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列车监控记录装置软件设计及实现论文

时间：2022-08-27 07:55:11 论文收藏本文下载本文

列车监控记录装置软件设计及实现论文（通用8篇）由网友“竝㞨萬㭾”投稿提供，这次小编给大家整理过的列车监控记录装置软件设计及实现论文，供大家阅读参考。

列车监控记录装置软件设计及实现论文

篇1：列车监控记录装置软件设计及实现论文

摘要：列车运行的监控记录装置能够保障列车在运行方式上对速度进行控制，使列车保持安全的运行方式。这种装置能根据列车在运行期间所采集到的信息、车辆的运行线路进行分析和处理，从而控制列车在行驶中的速度，以实现安全运行的控制方式。为了保障行车的安全性，文章以列车监控记录装置为主要内容，对这种软件的设计，实现的编辑方式进行更深层次的讨论。

关键词：列车运行；监控记录；装置软件

中图分类号：TP311.52文献标识码：A文章编号：1673-113112-0282-02

0引言

监控记录装置在设计方向上是以显示器的方式，利用信息和语言的提示消息来实现运作的，从而保障驾驶司机能根据有效的信息对列车的速度进行控制，以实现列车行驶的安全性。这种装置在一定程度上改变了传统的望驾驶方式，尽管在比较恶劣的天气下，列车司机也能实现正常驾驶。不仅能够根据有效的信息实现安全驾驶，也能在以后出现事故问题期间做好保障依据。

1列车监控记录装置

1.1主要功能

列车中设计的监控记录装置在功能实现方式上具有控制速度的功能，列车司机能根据监控中的主要信息进行调节，从而防止列车在行驶期间出现超速的现象。在运行期间还具有记录的功能，列车在运行期间，这种装置能将开机、输入的参数、运行的参数等信息进行实时记录。能够对显示器进行报警的功能，列车在行驶期间产生的地面信号、列车在运行期间的超速变化等都能利用语音的方式进行报警和提示。还能对列车中的各种参数进行测试，例如，列车在信号行驶方向上的显示、列车在运行期间的运行状况以及列车产生的压力等状况都能实现更好的测试功能。

1.2组成结构

根据装置在功能上的分析和相关的标准要求，装置在部分期间分为主机和采集装置两种。对于采集装置来说，它主要对列车行驶的信号进行检测、对数据进行分析和处理等工作，利用CAN总线与主机实现良好的联系和运行。对于主机来说，它主要是接受数据信息的方式，将已经得到的数据能根据列车实行的路段进行分析，从而实施预警、显示以及储存等功能。

篇2：列车监控记录装置软件设计及实现论文

2.1概要设计

在概要设计阶段，做好软件系统的结构设计才能保障详细工作于编码工作的实施，在这种结构整体中，要保障软件系统的质量，必须要具有先进的软件人员和一定的设计方法，这样才能确定出合理的设计方案。在软件各个模块中，所代表的功能也不同，例如CNA总线对数据进行的处理模块，在通信之间能够完成数据的接受和传输服务。在记录信息文件的管理模块，它能够对文件在建立中进行写入、生成以及读出方式，从而保障判断结果的产生。

2.2详细设计

详细设计是一种功能模块的细化方式，它包括设计模块的各个内容。例如在CNA总线对数据进行实时的处理模块中，根据通讯在缓冲区的情况，将程序进行中断，再对缓冲区进行更新。在缓冲区期间不仅能得到所需要的合理数据，还能在每个元素中选择合适的固定标志。为了提高通讯工作的效率，CNA总线在协议设计中一般采取十一为标志符号。所以说，在调节模块方式中，不仅仅只是要对接收数据的模块进行中断，还可以利用CAN总线对数据进行接受函数的方式。对于列车在记录文件的管理模块，如果在判断中产生管理模块的新记录，就要对新文件的生成进行判断，如果司机号和车次出现变化情况，说明新文件已经产生。如果没有新文件，就要对目录文件实施记录。对于显示刷新模块的设计，首先要对数据的显示进行刷新，特别是列车运行的速度、时间、路程等；其次要对指示状态实施刷新，特别是列车行驶中速度等级、各种状态的指示灯；最后要对地面的运行状况进行刷新，列车行驶的位置和速度等数据。在语音提示方式上也要实行刷新；对于语音的处理模块，由于它是一种报警信息的处理方式，所以在语音命令期间要按照相关的控制和协议实现通信。在键盘管理模块中，它主要对键盘、参数以及功能键的处理实现的扫描作用。

