由數(shù)、據(jù)提交、數(shù)據(jù)’使用、數(shù)據(jù)平安管理等幾個部分組成。其中數(shù)據(jù)提交局部包括由硬件采集電路采集而得到大量數(shù)據(jù)和由用戶通過人機交互接口以及網(wǎng)絡(luò)輸入的少量數(shù)據(jù)信息。這種虛擬儀器平臺以數(shù)據(jù)庫做為數(shù)據(jù)中心。
各模塊使用數(shù)據(jù)的目的數(shù)量、方法、占用時間由各模塊自行定義,所提交數(shù)據(jù)的質(zhì)量由數(shù)據(jù)采集局部的預(yù)處置模塊以及使用者自己保證。數(shù)據(jù)使用局部由統(tǒng)計、檢索、報表生成、打印、顯示、決策控制以及遠程通訊幾個功能模塊組成。但使用權(quán)限由平安管理部分限定。
數(shù)據(jù)平安管理部分由系統(tǒng)平安戰(zhàn)略、平安級別所決定。通過平安管理模塊、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS以及操作系統(tǒng)來共同完成。基于數(shù)據(jù)庫管理的虛擬儀器系統(tǒng)系統(tǒng)框圖如圖2所示。
可以有效的彌補前面所討論系統(tǒng)的設(shè)計缺陷,這樣從數(shù)據(jù)管理的角度進行分析和設(shè)計的系統(tǒng)。具有以下優(yōu)點:
1平安性得到保證
確保數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不會因誤操作或系統(tǒng)故障造成數(shù)據(jù)丟失,操作系統(tǒng)和DBMS共同維護數(shù)據(jù)庫自身的平安。系統(tǒng)破壞,更重要的通過用戶管理模塊對用戶進行授權(quán)和控制訪問管理,維護數(shù)據(jù)不被非授權(quán)用戶通過各種方式造成數(shù)據(jù)流失、篡改和破壞。
使得數(shù)據(jù)管理工作更加、便利。2由于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的引心。
1減少了數(shù)據(jù)冗余
而是面向整個系統(tǒng)。所有數(shù)據(jù)集中管理,利用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)不再是面向具體應(yīng)用。統(tǒng)一進行組織,存儲和定義,防止了不必要的數(shù)據(jù)冗余。
2數(shù)據(jù)實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化
而且也表現(xiàn)了實體之間內(nèi)在。系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是以一定的形式構(gòu)成的因此這種數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)不只表示為屬性之間的。
3數(shù)據(jù)具有獨立性
數(shù)據(jù)與應(yīng)用順序之間相互依賴。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中,前面的數(shù)據(jù)管理方式中。應(yīng)用順序不再同物理存儲器上具體文件相對應(yīng),每個用戶所使用的數(shù)據(jù)具有其自身邏輯結(jié)構(gòu)。這種獨立性給數(shù)據(jù)庫的使用、調(diào)整、優(yōu)化和進一步擴充帶來了方便,提高了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減輕了順序員的負擔。
4有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)控制功能
對數(shù)據(jù)的存取往往是并發(fā)的從而大大提高了數(shù)據(jù)的使用效率。數(shù)據(jù)庫作為多個用戶和應(yīng)用程序的共享資源。
3提高了系統(tǒng)的開發(fā)效率
各部分功能模塊只針對中央數(shù)據(jù)庫,中央數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)模型及各部分功能模塊方案確定以后。因此其開發(fā)調(diào)試工作可以獨立展開,互不影響。
4構(gòu)建基于數(shù)據(jù)庫的虛擬測試平臺的方法
4.1需求分析
充沛了解被測目標的工作概況,需求分析的任務(wù)是通過詳細調(diào)查需要處置的對象。明確用戶需求,然后在此基礎(chǔ)上確定功能。其重點是調(diào)查、收集與分析用戶在數(shù)據(jù)管理中的信息來源、處置要求,平安性與完整性要求。需求分析是設(shè)計系統(tǒng)的基礎(chǔ),也是困難耗費時間的方法。需求分析是否做得充分與準確,決定了系統(tǒng)實現(xiàn)的速度與質(zhì)量。
4.2數(shù)據(jù)模型設(shè)計
通過將其進行綜合,需求分析階段所得到還只是現(xiàn)實世界的具體需求。歸納和抽象,形成可供計算機使用處置的數(shù)據(jù)模型。數(shù)據(jù)模型設(shè)計階段,需要考慮到具體的DBMS數(shù)據(jù)支持,同時必需注意數(shù)據(jù)采集的硬件實現(xiàn)問題,這包括硬件實現(xiàn)的可能性、復(fù)雜度、可靠性、價格等因素。綜合以上因素對設(shè)計的數(shù)據(jù)模型進行優(yōu)化。
4.3硬件系統(tǒng)設(shè)計
包括控制器、主機箱、總線類型、儀器模塊等部分的選擇和連接方式。同時需要確定數(shù)據(jù)采集方案(包括預(yù)處理部分的硬件電路和算法>控制方案(包括控制電路、執(zhí)行機構(gòu)、相應(yīng)的驅(qū)動順序、控制算法>決策方案(主要是算法設(shè)計)根據(jù)選定的數(shù)據(jù)模型確定硬件系統(tǒng)的設(shè)計方案。
