Перелік посилань
1. www.gaw.ru.
2. www.xemics.com.
3. www.microhip.ru.
4. www.adn.com.
5. www.proma.narod.ru.
6. www.pic.com.
7. www.ixbt.com
8. Скороделов В.В. «Особенности проектирования МКУ и архитектура микро-контроллеров PIC» - Харків, 1999. – 234с.
9. ДСТУ 3008-95 . Документация. Отчеты в сфере науки и техники. Структура и правила оформления. К. “Госстандарт Украины”.
10. Яземський О.С. “Основи економічного аналізу” К.: 1998
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
“ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”
Кафедра “обчислювальна техніка та програмування”
Затверджую :
Завідуючий кафедрою “ОТП”
______________ xxxxxxx.
“___”________________ 2005р
Прилад прийому та обробки метеорологічних даних
Пояснювальна записка
Лист затвердження
XXXXXX 99092-00-81 ЛЗ
Консультанти:
Науково-дослудна робота:
___________доц. xxx.Ф
Економічна частина:
___________доц. xxxxxxxx.
Охорона праці і навколишнього середовища
___________ст.викл. xxxxxx.
Розробники:
Керівник проекту:
проф. xxxxx.
“___”_________2005р
Виконавець:
xxxx.
“___”_________2005р
Харків 2005
ЗАТВЕРДЖЕНО
xxxxx 99092-00-81 ЛЗ
Прилад прийому та обробки метеорологічних даних
Пояснювальна записка
xxxxx 99092-00-81
Листів 28
Харків 2005
Зміст
Вступ
1 Призначення та галузь застосування
2 Постановка задачі
2.1 Вимоги до програмного виробу
2.2 Вибір програмних засобів для реалізації задачі
3 Об’єктно-орієнтований підхід при вирішенні задачі
3.1 Структура програми
3.2 Класи з полями та інкапсульованими методами
4 Організація обміну даними по розробленому протоколу
4.1 Структура вхідного пакету даних
4.2 Прийом даних
4.3 Структура вихідного пакету даних
4.4 Передача даних
5 Додаткові можливості програми
5.1 Збереження отриманих даних
6 Аналіз прийнятих даних
7 Охорона праці та навколишнього середовища
7.2 Аналіз небезпечних і шкідливих факторів
7.1 Характеристика виробничого середовища приміщення
7.3 Виробнича санітарія
7.4 Забезпечення виробничого освітлення
7.5 Шум
7.6 Вiпромiнювання вiд екрана
7.7 Техніка безпеки
7.8 Пожежна безпека
Висновки
Список літератури
Вступ
Сучасний розвиток комп’ютерної техніки, технологій та методів програмування передбачає появлення нових програмних комплексів, що здатні вирішувати майже будь-яку задачу. При цьому, якщо розглядати увесь обсяг програмного забезпечення, що випускається, написання спеціалізованого програмного забезпечення буде займати перше місце.
При цьому перед початком написання такої програми, в умовах наявності дуже великої кількості засобів, пакетів, мов програмування буде гостро стояти проблема вибору мови програмування, що здатна вирішувати саме конкретну спеціалізовану задачу.
Обрана мова програмування java 1.4 вирішує відразу декілька поставлених задач: можливість зручно зберігати дані, що отримані від приладу прийому метеорологічних данних для подальшого їх використання; надає користувачеві можливість зручного перегляду даних, що були отримані; дозволяє зручно керувати метеорологічним комплексом, та бути інформованим про помилки, що можуть бути викликані під час роботи; до токож java містить потужний графічний інтерфейс для відображення інформації у реальному відрізку часу. Усі ці переваги надають можливість подальшого розширення прикладної програми для її вдосконалення та надання нових можливостей. Також стандартна бібліотека javax.comm містить всі необхідні засоби для роботи в усіх режимах lpt-порту, через який відбувається надходження даних, тобто завантаження інших програмних засобів для вирішення задачі роботи з метеорологічним комплексом не знадобиться.
Значною перевагою данної програми є те, що вона є платформо-незалежною, переносимою програмою, тобто дана програма працюватиме як з операційною системою Windows, так, скажімо й з Unix.
1. Призначення та галузь застосування
Дана програма є спеціалізованим програмним виробом, що входить до складу метеорологічного комплексу.
Призначення програми – надання користувачеві можливості керування метеорологічним комплексом; отримання та оперування результатами інформації, що надходить від модулів збору метеорологічної інформації.