2.3人机界面设计

人机界面的使用不仅具有较大的灵活性，还具有运行的可靠性。人机界面在列车运行监控记录装置系统上的应用是设备运行与信息交流的主要平台，在监控记录系统中是主要的界面形式。人机界面中产生的数据和参数，列车司机能够对数据进行设计和设置，能够根据界面的实施和运行保证列车在行驶期间所产生的数据信息和一定的运行状态。界面在设计方式中保证画面与信息的清晰度，能为列车司机在运行方式期间形成较大的方便性，不仅保障了列车的速度运行，也减少了因人为操作的失误现象，从而实现了列车的安全运行。对于交互式的软件系统来说，最重要的软件开发为GUI设计，因为人机界面在运行方向上是一直交互行为，在各种信息处理方式中都能实现功能模块的转化，从而传递给用户合理的方式。

篇3：列车监控记录装置软件设计及实现论文

3.1编码语言

在某个特定项目中对程序的语言进行设计期间，考虑到技术性特征、工程的主要特征以及心理上的特征，要实现语言对各种方式的均衡性。在程序设计语言方式中，如FORTRAN语言，它是计算机方式中第一个被推广的，随着科学技术的更新方式，这种语言方式也不断加强性能，不仅能够在计算方式上实现科学性，也能对数据实现较强的数据手段。对于Pascal，它在结构化思想语言编程上具有很强的数据行，不仅体现了语言结构的严谨性，也实现了数据信息的多种类型结构，在编程方式上具有良好的风格。对于C语言来说，它在语言表达方式中具有很强的数据结构，在运算操作方式上以及程序运行上都能实现较高的效率。在列车运行方式中进行编码过程，就要利用C语言来实现，因为这种结构话语言不仅表现的层次比较清晰，在各个模块方式中方便更好的维修和调试工作，而且在数据运算方式上也具有良好的处理能力。

3.2重要的数据结构

在列车运行监控记录装置实施设计期间，利用C语言在编码过程中对内部的模块、程序的流程图进行设计会出现程序表达的清单和文档的说明。在列车运行监控记录上具有八个主要的源文件，也生成几个重要的数据结构。对于realMel这种数据结构来说，它主要对列车行驶的速度、行驶的距离、产生的类型和编号进行实时显示数据的功能。对于ParaSet这种数据结构来说，它主要包括列车司机号、车站以及区段号等编组的设定。对于CheckMendPara这种数据结构，它主要体现的是列车的检修参数。

3.3关键问题解决方法

首先，解决LCD液晶屏图形的模式设置，这种显示器在列车安装上，无论对尺寸、分辨率还是亮度都具有相关的标准的'，在图形绘制方式上要利用C语言来实现，它能够对图形的绘制提供大量的函数，根据这些函数的有效数据设置屏幕的图形模式。例如path这种图形驱动器，它能够根据图形产生的不同程序实现不同的图形适配器。对于调色板问题的出现与解决，要实现调色板的重现定义以及合理的配置，就要根据界面设计的相关原则对颜色进行选配方方式。VGAHI图形模式显示的颜色比较少，而且出现的颜色在表现上也不够明显，所以可以利用调色板的分量形式，在三个分量设计中调制出可以替代的颜色，再根据多种颜色的不同应用在列车的各个板块期间，例如：黑色可以作为主界面的背景颜色、蓝色可以作为文字的颜色、红色可以作为列车的限速显示等。对于CAN总线出现中断问题以及处理方式，它是列车局部网的控制，运用的成本比较低，但产生的总线利用效率比较高。不仅能实现远距离、高速的数据传达，还能对一些破坏的信息进行处理。要实现CAN总线的通信功能，就要在采集装置和主机之间来安装，从而保障列车在行驶期间设备的运行状况以及路况的运行信息等。例如工业计算机实现的PC104，不仅具有较高的品质，还能在模块上实现较高的可靠性，它不仅应用在航天、医疗等领域，由于体积小、性能强的优越方式在列车运行期间也能为系统提供较高的可靠性。