4.4數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS類型。同時設(shè)計檢索、統(tǒng)計、報表、平安管理、故障恢復(fù)等相關(guān)功能模塊的方案。根據(jù)數(shù)據(jù)模型確定操作系統(tǒng)。
4.5系統(tǒng)平臺的實施階段
如果滿足設(shè)計需求即可進行具體實施。否則需要重新設(shè)計或修改調(diào)整某些局部。對以上所選定的各種方案進行綜合評估。
4.6系統(tǒng)的運行和維護
這其間要不斷進行評價、調(diào)整。系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試、試運行后進入正式運行。
1引 言
隨著超大規(guī)模集成電路、微型計算機系統(tǒng)及軟件技術(shù)的發(fā)展,八十年代后期。激進測試平臺的基礎(chǔ)上又出現(xiàn)了虛擬儀器技術(shù)。這種虛擬儀器以微型計算機為統(tǒng)一的硬件平臺,其中配以具有測試和控制功能可實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的模塊化硬件接口卡,輔以具有測試儀器功能且形象逼真的軟件模塊,通過系統(tǒng)管理軟件的統(tǒng)一指揮調(diào)度從而實現(xiàn)激進測控儀器的功能。
可以使用戶充分利用計算機的運算、顯示以及連接擴展能力來靈活地自己定義強大的儀器功能,這種以軟件為核心的系統(tǒng)不必象激進儀器那樣受到生產(chǎn)廠商所設(shè)計功能的限制。因此虛擬儀器技術(shù)在幾年之內(nèi)迅速發(fā)展,目前已經(jīng)在機械、電子、電力、交通、航空航天、化工、冶金等行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用。
虛擬測試平臺具有以下優(yōu)點:同激進測試儀器相比。
便于系統(tǒng)的升級和更新。1開放性:利用通用硬件平臺構(gòu)建虛擬儀器系統(tǒng)具有開放性。
2易用性:豐富的軟件資源和良好的人機交互圖文界面使得虛擬儀器系統(tǒng)非常易于使用。
3性能價格比高:相同的性能條件下開發(fā)費用和維護升級價格相對比較廉價。
2測試系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)管理
虛擬儀器系統(tǒng)也不例外。數(shù)據(jù)管理是信息系統(tǒng)的一個功能,任何一個信息系統(tǒng)都需要涉及數(shù)據(jù)管理。也是信息系統(tǒng)所包含的一項重要任務(wù),作用在于組織數(shù)據(jù)和方便各類用戶使用數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)管理,從數(shù)據(jù)自身來講,指收集數(shù)據(jù)、組織數(shù)據(jù)和提供數(shù)據(jù)等幾個方面,隨著網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的發(fā)展,不只包括了數(shù)據(jù)的發(fā)生、收集、存儲、刪除等活動,又增加了數(shù)據(jù)傳輸、訪問、共享和平安等方面。
所得到數(shù)據(jù)和分析結(jié)果采用打印方式直接輸出然后歸檔保存,目前廣泛應(yīng)用的虛擬儀器平臺的系統(tǒng)框囹如圖1所示。然而分析圖1可以看到大部分現(xiàn)存的系統(tǒng)中。采用手工方式管理數(shù)據(jù)。局部系統(tǒng)將數(shù)據(jù)和結(jié)果保管入文件系統(tǒng),采用文件方式管理數(shù)據(jù)。這二種管理方法從數(shù)據(jù)管理的角度來看都存在著缺陷和局限。
速度慢,手工方式對數(shù)據(jù)管理的缺陷是顯而易見的無法處置大量的數(shù)據(jù)。易出錯,效率極低。雖然文件系統(tǒng)管理方式比手工管理方式有了很大的改進,但是依然在以下幾個方面存在問題。
1平安性差
無法識別用戶身份,文件系統(tǒng)沒有或缺乏平安機制。不能禁止未授權(quán)用戶的使用。因此不能有效的維護數(shù)據(jù)免遭惡意破壞或誤操作而造成的數(shù)據(jù)損失,也無法保證重要數(shù)據(jù)不被泄露。
2數(shù)據(jù)冗余度大
其他應(yīng)用所需要的相同數(shù)據(jù)只能重復(fù)存儲,由于數(shù)據(jù)是面向順序的一個數(shù)據(jù)文件只能為某一用戶的特定用途服務(wù)。造成了大量的數(shù)據(jù)冗余。數(shù)據(jù)冗余不只會浪費存儲空間,降低存儲器的利用率,而且還會帶來潛在數(shù)據(jù)不一致。這主要是由于文件系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的更新是每個應(yīng)用順序各自進行的相同的數(shù)據(jù)間沒有一致的維護措施。
5結(jié)束語
從各個方面影響、引導著各行各業(yè)的技術(shù)革新。數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)管理技術(shù)作為計算機技術(shù)的一個重要分支,現(xiàn)代化技術(shù)的進步以計算機技術(shù)的進步為代表。不時革新的計算機技術(shù)。自從1968年*個商品化的數(shù)
得到迅速的發(fā)展,據(jù)庫管理系統(tǒng)問世以來。隨著計算機應(yīng)用的不時深入,數(shù)據(jù)管理的重要性日益為人們所認識。虛擬儀器技術(shù)得益于現(xiàn)代計算機技術(shù)的進步,數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)管理概念的引入將為虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展帶來新的活力和好處。期望本文能對虛擬儀器技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用有所裨益