相對比較差的,而學習計算機知識往往需要比較高的邏輯能力、自學能力與刻苦精神,這讓高職高專的計算機軟件教育難上加難,現在社會上對計算機的應用水平在逐年提高,對計算機專業的要求也在逐年提高,學生的低素質和社會的高要求成了高職高專教育的一個突出問題,對此,幾乎所有的高職院校都沒有辦法完全給予解決,按照原來的解決方法,以教授學生程序知識為主,在教他們知識的同時培養其它素質。因為學生的整體素質相對低,而且在入學前又沒有學過任何程序知識,在入門時發生極大的困難,學生往往只能記住程序語言本身的語法,而對于程序語言的共性的知識,特別是與做程序相關的邏輯能力、自學能力、解決問題的能力與刻苦精神等都沒有得到強化訓練,結果在學習其它語言時又要重新把這些幾乎是同樣的內容學一遍,而且極容易產生以下的結果,學生學了很多門語言,但每門都不精,而且每門語言都花去了幾乎相同的時間,白白浪費了很多的時間,能不能將這很多門語言都換成一門語言呢?答案是否定的,因為有些專業知識是結合語言來學習的,比如說學習數據庫,就得安排Access或者vfp來教學;學習底層開發,就得安排C語言甚至匯編語言來學習;學型項目開發,就得安排visualstatio。還不算在學生畢業后,到了單位再按單位要求使用的語言。學生在語言的學習上花了太多的時間,就沒法保證其在短短的一年多到兩年的時間內達到社會的要求。
1.2高職高專計算機軟件師資
一般說來,計算機軟件這門學科需要人有強大的邏輯分析能力和歸納能力,而且因為計算機的基本核心都是國外做的,英文單詞出現得不少,所以也需要有一定的英文水平,-196-因此做計算機軟件這門學科的人一般來說素質不錯,而且數學一般很好,這幾年,高職高專院校都比較注重技能的培養,采用多種手段來提高教師的素質,將教師送去培訓、讀研究生;從社會上招聘一些有實際經驗的原軟件公司技術員;教師自學、幫教等。不少教師努力做科研、做課題、寫論文、評職稱,不少教師已經獲得了副教授以上的職稱,因此,從師資上說,高職高專的師資應該是不錯的。
1.3現行高職高專計算機軟件的教育模式
參考做得比較成功的軟件學院的做法,甚至與它們聯合辦學;在課程設置上與這些軟件學院同步;普遍采用案例教學法;這種教育模式無疑是先進的,效果也是非常好的,但只針對素質較好的學生,以及教學水平相當高的教師。它只說明了軟件知識教育的內容和先后問題,并沒有說明如果學生的素質達不到要求該怎么辦?事實上,大部分的教育者都沒有說明這個問題,這很正常。就算是素質較好的學生,有的對這種模式也未必適應,程序設計往往剛剛入門,就面臨畢業了。所以高職高專軟件教育的問題在于對學生教不教得懂?教懂的時間是多少?靈活運用程序知識的程度是多少?單單采用以上的教育模式還不足以解決這些問題。
2解決方法
2.1傳統素質的培養方法
因為計算機專業脫胎于數學專業,計算機軟件需要學生具有較強的邏輯分析能力,數學好的話一般來說邏輯能力也相對強,所以傳統的素質培養方法是先讓學生學好數學,再來學習程序設計。這種培養方法似乎無可厚非。但這里有幾個問題,高職高專的學生數學會很好嗎?能教好他們數學嗎?要教好他們數學得用多少時間?結果可想而知。
2.2教學與程序邏輯之間的關系
一般來說,數學思維好的學生邏輯能力一般較強,而且數學是創建計算機科學的基礎,所以一般來說,學習計算機程序開發在很多人眼里該先學好數學,再學計算機程序開發;那么數學和程序開發一定具有必然的一一對應關系嗎?未然,因為雖然計算機科學是從數學演變而來的,在早期的計算機應用中確實以數學計算為主,但隨著計算機科學的發展,特別是現在的應用系統開發,如果不是很高端應用的話,用到的數學知識是有限的,主要用到程序邏輯思維,數學思維好的學生只要將程序多加研讀,一般來說,獲得程序邏輯思維是不成太大問題的,但如果數學思維差點的學生。那就難了。對這樣的學生,如果先把他們的數學教好了再學程序的話,那代價就太大了,也沒這必要,所以設想如果直接進行程序邏輯能力的訓練讓他們獲得比較強的程序邏輯,那么他們學習后續課程就容易多了。
2.3程序素養的培養方法
(1)特別重視學生入門語言的教學,不要為了學習語言而學習語言,入門時重點不是學習語言本身,而是程序知識的共性,與做程序相關的邏輯能力、自學能力、解決問題的能力、刻苦精神等。這些知識和素質如能迅速解決,對于后續內容的學習非常有利。對于程序語言的選擇一般以VisualBasic程序設計語言為佳,因為用這門語言既可學習面向過程的程序知識,又可以學習面向對象的程序知識,而且語法相對簡單,表達清析明了,往后還可以繼續學習。學完了程序知識的共性與能力訓練之后再擴展其他程序知識(包括各種控件的屬性、事件與方法,甚至學習其他語言如C語言)。(2)改變原來的以知識教育為中心、能力教育為輔的教育模式,改為以能力教育為主、知識學習配合能力教育的教育模式。比如說對于數據庫知識的學習,如果我們是用Access來學習的話,那Access本身的知識就不必學得過深,會用其做數據庫即可,重點是關系數據庫的各方面的知識。也就是說,在學生掌握程序能力的過程中,他那個階段需要什么知識,我們就給他學什么知識,按知識能力過關而不是一定按原有課程的模式來學習。(3)在教學方法上采用以知識精煉基礎、程序素養訓練為主的教學方法。程序素養是程序設計基礎知識、算法的邏輯推導能力、相應的記憶力、歸納能力、與學習能力的綜合體現。教師要進一步地認識、分解程序素養,為學生構建一個更低的起點,一副更好的梯子,沿著這把梯子在老師的幫助下就能獲得程序素養,進入程序開發的大門。在這里,筆者專門分解了程序知識最基本的要素:變量,以此為突破口對程序基礎知識進行重構,并以此進行程序邏輯能力與歸納能力的訓練。筆者認為,變量是最基本的數據結構,對變量的特點、變量的形態、變量的作用范圍、特別是變量是如何同程序結構結合實現程序思路,普通的程序設計教材上并沒有詳細說明,這些知識要依賴學生在記憶程序知識并做大量的程序開發之后才由他們自己突然醒悟。對于程序設計基礎知識,根據構建最低平臺的原則,選擇最易學的語言VB作為講解語言,全部知識分為以下方面:第一部分,①數據類型②常量、變量、函數表達式③程序的三種結構順序、分支、循環④數組⑤自定義過程與函數。第二部分,面向對象部分。并對里面的內容作了最大程度的精煉,并且各種能力的訓練也融入其中。按照這種原則構建出來的基礎知識,必須能做到讓學生需要記憶的詞最少,內容最少,內容之間或內容本身要與學生原來的知識結構掛勾,就是英語單詞本身,也要給學生一個記憶的方法,根據學習的建構主義,新知識要與頭腦中的舊知識發生關聯,新知識才能得到好的理解,單純的背誦很容易讓人遺忘。然后再采用反復與自我講解的方法加深這種記憶,并將其從淺性記憶上升至深度記憶,要做到回憶某種記憶時幾乎是不假思索,脫口而出,這是素養訓練成功的第一步,根據本人多年的程序教學的經驗,如果能為學生構建好這種恰當的記憶內容與方法,學生能記住的幾率大增,而且不容易遺忘,記憶的速度又快,而這些又是編程中最需要的東西。邏輯能力與歸納能力是如何訓練的呢?首先要為學生構建一個推導的起始點,這個起始點要極低,極簡單,簡單到常人都會的程度。然后與寓復雜到簡單之中。將這個簡單的邏輯分解成常人都會的邏輯,讓學生的固有的邏輯與程度邏輯搭上橋,讓學生聽到這種例子就懂,而上下例子的邏輯差一點點,通過上一例子的方法再加上教師的指點,學生應該能做出下一例子,這樣就加深了對程序基本分析方法和算法的理解,每做一個例子都應有一個新的體會,經過這一連串的體會,學生就能獲得一定的歸納能力與邏輯能力。比如說講循環體,教師設置邏輯推導已為1+1,學生會做1+1后,需要講解為什么要用這程序來解決這個問題,然后做1+1+1+1+1,5個1相加,再做1+2+3+4+5。再做1+3+5+7+9,再做2+4+6+8+10。再做1+3+6+10+15等。這些例子是簡單的,簡單才能讓學生對于其中的數學問題一看就懂,才能不涉及更多的數學知識,我們需要做的就是盡力去挖掘這些例子所體現的程序能力。一般說來,變量是程序設計的核心概念,對于變量的分析也就等于分析了整個程序,將變量分為控制變量和累加變量兩大類,控制變量主要負責程序的流向和循環的次數,而累加變量主要是存數,并在其上進行算術運算。對1+1賦值給一個變量這樣一個問題,要理解累加變量的作用,也就是sam=sam+1這條語句是怎么編出來的,將它作為1+1+1+1的基礎,對于1+1+1+1這個例子要理解為什么要用循環,循環所用到的控制變量和累加變量,它們的初值是多少,在哪賦初值,變量在哪使用,終值為多少,在哪變化,變化量為多少,等等,在教師講解這些問題之后,要組織學生復述,一定要學生親口用自己的語言說出來才算理解:然后理解上一程序與下一程序之間的不同:用這種教法處理余下的問題,學生往往易于接受,因為這些例子涉及的數學并不難,其實極簡單,學生可以將注意力全部放在問題的解決上,解決方法已經標準化,只要用同一方法分析,必然能得到滿意的結果,這樣從簡單到復雜的推演過程能大大提高學生的歸納能力、邏輯能力與解決問題的能力。如果對程序設計的教學環節重新組織,在每一環節都像循環的講解那樣分析,相信對學生程序素養的提高幫助是非常大的。(4)在教學中大量使用誘導式教育,在階梯式的問題體系里,學生在解決問題時,教師不能直接給出答案,盡量地用學生熟悉的生活常識來啟發學生,讓他盡量自己解決問題;當學生解決了這個問題之后,要及時誘導學生進行總結,熟悉解決問題的思路,養成總結的習慣,加深對知識的理解,然后誘導學生進入下一個問題。(5)在教學中盡量利用多媒體課件,形象生動的多媒體教學會促進學生對于程序知識的記憶。對他們理解問題起到事半功倍的效果。
2.4實踐
筆者特意選擇了幾類人群來試驗,一類是中專生,一類是成人,一類是大專生對他們教授VisualBasic程序設計語言時用兩種教學方法來試驗,采用基于知識精煉的程序素養訓練為主教出來的學生效果更好,解決問題的能力、學習能力更強。
通常,在我們使用電腦的時候,下載軟件是必不可少的,必要的時候還會下載一些驅動程序等,這是在進行軟件下載的過程中,有些病毒侵入到計算機軟件系統內,導致電腦系統運行的速度變得越來越慢,嚴重的時候會使計算機出現死機,甚至主板的BIOS被CIH病毒侵入。為此,在使用電腦的過程中,電腦系統必須要安裝殺毒軟件,而且還要對殺毒軟件進行及時的更新,以保證計算機的運轉速度,保證計算機軟件可以正常工作。
2)定期的對硬盤進行檢測與掃描
使用計算機的過程中,要定期的對硬盤進行檢測與掃苗,確保硬盤可以保持一個良好的狀態。雖然,計算機中硬盤的存在并不是電腦的核心,但是如果硬盤有損壞的現象,也會為計算機一級計算機的使用者帶來一定的損失。尤其在計算機硬盤中的BOOT區,如果它被破壞,很容易使整個系統陷入到癱瘓的困境當中。所以,在計算機使用的過程中,養護以及管理硬盤是一項不可缺少的工作。對磁盤進行掃描,不僅可以對磁盤的物理表面進行一定的清理,還可以對計算機軟件中文件系統結構進行檢測清理,確保硬盤的可靠性,保證硬盤在計算機中沒有任何問題的存在。如果對計算機進行非法關機,會導致硬盤中的文件丟失。如果不進行及時的修復,那么Windows將會出現不穩定的現象,也會使程序的執行出現嚴重的錯誤。