3.4实现结果

完成这种系统的设计方式后，还要对系统运行的性能进行测试，从而实现更好的使用结果。根据设计说明书的基本要求，对已经开发的软件进行测试，对于白盒测试方法，主要在系统的内部结构进行测试，对于黑盒测试，主要根据设计程序产生的不同功能来设计的。因为系统的设计是利用计算机来实现的，所以在确认期间就要将计算机软件、硬件、分析数据信息的工作人员以及外部的影响设备等都要进行统一的分析和整理。例如在列车运行监控记录装置上实现黑盒测试的方法，首先对列车行驶期间的信号故障进行测试，可以利用诊断仪器对相关的故障进行模拟。在系统实施过程中，对系统经过认真的设计、实施编码，最后在测试中得出相应的结果，不仅完成了监控记录装置的设计开发，也实现了各个功能在实施方式中的有效性。

4结语

作为列车形式安全的主要设备装置，监控记录装置的设计的系统的运行为我国铁路的实施发挥重要的积极意义。这种装置的设计不仅能在各个板块中进行实施监控行为，还能实现列车在运行期间的管理自动化以及操作自动化的模式。在各个功能板块中不仅能直观的表现出来，还具有较高的编制过程，为铁路的运行工作和维护工作提供了较大的方便。

参考文献：

[1]曹煜泓.列车运行监控记录装置控制主机的研究与开发[D].浙江大学,

[2]杨十力.LKJ－93型列车运行监控记录装置地面数据处理系统软件设计[J].机车电传动,(2):22-24

[3]孙闽剑.LKJ-93型列车运行监控记录装置显示器软件设计[J].机车电传动,(1):20-22-39

篇4：实现调车信号监控装置自动控制的设想

实现调车信号监控装置自动控制的设想

由于机车监控器不能对调车信号进行自动控制,经常发生乘务员在调车作业时,因未确认调车信号,而冒进调车信号机,已成为调车作业惯性事故.为扼制调车作业闯“蓝灯”的惯性事故,设想利用机车“防撞土挡装置”通过较少的.投入改造,实现时调车信号的自动控制.

作者：黄仕军作者单位：上海铁路局合肥机务段刊名：上海铁道科技英文刊名：SHANGHAI RAILWAY SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)： “”(3) 分类号：U2 关键词：调车信号监控装置自动控制

篇5：无线通信报警监控设计和实现论文

无线通信报警监控设计和实现论文

当按下“设定”键时进入手机号码设定状态,当触发模式转换装置之后进入无人值守状态。手机号码设定状态仅用于输入手机号码,确保报警短信能够直接发送到手机中。无人值守状态时,系统需要对各个传感器进行实时监控,此时不再对设定键进行监控,当再次触发模式转换装置后,转入有人值守状态,一旦传感器被触发时,则由单片机芯片进行处理,接通远程连接并发送报警短信。

为了便于无线通信报警监控系统的开发和后期维护,系统共划分为11个功能模块,采用C语言完成单片机编程。系统主要包括主程序模块、初始化模块、有人值守状态模块、无人值守状态模块、手机号码设定状态模块、数码液晶显示模块、延时定时设置模块、探测检测模块、报警短信发送模块和串口初始化模块等。

1手机号码设置模块

手机号码设置模块主要负责通过键盘输入模块、数码液晶显示模块和定时延时模块来设置指定手机号码,确保报警短信能够及时准确地发送到指定号码。键盘输入模块和定时延时模块共同作用来达到键盘消抖的.目的。此时,数字以全局数组的形式存储于单片机芯片中,再从数组中抽取数字显示在数码液晶屏幕上。

2手机短信发送模块

手机短信发送模块通过调用串口初始化模块和无线通信模块实现短信发送,将AT控制指令发送到GSM通信模块中。手机短信发送模块工作流程

3GSM网络连接模块

本文选择了西门子3618手机作为GSM无线通信模块,以实现报警系统与无线通信模块的连接。按照国家GSM无线通信规范,系统将AT指令通过串口发送到无线通信模块中,以此对GSM无线通信模块进行控制。

由于本系统只需要与手机实现短信通信,因此,只要将AT指令发送到GSM无线通信模块中就可以与其建立连接,当GSM无线通信模块确认发送OK指令后,再发送“AT+CMGF=0”来选择PDU模式,当接收到OK指令反馈后再发送“AT+CMGF=31”,将短信长度传送到GSM无线通信模块中,待其回复“>”再发送短信内容。