Програма призначена для встановлення на переносному персональному комп’ютері (ноутбуці). Також можлива інсталяція й на стаціонарній (непереносній) робочій станції.
Оскьліки даний програмний продукт є спеціалізованим програмним виробом, його призначенням є надання зручного інтерфейсу між користувачем (оператором) та модулями збору інформації, що входять до складу метеорологічного комплексу.
2. Постановка задачі
2.1 Вимоги до програмного виробу
Постановка задачі вимогала виконання кінцевим програмним продуктом наступних вимог:
приймання даних, що надходять з lpt-порту ПК;
аналіз даних які були щойно прийняті;
обчислення метеопоказників, на основі даних, отриманих від приладу збору метеорологічних даних;
надання зручної індикації оброблених даних;
можливість роботи з метеокомплексом у різних режимах;
можливість підключення нових модулів збору інформації під час роботи програми;
зручне збереження оброблених даних;
імітацію входних сигналів від модуля збору інформації;
можливість підстройки різних параметрів прийому під час роботи програми
можливість „поширення” програми – додання нових функціональ-них можливостей без зміни структури програми.
2.2 Вибір програмних засобів для реалізації задачі
Зручність роботи з прикладною програмою користувача завжди зумовлює собою зручний графічний інтерфейс програми. Тому для рішення цієї проблеми потрібно використовувати мову високого рівня з об’єктно-орієнтованим підходом, бо це відразу вирішує іншу проблему – проблему легкого масштабування програмного виробу. До того ж обраний програмний засіб мусить мати досить потужний математичний апарат для можливості обчислення та аналізу певних вхідних даних. Також слід врахувувати й вимогу до вводу вхідних даних для програми через lpt-порт, звідси виходить задача можливості керування портами вводу/виводу.
Для рішення всіх вищезгаданих задач можна запропонувати мову програмування java, яка до того ж є платформонезалежною, тобто дана програма працюватиме як з операційною системою Windows, так, скажімо й з Unix.
Серед інтегрованих сред розробки (Integrated Development Environment) можна виділити програмний продукт Borland JBuilder X, який є на сьогодняшній день є одним з найпотужніших.
3. Об’єктно-орієнтований підхід при вирішенні задачі
Оскільки обрана мова програмування, як і більшість сучасних мов програмування високого рівня є об’єктно-орієнтованою, для написання програми будемо використовувати об’єктно-орієнтований підхід. Де головними питаннями є не „що робити” та „як робити”, а кто має виконувати ту чи іншу функції.
3.1 Структура програми
Як і будь яка інша java-програма дана програма складається з класів, кожен з яких розміщується у конкретному пакеті.
За своєю функціональністю класи програми поділені на три пакети:
ui – містить класи для графічного відображення (user interface);
util – допоміжні та утилітарні класи для роботи програми;
obj – класи-структури даних для логічного та зручного оперування даними.
3.2 Класи з полями та інкапсульованими методами
Розглянемо фізичні дані, з якими ми будемо оперувати.
По-перше, інформація, що надходить. Її можна інкапсулювати у єдиний клас – WeatherData з наступними полями:
номер модуля (moduleNumber);
температура (temperature);
атмосферний тиск(preasure);
сила вітру(windPower);
напрямок вітру(windDirection);
контрольна сума(src);
Також інкапсулюємо у класі методи для оперування з цими полями.
По-друге, фізична модель модуля збору інформації може бути уособлена в класі Module. З наступними молями:
номер модуля (moduleNumber);
опис модуля (moduleDescription);
інформація про погоду, що передається (weatherData).
До того ж необхідні методи, що характеризуватимуть роботу модуля:
sendModuleNumber() – посилає поточному модулю запит на відповідь – інформацію від погодних датчиків.
createWeatherData(byte [] recivedBytes) – утворення об’єкта класу WeatherData; параметри byte [] recivedBytes – набір байтів, який є відповіддю поточного модуля на запит від керуючої програми.
Також для роботи будь-якої програми необхіден набір утилітарних класів, які будуть допомідними під час виконання програми (пакет util).
Розглянемо їх:
Transmitter – клас, що відповідає за передачу даних. Він характеризується наступними полями:
OutputStream out – вихідний поток, куди вестиметься передача;
int PACKAGE_SIZE – розмір вихідного буфера для передачі даних.
sendBytes (byte [] byte01) – метод для відправки пакету байтів до вихідного потока, параметри byte [] byte01 – набір вихідних байтів для передачі.
Receiver – клас, що відповідає за прийом даних. Він характеризується наступними полями: