界面设计的优缺点分析范文
时间:2023-05-04 13:16:08
导语:如何才能写好一篇界面设计的优缺点分析,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
【关键词】秩序感 交互界面设计 视知觉
引言
人们生活在秩序的环境中,感受秩序、欣赏秩序,也调整秩序。秩序感深深地积淀在人的视觉心理之中,表现秩序、创造秩序已不只是艺术家的一种冲动,广大设计师们也要再设计中考虑这一问题。
科技的发展使得人们已不满足于视觉化的观感,更愿意发挥主观能动性,在与产品交流互动中享受设计师提供的用户体验,因此交互界面设计应运而生,它是界面设计和交互设计相交叉的部分,主要关注基于屏幕的用户与机器的交互行为和使用体验,不仅注重界面给用户的视觉感受,更强调用户在接受视觉信息之后的行为反馈。值得一提的是,秩序感在交互界面设计的应用不仅增强了界面秩序性和形式美,更让用户可以轻松理解界面的内容和构成形式,节约用户学习记忆的时间。
1 何为秩序感
贡布里希在《秩序感》一书中说道:“有一种秩序感的存在,它表现在所有设计风格中,而且,我们相信它的根在人类的生物遗传之中。”[1]这段话不仅表明了秩序感是客观存在的,有其自然属性,也表明人类具有适应和感知秩序的能力。交互界面的“秩序感”就是人为地适应和选择某种有机秩序的结果,交互设备的功能特点决定了界面设计的“秩序感”具有规律性和平衡感。
秩序感不是人为的规定,它从本质上是一种规律性,是事物存在、运动、发展、变化的有序性。它不仅表现是一种自然形态,也是一种规律性和条理性,因此人们往往可以通过秩序感来预测事物发展的趋势。设计为多数用户服务,更加强调秩序感和规律性。交互界面设计的秩序感体现在视知觉的建构过程中对视觉经验和运动规律的适应、感知和选择,因此,探究秩序感在交互界面设计中应用的过程也是感知交互界面视觉秩序和审美心理秩序同构的过程。
2 交互界面的视知觉和体验流程
2.1 视知觉的构成
视知觉是一种复杂的心理现象,是一种将到达眼睛的可见光信息解释,并利用其来计划或行动的能力。《艺术与视知觉》一书中说明:“视觉完完全全是一种积极的活动。它具有高度的选择性,不仅对那些能够吸引它的事物进行选择,而且对看到的任何一种事物进行选择。”[2]所以视知觉构成的首要因素就是视觉注意力,此外还有视觉记忆、图形区辨和视觉想象。(1)视觉注意力,即界面要吸引用户的注意力,产生进一步使用和互动的兴趣。(2)视觉记忆,好的界面具有很好的引导性,不要用户学习和记忆。(3)图形区辨,界面呈现给用户多重要的信息,信息的辨别和区分尤为重要。(4)视觉想象,界面除了展示用户正在使用的功能外,还应通过操作流程的连贯性提示用户下一步的操作。
以自助购票机为例,当页面出现“金额已足,请稍等”以及某一处灯光闪烁时,用户就知道做好取票的准备,丝毫不会担心自己下一步将如何操作。
2.2 交互界面的体验流程
因为主要介绍的是基于屏幕操作的软界面交互, 所以通过对用户在使用交互界面的习惯进行分析,可以把用户的交互界面的体验流畅划分为以下的4个阶段。(1)视觉吸引。接触到交互界面时首先映入眼帘的肯定是整体的用色和布局,类似于服务的宣传。独特的知觉形式能吸引用户眼球,并产生深入了解的意愿,于无形中与用户建立信任可靠的关系。(2)寻找信息。当一个用户使用某个交互界面时,首先是想找到与自己期待的服务相关的信息。这就要求交互界面的设计可以有个性化元素,但也必须有内在的秩序感,如音乐播放软件,用户最需要的歌曲搜索、播放、暂停等一定要出现在适当位置,让用户把注意力集中在重要的地方。(3)分别辨识。这要求交互界面的信息要适量,信息布局有其秩序性和规律性,减少用户识别的负担。此外,信息描述和内容布局也极为重要,信息量过大、信息分布不合理等都会对用户注意力产生影响。(4)匹配和执行。即用户操作过程中发现设备显示的信息与与其目标一致,便会根据提示进行下一步操作。这就要求辅助信息在适当时刻呈现出来,如用户在点击按钮的时候,按钮应该通过色彩的变化和声音提示等方式给予用户反馈[3]。
3 交互界面设计中常见的几种秩序