篇6：中职文秘专业游戏化学习软件设计与实现论文

中职文秘专业游戏化学习软件设计与实现论文

摘要：中职学校学生普遍存在着学习主动性较弱、学习目标模糊、学习效率较低等问题，传统课堂教学模式难以激发学生的学习动机。研究发现，将游戏化学习科学地引入中职课堂是解决中职学生学习问题的有效途径。文章基于游戏化学习，设计开发了相应软件，并针对性地在文秘专业进行教学实验应用。

关键词：游戏化学习；教育游戏；游戏设计；中职文秘专业

中图分类号：TP393 文献标志码：B 文章编号：1673-845410-0079-04

国务院就提出职业教育要“加强实践教学，提高受教育者的职业能力”[1]，强调加强实践教学要求。传统课堂教学模式以教为主，学生在课堂中缺乏对外界的感性认知，难以激发学生学习动机。研究发现，中职课堂中学生学习积极性不高、学习效率不高[2]，所以传统中职课堂教学模式需要创新。

目前中职课堂教学中信息技术的应用得到了教师的普遍重视[3]，教师能将信息化技术充分应用于课堂教学。据近年研究证实，游戏化学习可提供更有趣的学习环境，在提高学生学习动机、改善学习成绩方面有巨大潜力[4]。目前教育游戏只有少数应用于课堂教学，但因缺少针对游戏化学习的教师过程引导功能，而降低了教学实效性。

针对如上问题，研究设计开发教育游戏，将游戏化学习引入中职课堂教学，利用其学习行为数据统计功能对学生进行过程引导，对创新中职课堂教学方式具有现实意义。

一、游戏化学习的课堂教学应用

游戏化学习是将教育性和游戏性巧妙融合的创新教学方式，通过创设游戏化学习情境激发学生学习动机。本文的游戏化学习是指，在课堂教学中创设任务情境，利用虚拟环境实践新知，教师起过程引导作用。对游戏化学习来说，教育游戏设计实际是游戏化学习的基础工作[5]。本文的教育游戏是指在游戏化学习模式下，用于辅助课堂教学的网页游戏。

游戏化学习在课堂中的'应用研究还比较少，小学阶段相比中学多，但都以理论研究和探索为主，且游戏设计比较浅显，缺乏实证研究，不能完全证实游戏对学生习得的实效性。

经文献检索发现，针对职业教育的教育游戏文献屈指可数，且此类为数不多的研究均以理论研究为主，如何将游戏化学习在职业课堂教学中付诸实践都没有详细阐述。国外研究者的实验研究已涉及到游戏化学习中学习者的学习效果和动机、学习者行为表现和学习态度等，但还缺少针对游戏化学习的过程引导的研究。

二、教育游戏的设计

1.需求分析

以游戏化学习理论为指导思想，利用计算机虚拟技术，设计开发中职文秘专业实训课教育游戏。在课堂中用此教育游戏打造“玩中学”游戏化学习环境，以学生为中心，通过完成游戏任务来习得文秘实训知识、技能，培养学习兴趣，使其潜移默化地从知识、技能和情感三方面得到能力的提升，理论教学与文秘实务统一，提高学生的岗位适应能力，以增强学生毕业后的第一任职能力[6]。

