软件控制

软件控制（共12篇）

软件控制 篇1

目前, 机床制造业企业在设计并联机床的过程中, 都在积极研制和探索新型的具有多功能的系统与制造装备。从设计上看, 并联机床所有的机械部分都是相对比较简单的, 然而它却有着很多其他设计所不能替代的具体结构形式, 这种实现形式会影响整个机床的工作性能。并联机床的控制系统主要包括两个相对负责的部分, 它就是硬件和软件的结构, 因为它能实现用软件去实现各种运动轨迹控制以及其他的操作功能, 这一功能就是并联机床优秀于其他技术的地方。所以说, 控制软件的设计是不是合理, 是实现并联机床优越性能的唯一保障。

1 可行性研究

我们在设计中完全采用了工程化的思维, 用这一理性思路充当软件研制的向导。通常情况下, 我们都是从三个不同的方向去研究和探讨并联机床所有控制软件开发中的操作可行性、经济可行性、技术可行性, 最后才能根据所设计的机床基本要求, 通过软件获得最初的数据流简图。一般情况下, 我们都是以传统数控机床的控制软件设计作为研究基础, 根据机床所要执行的全部任务再给出所有驱动关节的运动轨迹。之后根据提前所规划好的实测的驱动杆长量和运行轨迹作一个比较, 这样就能得到数字控制器的实现, 通过计算机的实时不间断的监控和故障分析。在这一环节最常见的就是开放性软件结构, 因为只有这样才能方便所有用户对机床进行改变和重组。这种开发的成本比较低, 但在操作方式和技术上都有着极强的可行性, 经过一系列的可行性分析, 就可以得到控制系统数据流图。

2 需求的分析

设计的控制软件一定要满足所有并联机床的基本功能所需, 最关键的就是必须保证其能在动平台的活动范围之内可以加工所有不同形状的零部构件, 由于零部构件具有形态各异的形状, 所以在加工中就会随时出现机床伸缩臂的运动方式与刀具的运动轨迹大不相同。这样就必须要根据实际加工的零件, 设计出刀具的运动轨迹, 然后再根据不同类别的零部构件进行相关的控制模块的编写。通过两种设计就可以进给轨迹加上刀具姿态变化组合而成刀具姿态变化, 同时还可以实现其他复杂的进给轨迹。通常情况下, 我们都是通过以下的两种方式解决对精度要求的细化。

首先, 通过改变细化控制时候所输出的脉冲当量的变化, 设置出脉冲分配的模块, 模块参数的相互调整, 可以提高相应的精度;其次:传感器的选择是否合适也是至关重要的, 我们通过对所有的信息反馈功能模块进行设置, 实现了在机床进行加工的过程中, 对其加工的位置进行实时的监测, 然后再将信息反馈到控制系统, 这样一来就可以使系统根据具体情况做出相应的补偿, 从而以满足了精度的要求。

3 数据字典

用软件工程的思想法去进行设计并联机床控制软件, 建立数据字典成了一个至关重要的中心环节, 它不但能提供数据的详细描述信息, 还能做到增强程序的可维护性和可读性。以下介绍一种并联机床的控制软件字典。

检测反馈:实时检测、拾取动平台位置姿态信息, 并反馈给控制系统, 并对该信息进行比对。加工余量:材料的三维去除量;零件形状:被加工的所有零件都具有自身比较特殊的几何特征 (水平平面、空间曲面、竖直平面、空间平面) ;六杆伸缩量:相对于动平台零点位移量 (正、负) ;步进电机脉冲数:精度:零件形状与刀具轨迹的一致性;与杆长伸缩量 (正、反转) 相对应的电机转数;位姿:动平台的位置和姿态;参数输入:人机交互的界面, 输入且显示零件的形状、精度、加工余量值;配置:根据所有构件和动平台的运行姿态和综合位置;脉冲协调与分配:按精度将六杆伸缩量分配成脉冲, 并协调各杆对应电机的伺服脉冲频率;反求轨迹:根据工件形状及加工余量确定各杆伸缩量的功能模块拾取法。

4 总体设计

采用模块化结构根据软件模块化理论为思路, 进行并联机床控制软件的总体设计, 软件的模块内部应具有高聚合性, 模块之间应具有低耦合性, 模块的层次深度不可以设置太大, 扇出数4~6, 才有利于控制;扇入数尽量大, 以便减少软件设计中的冗余度, 根据此原则对并联机床控制软件进行规划。

4.1 参数输入模块

输入的参数:精度、余量、形状。这些后续模块与参数的关系:反馈+余量→反求模块。形状→加工形状选择模块。精度→脉冲分配协调模块。

4.2 加工形状选择模块

包括平面曲线加工模块、空间直线加工模块、刀具姿态变化模块、空间曲线加工模块。

4.3 反求模块

通过现有的动平台运动的轨迹 (待加工零件的形状) , 求取六条伸缩臂的空间位置向量的变化值。

4.4 优化模块

实时计算中所有杆的加速度、速度、运动位移, 以及所有的受力情况, 通过了系统优化的计算方法得出所需最佳的杆长配置。

4.5 脉冲分配协调模块

将六条伸缩臂的空间位置向量的变化值, 要按精度要求分配成脉冲量输出给电机, 因为在一次加工过程中, 所有杆的伸缩量有大有小、有正有负, 所以模块还需具有协调所有杆在每步动作中的位移的功能。

5 结语

本文详细阐述了软件工程中关于并联机床控制软件设计, 强调了工程的方法研制以及软件的开发, 采用模块化的方法设计所需的软件, 从而增强了并联机床控制软件的可行性。这与与传统数控机床软件相比较, 具有设计周期短, 维护性能强等特点。

摘要：随着人们日益对生产与生活环境适应性的不断提高, 最近几年, 很多国内外机床制造业企业都在积极研制和探索新型的具有多功能的系统与制造装备, 文章从当前在结构技术上, 具有突破性进展的并联机床入手, 结合并联机构的进给传动机构的实际情况, 进行了大量的分析和研究。

关键词：并联机床,软件工程,软件设计

参考文献

[1]黄真.并联机器人机构学理论与控制[M].北京:机械工业出版社, 1997.

[2]冯玉林.软件工程方法工具和实践[M].合肥:中国科学技术大学出版社, 1992.

软件控制 篇2

梦想远程控制软件介绍

梦想远程控制软件，是一款适合个人、家庭、公司等用户对计算机进行远程维护、远程监控、远程协助或远程管理的多功能应用软件.这几年来，我们在不断完善自我的同时也借鉴了许多国内外先进的远程控制技术，网络人的内网穿透、vnc的vnc捕屏等技术，确保了远程连接的稳定、快速、安全性！

梦想远程控制软件功能

1.屏幕墙功能：同时观看多台电脑的屏幕，了解对方的电脑使用情况。可用于监督员工工作。

2.视频墙功能：同时打开多台电脑的摄像头，并同时观看摄像头视频。可用于周围环境的安全监控。

3.批量管理电脑：可以同时关闭、重启或注销多台电脑，方便公司电脑的统一管理。

4.文件分发：把电子文件批量分发到多台指定电脑中，节约资源和时间。

软件控制 篇3

工控软件管理体系

上海新华控制技术（集团）有限公司是为工业生产过程提供自动化控制系统设计、制造和整合相关产品的高科技企业。公司专业从事控制系统设计、软件开发、硬件制造和控制系统总成套，自1985年成立以来，已为1000多家电力、冶金、交通、石化、环保、水泥、市政工程等行业的用户提供了各种规模的优质自动控制成套设备和自动化控制系统。集团公司拥有多种专业高素质的研发队伍，不断加大对研发的投入，以环保、节能、安全的设计理念创新技术、创新产品，重点发展大型生产过程和连续生产过程综合自动控制、先进的工业控制技术、轨道交通自动控制、节能变频调速，帮助用户以更经济的代价获得更满意的产品和服務。

新华集团下设研发中心包括：软件研发部、硬件研发部，另设测试中心、技档部。各部门分工明确，职责分明，协同工作。其中软件研发部设部门经理，系统架构师，系统分析师，软件工程师，测试工程师，UI工程师等。

新华一向注重严格的科学管理及全面的质量控制，建立了完整的质量管理体系，通过了ISO-9001:2000质量管理认证和国际认证。独特的创新管理和企业文化造就了新华员工为社会创造价值、不断创新、自强不息、超越自我、勇创一流的追求。

软件开发严格遵循国内、国际标准，有着严格的流程管理与控制，同时根据软件项目的需求和特性灵活地采取各种先进的软件开发管理方法。针对软件开发项目成立项目组，制定明确的目标，建立起高效、具有共同目标、明确角色划分、团结协作、融洽的开发团队。

对于需求分析、设计、采购/编码实现、安装、新华软件及接口测试、移交、维护等工作，给出每项工作任务的预定开始日期、完成日期及所需资源，规定各项工作任务完成的先后顺序以及表征每项工作任务完成的标志性事件（“里程碑”）。新华软件实施计划配合项目整体计划推进。