交互界面设计同平面版式设计有很多共同之处,需要按照一定的科学与艺术的原理进行文字、图形的布局设计,在有限的屏幕空间上将用户所需要的服务和信息综合呈现出来,将理性思维通过个性化的方式表现出来。秩序感就是在这些元素的排列组合中产生了,不但要符合人眼视觉的一系列规律,还要符合形式美的法则。但因为交互界面设计更加侧重人机交互,所以远不如平面版式设计那样自由,所以根据一般交互界面设计中的秩序感可以大致分为以下几种:点阵式、左上式、右下式、居中式和总体式等[4]。
3.1 点阵式秩序
这种形式将设备的主要功能图标如点阵般排布在页面上,当图标较多时,用户大多可以创建文件夹,将功能用途相近的图标放在一起,这一形式的灵活性较大,可以让用户按照自己的需要排版界面,不仅用户自由度高,而且有强烈的秩序感,极易识别和使用。这类秩序感的界面常用于手机、掌上电脑等移动设备(表格1A)。
3.2 左上式秩序
这种形式重点突出有层次,上方一般是标题,十分醒目;左侧是操作工具栏,自上而下排序,直观且富有条理;重要信息在右侧的较大区域内显示,可以吸引用户的注意。其优点是侧边栏与顶部显示导航信息,结构紧凑、安排科学合理,着重引导用户理性的选择所需操作,从左向右,先导航再浏览具体信息。这一形式的界面比较适合网页、音乐播放等软件操作系统界面,如酷狗音乐界面(表格1B)。
3.3 右下式秩序
这种形式与“左上式”很相似,但是右下式更加强调具体信息,全局信息引导功能较弱,所以比较适用于类似自助售票系统的自助化公共服务设备和局部系统交互界面设计等。因为大部分人都习惯右手操作,所以主要功能键安排在右边更符合用户的使用习惯,可以提高用户的操作绩效,如局部监控系统界面设计(表格1C)。
3.4 居中式秩序
居中布局方式的优点是展示的信息内容量大,信息结构属于宽而浅类型,尽可能将信息呈现到主页,一览无余的供用户选择,所以比较适用于公共服务系统界面和局部系统交互界面等。但是这样的信息多而密,易产生视觉疲劳和接收错误;尤其是界面左右两边都有操作键时,用户反而会感到有些混乱[5],如PPS播放器的界面(表格1D)。
3.5 整体式秩序
整体布局更加的随意,相比较前几种形式而已,其秩序感相对较弱,反而更加强调个性化的表现,所以适合于信息展示型界面。这一类的交互界面常用精致的背景、艺术化的图案装饰等元素,这些元素的排布非常自由,因而显得比较活泼灵动,画面也会比较均衡协调,可以一下子吸引用户的眼球。但是这一形式的缺点在于操作性界面功能区块划分不够清晰,易引起信息混乱,所以用户要花上一些时间才能够学会并记忆操作方式,如HTC的手机展示界面设计(表格1E)。
以上的几个案例反映了交互界面设计中比较典型的五种秩序,它们各有其优缺点,也都适用于不同的交互设备,给人们日益加快的生活节奏带来了极大的助益。我们可以看出前四种布局方式的秩序感比较强,功能区分也很明显,所以用户操作会比较方便;但是缺点在于过于规律性的界面设计往往会显得格式化,比较呆板。从视知觉的角度分析,这些界面设计往往不能很快吸引用户的注意,但是区域辨识性高,易于记忆和想象,因而可以广泛使用。最后一种“整体式”布局在规整中又有个性的元素,不被条条框框所约束,显得自由而有趣。所以如何兼顾秩序感和视知觉要素的同时,在交互界面设计中加入有变化的个性化的形式,将是未来设计探索的方向。
结语
本文尝试从秩序感和交互界面设计相结合的角度探究二者的关系,对秩序感在交互界面中的应用,以及用户视知觉的构成等方面做了分析、归纳和总结。平面版式设计的目的在于给欣赏者强烈的视觉冲击力,使其印象深刻,所以多用对比、调和等方式来使得画面和谐;而交互界面设计的目的在于给用户视觉冲击力的同时,也能给予用户良好的操作体验和服务享受,所以一个优秀的交互界面设计,不仅要仔细思考界面上功能按钮、程序跳转等基本要素,更要从视知觉的构成方面去考虑用户的视觉辨析和记忆,通过不同的秩序编排形式,达到减轻用户负担的目的。因此秩序感在一定程度上决定了交互界面的总体格调是简洁有序还是丰富多变,通常不同类型的交互界面会选择不同的秩序感,来满足不同用户的视觉心理需要。
总之,利用人们与生俱来的对“秩序感”的认同和欣赏以及适应和选择进行交互界面设计,不失为一条发展交互界面设计的有效途径。在未来的交互界面设计发展中,只有做到内容与形式、视知觉经验与心理定向的统一,才能促进人与设备的情感交流,进而获得更好的用户体验。
参考文献
[1][英]E.H贡布里希.秩序感――装饰艺术的心理学研究・[M].范景中, 杨思梁,徐一维译.长沙:湖南科学技术出版社,1999.
