基于分布式組件的監測網絡系統的設計與實現

系統設計中采用基于分布式組件設計的模塊化設計：每項功能設計成相對獨立的功能模塊，每一部分模塊都是一個獨立運行的程序，模塊與模塊之間各自預留接口，通過調用接口的方式相互調用。這就要求每個模塊有自己獨立的參數、變量和過程；各個模塊的功能不重復，每個業務功能可以重復調用。模塊化設計的優點：利于開發分工、減少程序的開銷、提高代碼使用效率等。

用戶功能界面主要是由用戶登陸模塊、任務管理模塊、命令控制模塊、測量參數設置模塊、監測數據顯示及分析模塊等組成。每一個獨立的模塊充分利用面向對象中類的思想來開發設計。在進行程序開發階段，分別對各個功能模塊進行開發、測試，實現和完善各項具體功能。當進行整體規劃的時候，就像堆砌房子一樣，調用一個一個的模塊，組成一個漂亮、實用、且可隨意變形的“房子”。

3.2 中間層設計

中間層是整個系統的核心控制層，主要負責命令數據流的管理和設備管理與用戶管理。其中數據流的管理包括：數據的分發與管理、命令的排隊管理與分發、數據的分發與管理。

主要的數據流為數據請求過程：

(1)通過參數面板選擇測量參數，通過命令面板選擇功能操作，將命令直接編譯成設備認識的、能直接操作的二進制流，遞交給網絡通訊服務程序；

(2)網絡通訊服務程序將數據傳輸到對應的監測站數據管理服務程序(加到中間層隊列中)；

(3)數據管理服務程序將命令數據流發送到對應的監測設備驅動服務程序；

(4)設備得到的監測結果返回到數據管理服務程序；

(5)數據管理服務程序將監測結果數據自動轉換成標準數據格式，遞交給網絡通訊服務程序；

(6)網絡通訊服務程序將結果數據返回給用戶界面；

(7)用戶界面將數據顯示出來或通過存儲過程保存到數據庫。

整個數據請求過程類似于“寫信→寄信→回信”過程。首先用戶界面按設備認識的格式寫好“信和信封”，然后通過中間層“寄”給設備，中間層將設備的“回信”轉換成標準格式返回給用戶界面。

3.3 設備底層設計

底層設備以DCOM形式封裝，各設備間獨立運行。一旦設備出現意外問題詘口死機或斷網等，不影響其他設備工作。設備底層的開發主要包括兩部分：設備與中間層的DLL接口程序；設備的DCOM封裝。設備與中間層的接口程序：當加入新設備時，中間層程序不需要編譯，只需在底層的DLL中加入新的設備信息；底層DLL負責將上層命令翻譯成底層DCOM能夠識別的命令格式。

整個系統軟件分為五個部分的內容，即：

(1)用戶界面，他是瘦客戶端，可以安裝在需要監測的任意計算機上。

(2)登錄服務程序，安裝在監測中心的監測服務器上。

(3)數據流管理程序，也可稱中間層。包括數據管理服務程序和狀態管理服務程序，安裝在監測站的監測服務器上。

(4)設備驅動服務程序。

(5)網絡通訊服務程序，安裝在需要遠程訪問的任意計算機上。

基于分布式組件設計，使軟件的各個部分可以完全獨立來封裝，形成一個可獨立運行的程序，使軟件的各部分可以運行于不同的計算機。這樣可以縮短設備的啟動時間，提高設備的運行效率，減少CPU占用率，可以使各軟件功能之間、各設備之間完全獨立。