3)對計算機軟件的使用要定期檢查與管理
在計算機使用者應用計算機進行長時間的工作時,很容易使計算機系統出現錯誤,從而給計算機軟件的使用帶來嚴重的影響。為此,要通過定期的對計算機軟件的周期性管理以及軟件更新,實現對計算機軟件系統有效管理的目的。對于網絡用戶而言,他們需要知道,對計算機軟件進行周期性的維護與管理,會提高自己對計算機軟件使用的滿意程度。所以,計算機使用者要經常性的對計算機軟件進行養護與管理,從而滿足他們對網絡的需求。為此,在日常使用計算機的過程中,要對計算機軟件進行定時的清理與緩存,這種方法是維護計算機軟件的很好的方法,同時也是保證計算機軟件可以正常使用的一個有效的方法。
4)完善計算機軟件系統中的漏洞系統
①網絡用戶的控制程序分析。計算機軟件系統維護中,用戶所使用的控制系統對保障計算機軟件的安全十分重要。該控制程序屬于計算機軟件安全維護的一項比較重要的維護方法,它不僅可以辨別出該用戶使用計算機軟件的資格,還能通過對用戶身份的驗證,確定用戶是否正常的使用計算機軟件系統,這個功能對保護個人使用計算機軟件的功能起到了舉足輕重的作用,也從源頭上實現了對計算機有效管理與控制。②網絡用戶個人信息加密程序。這個程序可以有效的防止網絡黑客對計算機軟件的個人使用信息進行盜竊。計算機使用者通過計算機的加密技術,可以有效的防止個人信息被遺漏,有效的防止了不法分子對計算機軟件信息與計算機軟件功能的破壞,在計算機中屬于一種安全的網絡維護手段與方式。
(2)人為設計缺陷BUG:其實計算機硬件與軟件的可靠性有許多相似之處,比如兩者都是看故障的幾率,判斷穩定性,但是硬件與軟件的最大不同是,硬件的決定要素是物質,而軟件的決定要素是人,因為軟件是一種人的“創作”,是設計者為滿足用戶的需求,而設計、分析的程序,每個環節都是以人的思維為基礎而進行的。人類思維能力的限制、導致軟件很難避免地出現一些疏漏,也就是我們常說的BUG,而這種BUG在軟件測試中潛伏性很強,不容易被發現,這些BUG只有在特定的情況下才會發揮其作用,讓軟件崩潰或者是小,所以說,人為的設計失誤,同樣是計算機軟件不可靠的主要表現。
(3)復原的難度:從計算機軟件維護和修復的角度來看,對軟件功能恢復存在相當大的難度,一般來說我們只能夠重新設計。這一點,同樣是計算機軟件不可靠性的表現。
2影響軟件技術的不可靠性的因素
(1)軟件的設計誤差。設計誤差指的是軟件設計過程中出現的人為錯誤,第一種是因為對用戶需求的把握不夠而造成的分析誤差,因為對用戶的要求沒有理解透徹,開發者與用戶的要求得不到統一,就會出現軟件設計不合理的情況。第二種是編碼不正確,語法錯誤,設計錯誤,這是一種設計錯誤,與設計者的技術水平關聯系很大,第三是設計中沒有發現軟件運行的特殊情況,而出現設計的死角,這種情況一般測試很難發現,而在軟件的運行過程中容易出現,第四是文檔內容錯誤,一般是設計者的失誤,比較容易修正。
(2)開發過程的全面控制。計算機軟件在開發過程的各階段,缺少各個階段的測評,因為軟件設計者需要保證每個環節都能按照計劃進行,需要在各個環節都對軟件進行審核,明確每個階段的標準,除了參與設計的設計師之外,管理者、監管師都需要參與到設計評審。評審組的主要任務是審核設計師提交的軟件文檔是否執行了上一個階段軟件文檔的標準和要求。評審組在之后需要對軟件進行審核后,給出文字說明意見,軟件設計者需要按照意見對軟件進行修整,減少軟件日后出血問題的幾率。
(3)軟件測試系統的缺乏。我國仍然缺乏開發質量測試機制,我國的軟件開發人員從設計到檢測,都是自我設計、編制、測試,軟件設計的過程以設計人員自我為中心,加之軟件技術開發配置管理方面也沒有建立嚴格的軟件配置體制,軟件開發的技術管理不足,技術人員設計規范意識不強,也存在著亂改設計、說明與設計編寫不想符合的情況,也增多了軟件開發設計中的錯誤,由此可見,開發模式本身存在很多問題,是軟件不可靠的原因。
釹鐵硼永磁磁塊有多種不同性能的牌號,較常見的有燒結型的N50,N38,N27。不同的數字牌號表示不同大小的磁能積。磁能積是退磁曲線上任何一點的B和H的乘積,是衡量磁體所儲存能量大小的重要參數之一。在能滿足所需磁感應強度的前提下,希望使用的磁性材料越便宜、來源越廣泛越好。在釹鐵硼磁塊尺寸等可能影響磁感應強度因素相同的情況下,若低牌號的釹鐵硼磁塊能達到所需要的磁感應強度,則應盡可能使用低牌號磁塊。在磁系底板材料為Q235,釹鐵硼磁塊厚度為30mm,磁塊縱向間隙40mm的條件下,利用A.M.軟件模擬了使用牌號分別為N50,N38和N27的釹鐵硼永磁磁塊所形成的不同的磁系,并求解了距離磁系表面不同距離處磁場的分布情況。由于磁系磁場具有對稱性,因此,截取考察直線上的部分點就可以表達清楚磁場分布趨勢和強度。需要說明的是,凡是和磁系模擬相關的圖表中,橫坐標的距離指的均是該點到模型坐標原點的橫向距離。磁感應強度在垂直方向上衰減速度很快,當達到一定的磁場作用深度后,磁場分布變得十分平緩,以一條直線為中心窄幅波動;隨著磁塊磁能積的增大,磁感應強度的峰、谷值也增大,但不同牌號磁塊構成的磁系磁感應強度的峰、谷值之差基本一致。由于板式磁選機是貧磁鐵礦石的干選設備,應在盡可能拋除廢石的同時控制住尾礦中磁性鐵的含量,因而希望分選區的磁感應強度越大越好,磁場作用深度越深越好。在距離磁系表面0mm處不同牌號的磁塊構成的磁系表面磁感應強度差距最顯著,N50磁塊形成的最高磁感應強度可達到1.5T,而N27磁塊形成的最高磁感應強度只能達到1T;隨著距離磁系表面的距離越來越遠,不同牌號的磁塊所形成的磁感應強度差異越來越小,尤其是N50磁塊和N38磁塊之間。但是在實際磁塊充磁過程中,磁塊的性能往往不能達到理論水平,再考慮安裝時可能造成的磁塊邊角損壞會降低磁塊場強,因此,為了盡可能確保較高的磁感應強度,選用磁能積較大的N50釹鐵硼永磁磁塊更好。
2釹鐵硼磁塊厚度的選擇
在磁體使用時對應于一定能量的磁體,要求磁體的體積盡可能小。影響磁場分布情況的主要是磁塊的厚度,因此使用A.M.軟件考察了長×寬為80mm×60mm的磁塊不同厚度情況下的磁場分布。在磁系底板材料為Q235,釹鐵硼磁塊性能牌號為N50,磁塊縱向間隙40mm的條件下,模擬厚度分別為10,20,30,40和50mm的釹鐵硼永磁磁塊形成的不同的磁系在距離磁系表面不同距離處的磁場的分布情況。①磁塊越厚,產生的磁感應強度越大,磁場作用深度越深。②厚度為10mm的磁塊,距離磁系表面3mm處的最高、最低磁感應強度已衰減到400mT和150mT左右,磁場作用深度太淺,可以排除。③厚度為20mm的磁塊,磁系表面磁感應強度最高達1.3T,距離磁系表面3mm處的最高、最低磁感應強度已衰減到550mT和300mT左右,距離磁系表面8mm處進一步衰減至400mT和270mT左右,距離磁系表面30mm處則衰減到了170mT左右,該磁塊基本滿足磁感應強度要求。④厚度為30mm的磁塊,距離磁系表面8mm處的最高、最低磁感應強度為500mT和350mT,距離磁系表面30mm處則衰減到210mT左右,作用深度比20mm厚的磁塊要深,在主要選別區域內的場強較適宜。⑤當磁塊厚度達到40mm和50mm時,能夠達到的磁感應強度更高,接近中場強。按照磁塊選擇原則,磁能積一定的情況下,在能夠滿足磁感應強度的前提下,選擇體積小的磁塊。貧磁鐵礦的選別屬于弱磁選,考慮貧磁鐵礦中磁性鐵含量較低,磁選場強可以稍高,因此選擇厚度為30mm的釹鐵硼永磁磁塊。
3磁系縱向間隙的確定
氣隙會導致場強迅速減弱,但合適的間隙不影響磁性物料在磁場中的磁翻轉作用,并且可以節省磁性材料的使用,也便于磁系的安裝。磁塊在橫向布置上一般是緊密布置的,對于板式磁選機而言,物料的磁翻轉作用主要發生在縱向的搬運過程,橫向都是極性相同的磁極,若是存在橫向間隙,勢必會導致在分選過程中出現一條一條的物料層,造成回收率的損失,因此只需確定縱向間隙的大小。在磁系底板材料為Q235,釹鐵硼磁塊性能牌號為N50,磁塊厚度為30mm的條件下,對磁塊縱向間隙分別為0,10,30,40和50mm磁系進行軟件模擬。
4磁系底板材料的確定
磁系底板對磁場的大小和分布有著重要的影響,底板材料大致分為2類:導磁材料和不導磁材料。為了方便原材料的采購,選擇不銹鋼板(不導磁材料)、鐵板、Q235鋼板作為磁系底板候選材料,分別對這些材料進行軟件模擬,選擇出適合的磁系底板。在釹鐵硼磁塊性能牌號為N50,磁塊厚度為30mm,磁系縱向間隙為40mm的條件下,對不同的磁系底板材料進行軟件模擬,考察各材料的漏磁情況,主要參考磁力線的分布情況,距離磁系表面不同距離處的磁場分布情況作為輔助參考,從而確定合適的底板材料。磁系表面一定距離處的磁感應強度(以3mm處為例)。由于不銹鋼板是不導磁材料,無法閉合磁力線,因而底板兩側的磁力線幾乎呈對稱分布,造成磁場分散;而純鐵板和Q235鋼板是導磁材料,磁力線到達底板后閉合,沒有磁塊的一側幾乎沒有磁力線分布,說明沒有磁塊的一側磁場力很小,這樣的磁力線分布情況便于磁系的安裝。純鐵板和Q235鋼板作為底板能夠達到的磁感應強度比以不銹鋼板為底板的更高,作用深度也更深,且純鐵板和Q235板為底板形成的磁場分布情況幾乎一致,磁系表面其他距離處的情況完全類似,不贅述??紤]原材料的價格與采購難易度,選擇Q235鋼板作為磁系底板材料。
二磁系模型實測結果
根據軟件模擬結果確定的磁系參數,制作了磁系的實物模型。使用高斯計對實物模型距磁系3mm處的磁感應強度進行了測量,實測結果與模擬結果對比見圖8。由圖8可以看出,實測結果和模擬結果基本一致,說明了模擬結果的可靠性。至于實測結果略低于模擬結果,這既可能與釹鐵硼磁塊實際充磁值達不到理論值有關,也可能與磁系安裝過程中造成的磁塊損壞、安裝精度不夠造成氣隙等有關。
三結語
2計算機軟件系統的恢復技術
計算機軟件系統保護技術是在“假寫原理”指導下,利用保護卡技術,在計算機啟動后對計算機的軟件系統進行保護,而計算機恢復技術是先將計算機的重要軟件資源進行備份,在計算機軟件系統被破壞后對計算機系統進行有效恢復,以確保計算機重要數據、信息等的完整。計算機軟件系統的恢復技術研究發起的時間較晚與計算機軟件系統的保護技術,但卻是計算機軟件維護中不可缺少的一部分,其與計算機保護技術相輔相成,形成了可靠、穩定、無后顧之憂的計算機軟件系統保護屏障,保障了計算機運行的安全和效率。在常規下,計算機保護技術會結合計算機系統漏洞,對系統問題進行修補處理,以確保計算機軟件系統的安全。計算機恢復技術主要應用與計算機軟件系統遭受嚴重破壞的補充,促進了計算機運行效率的提高。其主要的技術手段是利用硬盤克隆技術,將計算機內部的具體文件、重要內容、硬盤主引導、分區等重要信息進行拷貝,當計算機軟件系統遭受到嚴重破壞時,利用這些數據對計算機軟件系統進行恢復,使計算機能迅速的恢復到工作狀態,以此提高計算機應用的效率。
2計算機軟件在會展設計教學中應用建議