[2][美]鲁道夫・阿恩海姆.《艺术与视知觉》[M].腾守尧,朱疆源译.成都:四川人民出版社,1998.
[3]陶晋,孟灿.视知觉特性对网页设计的影响因素分析[J].艺术与设计(理论),2012年04期
[4]张继萍.地铁自助售票机的人机界面设计研究[D].华东理工大学.2011.
[5]周莉莉.人机交互界面的艺术表现研究[D].合肥工业大学.2009 .
篇2
关键词: 三层结构; .NET; 效率; 代码重复利用率
中图分类号:TP311 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2013)06-16-02
Study on the development mode based on .NET
Zhou Qin
(Department of Computer Engineering, Dongguan polytechnic College, Dongguan, Guangdong 523808, China)
Abstract: In the current software system structure, three-tier system structure, as a new development model, has been widely applied. Some merits and faults in traditional three-tier architecture are discussed. A design method of four-tier architecture in Web application is given, based on .NET. It is illustrated how to build Web application system using such technology. Meanwhile, an example is given to explain how to use four-tier system structure for Web application system. Application of four layer system structure has greatly improved the developing efficiency and code reusing rate.
Key words: Three-tier architecture; .NET; efficiency; reuse rate
1 B/S三层结构和其优缺点
Web体系结构的发展经历了两层体系结构和三层体系结构阶段。目前,流行的三层Web体系结构主要有基于OMG的CORBA、基于微软的COM+和基于SUN公司的RMI的分布式三层Web体系结构。三层体系结构将应用程序分成三个不同的逻辑层次:表示层,应用逻辑层和数据层[1-2]。
⑴ 表示层
在表示层中,.NET是由 Web Forms来实现的。Web Forms是CLR的程序模型。基于服务器端的动态页面技术,可以在服务器端根据客户端请求和提交的信息,动态地生成与客户端浏览器类型无关的通用HTML页面,也可以根据客户端浏览器类型,生成特定的数据表现形式。
⑵ 应用逻辑层
在.NET中,应用逻辑层根据业务逻辑对数据库中的数据进行查询、增加、删除、修改操作。主要利用.Net Framework中的SqlConnection对象、SqlDataAdapter对象、DataSet对象、SqlCommand对象进行业务类的封装。
⑶ 数据层
数据层是数据库或者数据源。在.NET中,通常它是一个SQL Server或Access数据库,但不仅限于此两种形式,它还可能是Oracle,mySQL,甚至是XML[3-4]。
.NET中的B/S三层结构如图1所示。
[用户][服
务
器
端
(S)][客户端(B)][表示层][应用逻辑层][业务逻辑类][界面][数据库] [数据层]
图1 B/S三层结构
三层体系结构将软件开发分层,将数据库设计和业务逻辑分开来,将界面设计和代码编写分开来。简单来说可以将人员按工作分为界面设计人员、业务实现人员、数据库设计人员。很显然,一个团队采用多层开发就可以合理地分配人员工作,将每个人放置到适合的岗位上,而主要的技术人员重点关注在关键部位的开发工作。
但是采用三层体系结构开发的应用程序,相应的代码都是和开发实例相关的,代码的可移植性和重用性降低,代码无法重用,开发人员再重新开发另外一个应用实例时,又需要重新根据新的实例进行三层开发。
2 四层体系结构模型以及开发实例
为了提高程序的利用率和重用性,给开发人员更好地分工。在三层结构的基础上,把应用逻辑层划分成两层:业务逻辑层和数据访问层。其中数据访问层与具体的开发实例无关,可以把开发人员划分为:
⑴ 界面设计人员:设计程序界面然后将信息提交给业务层,不需要考虑业务层的逻辑关系;
⑵ 业务实现人员:工作是处理界面提交的数据请求完成逻辑流程,再结合数据访问层,不用考虑界面设计的样式、风格,也不用考虑数据库的格式;
