電子設備控制管理系統設計探索
史振秋
摘要:為更好的滿足相關使用單位靈活、高效管理電子設備的現實要求,提出利用現代的計算機與網絡技術設計一個結構嚴謹度、運行效率均高的電子設備控制與管理系統,接觸方式提升電子設備控制與管理工作的科學性、規范性。本文設計的系統是于Windows操作系統下采用C++、SQLServer2008 開發的,系統結構為B/S架構,基于KeiluVersion開發硬件底層下位程序。在改系統的協助下,工作人員及管理人員的工作質效有很大提升,能更好的嚴抓工作質量,為促進管理科學化、規范化提供支撐。
關鍵詞:電子設備;控制與管理;系統設計;C++技術;SQLServer2008 ;B/S架構
近些年,生物實驗室發生很大改變,相關部門對重點實驗室的建設于管理也投入更多資金。為進一步提升科研工作質量,很多單位陸續購置了高端、昂貴的電子設備,若不能規范應用這些設備或管理能力不足,則將會削弱其效能。在實驗室內,通常是集中布設電子設備,鑒于此,可以采用無線通信技術自動化管理這些設備,本課題規劃設計了一個電子設備控制與管理系統[1]。本系統使用了射頻識別技術,整合低頻與高頻兩個時段,將電子標簽設定為管控信息的載體,視線對生物實驗室的管理,視線節約開資、管理便捷化等目標。
1 系統技術
1.1C++語言
從宏觀層面上分析,C++為C的超集,也可以將C看成是C++的子集,這主要是C在出現時間方面占據優勢。依照常規而言,C++編譯器能精確的編譯任何類型的C程序,但C++和C之間還是存在一定差異。比如,C++增設了C不具備的關鍵詞;C++內new與delete為配置內存的運算符;C++內有try/catch/throw異常處理機制。
1.2RFID
射頻識別技術(RFID)為一種自動識別技術,其基于無線射頻形式完成非接觸式的雙向數據通信,辨識目標對象并捕獲相關信息,電子標簽為RFID。RFID在讀取電子標簽中存有的信息前期,需將無線電波發射給讀寫器,借此方式精確二全面的辨識電子標簽內的物件、人的身份信息等。
1.3B/S結構
B/S結構中文即瀏覽器和服務器結構。其是整改C/S結構后而形成的一種結構。利用改結構開發軟件能視線一次到位,相關人員可以沖破時間、地點的約束性,隨時采用Internet/Intranet、LAN等介入形式訪問系統,操作數據庫,且改結構還能較好的管理訪問權限與數據平臺,維護數據庫運作的安全性[2]。
1.4SQLServer數據庫
SQLServer具有B/S體系結構,于服務器于客戶機間采用SQL語言傳送服務器處理的結果于客戶機發出的請求。
2 系統設計
2.1 系統架構
該系統共包括電子設備監控、控制管理、管理與歷史記錄管理模塊。整體架構圖見圖1 所示[3]。
2.2 系統各模塊的設計
2.2.1 設備監控模塊該模塊是監控系統內各電子設備的一類模塊,其內囊括了監視數據、設備信息監視、狀態監視及質量監視子模塊,其中設備監視數據子模塊其它三個子模塊功能實現的依托。DInfo類為電子設備的信息類,錄入著電子設備的基本信息,包括產品名稱、編號、購置日期、售價、所屬類別等;Status類對應的是設備狀態類,功能一記錄設備運行狀態為主,若電子設備運行時出現錯差,則其將會快速記錄錯差的位置、成因及時間;Quality類為設備的質量類,記錄著質量信息,針對設備質量設定一個標準函數;Monitork類是設備的監視類,設定的監視數據函數為setMonitor,負責監視功能函數monitor[4]。2.2.2 設備控制管理模塊改模塊包括操作控制、質控管理及操控與質控定制子模塊。該系統主要利用RFID技術設計控制模塊,該類技術的運作原理復雜度不是很高,在標簽被整合至磁場后,捕獲解讀器發射出的射頻信號,利用感應電流捕獲的能量傳送出存儲于芯片內的產品信息,或為標簽主動傳送出的送某一頻率的信號,解讀器捕獲信息并解鎖密碼后,將其傳送到中央信息系統內處理相關數據信息。