2.1根據學科特點來設置計算機軟件教學課程。會展設計是一種實用的、以視覺藝術為主的空間設計,要求會展設計人員能夠使商品宣傳更顯檔次,給參觀者留下深刻的印象。根據我國現在會展的人才需求看來,會展人才必須具有熟練的應用性技能,會展設計的教學主線應該在以培養熟練掌握專業應用技能的人才為主線,本專業的教學應該以專業核心技能為核心與其他專業理論合力搭配的進行。會展設計的視覺要求會展設計教學中必須對學生進行計算機繪圖軟件使用的教授,這是有效的進行會展設計的基礎。會展設計人員必須對一些平面效果設計以及空間效果設計的軟件能夠熟練應用,比如PhotoShop、AutoCAD、3Dmax等圖形設計軟件,還應該能夠熟練應用專業排版、專業插畫、多媒體處理的軟件,比如AdobeIllustrator,以及用于商標設計、模型繪制、分色輸出等功能的軟件,比如CorelDRAW等,通過設置此類課程使會展設計學生能夠其專業基礎工具的使用。2.2因地制宜的選擇所學軟件的教材。由于會展設計是近年來我國剛剛興起的學科,發展時間比較短,在市場上專門針對會展設計,與之相配套的專業教材還是比較少的,這就要求教師在開展課程是要因地制宜的選擇教材,注意教材與課程的匹配度,以及教材在實際使用過程中的實用性。比如平面設計大部分是以廣告設計為主、3D模型繪制是以動漫設計為主、專門用于建筑行業設計等教材是不適合用在會展設計教學當中的,還有的對軟件的使用介紹不多,全篇卻是在介紹軟件的科普類知識,這中教材也是不應該采用的。最好選用一些工程型的教材,是以作業模式進行教授的,這樣的教學效果會更加有效,例如:《3dsmaxPhotoshop現代會展設計》由馬凌云、劉茗編寫。2.3以工程型的任務為教學模式引導學生學習專業軟件。正所謂“實踐出真知”,只有在不斷的實踐當中才能夠將知識融會貫通,一味的學習理論知識而不去實踐,最終容易導致“紙上談兵”。在會展設計教學過程中,要以階段性任務模式來引導學生去學的專業技能,通過把課程分割為各個階段,然后配之以相應的任務,逐步的引導學生去熟悉軟件的使用,熟悉工程的開發模式,利用計算機軟件去表達自己的創意等等。在學習的整個過程中,為避免學生學習的懈怠性,可以為每個階段設置專門的獎懲措施,可以把學期評分放到每個小階段的工程完成度上來評判,用以促進學生學習的積極性。同是也可以把學習的過程作為類似畢業設計的答辯方式作為結題的最終模式,讓學生在有限的時間內對自己的勞動成果進行展示和分析,老師針對學生作品之中的缺陷進行點評和改進,幫助學生進行階段性的總結,激發學生的新創意,在為學生思維中建立知識結構的同是,幫助學生養成一個踏實的學習態度。
聯鎖圖表是鐵路信號工程設計的重要組成部分,直接關系到車站信號控制系統的結構,是確保行車平安,提高運營效率的基礎。聯鎖圖表工程設計煩瑣,邏輯運算復雜,手工設計極易產生錯誤。為此,許多探究設計單位都曾做過不同程度的努力,但在站場外形自適應方面仍存在著許多尚待解決的新問題。本文就自適應于站場外形的聯鎖圖表軟件的數據信息、站場外形模擬、進路聯鎖和繪制指令的實現技術和結構,作簡要論述,供同行參考。
1條件數據信息
條件數據信息是聯鎖圖表軟件運行的基礎,是軟件結構、運算處理和程序控制的關鍵。根據軟件設計的總體要求,條件數據信息應滿足系統設計要求,其編制在格式、輸人輸出和數據含義方面,應做嚴格的規定和標準,以提高系統的可靠性和處理速度?;緮祿畔⑷鐖D1所示。
對于站場上軌道絕緣(無論是否超限)的表示方式,是在對應其類型的位置處,根據不同的站場道形布置、侵限絕緣節的設置情況標注代碼。以假定來自4個方向的侵限為前提,規定若絕緣節設置在道岔直股上,為水平方向侵限;設置在道岔彎股時,為垂直方向侵限。設侵限絕緣在原點,道岔直股平行于X軸,表1、圖2列出4個象限內的各種侵限形式。圖2中,箭頭表示行車方向,方框表示被侵人方向的區段。
在上述的各種侵限中,雖然有些侵限形式,如32,41,42,43的侵限形式,實際上并不存在,但為了軟件設計的可靠性和嚴密性,應使其形式或規定具備充分必要的條件,以方便應用。如,當選擇32或42的形式后,就不必在垂直和水平方向同時存在侵限情況下,具體區分是何種侵限形式,即可做出正確處理。對于描述設備類型和屬性的數據,其結構應最大限度地滿足站場網絡圖形數據轉換的需要。通過刪除冗余的或不相關的信息,使圖形信息達到較高的壓縮比,減少存儲空間的占用。就車站信號平面布置圖而言,單動和雙動道岔、各類調車、列車信號機雖都相對獨立,但其圖形信息卻含有可觀的冗余量,如,一個雙動道岔可用2個單動道岔圖形合成,調車或列車信號機可通過旋轉改變方向,等等,圖3所示。
2固有數據信息
固有數據信息是由編程人員根據站場模擬、邏輯運算和圖形繪制的需要,預先設t的地址碼、圖形碼、圖素碼和測試碼等,這些代碼在聯鎖圖表軟件運行中提供轉換、壓縮、校核、編輯和繪圖指令生成的支撐。該數據信息的組織,目的在于增強軟件的靈活性、適應性和擴充能力,促使軟件的處理起點向設計邊緣靠近,最大程度地減少手工干預。另外,為了讓數據信息能夠盡快地從聯鎖圖表中分離出來,以供其它系統軟件調用,在數據組織時,還應考慮固有數據信息的劃分,避免共享數據信息的重復。
3站場外形模擬
所謂站場外形模擬,是指通過對車站數據信息的處理,生成具有可操作能力的車站信號平面圖形的過程。在能夠充分反映站場外形網絡信息的矩陣內,實施信息壓縮處理、線性計算調整,形成站場外形網絡雛形,并逐層建立圖形曲線的擬合信息,使圖形能夠以最緊湊的連接方式在局部范圍內得到合理化處理。