2.教学模型设计

实训课程是建立在问题的真实情境脉络，通过基于巴特勒学习模式，以游戏化学习环节为主的课堂教学，促进学生对知识的有意义建构。课程教学设计模型如图1。

实训课教学过程分为课堂导入、引入知识点、游戏化学习、总结评价和增强练习五个教学环节。

环节一：教学内容导入，教师通过创设任务情境，引起学生注意，激起学生学习动机；

环节二：引入知识点，经过环节一的情境导入，引出相关知识内容，引导学生进入游戏化学习状态；

环节三：游戏化学习，通过教育游戏创设的虚拟工作情境，检验、巩固知识，完成学生对知识的有意义建构；

环节四：总结评价，教师通过后台统计数据实时获取学生掌握知识情况，总结、分析易错点，进行重点指导，形成过程性评价；

环节五：增强练习，教师总结指导后，学生再次进行游戏任务，增强对知识点的掌握。

3.游戏机制设计

本游戏机制设计包括游戏情境创设和游戏激励机制两部分。

（1）学习目标

中职文秘专业实训课教学内容结构如图2所示，主要是办公室环境管理事务知识，参考教材为《秘书国家职业资格培训教程》（五级秘书・国家职业资格五级）。

（2）游戏情境创设

游戏名称：“杜拉拉升职记”游戏式虚拟仿真实训软件。

游戏类型：角色扮演类游戏，第一人称视角的二维平面游戏。

游戏故事背景：游戏建立一虚拟人物，让其在虚拟公司里，从应聘前台文员开始，通过艰苦奋斗，不断完成领导安排的任务，从普通文员晋升到经理助理，再成长为优秀经理。

游戏任务情节：为保持游戏黏合度，将游戏结构设定为直线性结构，学生必须从动漫剧引入开始依次完成任务。比如想进入整理办公用品任务场景，则必须完成认识办公用品任务。

道具物品：游戏道具物品包括金币、服装、饰品、车房等。每完成一个游戏任务会得到相应的金币，可用其来购买道具物品。

（3）游戏激励机制

游戏关卡：关卡的控制上，只有完成当前任务才能进入下一游戏场景中，如未能通关，可前往学习支持模块进行学习，直至通关。

NPC：非游戏者角色。由于游戏故事情节以办公环境为背景，将游戏中NPC设置成与文秘工作相关的角色，通过与NPC对话互动，为学生提供游戏线索，引导学生自然地进入游戏情境。

角色属性：角色的属性有经验值、等级、魅力及能力属性，能力属性共有执行、管理、表达、沟通、营销、策划和精算7个职业能力属性。

角色升级规则：经验值是体现玩家任务完成质量和数量的重要表现方式，需不断完成任务来获取相应经验值，而经验值决定了角色等级。等级与经验值是采用“等级=经验值/（等级*（等级+8）*10”的规则设计。不同任务有不同的能力属性，只有能力属性值满足升职条件，才允许申请升职。

篇7：分析ZigBee 技术的智能列车环境监控系统论文

分析ZigBee 技术的智能列车环境监控系统论文

1 ZigBee无线传感器网络

1.1 ZigBee简介

ZigBee技术是目前发展最快的一种短距离无线通信技术,该技术的协议栈复杂度较低,功耗很低,硬件简单,传输速率适中,设备价格极其低廉,支持休眠状态。通信距离可达百米以上,断网自组能力较强。

1.2 系统总体设计目标

监测系统从车厢监测区域内实时收集温度、气压、湿度、一氧化碳等环境参数,实现对列车车厢内与舒适性密切相关的环境状态变化的实时观察,确保列车安全舒适运行。因此,本论文设计了一种基于ZigBee技术的无线数据传输网络系统,实现了对列车环境的实时无线监控。

2 硬件设计

2.1 硬件架构

整个监测系统主要由ZigBee无线通信网络模块和基于ARM的数据通信控制器模块组成。ZigBee无线通信网络模块是网络系统信息采集和传输的核心模块,由协调节点、路由节点和终端传感器节点组成。

2.2 ZigBee终端模块设计

无线通信网络模块是系统数据通信的核心,由协调节点、路由节点和终端传感器节点组成,系统三类工作节点协调工作。

(1)在本系统的采集终端中选择了ZigBee芯片CC2430,C2430芯片内部集成了一个2.4G赫兹的DSSH射频收发器,并且内置了一个加强型的8051单片机。

(2)为了可靠的采集列车中的温湿度信息,本系统选择了高集成度的SHT11传感器芯片。SHT11芯片在测量时可以保证温度测量精度为± 0.5oC,湿度在0%～100%RH。

(3)系统选用了MPXA6115A气压传感器来采集列车车厢内的绝对气压 , 可以测量的范围是 15kPa 到 115kPa。

(4)为了更好地实现列车车厢的信息展示,用了一个2.8英寸的液晶触摸屏作为列车车厢的空调控制单元,并选取了ADS7843作为控制器。

(5)为了控制车厢内的'环境温度,本系统设计了调速电机控制模块,终端CC2430处理器接收到控制命令后,通过内部调速程序在P0_0端口输出信号,经过光电耦合器后,控制调速电机的输入电流,最终实现对调速电机的控制。