新华软件开发有着严密、严格的质量保证机制。软件质量保证是为使新华软件产品满足规定需求所进行的一系列有计划的必要的工作。在软件整个开发期间，成立软件质量保证小组负责质量保证工作。软件质量保证人员检查和督促本计划的实施。软件质量保证工作涉及软件生存周期各阶段的活动，贯彻到了日常的软件开发活动中，而且特别注意软件质量的早期评审工作。因此，对新开发的或正在开发的各子系统，要进行各项评审工作（主要针对T：时间、Q：质量、C：成本）。

软件研发的文档也有着严格的管理制度。基本文档包括:软件需求规格说明书、软件详细设计说明书、软件验证与确认计划、软件验收报告、用户文档等。文档是新华软件的重要组成部分，是新华软件生存周期各个不同阶段的产品描述。必须检查各阶段文档的合适性。评审文档质量的度量准则是有六条：完备性、正确性、简明性、可追踪性、自说明性、规范性。

新华软件研发十分重视配置管理。软件配置管理是指对本项目软件生存期间各文档, 程序和数据的版本和变动控制。在软件系统整个开发期间，软件配置控制组负责配置管理工作。配置管理内容包括：建立配置控制组；确定各个配置基线；建立接口控制协议；制订评审与检查软件配置管理计划和规程；制订相关的软件开发、测试和使用工具的配置管理计划和规程。

新华软件验证与确认包括需求验证、设计验证、代码验证、测试验证、文档评审及确认。每阶段的评审和验证都能有效地保证了软件开发的质量、成本和时间。

可靠性设计

软件的可靠性指标除了MTBF、MTTR以外,:还有系统平均不工作间隔时间MTBD (Mean Time Between System Down)、平均停机时间 MDT (Mean DownTime)、系统不工作次数、可用性、初期故障率、偶然故障率、处理能力等等。

软件的可靠性首先保证软件的准确性,能准确无误地完成系统所要求的功能。在可靠的前提下,软件必需便于使用、便于扩展。

容错技术和同步处理是软件可靠性的基本保证。新华控制系统针对可靠性要求采用了具有容错功能的控制系统；针对不同的用户需求和设计目标，提供组态方式编程，设计成多种通用且固定的功能模块，功能块是被组态修改的最小对象，控制系统的所有功能都需要用功能块来实现。功能块中的程序相对是固定的，因此可以有充分的时间对其进行测试，最大限度地排除错误，使应用软件生成简单化、标准化，克服了普通软件编程中的人为因素对可靠性的影响，同时也缩短了软件生成的周期。一个软件系统是否采用了组态方式，是否标准化是软件可靠性设计的一个重要标志。

新华制定了严格的软件测试流程和测试规范，并通过建立软件可靠性模型对软件进行7×24小时的连续测试和评估，以保证软件系统的正确性、完整性、一致性和健壮性。

管控一体化解决方案

新华的软件产品涵盖了从底层设备驱动、控制系统，到监控系统、生产管理系统、企业管理系统的全方位产品。同时新华开发有专用的性能计算、优化控制软件。新华的软件产品从底层设备到上层管理系统，为企业提供了真正的管控一体化解决方案。

MCTS（Management & Control Top Solution）是新华控制针对企业对管理控制一体化日益强烈的需求，结合自身的优势以及生产型企业的特点而提出的企业管控一体化解决方案。

MCTS的层次结构

MCTS将企业的层次结构划分为5层：实体层、过程控制层、厂级监控层、制造执行层和管理应用层。MCTS旨在为企业提供从实体层到管理应用层的全面一体的先进的、开放的、前瞻性的解决方案，新华利用自己几十年的从业经验、 自主的优质产品为企业提供全面优质服务。新华专注于控制与系统集成，提供过程控制、厂级监控、制造执行系列产品，向下通过与实体层（执行器、智能仪表、现场设备等）集成，向上通过与管理应用层（ERP、OA、财务、HR、SCM等系统）的集成，为企业构筑全面一体化的解决方案。

实体层及过程控制层。新华可视化图形化组态软件OnXDC用于新华过程控制系列产品：TiSNet-P600，XDC-800，XDC-E1000,XDC-T3000等，适用于不同层次的应用，实现和优化现场控制过程。

厂级监控层。新华的XSCADA/XSIS建立在新华实时数据库XH-fS的基础上，可根据企业实际情况组建厂级监控系统，实现全厂的生产监控。XSCADA/XSIS除了可与新华自身过程控制系统TiSNet-P600，XDC-800，XDC-E1000,XDC-T3000实现无缝集成，也可与其他厂商的DCS系统和PLC系统实现集成。

制造执行层。新华XMES（Xinhua Manufacturing Execution System）为优化企业生产执行过程、实现计划与生产的协调统一，实现生产过程优化、实现生产、维修、质量、设备、能耗、库存等的有效管理。XMES以过程控制层/监控层（DCS、PLC等控制系统，SCADA、SIS）的实时数据为基础，与过程控制层/监控层实现有效集成。XMES具有强大的开放性和可集成性，提供各种开发接口，可与各种上层管理软件（ERP、OA、HR等）实现有效集成。

软件控制 篇4

1. 软件企业在销售软件产品时存在着许多的税收风险, 主要的税收风险有下面几点:

新办软件企业从获利年度起对软件生产企业销售软件产品所获得的即征即退增值税缴纳了企业所得税, 不能享受“二免三减半”的企业所得税优惠政策。

在我国的《财政部国家税务总局关于企业所得税若干优惠政策的通知》中的第一条第一款规定中就提到了:“软件生产企业实行增值税即征即退政策所退还的税款, 由企业用于研究开发软件产品和扩大再生产, 不作为企业所得税应税收入, 不予征收企业所得税。”第二款规定:“我国境内新办软件生产企业经认定后, 自获利年度起, 第一年和第二年免征企业所得税, 第三年至第五年减半征收企业所得税。”虽然通过这个规定, 软件企业可以享受优惠政策, 即享受增值税即征即退政策所退还的税款, 不予征收企业所得税, 并且从获利年度起境内新办软件生产企业还可以享受“二免三减半”的企业所得税。但是, 在实践当中, 企业要想享受这些优惠是要履行一定的法律程序的。

2. 由于在计算软件产品增值税即征即退税额的时候有计算

不准确的现象, 会使得企业多缴纳或者少缴纳增值税, 这就使得软件产业在销售软件产品时有了风险

3. 软件企业在很多情况下不享受营业税的税收优惠政策, 比

如软件企业从事软件开发与测试, 信息系统集成、咨询和运营维护, 集成电路设计等业务收入缴纳了营业税等

二软件生产企业销售软件产品的涉税风险控制策略

为了有效的控制上述所说的涉税风险, 我们必须采取积极的措施来控制涉税风险的产生, 主要要注意一下几点:

1. 建立有担当的主管部门

有担当的软件主管部门是软件生产企业不可缺少的一个部门, 比如科委就是主管部门的一种, 科委可以根据法定程序来办理《软件产品登记证书》或《计算机软件著作权登记证书》, 从而到当地税务主管部门办理税收优惠政策审批手续, 使得涉税风险得到有效的控制。

2. 关注享受增值税即征即退的范围

只有了解了享受增值税即征即退的范围之后, 我们才能明白软件企业是否在享受这个优惠的范围之内, 在《财政部国家税务总局关于软件产品增值税政策的通知》中就规定了增值税即征即退的范围, 我们可以总结成两个方面:

(1) 对于软件企业自行开发生产的软件产品, 应当先按17%税率征收增值税, 然后对对增值税实际税负超过3%的部分实行即征即退政策。

(2) 对于那些进行本地改造后的进口软件产品的销售, 应当对其增值税实际税负超过3%的部分实行即征即退政策。

软件企业应该注意这些范围, 从而维护好自己的权利。

3. 注意软件产品和嵌入式软件产品增值税即征即退税额的计算

根据《财政部国家税务总局关于软件产品增值税政策的通知》我们总结出了软件产品增值税即征即退税额的计算方法:

(1) 即征即退税额=当期软件产品增值税应纳税额-当期软件产品销售额×3%

(2) 当期软件产品增值税应纳税额=当期软件产品销项税额-当期软件产品可抵扣进项税额

(3) 当期软件产品销项税额=当期软件产品销售额×17%

我们对即征即退的增值税税额的计算可以分三个步骤来进行:

第一步:确认销售额, 即对嵌入式软件产品的销售额进行确认

我们在对即征即退的增值税税额进行计算时, 首先要做的就是确认它的销售额, 在确认销售额时, 我们必须要先剔除计算机硬件和机器设备的销售额, 按照相应的次序来进行销售额的计算。在这里还应当注意的是当纳税人按照组成计税价格计算确定计算机硬件和机器设备的销售额时, 我们应在分别核算软件产品与非软件货物或者应税劳务的销售额和进项税额的前提下, 还要注意对嵌入式软件产品与计算机硬件、机器设备部分的成本的核算, 当这些核算不清楚的时候就无法享受优惠政策。