分支A和分支B布置于網絡同一層上,若逐行掃描的順序從左至右的話,則需依道岔、信號機屬性及編號對A.B分支的排列順序進行判定,并加以調整。若相關道岔分支布置于不同層,則需設圖形擬合信息ZA,以使道岔分支正確連接。
對站場網絡圖形信息中各分支比較集中或過于稀疏的地方,需進行局部、線、點的合理化處理。
總之,在站場外形模擬處理的過程中,圖形網絡的正確連接是第1位的,其次考慮有效的空間內合理的移動方向和移動量。
4進路聯鎖
進路聯鎖一般為列車進路聯鎖和調車進路聯鎖,但無論哪一種聯鎖,都必須先確定進路,再依據站場的實際情況進行聯鎖。然而,進路聯鎖設計是根據列車或調車的行駛進行的,因此,進路聯鎖的處理,需設想一個代表列車或調車的點,從每條進路的始端標識處,沿站場外形網絡的分支向所有可能構成列車或調車進路的終端標識處移動,并記錄所經線路的全部信息,這樣就可以實現聯鎖圖表的進路選擇和進路內的所有設備狀態的檢查。對于侵限、帶動和條件敵對等因素的檢查處理,必須在進路選擇的同時一并進行。如圖6所示,實箭頭為行車方向,虛箭頭為根據侵限標識或道岔位置而規定的搜尋方向,方框為檢查區段或帶動道岔。超級秘書網
微機已經廣泛應用于各種控制系統、智能儀器儀表、智能家電等領域。單片機性價比的提高,使單片機成為嵌入式系統的主流芯片。
目前,控制系統開發的常用方法是在PC機上編寫和調試單片機系統程序。雖然,國內外有不少單片機開發系統,但由于單片機與PC機體系結構不同,用單片機指令編寫的程序無法直接在PC機上運行,因此,系統開發時要有仿真器、編程器等專用設備,程序運行不能脫離單片機開發裝置。因此,基于單片機的系統開發,源程序調試工作非常復雜,操作繁瑣,調試結果的顯示不夠直觀。針對上述情況,研究異構計算機軟件移植可視化仿真技術,設計獨立于單片機開發裝置的可視化仿真系統,應用于控制系統和嵌入式系統的開發和實驗具有重要的意義。本文在研究異構計算機軟件移植可視化仿真技術的基礎上,實現了在IBM-PC機上運行51系列單片機指令的可視化仿真系統,該仿真系統完全獨立于單片機開發裝置。
1軟件移植概述
1.1軟件移植方法
計算機系統層次模型[1]說明了各層次之間的關系及程序的執行情況。指令在計算機中執行的過程,實際上是指令由系統的高層逐級向低層轉換的過程,從應用語言級直到微程序語言級,最后產生各種控制命令,驅動計算機的硬件完成指令功能。高層語言轉換為低層語言的實現方法有翻譯法和解釋法:翻譯法是將高層程序變換成低一層等效程序,其處理流程可描述為
while(excutingFlag)
{取指令;
分析指令;
轉換成本層指令并保存;
}
執行轉換后的指令;
上述流程中變量excutingFlag為執行程序是否結束標志,其值為0表示程序結束。翻譯法又分為動態翻譯和靜態翻譯。動態翻譯在程序運行過程中,將被仿真的指令逐條轉換成仿真程序代碼;靜態翻譯是代一次將所有被仿真的程序轉換為仿真代碼后執行。解釋法是低層機器仿真高層機器級語句或指令,即對高層機器級語言進行解釋并執行。其處理流程可描述為
while(excutingFlag)
{取讀指令;
分析指令;
解釋執行;
}
翻譯法速度快,但編程和調試困難;解釋法易實現和調試,但速度慢。異構機之間的軟件移植實際上也可以看成是將一臺機器上所描述的語言在另一臺機器上從高層向低層轉換的過程。要實現異構機之間的軟件移植,可以采用模擬和仿真兩種方法[1]。模擬就是用一臺機器(宿主機)的機器語言解釋另一臺機器(虛擬機)的指令系統來實現軟件移植方法。但是這種方法運行速度顯著降低、實時性差、編寫程序困難。仿真是用微程序(宿主機)直接解釋另一種機器(目標機)指令系統的方法。這種方法速度快,但微程序機器結構依賴于傳統機器級結構,開發人員需要了解微程序機器的邏輯結構,當兩種機器結構差別較大時很難仿真。
1.2軟件移植步驟
在實際應用中,為了解決異構計算機之間軟件移植問題,可以根據設計人員的需要開發指令仿真系統。指令仿真系統開發的一般步驟為
(1)分析仿真計算機和被仿真計算機的系統結構、指令系統、指令功能和指令結構;
(2)需求分析,編寫程序模塊和各模塊流程圖;
(3)選擇合適的編程語言并編寫程序;
(4)程序調試和優化;
2數據結構描述
數據結構描述關系到程序運行效率。在實際應用中,我們設計的仿真系統主要解決在IBM-PC機上執行由MCS51系列單片機指令系統所編寫的匯編源程序,在分析MCS51單片機內部結構[2]的基礎上,根據C語言的特點,同時兼顧程序運行的效率,合理地描述了系統設計所需的數據結構。
2.1程序存儲器結構
MCS51內部雖然只有4kB的程序存儲器,但在實際應用中可以在外部擴展至64kB,其內部有一個16位的程序計數器PC可尋址64kB以訪問程序存儲器。根據單片機指令結構[2]及C語言的數據類型關系,并考慮到程序仿真時并不會用到所有的存儲單元,因此采用鏈式存儲結構。程序存儲器的數據結構描述如下:
typedefstructprogMEM
{charopCode;
unsignedlabel;
//該條指令如果有標號,則存放其地址
charopNum1;
charopNum2;
charopNum3;
pMEMrecAddr;
//存放當前指令的地址
pMEMnextIs;
//指向下一條指令的地址
}MemData,*pMEM;
pMEMPC;
在結構體中,幾個字符型變量分別用于存放指令的操作碼和操作數,并用結構體指針變量存放當前指令及下一條指令的地址。仿真系統將單片機源程序翻譯成目標代碼放在程序存儲器(結構體)中,通過結構體類型的指針變量可以訪問程序存儲器中的指令。