3 控制系统软件设计

3.1 主程序流程

软件系统采取了模块化的设计,通过ARM处理器控制ZigBee网络中的协调器节点启动网络并初始化系统,扫描网络中的终端节点并等待其加入网络,在网络建立后维护网络的正常运行。

3.2 终端节点程序流程

在网络节点设备的软件设计中需要完成的功能有以下几个部分:网络搜索和加入、发起绑定请求、数据的发送和接收、空调开关、气压调节器和LCD显示器的控制等。

4 结语

本文在ZigBee通信技术的基础上,选用多种环境信息传感器来采集列车中的环境参数,并在网状拓扑网络中进行数据的传输,实现了对列车环境的智能监控。通过合理的软硬件系统设计,本系统可以实现系统的可靠运行,可以长时间稳定的工作,在实际的应用中非常广泛的前景。

篇8：浅论高温窑炉监控系统人机界面的设计与实现论文

浅论高温窑炉监控系统人机界面的设计与实现论文

1 系统简介和工作原理

高温工业炉监控系统主要由防护探头、现场水电气控制柜、传动装置、符叠加模块、监视器、工控机、打印机组成。控制柜内以一片Atmega128 单片机作为核心控制部分，辅之以继电器、字符叠加模块、传感器、点阵液晶、压力开关及传动装置的限位开关等，控制防护探头电机的正反转，进而实现对探头在不同条件下的自动退出保护控制。探头伸进高温工业炉把炉中的实况图像传回控制柜，现场控制柜一方面直接通过视频传输线将图像信号传到工控机，另一方面采集或转换采集到的现场运行参数再通过串口传给工控机显示;如果需要打印图片或数据直接利用和工控机相连的打印机即可。另外一路传来的图像经过字符叠加模块叠加运行参数等字幕信息后，再传到大屏幕的监视器供监视需要。本文所做工作就是在上述下位机硬件的基础上利用组态软件，以工控机为平台，调用探头送来的图像监控炉内实况，依靠串口接收单片机传来的数据了解设备实时运行环境，设计生动形象的人机操作界面。

2 组态软件总体设计构架

组态软件通过实时数据库、数据词典和命令语言等来构造生动形象的画面模拟现场设备工作情况，对现场设备进行监视和控制。画面、数据、动画是组态王的基本部分，下面就从这三个方面综合考虑来架构高温工业炉监控系统。

(1)画面

从功能需求考虑，建立实现各功能的画面。建立“页眉”画面，在界面的最上面始终显示研发公司名称和商标，并从后面功能考虑“页眉”上还设计切换到其他画面或功能的系统管理、设置查询、监控图像、报表管理、帮助文档菜单。建立“主画面”动态显示1#炉和2#炉的设备运行条件参数和控制探头伸进退出，其中用自画图形或控件模拟控制箱和工作环境恶化报警灯告警及探头伸进退出、炉火燃烧等。建立“参数设置”画面，设置退出参数的上、下限，当运行参数超出设定范围时，提供报警输出信号，同时控制探头及时自动退出炉膛。另外再设置工作环境许可的范围内，如果运行参数过高或过低，提示警告信息的高低限值用于提醒工作人员。建立“数据报表”和“工作报表”画面，实现系统运行参数和工作情况的存储保护和打印功能，设置权限用户或双密码确认以保护研发版权。

(2)数据

在数据词典定义工程需要的数据变量。由于是监控两个窑炉，所以定义的变量打包成结构变量(温度、水压、气压、气流量、伸进、退出、伸进次数、温度上限、气压下限)，为保存报表等的命名而定义内存字符串型变量“文件名”，为数据库查询报警信息而定义内存字符串型变量“变量查询”，内存整型变量“水平动画”和“垂直动画”实现探头伸进退出及水流风流的'动画模拟。为了方便查看、记录和区别，要将变量产生的报警信息归到不同的组中，即使变量的报警信息属于某个规定的报警组。在报警组里定义“高温工业炉监控系统”报警组，并增加“温度”、“水压”、“气压”、“气流量”四个报警组节点以实现报警和保护功能。