第二步:确认进项税额, 即对嵌入式软件产品的进项税额进行确认

对于进税额的分摊是指纳税人在销售软件产品的同时也销售其他的货物或应税劳务, 他们对那种无法划分的进项税额就应当按照实际成本或销售收入的比例来确定软件产品应分摊的进项税额, 而那些专用于软件产品开发的生产设备和工具的进项税额怎不用进行分摊。

第三步:通过计算嵌入式软件产品的实际税负来确认实现的即征即退的增值税数额

4. 对于进税额的分摊, 应该遵循一定的原则。

首先, 增值税一般纳税人除了主要要销售软件产品外, 还要销售其他货物甚至是应税劳务, 那么这就会相伴产生许多无法划分的进项税额, 对于这部分进税额, 我们就应当按照它的实际成本或销售收入的比例来对确定软件产品的进项税额进行分摊;其次, 还要记住一点就是那些专用于软件产品 (包括不限于用于软件设计的计算机设备、读写打印器具设备、工具软件、软件平台和测试设备。) 开发的设备和工具的进项税额不可以进行分摊;再次, 还要注意分摊方式的备案, 即纳税人将已经选好的分摊方式到主管税务机关进行备案, 且在在一年内不可变更。

三结束语

远程控制软件,网络人值得信赖 篇5

谈起远程控制软件，最为耳熟能详的可能就是TeamViewer远程控制软件和网络人远程控制软件。作为两款最具代表性的远程控制软件，TeamViewer和网络人在远程控制行业中的地位无人可以撼动。TeamViewer对于国内用户，尤其是普通用户来说，使用起来有一些难度，这不仅因为语言的问题，还有使用习惯的问题。即使可以从网上下载到汉化版的，但因为远程软件极易变身为黑客软件，因此使用汉化版的风险也可想而知。

网络人远程控制软件是继黑洞、冰河、灰鸽子等软件之后，唯一一款能集三者所长且又具有免杀权限的远程控制软件，网络人电脑公司的出现将远程办公的概念实实在在的向前推进了一大步。网络人远程控制软件不同于灰鸽子之类的木马病毒，网络人是一款正规的，合法性软件，取得国内外几十种杀毒软件永久的免杀权限。公司凭借精湛的远控技术与优质的服务在成立不到五年的时间里迅速崛起，一骑绝尘，成为同类远控软件里最受欢迎的软件之一。

国产的多数远控软件都不约而同的选择了黑客路线，选择了一种不正当的获取“暴利”的方式，前路自然也就充满了风险和巨大的变数。网络人远程控制软件拥有如360、金山等各大安全厂商的认证，甚至还获得了国家公安部计算机安全检测认证和计算机信息系统安全专用品销售许可证双重认证，这在国产远控业界来讲都是唯一一款获得这些认证的远控软件，还另辟蹊径采用了达到网上银行安全标准的U盾加密保护，其安全信赖度自然也就会在其他软件之上。

智能测控系统控制系统的软件设计 篇6

关键词：单片机；PID调节；温度传感器；数码管显示；越限报警

【中图分类号】 TP302 【文献标识码】 B【文章编号】 1671-1297（2012）09-0224-01

整个温控系统是在程序的控制下工作的，控制系统工作由实时检测（采样）、实时决策（PID控制运算）和实时控制（对加热丝通断的控制）三部分组成。因此，应用程序包括数据采集、PID运算以及输出控制三部分主干程序，这些工作有的安排在主程序中，有的安排在中断服务程序中完成。由LED数码管显示温度值，采用动态扫描的方式在主程序和定时采样等待时都可以插入显示子程序。

一 PID控制算法

在单片机应用系统中，可采用的控制算法很多，但是最常用的仍是数字PID（比例-积分-微分）算法。最优化理论可以证明，PID控制能满足相当多的工業对象的控制要求。PID调节是根据实际测量值与设定值的偏差， 按比例-积分-微分的函数关系进行运算，其运算结果用以输出控制。单片机数字控制器实现PID运算，是按照一定的算法编制相应的程序来完成的。

实现计算机的PID控制器的算法是先根据连续系统的设计方法，得到模拟调节PID的调节规律（这个调节规律可以是微分方程表示的，也可以是用传递函数的形式表示），然后把它离散化，变成适合于计算机的差分方程的形式。

以温度检测和控制为例，用微分方程表示的PID调节规律的、实现模拟PID调节的理想算式为：

式（1.1）

PID控制也称为比例-积分-微分控制。其中的比例项用于纠正偏差；积分项用于消除系统的稳态误差；微分项用于减小系统的超调量，增加系统的稳定性。PID控制器的性能就取决于Kp、Ti和Td这三个参数。设计和调试的任务就是决定这三个参数。

对式（1.1）两边进行拉氏变换可以得到PID调节器的传递函数为

式（1.2）

式（1.2）中U（s）和E（s）分别为u和e的拉氏变换。

式（1.1）中，e（t）=w（t）-y（t）是给定值与输出之间的差，称为误差或偏差，它是PID控制器的输入信号。u（t）为调节器的输出信号，即传给被控对象的操作量，因为计算机的控制是一种采样控制，它只能根据采样时刻的偏差值来计算控制量，因此，在计算机控制系统中，要想在计算机上实现PID调节规律，需要将连续系统的微分方程式化成离散形式，由描述离散系统的差分方程来代替。

增量型算法和位置型算法相比，具有以下优点：

（1）增量型算法不需要做累加，控制量增量的确定仅与最近几次误差采样值有关，计算误差或计算精度问题对控制量的计算影响较小。而位置型算法要用到过去的误差累加值，容易产生大的累加误差。

（2）增量型算法得出的是控制量的增量，输出误差小，必要时通过逻辑判断限制或禁止本次输出，不会严重影响系统的工作。

（3）采用增量型算法，易于实现手动到自动的无冲击切换。但是，当被控对象需要的是控制变量的绝对值，而不是其增量时，可以采用增量式算法，控制量输出采用位置式输出形式。

二 软件的总体设计

系统的操作过程和工作过程在程序的设计过程中起着很重要的指导作用，因此，在软件设计之前应首先分析系统的工作流程。

系统的工作流程

系统在上电复位后先处于停止加热状态，这时可以用8421BCD拨码盘设定预制温度，显示器显示设定温度；温度设定好后就可以启动系统正常工作了。温度检测系统即数字温度传感器DS18B20不断定时检测当前温度，并送往显示器显示，达到设定值后停止加热并且显示当前值；当温度下降到下限值（比设定温度值低5℃）时再启动加热。这样不断地重复上述过程，使温度保持在设定的温度范围之内。启动后不能再修改预制温度，必须按复位键回到停止加热状态再重新设定预制温度值。

1.功能模块

根据对上面工作流程的分析，系统软件可以分为以下几个功能模块：

①温度设定模块：进行温度设定。

②温度检测模块：利用数字温度传感器DS18B20完成温度的自动检测。

③温度显示模块：显示设定温度值和当前温度值。

④温度控制模块：根据检测到的温度，利用PID控制加热丝的工作与否。

⑤越限报警模块：当前温度值越限时报警。

2.主程序

主程序完成的功能是：控制整个系统工作，进行温度值设定、温度检测、温度显示、越限报警等，启动DS18B20测量温度，将测量值与设定值进行比较，然后进行自动控制。主程序开始时，先进行初始化（RAM及口地址分配见表1.1），然后进行自检，自检时让所有的二极管和数码管都亮，以便检查其是否正常。然后启动DS18B20检测温度，调取读温度子程序，经单片机转换后送显示。再调比较子程序。当测量值大于设定值上限时，相应的报警标志位置“1”，并关闭加热；当测量值小于设定值下限时，相应的报警标志位置“1”，并启动加热；当测量值在设定值的范围内时，相应的报警标志位置“0”，并且保持。然后，检测报警标志位，若有报警，就转相应的执行程序；若无报警，就返回继续读数、显示、控制等。

参考文献

[1] 王福瑞.单片微机测控系统设计大全.北京航空航天大学出版社，2000年

[2] 胡汉才编著.单片机原理及其接口技术.清华大学出版社，1996年

[3] 孙传友，孙晓斌等编著.测控系统原理与设计.北京航空航天大学出版社，2002年

[4] 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计.北京航空航天大学出版社，1990年

软件定义网络的控制模式分析 篇7

随着云计算技术以及大数据时代的来临, 对于大数据载体的计算机网络功能的要求越来越高, 网络系统的扩展性与网络效率面临着新的挑战。在传统计算机网络中, 快速的报文转发 (数据面) 和高层的路由决定 (控制面) 是集成在独立的路由器或交换机中, 并以分布式的进行连接。随着网络规模的不断扩大, 传统互联网出现了如网络配置复杂度高, 网络扩展性差、网络灵活性差等诸多问题, 在尝试改变传统互联网的体系结构的同时, 一种新型的网络体系结构, 软件定义的网络 (software defined networking, SDN) 被提出, 其网络的基本框架如文献[1]中的Fig.4.所示。