2.2數據存儲器結構
MCS51將工作寄存器、端口和數據存儲器統一編址,存儲空間為256B。堆棧區設在30H~7FH,由堆棧指針SP指向棧頂。內部RAM,除了工作寄存器、位標志、堆棧以外的單元,其余都可以當一般數據寄存器使用。如果內部數據存儲器不夠用,可以外接數據存儲器,擴展至64kB。內部數據存儲器在程序調試時需經常查看單元內容,且數量不大,因此將內部數據存儲器定義為數組,堆棧指針定義為整型,并初始化為30H。
chardataRAM[256];
intramSP=0x30;
數據存儲器單元的地址和數組的下標對應,這樣在程序調試時,如果要查看內部數據存儲器的內容,只要查看數據相應元素的值即可。另外定義一個結構體類型,模擬外部擴展的數據存儲器,結構體定義如下:
typedefexDataRAM
{chardata;
unsignedaddrRAM;
//存放存儲單元的地址,用于查詢
exRAMptexDataP;
}RAMdata,*exRAMpt;
如果用到外部數據存儲器,則將數據存在動態鏈式存儲結構中,由于仿真程序運行時使用本機的存儲器,因此其地址與仿真的單片機的地址不同,用一個變量addrRAM存放數據存儲器的地址,以便于地址單元內的數據查詢。
3軟件移植的可視化仿真
軟件移植可視化仿真系統,不僅要完成匯編指令的功能,而且應該根據要求查詢程序執行后各寄存器的內容、端口的狀態和運行結果。在系統開發過程中,我們詳細分析了單片機指令格式[2]和計算機執行指令的過程[3],并根據仿真的速度要求,通過比較各語言的特點,選用VisualC++語言和80x86匯編語言,采用C語言環境下的在線匯編技術,用解釋法實現可視化指令仿真系統。
3.1軟件移植過程
解釋法完成異構機指令仿真,需要對源程序中的每一條指令執行如下操作:
step1對指令從右向左掃描,如果有注釋,則去掉注釋;
setp2對指令從左向右掃描,如果有標號,則去掉標號,并記錄標號所在位置;
step3將無標號和注釋的指令從左向右逐步分離出操作碼和操作數;
step4保存操作碼和操作數;
step5分析操作碼的功能并執行該指令。重復執行以上步驟直到程序結束,對分離出的操作碼和操作數存入結構體progMEM定義的變量中。實現這一過程的函數結構如下:
pMEMStringSplit(char*IstructionString)
{IsCode_Num=newMemData;
⋯
if(scan_char==’;’)
{去除分號后的內容;}
if(scan_char==’:’)
{保存該指令所在單元地址;}
if(scan_char==’’)
{保存空格前的字符串;}
//得到的第一個字符串為操作碼
⋯
return(IsCode)
}
該函數入口參數為指令字符串,返回指向保存該指令的結構體變量的指針。生成目標代碼和執行指令的過程可以用switch語句或事先設計函數跳轉表實現[4],本文采用switch語句實現,實現函數結構如下:
voidGetCode(pMEMinCode)
{⋯
switch(opCode)
{casecode1:excuCode1();break;
casecode2:excuCode2();break;
⋯
casecodeN:excuCodeN();break;
}
⋯
}
以上代碼中excuCodeN的入口參數為指令的操作碼和相應的操作數。
3.2可視化仿真的實現
可視化仿真系統應該提供一個集成開發環境,在此環境下可以編輯新的匯編程序和打開已經存在的源程序,并能將用被仿真計算機語言所編寫的源程序匯編(編譯或解釋)成IBM-PC所能識別的代碼及執行所需的操作,根據需要查詢相應存儲器單元的內容和端口的狀態并顯示查詢結果。本系統在實現集成開發環境時,設計一個文本窗口,在窗口內輸入的每條指令占用一行,程序輸入后,選擇工具菜單中的“執行”命令,則對窗口內的指令逐行掃描,完成對程序的解釋執行。程序執行分單步執行和連續執行,如果是單步執行,則執行一條指令后顯示相應存儲單元或寄存器的內容。連續執行,則在執行完所有的指令后,彈出一個對話窗口,根據實際,可以查看所有數據存儲器和特殊功能寄存器的內容,或者輸入要查看的寄存器或內存單元的地址,顯示相應單元內容,結果顯示采用十進制或二進制。對于端口狀態,顯示數據為二進制形式。結果的可視化查詢對于存儲器和寄存器采用不同的技術,為每一個寄存器設置一個文本框,用以顯示對應寄存器的內容,而所有程序中涉及到的存儲單元的內容顯示在同一個文本窗口中。
4結束語
本文介紹的可視化仿真系統的開發技術,使用圖形用戶界面(GUI),實驗結果表明,該方法顯示直觀、結果查詢方便,而且應用VC環境下在線匯編技術,編寫的程序代碼占用系統資源少,又能保證系統運行效率。雖然本文以IBM-PC和單片機作為應用實例,但是詳細分析其它異構計算機的體系結構和指令功能,使用本文提出的軟件移植的可視化仿真技術,不僅可以解決各種系統開發中的難題,而且可以解決各種異構計算機之間的軟件兼容性和移植性問題。
參考文獻
1張吉鋒,徐煒民,嚴允中.計算機系統結構.北京:電子工業出版社,1997
