电子设备控制管理系统设计探索

电子设备控制管理系统设计探索

摘要：为更好的满足相关使用单位灵活、高效管理电子设备的现实要求，

提出利用现代的计算机与网络技术设计一个结构严谨度、运行效率均高的电子

设备控制与管理系统，接触方式提升电子设备控制与管理工作的科学性、规范性。本文设计的系统是于Windows操作系统下采用C++、SQLServer2008 开发的，系统结构为B/S架构，基于KeiluVersion开发硬件底层下位程序。在改系统的协助下，工作人员及管理人员的工作质效有很大提升，能更好的严抓工作

质量，为促进管理科学化、规范化提供支撑。

关键词：电子设备；控制与管理；系统设计；C++技术；SQLServer2008 ；

B/S架构

近些年，生物实验室发生很大改变，相关部门对重点实验室的建设于管理

也投入更多资金。为进一步提升科研工作质量，很多单位陆续购置了高端、昂

贵的电子设备，若不能规范应用这些设备或管理能力不足，则将会削弱其效能。在实验室内，通常是集中布设电子设备，鉴于此，可以采用无线通信技术自动

化管理这些设备，本课题规划设计了一个电子设备控制与管理系统[1]。本系统使用了射频识别技术，整合低频与高频两个时段，将电子标签设定为管控信息

的载体，视线对生物实验室的管理，视线节约开资、管理便捷化等目标。

1 系统技术

1.1C++语言

从宏观层面上分析，C++为C的超集，也可以将C看成是C++的子集，这主

要是C在出现时间方面占据优势。依照常规而言，C++编译器能精确的编译任何类型的C程序，但C++和C之间还是存在一定差异。比如，C++增设了C不具备

的关键词；C++内new与delete为配置内存的运算符；C++内有

try/catch/throw异常处理机制。

1.2RFID

射频识别技术（RFID）为一种自动识别技术，其基于无线射频形式完成非

接触式的双向数据通信，辨识目标对象并捕获相关信息，电子标签为RFID。RFID在读取电子标签中存有的信息前期，需将无线电波发射给读写器，借此方

式精确二全面的辨识电子标签内的物件、人的身份信息等。

1.3B/S结构

B/S结构中文即浏览器和服务器结构。其是整改C/S结构后而形成的一种

结构。利用改结构开发软件能视线一次到位，相关人员可以冲破时间、地点的

约束性，随时采用Internet/Intranet、LAN等介入形式访问系统，操作数据库，且改结构还能较好的管理访问权限与数据平台，维护数据库运作的安全性[2]。

1.4SQLServer数据库

SQLServer具有B/S体系结构，于服务器于客户机间采用SQL语言传送服

务器处理的结果于客户机发出的请求。

2 系统设计

2.1 系统架构

该系统共包括电子设备监控、控制管理、管理与历史记录管理模块。整体

架构图见图1 所示[3]。

2.2 系统各模块的设计

2.2.1 设备监控模块该模块是监控系统内各电子设备的一类模块，其内囊

括了监视数据、设备信息监视、状态监视及质量监视子模块，其中设备监视数

据子模块其它三个子模块功能实现的依托。DInfo类为电子设备的信息类，录

入着电子设备的基本信息，包括产品名称、编号、购置日期、售价、所属类别等；Status类对应的是设备状态类，功能一记录设备运行状态为主，若电子设

备运行时出现错差，则其将会快速记录错差的位置、成因及时间；Quality类

为设备的质量类，记录着质量信息，针对设备质量设定一个标准函数；

Monitork类是设备的监视类，设定的监视数据函数为setMonitor，负责监视功能函数monitor[4]。2.2.2 设备控制管理模块改模块包括操作控制、质控管理

及操控与质控定制子模块。该系统主要利用RFID技术设计控制模块，该类技术

的运作原理复杂度不是很高，在标签被整合至磁场后，捕获解读器发射出的射

频信号，利用感应电流捕获的能量传送出存储于芯片内的产品信息，或为标签

主动传送出的送某一频率的信号，解读器捕获信息并解锁密码后，将其传送到

中央信息系统内处理相关数据信息。RFID系统的基本工作流程可以做出如下阐述：首先，利用发射天线把读写器设定数据对应的无线电载波信号发射至外部；当RFID标签被整合至发射天线的作业区时，标签被激活后快速传送自身信息代码。2.2.3 设备管理模块其是管理电子设备基础信息的模块，研究类以设备信

息类DInfo类为主，记载着设备的基本信息，操控DInfo类的有add、delete、scan与分别对应增添、删除、查找与整改设备。2.2.4 历史记录管理模块该模

块主要包括三个类，一是日志类Log，其功能主要是录入系统日志，LDescription、showLDescription函数的功能分别是录入、呈现日志内容，为

管理人员查阅创造便利条件；二是警告类AlertoAlert类，measure、alert是

主要的函数类别，对应的功能分别是测评警告级别、告警；三是历史操作记录Record类，RDescription、showRDescription函数功能分别是记录、呈现设备的既往操作情况。

2.3 设计数据库

通过专研既往系统设计情况，发现数据库是否能成功设计关系系统设计成败。本管理与控制系统在设计过程中，导入了模块化理念，科学整合不同模块

是系统功能正常发挥的重要保障。操作各个模块，其是也是操作数据，故而系

统在设计过程中，应把数据库设计安放于首要位置，给予访问数据高效性、降

低冗余度、提升系统运转速度等因素较高重视。SQLServer2008 能高效率的组

织各类型数据，可以直接把结构化与非结构化文档数据存储于数据库内，查找、检索、同步、汇报于分析数据。可以将数据存储于任何类型的设备上，无需考

虑数据具体存储的方位。一是提升数据关系的设计水平。结合本系统的现实运

作需求，数据库为运用过程提供服务，满足系统的业务运作需求是数据库设计

应达到的第一条标准要求，精确的阐述不同数据之间的关联性。利用合理表结构，布置物理存储区、增设引索等形式，促进数据信息快速读取过程，最大限

度的提升查找速率，具备良好的拓展性，在特殊情景下结合需求拓展数据结构。因被系统内各实体的属性偏多，故而未能整体呈现出全部的E-R图，图2 呈现

出部分实体的E-R图。二是设计数据表，表1 为电子设备的信息表。

3 系统整体实现