2 SDN的网络架构

在开放网络基金会 (ONF) 的协议架构模型下, 整个网络的研究问题被划分为三个网络层面和四个网络接口, 共七个部分。其中协议三层中的最底层为数据层, 该层主要通过网络基础设备 (如:路由器、交换机、网关等) 实现数据的安全、可靠、有效、快速的转发;第二层为网络控制层, 该层的主要网络设备为网络控制器, 其主要功能实现对基础网络设备的控制, 实时收集网络的拓扑机构、网络链路信息、用户服务信息等, 从而获得网络的全局信息, 实现有效控制网络。目前, 该部分的研究主要集中在网络的控制平台的网络拓扑结构和控制模块, 以及一些网络控制算法 (如:网络带宽资源、数据流表分配, 负载均衡、能量控制、路由算法、转发规则更新) 等方面的研究;第三层为应用层, 该层主要为满足不同用户业务需要定义的, 业务用户无需关心底层设备的技术细节, 仅通过简单的编写自己的AAP就能实现业务要求。除以上三部分外, 剩下的四个部分主要是:一、连接数据层和控制层的南向接口 (控制数据平台接口) 。二、连接SDN控制层与应用层之间的北向接口 (API) 。三、SDN西向接口是定义控制器之间通信的接口。该接口标准的制定有助于满足大规模和网络可拓展性要求。四、SDN的东向接口是定义控制器与其他现有网络控制之间相互通信的接口, 通过该接口可以完成传统网络与SDN网络之间的融合。目前对于SDN东西向两个方面接口的研究还处于初级阶段, 还缺少行业标准。

3 SDN的控制模式

在现有的SDN网络控制方式的研究中通常被分为:一、根据单个控制器的工作方式的不同可以分为:单线程控制器的SDN网络控制和多线程控制器的网络控制;二、根据控制器的网络拓扑结构的不同可分为:扁平控制模式和分层控制模式;三、根据数据平面中的某个网络设备与控制器连接的数量不同可分为:单控制器控制模式和多控制器控制模式。

3.1 单线程与多线程控制模式。

单控制器控制模式中, 整个网络只包含一个控制器集中控制整个网络的基础网络设备 (交换机、路由器、网关等) , 控制器拥有全网信息, 因此需要具有较高的处理能力。对于单个控制器的网络来说, 根据控制器工作线程方式的不同分为单线程控制器和多线程控制器。单线程制器采用单核单线程的控制模式, 控制器在某一时刻只能处理来之某一个基础网络申请的控制信息。现有的NOX单线程控制器, 其吞吐量通常可以达到每秒钟可以处理21000条信息的能力[2]。随着半导体技术的快速发展, 生产出具有多核处理器的大型控制器已不是难事。该类控制器可以通过良好的并行处理架构, 充分发挥了高性能服务器的多核并行处理能力, 实现多线程控制模式, 即控制器同时可以对多个基础网络设备进行控制管理。这样可以有效的提高单个控制器对网络的控制能力。

3.2 扁平控制模式和分层控制模式。

对于大规模网络来说, 仅依靠单控制器控制模式将无法保证性能。一个较大规模的网络可分为若干个域。每个区域的网络基础设备受到各自独立的控制器管理, 各区域的控制器之间通过东西接口连接, 彼此之间交换网络状态信息, 各控制器之间地位相等, 这样就构成了扁平控制模式。虽然物理上各个控制器位于不同的区域, 但逻辑上所有的控制器均作为全局控制器, 掌握全网状态。控制器之间保持着物理分离而逻辑集中的特点。

在较大规模网络中, 如果只采用扁平式模式, 由于控制器之间地位均且相对独立, 在某一时刻, 由于网络的负载不均衡可能会导致一部分的控制器繁忙, 而另一部分区域网络中的控制器空闲的特点。为了提高网络快速获得全局信息的能力, 提高网络的整体控制效率, 在文献[2]中, 作者提出了分布式控制和集中式控制相结合的分层控制模式。在该控制模式下, 网络的基础设备与各自附近的控制器连接, 受到自身的控制器控制管理。而在控制器之间, 通常逻辑上选取一个或多个控制器作为更高一级的控制器来对与网络设备直接连接的控制器进行控制, 从而实现分层控制模式。

3.3 多控制器控制模式。

在以上几种控制模型中, 无论是小型网络的单控制模式还是大型网络的多控制模型, 其控制的连接方式都是数据平面的某个网络控制实体只与一个控制器进行连接。这些控制方式, 从整个网络所需求控制器的数量来看是最少的, 但是也存在着非常严重的安全问题。当网络中一个或多空控制器被恶意攻击或者篡改数据的话, 被攻击的控制器所管理多个交换机、路由器将无法正常工作。为了解决此问题, 文献[3]提出一个交换机、路由器被多个控制器同时控制的一种控制模型。该类控制模式中, 当某个控制器受到攻击而失去正常功能时, 其同一组内的备用控制器可以接管, 失效控制器控制的交换机、路由器;失效的控制内的同一组控制器可以通过彼此之间交换信息来被恶意攻击的信息, 重新修改恢复以往的控制功能。

4 结论

SDN网络是一个全新的领域, 目前这领域的研究还处于起步阶段。因此, 在今后的学习和研究中我们将从以下几个方面入手:

4.1 进一步研究在特定网络环境下的网络控制模型, 研究出更适合于网络扩展, 有效的保证网络用户业务Qo S需求控制平台。

4.2 研究不同控制平台下, 网络资源的分配方法, 负载平衡机制、流量控制模式等有效算法, 从而增强网络的有效性和可扩展性。

4.3 研究SDN网络技术与数据中心网络、无线通信网络等其他网络的融合技术。

参考文献

[1]By Diego Kreutz, Fernando M.V.Ramos.Software-Defined Networking:A Comprehensive Survey[J].Proceedings of the IEEE, Vol.103, No.1, January 2015.

[2]Yonghong Fu, Jun Bi, Ze Chen.A Hybrid Hierarchical Control Plane for Flow-Based Large-Scale Software-Defined Networks[J].IEEE TNSM.VOL.12, NO.2, JUNE 2015.

定时输出电源控制装置软件设计 篇8

1 定时输出电源控制装置的架构

图1为定时输出电源控制装置的原理框图, 由图可知, “AVR单片机”为主控芯片, 由外部“时钟芯片”给单片机提供当前日期和时间, AVR单片机则根据“两个按钮”设定的日期和时间范围进行比对, 符合条件则通过光耦“光电隔离”后去控制强电、大功率“双向可控硅”来导通与关断用电设备, 同时由“LED发光管”[1]进行输出状态指示。4位数码管用来直观显示和调整时间信息;图中“开关电源”[2]为电路提供必要的工作条件;“编程插座”则为控制系统功能拓展时可为单片机在线编程提供方便[3,4]。

其具体应用过程如下:上电后→显示实时时间 (9 s) →显示日期 (3 s) →显示星期 (3 s) →返回并循环。在此过程中, 当实时时间进入默认的时间段时, 输出开关接通, 从而控制输出设备的启停状态。两个按钮默认在“锁定状态”, 只能循环显示不能操作。当需“调表”或“手动/自动”操作时, 可在“星期”显示状态下同时按两个按钮进行“解锁”。装置解锁后, 操作其中的一个“设定按钮”可改变工作模式, 操作其中的一个“调整按钮”可进行实时时间或时间段调整。

2 软件设计

下面重点介绍对时钟芯片DS1307的编程调用、定时输出控制段的编程思路及键盘锁设计[5,6,7,8]。

定时输出电源控制装置软件流程, 如图2所示。

2.1 对时钟芯片DS1307的编程调用

软件中的当前时间、日期等均由专用时钟芯片DS1307内部相应的时间变量提供。由图1可知, DS1307与单片机M16之间只有两根线连接, 并采用两线制的串行通信方式, 其通信协议为飞利浦公司开发的I2C通信技术。在使用软件中应先对DS1307分别进行硬软件设置, 语句如下:

硬件设置语句:

上述语句是告知M16单片机, 将使用其PORTC口中的位6和位7两个引脚。

软件设置语句:

#include<i2c.h>//调用I2C文件头

#include<ds1307.h>//调用DS 307文件头

并在主程序中写入初始化语句:

I2C_init () ;//I2C初始化

rtc_init (0, 1, 0) ;//时钟芯片初始化

由此, 便可使用DS1307时钟芯片内部的时间函数其语句如下:

写入时间函数:rtc_set_time (时, 分, 秒) ;//时间初值

rtc_set_date (日, 月, 年) ;//日期初值

调用时间函数:rtc_get_time (&ho, &mi, &se) ;//调用时、分、秒自定义名函数

rtc_get_date (&date, &month, &year) ;//调用日、月、年函数。

2.2 定时输出电源控制段的编程思路

对于定时输出电源控制段的编程可通过两种方案实现:第一种方案是根据需控制的两个“时刻点”进行通断操作。其思路是:当实时时间等于第一个时刻点时开关接通, 当实时时间等于第二个时刻点时开关断开。设要控制两个时间段, 如图3 (a) 所示, 在0~24 h的坐标轴上变量X为当前时间变量, A1为第一时间段的起始值, B1为第一时间段终止值;A2为第二时间段的起始值, B2为第二时间段的终止值。Y为输出变量。当实时时间变量X等于第一时间段起始值即X=A1时Y=1, 输出接通。当实时时间变量X等于第一时间段终止时B1, 即X=B1时Y=0, 输出断开。图3 (b) 为程序流程图。

第二种方案是根据需控制的时间段进行通断操作, 如图4 (a) 所示。若思路是直接判断实时时间X是否在设置的时间范围内。若满足该条件开关接通, 否则, 开关断开。即第一时间段用语句:1f (X=A1&&X<B1) Y1=1;else Y1=0;第二时间段用语句1f (X=A2&&X<B2) Y2=1;else Y2=0, 其控制输出Y状态则由辅助输出变量Y1和Y2“逻辑或”来确定, 则Y=Y1‖Y2。图4 (b) 为程序流程图。

通过上述原理分析可知, 方案1是以“时刻点”为开关转换的依据, 虽只用了一个输出变量Y, 但其可靠性较差。一旦人工“调表”, 或“手动操作”模式返回“自动操作”模式中均有可能会跳过该“时刻点”, 而失去一次开关转换的状态, 使得装置输出状态背离实际控制的要求。因此, 设计采用了方案2, 即以“时间段”为判断依据, 虽每个时间段均有一个辅助变量 (如Y1、Y2) , 但只需实时时间在“时间段”范围内, 逻辑关系则不会错位, 从而有效避免了上述问题的出现。

2.3 按键锁设计

时间控制装置在按键布置上只采用了两个ANS和AN按键, 前者用于参数设置;后者用于参数调整, 可直接进行调表和改动控制时间段的数据, 由此可简化用户的使用。但其仍存在问题, 如数据的安全性降低, 闲散人员的不经意操作会出现实时时间和控制时间的改变。所以增加了和直板手机类似的键盘锁, 即只有在显示“星期”的状态下, 双键同时按下才能锁定或解锁, 或在上电之前按住ANS按钮解锁。

3 结束语

定时输出电源控制装置可根据需要设置若干个时间段和定时时间, 有键盘锁可防止随意修改参数, 具有电路简约、成本低、机内微功耗、输出功率超强等优点。在运行实践中, 可较好地满足使用要求, 不仅节省了人工, 且大幅降低了控制设备的用电和设备的自身损耗;从细节上达到了节能低碳的目标。

该装置在输出方面经拓展可由单路时间段改成多路多时间段的控制方式, 在输入方面可加入多种输入检测条件。同时对性价比高的单片机M16进行软件编程, 这样可构成“简易低耗”的智能用电管理系统。该系统的推广可对节能减排、环保低碳起到一定的现实意义。

参考文献

[1]黄桂梅, 刘永立.小型LED点阵屏实用软件设计与实现[J].计算机测量与控制, 2011 (12) :3165-3168.

[2]张晓光.用PIC单片机制作的电源定时插座[J].电子制作, 2010 (5) :17-21.

[3]罗冬, 赵海刚, 张源, 等.基于单片机的红外遥控定时开关装置的设计[J].机电工程技术, 2010, 39 (3) :29-31.

[4]雷道仲, 李书成, 罗政球.基于单片机定时开关的设计[J].科技广场, 2009 (5) :224-225.

[5]栗书贤.电力电子技术实验[M].北京:机械工业出版社, 2004.

[6]许红兵, 曲卫冬, 王新娜, 等.单片机应用技术[M].北京:中国电力工业出版社, 2010.

[7]马潮.AVR单片机嵌入式系统原理与应用实践[M].2版.北京:北京航空航天大学出版社, 2011.

软件项目管理的控制分析 篇9

1.1 软件项目没有计划性

在每一个软件项目的设计中, 都会存在很多不确定的因素, 由于这种原因很多的管理人员会感觉突然间的变化都会影响项目的进程, 管理者对整个的项目的没有明确的计划, 对将要的进程没有整体上的认识。这样的想法将会造成工作人员在对整体项目指定的计划考虑的不全面, 而是随自己的想法进性制定的。在整个项目的进程中, 工作人员对软件管理工作不重视, 常常会造成工程的进度比计划的要慢, 使计划和进行的项目连接不上, 以至于导致没能有效的对进度进行控制管理。像这种对计划性不重视的项目的管理方式是施工中常见的问题中的一种, 而且中软件开发的过程由于缺乏可视行, 会引发很多的问题, 这影响用户对产品的认知度。

很多时候, 在软件项目的最初需求的前期, 实施项目的负责人和进行开发的技术人员常常认为在设计方和客户方在一些基本方面的问题上想法一致就行了, 而对于很多细小方面的问题以后对其进行补充。原因是不管刚开始的进行项目的时候考虑的多么周全, 在以后的进程中也肯定会进行修正的。正因为这样的想法, 常常会使软件在开发的过程中实际的开销远远超出了先前的预算。

1.2 管理能力

在进行软件开发的工作人员每天都对着电脑进行自己的工作, 这还包括很多项目管理的的管理者只顾着研究项目的的技术上的问题, 但是他们就没有意识到自己还必须起到管理的作用, 要对开发的项目进行整体的了解, 从整体上进行看这个开发项目。由于没有很好的扮演这个角色, 造成做这个项目的人员没有进行合理的分配, 使人力资源没有发挥起来。每个项目的经理还必须有很好的技术的功底, 而且是技术方面的骨干。项目的管理人员不仅要具备这些基本的东西还必须有很强的管理能力。比如:软件项目管理经理如果没有好的管理措施和方法, 在项目的开发过程中, 对于那些对工作不满意的技术人员, 这时处理好问题是至关重要的。很多领导不愿意使团队不和谐, 又不会处理好, 就只会自己做了所有的工作。

1.3 各个部门之间的联系

随着社会的发展, 很多智能化设备广泛地应用在生活、工厂、还有很多专门搞技术的部门, 软件是其中不可缺少的部分, 使得软件项目的设计更加复杂, 对时间的要求也特别的紧。在这种情况下, 如果想要提高软件公司对开发的软件项目的管理的能力, 要求提高对公司整体参加的意识, 需要整个公司内的各个部门之间相互合作。这样的话不仅可以提高项目设计的效率还能够使各个部门进行技术上的交流和合作, 使得每个部门都能得到最新的开发进程方面上的信息。

1.4 技术人员的工作能力

很多公司没有对公司内的员工进行经常管理上的学习和培训, 对这方面没有给于太多投入, 在对管理的重视程度很低。公司在进行软件开发时, 仅仅靠管理人员的技术方面的支持, 由于很多管理人员对项目的管理不太了解, 会使整个企业缺少管理能力只会技术方面的骨干。这样的话使得整个项目的设计没有组织性。

2 软件项目管理的控制方法

2.1 对项目的设计有明确的目标

通过对软件开发过程进行调查, 发现在软件的开发的过程中对设计项目的目标方向确定的管理是非常重要的。与此同时, 如果对开发软件的内容不是很熟悉, 就会在开发的过程中会遇到很多的问题。这是因为:第一, 很多的客户对软件方面的知识不是很了解, 导致项目开发的技术人员对于客户要求的功能不是很清楚, 还有就是有的软件开发人员没有对客户提出的条件进行系统的合理的整理, 导致再设计的进度非常慢。第二, 有些软件部门的设计人员的设计水平不太好但对用户的要求能够完全理解, 他们就会随着自己的想法进行设计, 最后由于设计的不合理, 使得设计失败。

2.2 对设计进行提前的预算

不管我们进行什么样的产品开发都应该对产品进行提前的预算, 我们在进行项目管理的时候应该对这方面加强管理。我们应该把设计产品的所承担的风险和我们将要达到的的目标一起考虑, 在进行产品的开发应该对产品进行提前的预算, 这样的话就会尽可能将那些风险降到最低。及早地对某些项目的风险进行识别, 尽可能把能使公司冒险的事件避免。我们在开发过程中, 应该具备一套完整的管理体系, 可以使项目开发的速度估算相对准确点。我们可以通过以下的方法来提高项目管理中项目的开发进度:第一, 公司的管理人员应该将工作分配给合适的人, 在进行设计的时候, 如果我们不能对工作的难易程度进行确定的话, 将工作发给不能够胜任的工作人员的话, 这样将会造成设计的结果不能按时完成。所以进行项目管理的工作人员应该在对项目开发进度进行估算的时候, 考虑到设计这个项目对所需要开发人员的技术水平的要求。

很多公司在进行项目设计时, 因为客户要求的工期比较紧张, 开发商就会将项目中的部分让其他的公司进行开发。如果这些进行合作的小公司的开发能力有限或是对监督不是太严格的话, 都会对设计项目的设计速度和质量有影响。

2.3 明确用户的需要

软件公司在设计产品的时候, 对软件项目进行管理的目的就是为了使得客户对设计的产品满意。很多客户对某个公司的满意的程度不仅取决于客户对所需的产品是否满意还包括客户在精神上是否也比较满意。

3 结语

关于软件项目的管理的控制的问题, 现在已经成为决定这个软件项目是否能够设计的成功关键因素。公司软件开发能力越强, 说明这个公司对于软件的的研发和生产逐渐向稳定的方向发展。软件的管理已经是影响整个软件开发过程的主要因素, 还有技术也是影响其中的一部分。通过对软件管理的控制的分析可以看出, 应该运用项目管理这种方式, 对平常的实际经验进行总结, 这样更有利于软件的开发能够很好完成。

参考文献

[1]陈欣欣.浅析软件项目管理[J].合作经济与科技, 2012 (9)

[2]何敬怡.信息系统的软件项目管理探究[J].计算机光盘软件与应用, 2012 (8)

[3]张宙.软件项目管理的现状及发展策略探讨[J].科技风, 2011 (16)

应用软件过程质量分析和控制 篇10

关键词：软件过程,软件质量,模型,方法

1 引言

中国经济和社会发展处在重要的战略机遇期。中国政府提出要以信息化带动工业化,以工业化促进信息化,走以科技为先导的新型工业化发展道路。信息产业成为国民经济的基础产业、支柱产业和先导产业。信息化是一项复杂的工程,而应用软件处于整个信息化的顶层,涵盖整个信息系统工程的应用部分。信息化建设中无论是网络建设还是服务器配置,最终的目标还是为了应用软件的应用,应用软件是整个信息系统工程的最终表现形式,并最终实现用户的业务目标。所以,应用软件实施的成功与否,直接关系到信息化的成功,应用软件才是信息化建设中的重中之重。

应用软件的建设一般是周期长、知识密集、高风险的系统工程,其复杂性既由于技术的复杂,又由于协调的复杂,而且当两者结合起来以后,其复杂性就尤其突出。应用软件的实施重点就是保障软件的质量,而应用软件的质量是最难衡量的,首先,应用软件是知识密集型的脑力劳动,由于每个人的能力不同,导致了软件的质量无法简单的衡量;其次,软件最终的形式是一些程序代码,由于业务流程繁杂,而且容易受运行环境的影响,所以不能通过一般简单的感观评估的方法进行质量保证;最后,应用软件开发是一个系统的过程,最注重过程的质量保证,如果问题在最后时刻发现,往往项目已经与事无补。所以,如何有效的保障应用软件的质量一直是一项复杂的课题。

2 应用软件的过程质量分析

由于应用软件的复杂性,分析软件的质量,首先要分析软件开发的过程,建立软件过程的质量模型,然后才能对应用软件的过程质量进行控制分析。由于目前的软件的开发模式很多,如线性顺序模型(The Linear Sequential Model )、原型实现型模型(The Prototyping Model)、快速开发模型(Rapid Application Development Model)、渐近式软件开发模型(Evolutionary Software Process Model)等模型,各种开发模式的不同,导致应用软件的开发过程也存在差异。所以,如果分模型进行软件的过程分析,是非常复杂的。幸好ISO(国际标准化组织)为我们定义了通用的软件工程生命周期,来适应不同的开发模型。在软件工程生命周期中,开发过程如图1所示。由于他是一个通用模型,我们可以在这个模型的基础上分析应用软件的过程质量。

从图中我们可以分析软件过程把软件质量的形成过程分成如下几个阶段:

(1)软件需求分析阶段。这是软件开发过程中最重要的内容,他是应用软件质量的开始,也是应用软件质量的基础,

(2)软件设计阶段。本阶段包括软件的结构设计和软件的详细设计。他决定了软件开发的程序框架,同时,他也要与软件的需求相对应,所以也是应用软件质量控制的重点。

(3)软件编码和测试。本阶段包括应用软件的编码过程和软件的单元测试过程。他最直接的影响软件的质量,同时,单元测试也是后面其他各种测试的基础。

(4)软件集成和软件合格性测试。本阶段主要进行软件模块的组装,同时,对软件各模块之间的功能进行测试。所以,本阶段决定了各模块之间是否能协同工作的质量。

(5)系统集成和系统合格性测试。本阶段主要是对软件在真实环境下的运行情况进行测试,以保障软件质量,以适应他运行的环境。

(6)软件验收。本阶段主要是对软件进行验收,从整体的角度对软件进行分析和评价。

从模型中,还有系统需求分析和系统结构设计阶段,这个过程由于是涉及到系统级的需求分析和系统级的结构设计,超出了本文研究的应用软件的范围,所以本文暂时不对他进行分析。但系统需求分析和系统结构设计对整个系统的质量有很大的影响,尤其是大型系统内各系统的接口、数据资源共享问题,所以,系统需求分析和系统结构设计对系统质量的形成是非常重要的。

针对应用软件质量的形成过程,我们对软件质量的控制主要体现在过程中的质量控制,同时,我们在建立应用软件质量的过程控制模型时还需要考虑质量控制的成本,必须在最关键的地方建立质量控制。所以,我们建立应用软件质量的过程控制模型如图2所示。

控制模型分析如下:

(1)软件需求分析阶段:主要的质量控制手段包括需求过程质量保证,需求评审。

(2)软件设计阶段:主要的质量控制手段包括设计评审。

(3)软件编码和测试阶段:主要的质量控制手段为软件的单元测试。

(4)软件集成和软件合格性测试阶段。主要的质量控制手段为软件合格性测试。

(5)系统集成和系统合格性测试阶段:主要的质量控制手段为系统合格性测试。

(6)软件验收支持阶段:主要的质量控制手段为软件验收测试。

3 应用软件质量的过程控制指标分析

形成应用软件质量的过程控制模型后,需要具体的对过程控制指标进行分析,具体指标分析如下:

3.1 应用软件需求分析阶段

本阶段是软件开发过程的起始阶段,是后面各个阶段的基础,所以本阶段的质量要求非常高。具体手段包括需求过程质量保证和需求评审。

需求过程质量保证主要控制点包括:总体计划是否合理,是否有配置管理计划、需求调研工作计划。调研过程是否按计划进行,调研方法是否合理,是否有调研问题跟踪记录、需求变更流程是否完备,需求是否用户确认等。

需求评审主要控制点包括:需求文档是否描述了详细的功能与能力规格说明,包括性能、物理特性和软件项执行的环境条件。是否描述了验收需求、安全需求、数据需求等内容。是否描述了用户文档、用户操作与执行需求、用户维护需求、易用性需求等内容。另外,需要评审需求文档是否与合同有可追溯性和一致性,与业务目标和系统建设目标是否一致等。

3.2 应用软件设计阶段

设计阶段是关系到后面开发质量的重要环节,同时,他也起到承上启下的作用,即把用户的需求与真实的程序语言关联起来。设计阶段重要的质量控制手段就是应用软件的设计评审。主要分析的内容包括与软件需求的可追溯性和一致性,所采用的设计方法和标准的适宜性;后期开发、运作与维护的可行性等。

设计阶段在进行设计评审的过程中,除了运用和需求评审一样的审核手段外,还有一些技术手段来进一步确定软件设计,主要如表1:

3.3 软件编码和测试阶段

本阶段的质量控制手段主要是软件单元测试,软件单元测试的对象是可独立编译或汇编的程序模块。单元测试在开发阶段后期同步进行。软件单元测试的目的是检查每个软件单元能否正确地实现设计说明中的功能、性能、接口和其他设计约束等要求,发现单元内可能存在的各种差错。

软件单元测试一般应符合以下技术要求:对软件设计文档规定的软件单元的功能、性能、接口等应逐项进行测试;每个软件特性应至少被一个正常测试用例和一个被认可的异常测试用例覆盖;测试用例的输入应至少包括有效等价类值、无效等价类值和边界数据值;在对软件单元进行动态测试之前,一般应对软件单元的源代码进行静态测试;语句覆盖率达到100%;分支覆盖率要达到100%;对输出数据及其格式进行测试。

3.4 软件集成和软件合格性测试阶段

本阶段的质量控制手段主要是软件合格性测试或者软件集成测试,测试的目的是检验软件单元之间、软件单元和已集成的软件系统之间的接口关系,并验证已集成软件系统是否符合设计要求。

软件合格性测试一般应符合以下技术要求:软件要求的每个特性应被至少一个正常的测试用例和一个被认可的异常测试用例覆盖;测试用例的输入应至少包括有效等价类值、无效等价类值和边界数据值;应逐项测试软件设计文档规定的软件的功能、性能等特性;应测试软件之间、软件和硬件之间的所有接口;应测试软件单元之间的所有调用,达到100%的测试覆盖率;应测试软件的输出数据及其格式;应按设计文档要求,对软件的功能、性能进行强度测试。

3.5 系统集成和系统合格性测试。

本阶段主要进行系统集成,所以,本阶段的软件基本成熟,需要通过系统合格性测试(系统测试)对软件的质量进行全面的检验。

系统合格性测试一般应符合以下技术要求:系统的每个特性应至少被一个正常测试用例和一个被认可的异常测试用例所覆盖;测试用例的输入应至少包括有效等价类值、无效等价类值和边界数据值;应逐项测试系统/子系统设计说明规定的系统的功能、性能等特性;应测试软件配置项之间及软件配置项与硬件之间的接口;应测试系统的输出及其格式;应测试运行条件在边界状态和异常状态下,或在人为设定的状态下系统的功能和性能;应测试系统访问和数据安全性;

本阶段的质量控制由于是对整个系统的检验,所以,一般根据质量特性的要求,对不同的实际问题应外加相应的专门测试。具体的测试内容如表2所示。

3.6 软件验收阶段

本阶段主要目的是让用户确认软件的质量,所以,验收测试也成为交接软件前的最后一道质量保证手段。验收测试的目的是在真实的用户(或称系统)工作环境下检验完整的软件系统是否满足软件开发技术合同(或软件开发任务书)规定的要求。质量手段几乎同系统合格性测试,只不过由用户来实施,侧重点更注重业务的测试。

4 结论

综上所述,通过应用软件质量过程控制的分析,我们可以得到应用软件过程质量控制的手段和指标。通过实施过程控制手段,可以有效的保证软件的质量。当然,本文提供的只是一个软件过程质量的通用模型和通用的指标,对于具体的项目,需要剪裁使用,如小项目可能只选取比较关键的指标和控制手段,对于大项目或对某方面(如安全)要求比较高的软件,可能还需要在此基础上添加一些控制点。总之,只有通过应用软件质量的过程控制,才能保证软件的过程质量,才最终保证软件的整体质量。

参考文献

[1]冯惠,王宝艾,韩红强.GB/T8566《信息技术软件生存周期过程》新版标准说明[J].信息技术与标准化,2006,(08):40-44.

[2]ISO/IEC12207-1995,Information technologe-Software life cycleprocesses[S].

[3]赵晶华,苏秦.软件需求变更过程质量管理及控制初探[J].计算机应用研究,2004(07):31-33.

试论信息系统应用软件的质量控制 篇11

关键词：信息系统；应用软件；质量控制

中图分类号：TP311.52

难以集成和庞大的结构体系是我国信息系统的应用软件研制工作最大的难题，因此，我国无论是在应用软件的系统管理还是质量监控上都对其有明确的标准规范。立足于信息系统的基本思想，应用软件可以通过信息工程实践的方法，对开发软件的全过程进行系统管理和软件质量控制，工作范围涵盖了凭借监管、协调、规划以及组织等手段对应用软件的设计需求进行确定和满足等方面的内容。而在设计应用软件的过程中，要想从整体上让信息系统与应用软件的质量得以大幅度提高，则务必要从用户需求角度出发，保障系统管理和质量控制的科学性、合理性和实用性。

1 信息系统应用软件概述

运行与维护、交付与验收、检测软件、实现软件、设计软件、分析软件需求是设计信息系统应用软件过程需要经历的六个主要阶段。在实际的软件设计过程中，首先要做的是针对用户需求进行详细的分析，并以此为根据对软件最后的产品功能和规格进行清晰界定。在接下来的软件设计阶段，便可根据具体要求对搭建起软件的整体框架，完成应用软件的概要设计，在这个过程中，应用软件的设计人员需要对各个部分进行功能上的划分与接口定义，然后设计出软件的数据结构和数据库，并在软件需求分析的基础上，准确描述出最终成型后的软件信息系统，对软件每一个组成部分接口数据信息和设计目的进行整理，制定出详尽的软件设计方案。根据最终的软件设计方案，进行源代码的编写工作，并对已完成的软件单元进行不断的测试与软件调试，保证它们能够在功能上相互适应。在源代码编写完成后，需要从整体出发，测试每一个部件的性能与运作状况，并将最终结果与预期效果进行对比，然后进行再次调试，将软件测试的过程与发现的问题以文件报告的形式呈现出来。在软件测试过程结束后，还需要把与合同要求相符合的软件进行进一步的审核与检测，在用户确定无误后，将软件交付给用户。除此之外，在信息系统应用软件的实际运用过程中，为了保证软件的最佳运行状态，还需要为用户提供各类运行与维护服务以及相关的技术支持。

2 应用软件质量控制中存在的问题

尽管已经有GJB 9001A等标准对软件的设计过程进行严格要求与规范，但在实际操作过程中，仍旧存在着各种各样的客观与主观问题。例如，在管理软件需求时，往往缺乏良好的信息互动，从而导致由于设计原因或者用户自身原因等引起的需求变化无法及时进行相互告知，降低应用软件设计的效率；在对软件设计进行前期规划时，未能立足于实际技术水平而为软件设计带来操作上的不便，造成实际设计出的产品无法达到预期的要求；没有建立其长效的软件项目监督和跟踪机制，造成不必要的资源与人力浪费；合作类项目各方职能模糊，难以对质量进行严格监控，无法保证系统的整体质量；配置管理工作受限与工作人员的专业水平和团体规模而难以得到良好开展；测评软件技术工作没有统一的行业规范，从而影响到评审效果的专业度与准确性；管理人员与设计人员各自隔离，没有良好的沟通交流，让双方工作受阻。鉴于此种现状，需要大力创新应用团建管理与质量控制的理论基础和实际应用，从而实现对信息系统形成全方位的系统管理与质量控制，让最终设计出来的应用软件能够满足用户的实际需求。

3 提高质量监控的相关措施

3.1 科学管理软件需求

由于信息系统应用软件内部结构的复杂性与内容的多样性，要想对软件需求进行全面分析，则务必要求管理工作能够立足于用户的客观需求，并从各个部门机构的实际调研结果出发，对签订的任务书或者合同内的相关要求进行详细研究，然后在此基础之上初步制定出软件的功能设计需求说明。同时认真审核各个与应用软件相关的子系统和分系统的软件需求，保证所有的用户需求与问题都已经涵盖在内。然后将用户的反馈意见与设计需求说明初稿的审核意见进行综合，从整体上进一步分析和规划系统需求，并以此为大纲对各个子系统和分系统进行调整，并不断完善与软件需求相关的文档报告，完成软件需求规格说明书的制定与内部测评工作，根据反馈意见进行局部调整，最后根据相应的管理程序上报系统设计的总要求。

3.2 合理规划软件项目

在审批完系统设计的总要求之后，需要对软件设计工作进行详细的排期，其中包括了各个工作节点和各阶段目标的设定，从而实现对各个相关子、分系统的工作进程的严格监督。整个项目的排期基础上，细化各个不同阶段的软件研发工作，对各个子、分系统的设计研发节奏进行统一协调规划，保证系统之间的联合检测调试工作能够顺利开展。不仅如此，还需要根据合同或任务书中提出的信息系统具体要求，对信息系统应用软件的规模进行合理预计，并大致估算出软件研发设计工作各模块的工作量，从而落实软件配置管理、软件产品评价、个性测试、软件标准、资源与组织以及软件开发管理等各个阶段的具体工作内容，从宏观角度对软件开发进程进行把控，根据实际软件研发过程中各项工作进展不断调整和完善工作计划，保证工作计划的科学性与适用性。另外，还需要对应用软件的控制预案进行规划与落实，实现项目和软件工程的科学监控。

3.3 严密监控和跟进软件项目进度

在应用软件研制过程中，需要切实保证工作进展能够跟上预定计划的进度，并及时发现和解决实际操作中出现的各类问题。严格根据软件设计的各个节点排期對研发工作进行实时监控和成果的严查工作。定期在各设计部门内部开展工作报告会，对工作质量进行内部和外部的双重审核。另外，还需要将各模块的设计负责人集合起来进行工作节点和成果回报，协调好各部门的工作进度，保证各个子、分系统之间的联动测试和软件测试得以顺利进行，并对检测的过程和结果做好及时的记录与整理工作。不仅如此，还需要严格遵循信息系统软件设计的相关条例规定，做好软件质量的控制方案，对软件设计研发过程中的各项软件配置进行科学的系统化管理，全面保证软件配置管理的可控性、统一性，对各个软件状态进行及时管理与监控，从而实现防患于未然，降低问题的出现率，让以往应用软件需求说明的初稿、正稿、审核、修改以及定稿等各个环节中的问题从根本上得以解决。

4 结束语

综上所述，信息系统应用软件的质量监控是一个庞大的过程，它涉及到软件研发过程的方方面面，因此要想稳步提高信息系统与应用软件的整体水平，务必通过质量监控对软件设计的各个环节诸如项目策划、需求管理、项目的监督与跟踪等进行高效的科学控制。不仅如此，还需要借助于一定的合理措施大力推进信息系统应用软件的工程化进程，切实提高应用软件质量控制的专业度，确保大幅度提高信息系统与应用软件的质量水平层次。

参考文献：

[1]马惠良.技术与管理的融合——谈应用软件开发中的项目管理[J].中国金融电脑，2011（44）：165-173.