RFID系統的基本工作流程可以做出如下闡述:首先,利用發射天線把讀寫器設定數據對應的無線電載波信號發射至外部;當RFID標簽被整合至發射天線的作業區時,標簽被激活后快速傳送自身信息代碼。2.2.3 設備管理模塊其是管理電子設備基礎信息的模塊,研究類以設備信息類DInfo類為主,記載著設備的基本信息,操控DInfo類的有add、delete、scan與分別對應增添、刪除、查找與整改設備。2.2.4 歷史記錄管理模塊該模塊主要包括三個類,一是日志類Log,其功能主要是錄入系統日志,LDescription、showLDescription函數的功能分別是錄入、呈現日志內容,為管理人員查閱創造便利條件;二是警告類AlertoAlert類,measure、alert是主要的函數類別,對應的功能分別是測評警告級別、告警;三是歷史操作記錄Record類,RDescription、showRDescription函數功能分別是記錄、呈現設備的既往操作情況。
2.3 設計數據庫
通過專研既往系統設計情況,發現數據庫是否能成功設計關系系統設計成敗。本管理與控制系統在設計過程中,導入了模塊化理念,科學整合不同模塊是系統功能正常發揮的重要保障。操作各個模塊,其是也是操作數據,故而系統在設計過程中,應把數據庫設計安放于首要位置,給予訪問數據高效性、降低冗余度、提升系統運轉速度等因素較高重視。SQLServer2008 能高效率的組織各類型數據,可以直接把結構化與非結構化文檔數據存儲于數據庫內,查找、檢索、同步、匯報于分析數據。可以將數據存儲于任何類型的設備上,無需考慮數據具體存儲的方位。一是提升數據關系的設計水平。結合本系統的現實運作需求,數據庫為運用過程提供服務,滿足系統的業務運作需求是數據庫設計應達到的第一條標準要求,精確的闡述不同數據之間的關聯性。利用合理表結構,布置物理存儲區、增設引索等形式,促進數據信息快速讀取過程,最大限度的提升查找速率,具備良好的拓展性,在特殊情景下結合需求拓展數據結構。因被系統內各實體的屬性偏多,故而未能整體呈現出全部的E-R圖,圖2 呈現出部分實體的E-R圖。二是設計數據表,表1 為電子設備的信息表。
3 系統整體實現
設備控制與管理系統應用的上位機語言類型為C++語言,基于MyEclipse下完成編譯,采用了B/S結構,大批量應用了MFC類庫,SQLServer2008 作為數據庫,該類數據庫有益于提升系統內存儲數據信息的安全性與高效性。本系統選用了RFID技術,該技術能透過所有障礙物完成射頻識別,能更為便捷的調控電子設備,從根本上維護系統常態化運作過程。本系統的整體結構圖見圖3 所示。該系統的一些基礎設施有軟件設備、硬件設備、有關操作系統及SQLServe:數據庫等等,其能為系統正常運行提供基礎支撐。在具體研發設計階段,應考慮系統在現實工作的提出的具體需求,把其細化為四大功能模塊,即電子設備監控、控制管理、管理與歷史記錄管理模塊。
4 結束語
電子設備控制與管理系統的設計師一個復雜過程,需投入大量人力資源,并且在具體設計階段,還需結合實驗室設備管理的現實需求,探究影響系統運作效率的各種因素,重視不同子模塊之間的聯系與配合,借此方式促進系統安穩運作過程,進而更科學的配置資源,提升其利用效率,為電子設備安全、高效、規范運作提供強大支撐。
[1]武越,常冬林,任曉宇,等.電子設備單機產品正壓泄復壓試驗方法研究[J].真空,2020,57(04):50-53.
[2]袁可.利用信息化管理系統構建醫療設備電子檔案的研究[J].科學大眾(科學教育),2020(07):192.
[3]李青.基于電子互聯網的物資管理系統設計[J].價值工程,2020,39(20):119-120.
[4]蘇逸飛,鮑瀛,陳平,等.區域電子病案管理系統的設計與應用[J].醫療衛生裝備,2020,41(07):22-25+81.