组态软件SQL 访问功能能够和其他外部数据库实现数据传输，支持ODBC(Open DatabaseConnectivity)访问接口，所以建立组态软件和数据库连接后就可以进行数据通讯。在工程所在文件夹里新建“高温工业炉监控系统.mdb”(利用组态软件安装盘里的mdb 模板，编辑成自己需要的数据库)，再在系统ODBC 数据源中定义“高温工业炉监控系统”数据源，然后选择前面定义好的“高温工业炉监控系统.mdb”数据库和组态王连接。这样数据库就能存储和保存监控系统的报警和操作信息，用以组态软件的KVDB 控件表格的查询。

(3)动画

为了实现探头伸进退出动画模拟，利用定义的“水平动画”变量，然后和探头连接起来，最左最右分别和水平动画0 和150 对应，再在画面语言中嵌入：if 探头伸进条件水平动画=水平动画+5??同时利用此模拟水流和风流水平流动。同理利用定义的“垂直动画”变量，模拟水流和风流垂直流动。伸进后，要看到探头右边炉内动态炉火，让连拍的五幅炉火图画循环交替显示来模拟炉火动起来的动画：if(本站点$时间%5==N)显示第N 幅图画(N=0，1，2，3，4)。在报警灯图标动画链接属性中设置闪烁条件和闪烁速度，其中闪烁条件设置和报警条件同，那么只要检测到报警信号，报警灯就会闪烁指示。

3 组态软件画面设计

由硬件部分单片机(下位机)进行数据采集、转换，并且按照通用单片机HEX 通信协议和组态软件数据共享。当组态软件要读取单片机的数据时，将会向单片机发送基于该协议的读命令包，单片机接收并处理数据，然后再把相关的响应或数据发送给组态软件。组态软件通过串行通信RS485 的方式读取控制箱中单片机运行数据，访问相关设备寄存器来获得各设备的运行情况，并通过动画连接、数据报表等显示出来。依据上面的框架思想，整个监控系统设计具有如下功能的界面。

1)总体监控：显示运行参数的实时值和视频图像。设计“主画面”——控制箱液晶显示四个传感器运行参数(温度、水压、风压、风流量);设计“监控界面”按钮进入视频卡的监控界面，可以监控和保存1#炉、2#炉实况图像。

2)控制功能：在工控机上可对控制箱进行远程控制。“主画面”的控制箱上配置伸进退出按钮，可执行伸进退出功能，并且利用画面语言实现危险状况时的自动退出。

3)数据存储：每隔一分钟将数据保存到数据报表中，方便以后的查看，所保存的数据还可以通过ReportSetHistData2(6,1)进行查询，这通过设计“数据报表查询”画面加上前面设计的“数据报表”画面实现。设计“操作报表”画面实现——每操作一次探头，就通过自定义函数(run_work_report(运行参数,row , col , count))和if 伸进或退出事件命令语言保存在操作报表中，同时设计“操作报表查询”画面实现操作查询。

4)报警功能：通过新报警事件命令语言，只要检测到报警信号，就显示报警窗口并发出语音报警。在“参数设置”画面设置四个运行参数的报警上限和下限及探头自动退出参数值，当超过了设置的范围时，就会报警并且把报警信息保存在高温工业炉监控系统数据库的Alarm 表中，同时自动退出探头，保证了系统的安全运行，这通过设计“系统信息”画面实现。

5)打印功能：打印工作报表、操作信息、报警数据等。前面设计的“数据报表”和“工作报表”画面，工控机和针式打印机连接好后再通过打印按钮语言：Report Print 2(″觹觹报表″)，或报表控件名.Print()实现打印报表功能。设计“报警信息查询”和“操作信息查询”画面，利用数据库的查询功能，实现报警和操作信息查询，同时配置同样的打印功能。

6)权限保护：通过配置用户优先级和可操作的安全区及设置打印操作权限优先级，只有达到此优先级的用户才具备打印权限。为防止误操作，进行双重认证——在身份认证对话框中，既要输入操作者的名称和密码，又要输入监控者的姓名和密码，两者验证无误时方可操作：Operator Name=″自定义用户″;string Monitor Name=″版权所属公司的用户名″;bool ret=Power Check User(Operator Name , Monitor Name)。

4 结束语

本文就高温工业炉监控系统的人机界面在组态软件中进行了开发。在介绍了高温工业炉监控系统的基本组成和工作原理后，从组态软件画面、数据、动画三个主要方面进行了系统架构，然后设计了实现功能需求的主画面、数据报表、参数设置等画面。