[2]朱一玮，徐畅，章俊玲.软件开发过程中质量控制的具体改进方法[J].计算机与现代化，2012（43）：115-117.

[3]姚崎，汪颖.论商业银行软件开发过程的质量控制体系[J].金融理论与教学，2011（63）：128-130.

[4]何家梅，张平.应用软件开发问题探讨[J].中州煤炭，2011（53）：104-108.

[5]雷育芳.软件开发过程中质量控制的问题及方法[J].广西科学院学报，2013（74）：103-120.

作者简介：李超（1986.06-），山西忻州人，初级工程师，本科，研究方向：信息管理与信息系统。

应用软件版本控制管理技术研究 篇12

随着信息技术的发展,目前部队指挥信息系统中各指挥终端已不是独立工作,而是网络化、分布式、协同工作。但是对于系统软件和应用软件的安装,目前我们还处在技术人员逐台对指挥终端进行软件部署的阶段。这样就面临着如下问题:(1)难以全面地掌握指挥所本地网络中所有指挥终端的软件安装现状;(2)安装过程中容易因为人员疏忽某步骤或文件导致各种系统故障,难以快速准确地更新各终端的应用软件;(3)当发现问题并解决问题或发布应用软件更新,难以避免机械的重复劳动;(4)安装或更新出问题或软件版本不统一,容易造成终端上应用软件不能正常运行,严重时甚至影响整个指挥系统的正常运行。

由此可见,对指挥信息系统的应用软件版本进行控制管理十分必要。我们对应用软件版本控制管理已进行初步研究,通过研究一套版本控制软件来解决这些问题。

1 版本控制软件设计

1.1 基本功能

版本控制软件应具备以下功能:(1)系统首次安装时,通过某一管理终端对普通席位进行快速发布;(2)当应用程序或配置文件更新时,自动将所要更新的文件及时地发布到各席位;(3)记录应用程序安装、更新版本的历史过程,防止随意修改应用程序版本并为问题回溯提供依据。

1.2 基本组成

版本控制软件由下列4部分组成:版本控制服务器端软件、版本更新服务器端软件、版本更新客户端软件、远程安装发布服务器端软件。其中,应用程序发布服务器端软件运行于Windows平台管理席位,版本更新服务器端软件运行于UNIX服务器,版本更新客户端软件运行于Windows平台普通席位。版本更新客户端软件是随应用程序在系统首次安装时由安装发布服务器端软件安装到各个席位[1]。版本控制软件结构如图1所示。

版本控制软件能够对用户上传的文件(需要将更新的应用程序或配置文件上传到指定的目录中)进行发布和控制,但是对于此外的文件(用户在客户端修改的文件不在服务器指定上传目录中)将不作监控。

版本控制软件工作流程如图2所示,有两种情况。

情况之一:

流程1:服务器端软件定时在局域网内发送广播报文,报文内容由文件更新列表的唯一标识和时间戳组成。

流程2:客户端软件接收到广播报文后,将报文中文件更新列表的唯一标识和时间戳与本地保存的信息进行对比,当两者有所区别时,客户端向服务器端发送报文,请求获得新的更新文件列表。

流程3:服务器端接受请求,并向客户端发出更新文件列表(包括需要更新的文件数量、名称、位置、大小、校验值等信息)。

流程4:客户端经过对比更新文件列表中文件信息与本地对应文件信息,生成实际需要发送的文件列表,并且将列表发送到服务器端。

流程5:服务器接受列表,建立文件发送过程。

情况之二:

客户端软件定时将本地上一次更新的文件列表中的文件与实际文件信息进行对比,当文件信息不一致时,直接进入流程4。

1.2.1 版本控制服务器端软件

版本控制服务器端软件主要完成4个任务:广播更新信息,本地文件管理,客户端管理连接,日志功能。

(1)广播更新信息:定时在指挥所内局域网上广播本地需要更新的文件信息,广播报中内容包括文件列表的唯一标识符和时间戳。当文件有更新的时候,立即开始定时广播报的重新计时,并发出包含新内容的广播报文。

(2)本地文件管理:对本地指定上传目录中的文件进行定时扫描,一般在第一次扫描后即把文件的名称、大小、位置、CRC校验值等信息记录下来。随后每次扫描都将结果与上次扫描进行对比(对比上面提到的所有信息),如结果一致则等待下次扫描,如结果不一致则重新生成文件信息记录和文件更新列表,并通过广播通知客户端有文件更新。

(3)客户端管理:客户端管理用于响应客户端的各种请求,包括:发送当前更新文件列表;根据客户端的实际情况,准备实际文件发送列表(因为在服务器端,可能只更新了某几个文件),并将这些文件发送到客户端。

(4)日志功能:日志功能主要记录以下信息:服务器端每次文件更新的时间、文件名称、文件大小、文件校验值、文件位置等信息。客户端更新文件的历史记录包括客户端地址、更新时间、文件名称、文件大小、文件校验值、文件位置等信息。

1.2.2 版本更新服务器端软件

版本更新服务器端软件由本地文件处理、过程记录、客户端管理、前台服务组成,如图3所示。

图3版本更新服务器端软件组成

本地文件处理主要完成下面的任务:

(1)定时扫描指定的上传目录,通过递归扫描的方式,将文件的位置、文件的名称记录下来。在扫描的同时计算出这些文件的大小和CRC校验值。因此用户如果需要更新软件或配置文件,就需要按原目录路径将应用程序和配置文件上传到指定的上传目录。

(2)将用户上传的文件同本软件工作目录中的文件进行比较,看是否有更新的文件和新加入的文件。如果有则通知“前台服务”,由“前台服务”通知各客户端更新文件并且如果当前有正在更新的任务,则停止;如果没有文件更新,则删除上传目录中的文件。

(3)将所有操作通知“过程记录”,由“过程记录”形成日志文件。

1.2.3 版本控制客户端软件

版本控制客户端软件主要是完成本地文件管理和日志功能。

(1)本地文件管理:将接收到由服务器发送的更新文件列表中的文件信息与本地对应的文件进行比较,如果结果不一致则向服务器发送更新文件请求,准备更新文件。每次更新文件前,保存上一次更新的文件。当更新版本出现问题的时候,方便用户进行回滚操作[2,3]。

(2)日志功能:记录每次更新的过程[4],并保存每次更新的时间,文件名称、文件大小、文件校验值、文件位置等信息。

1.2.4 远程安装软件

该软件只有服务器端,客户端不需要安装代理程序。远程安装软件完成两个功能:客户端管理、软件安装。

(1)客户端管理:自动完成本地局域网计算机的搜索或由用户指定扫描某网段计算机,将搜索到的计算机列表保存下来;由于远程安装需要远程计算机的超级用户密码,所以对于用户指定安装的计算机保存其密码,对远程计算机进行管理[5];保存客户端安装软件的历史记录。

(2)软件安装:用户通过选择要安装的软件包,和指定要安装的一台或多台计算机,开始安装程序。对完成安装任务的计算机,交客户端管理部分记录其状态。

2 技术验证

首先用版本控制服务器端软件安装客户端软件,如图4所示(该图为客户端管理界面,显示搜索到的计算机列表),安装完成会有客户端安装成功提示,如图5所示(在安装的客户端机器上看到的客户端软件启动信息),客户端软件已启动运行。

向客户端配置项目管理,即确定需要监视管理的目录以及其中的具体文件,如图6所示。

版本改变提示,当被监视的目录中有文件修改或删除时会给出提示。将IP地址为“7.96.32.24”的客户端即“kjb-zz”的test目录中的gw.cpp文件修改,出现如图7所示界面(客户端监视目录有变化提示)。

3 结束语

文章分析了当前指挥信息系统的特点,研究了相适应的软件版本控制管理软件,针对当前指挥终端进行软件部署的方式进行了改进,能够显著提高软件部署效率及准确性。目前我们对指挥信息应用软件版本控制管理技术的研究已经进入初步使用阶段,还未正式投入使用。应用软件版本控制管理技术在实际系统使用过程中需要系统用户的密切配合。

参考文献

[1]于晓明,网络控制系统控制策略研究[D].杭州:浙江大学,2013.

[2]徐文聪,徐慧,羊帅.基于消息中间件的远程医疗监护技术[J].指挥信息系统与技术,2014(01):52-57,62.

[3]Jon L,Matthew M.Git版本控制管理[M].北京:人民邮电出版社,2015.

[4]斯威司古德.版本控制之道[M].北京:电子工业出版社,2010.