計算機軟件C語言的編程中,最主要的依據是指針應用,C語言指針能夠根據軟件程序的編寫需求,構建可行的函數,而程序員在設計函數編程的過程中,即可通過函數參數的具體分配,設置C語言的指令控制。程序員利用C語言編寫軟件程序時,不僅要準確地控制指令,更重要的是編制C語言的算法。C語言的算法內,體現出諸多應用技巧,利用流程表示的方法規劃操作位置,以此來提高C語言的流程算法。程序員編程軟件C語言時,需要注意語言設置,首先確定C語言在軟件編寫中的對象,如程序運算,保障C語言在編程實驗中的對象;然后分類計算機軟件編程所需的文件,完善文件之間的關聯性,設定C語言編程文件的相關步驟;最后全面檢查軟件C語言編程中涉及的數據,方便編程中的數據查找。
1.2計算機軟件C語言的程序應用
計算機軟件C語言編程實驗中的程序應用,分為函數、算法和運算三個部分。分析如:
(1)C語言在軟件編程中的函數,軟件編程的函數,負責不同的軟件功能,程序員通過C語言定義編程中的函數,由于C語言可以實現編譯,因此軟件編程所需要的函數,可以在系統內直接調用,程序員操作“#include指令”,關聯所有的應用文件,如程序員使用C語言中的sqrt函數,還需引入頭文件#include“string.h”;
(2)算法是計算機軟件編程的核心,C語言在基礎算法的作用下,實現程序表達,程序員需要掌握程序算法,才能保障C語言在計算機軟件中合理性,程序員還要在算法的過程中,添加流程圖,利用流程符號協助算法運行,提高C語言編程的效率;
(3)運算是C語言編程實驗的特色,其對象是二進制,按照計算機軟件的C語言編程,設計程序運算,軟件的C語言編程中包括諸多基礎文件,此類文件是軟件編程的重要部分,程序員將編寫程序存儲到相關的語言內,有利于運算過程中的語言查詢。
2計算機軟件C語言編程的案例
計算機軟件C語言的程序設計比較復雜,以混合軟件編程為例,分析C語言的編程。首先程序員應該根據計算機軟件的運行目的,將運行語句編寫到C語言中,形成源代碼,程序員需要連接C語言中的匯編語句,如:Main(){asm{Movah,2Movbh,5Int10h}}整個編程實驗案例中,C語言的語句匯編存在格式要求,而且格式較為固定,因此,程序員應遵循一定要求,如:檢查語句中是否具備asm,如果缺少asm需重新設定在語句前;確定匯編語句能夠正常嵌入C語言內;注意C語言的分隔符,分隔符必須正確。然后設置編譯代碼,此項模塊需要具備單獨編程,待C語言編程完成后,利用鏈接的方式聯合代碼和編程?;旌宪浖幊讨械腃語言,函數部分能夠被匯編使用,多個編程共同組成一項語言任務,而且C語言傾向于獨立編程,基本是以函數的狀態實現軟件的編程實驗。編譯代碼的應用,提高C語言在計算機軟件中的編程能力,保障C語言編程的準確度,強化計算機軟件的實踐性。最后程序員在混合軟件C語言編程實驗中,需注重已經出現的編程問題,尤其是參數、存儲等問題,排除C語言編程的因素干擾。例如C語言編程實驗中出現的參數問題,實際匯編中無法實現正常的參數傳遞,導致參數堆棧傳輸時出現問題,不能正常匯編到C語言的程序內,因此還需在匯編中增加兩類指令,如:sp、pushbppopbp?;旌宪浖﨏語言中添加匯編方式,可以提升計算機軟件程序的運行速度,完善軟件編程。
本次結構實驗選取某鐵路鋼構三跨PC箱形橋,按照剛度相思的原則,將該橋的尺寸和模型尺寸擬定為18.2:1,該橋模型的總長度為29.6米,在墩身的建筑中,使用的是C40的混凝土,墩臺使用的混凝土型號和墩身使用的混凝土型號保持一致,在橋身的建筑中,采用的是C60的混凝土類型,在1號和4號橋墩采用的支座是活動的,2號和3號橋墩采用的剛性連接支座,并對其采用豎向和水平的加載方式。在本次實驗工況研究中,設置了四種工況,包括水平推力、張拉、配種以及豎向加重。
2對結構實驗的分析
按照結構實驗數據處理的一般流程將軟件化為為三個層次,第一個層次就是數據庫層,主要用于存儲試驗中用到的各種信息;第二層為數據管理層,主要負責對試驗中各種數據的管理;第三層為處理結果層,該層主要是根據第二層下達的任務,實現對數據的結果表達。在Matlab軟件中,設計了一套完整的控制函數,并包括I/O設備訪問所需要的函數,該函數可以實現對硬件的有效控制,同時也滿足了硬件之間的通訊功能。
3對實驗結構數抽象據庫的分析
根據實驗模型的機構體系,根據數據庫的原理,可以得出抽象的數據庫模型,該數據庫的模型可以通過Access2000實現。在該數據庫模型中,涉及到的因素很多,例如用于存儲百分表位移計分布信息的位移測點表,存儲加載歷程和工況的工況信息表,除此以外,還包括應力信息表、壓力信息表、位移測值表以及應變信息表。在數據訪問和數據管理操作中,不會對其他表進行操作,只需要通過位移測點表、測點信息表以及工況信息表來完成。采用這種數據訪問和數據管理方法,可以有效的確保原始數據不受到破壞,提高原始數據的安全性。
4對數據管理和數據處理的分析
在對數據進行相關操作時,要確保數據的安全性。因此,在進行數據庫操作的過程中,應該將其放在安全性比較高的C/S模型中,并在其前端管理程序中實現。通過控制Matlab軟件編程數據管理程序,在ODBC中建立相應的數據庫接口,從而在Database中實現對數據的處理和數據訪問功能。在對數據庫進行管理的過程中,需要實現多個方面的功能,具體來說,主要包含以下幾個部分:首先,要預留出UCAM接入口和PC接入口,并實現對數據的手動導入和自動導入功能。其次,要按照一定的條件,實現對數據的訪問和對數據的查詢功能,并做到便捷和高效。再次,要實現數據處理任務定制功能,根據數據查詢的結果和數據的性質,程度可以對程度做出智能判斷,并建立起數據連接機制和數據導入機制,最后利用Matlab來實現對數據庫的管理功能。根據以上的論述,利用Matlab編程程序,實現了對數據的初步自動化功能和可視化功能。