⑶ 数据访问层:一般是设计完善的架构系统,基本不需要人员工作,主要是屏蔽掉数据库间的差异,为业务层提供便捷的操作功能;
⑷ 数据库设计人员:负责设计、规划数据库。
我们用一个企业新闻系统中的后台管理部分,来说明利用.NET实现四层结构的Web应用。主要功能是管理员登录进后台后可以进行新闻信息的编辑,管理员能够进行用户的管理。
本实例四层体系结构模型以及人员分工如图2所示。
图2 四层体系结构模型以及人员分工
2.1 数据层
企业新闻的后台部分主要完成新闻信息的管理和后台登录用户的管理。因此数据库设计人员需要创建数据库,需创建的主要表结构有用户表(TB_USER)和新闻信息表(TB_NEWS)。
2.2 数据访问层
该层在实际的开发中基本不需要人员工作,因为该层的开发与具体的应用实例无关,代码可以一次编写多次使用。该层的开发无需关注数据库的结构和具体的业务逻辑,主要是使用.Net Framework中的SqlConnection对象、SqlDataAdapter对象、DataSet对象、SqlCommand对象进行数据库访问类(DB_Help)的封装,DB_Help类直接对数据库进行操作,对应本实例只需完成三个函数:构造函数DB_Help()用来初始化数据库连接对象;查询函数用来执行查询操作;还有一个函数用来执行增加、删除、修改操作。
public DB_Help() //构造函数
{ conn=new SqlConnection(“读取web.config里面的数据库
连接语句”);
}
public DataSet GetDatasetBySQL(string strSQL) //查询函数
public int ExecuteNonQuery(string strSQL)
//执行增加、删除、修改函数
从中可以看出,该层是针对特定数据库管理系统进行数据的操作,与具体数据无关,所以可以重复使用。
2.3 表示层的开发
表示层的开发主要是由界面设计人员负责,根据需求分析进行界面设计,在.NET中主要使用HTML控件和服务器控件,为了把页面结构和表现形式分开,一般采用CSS样式进行控件的外观设计,因此可以写一个通用控件的样式文件comm.css,当需要使用该样式时,只需在页面中通过link命令把样式文件引入。该样式文件也可以用在其他的应用系统的开发中。
从这里可以看出,页面上没有出现与数据库访问相关的代码,表示层的开发无需关注数据库的结构和业务逻辑层的开发。
2.4 业务逻辑层的开发
业务逻辑层主要完成与需求相关的数据访问类的封装,本实例中创建BLL命名空间,主要包含以下几个类。
⑴ User类:根据数据库表TB_USER来创建,该类的数据成员为表TB_USER的字段,成员函数为查询用户函数、删除用户函数、修改用户函数、添加用户函数,其中数据库的执行均调用数据访问层中的函数来完成。
⑵ News类:根据数据库表TB_NEWS来创建,该类的数据成员为表TB_NEWS的字段,成员函数为查询新闻函数、删除新闻函数、修改新闻函数、添加新闻函数,其中数据库的执行均调用数据访问层中的函数来完成。
⑶ Error类:对可能出现的异常信息进行报错提示。
业务逻辑层除了完成这些类的封装之外,还要编写和表示层相关联的程序代码,也就是为表示层中的控件添加响应事件,在响应事件中调用业务逻辑层类中的相关函数来完成操作,并把操作结果显示给用户。
3 结束语
Web应用是当今分布式应用最广泛的应用形式。三层体系结构被开发者广泛使用,三层结构对系统进行了分层开发,使人员分工合理,但是开发的代码不能重复使用。本文提出了基于.NET的四层结构在Web中的应用,在三层体系结构中引入了数据访问层,数据访问层可以多次使用,显著提高了应用程序的跨平台性和互操作性,增强了程序的重复利用率。
参考文献:
[1] 胡迎松,彭利文,池楚兵.基于.NET的Web应用三层结构设计技术[M].
计算机工程,2009.29(8).
[2] 毛德祥,罗荣阁.基于技术的Web应用程序三层设计模型[M].
开发应用,2002.18(3).
篇3
关键词:用户体验设计;电子商务网站;界面设计;以用户为中心
1本课题的研究背景
随着电子商务网站界面设计的发展以及网络购物在消费者生活中的普及与深入,网络购物已经不再局限于用户顺利地完成购物。网购群体的扩大化与高端化,现代工作生活的快节奏化使得消费者想要在网络的消费环境中享受到轻松、愉悦的用户体验消费。现代交互设计所提倡的简约主义、服务设计与微交互设计等设计新风格都是通过设计的简化与创新意创建流畅、简约、人性化的用户体验流程。电子商务网站的经营方式由原来的化妆护肤、家居服饰、图书电子等传统的经营模式扩展至生鲜、旅游、保险等全面而综合型虚拟购物服务。国内较多的电子商务网站趋向于借助网站良好的视觉设计、网站商品的品牌性、快捷的物流、良好的售后服务等吸引消费者的注意。部分电子商务网站如京东、天猫、百度等成立了交互设计研究中心和用户体验实验室,着重研究用户体验设计。用户体验设计成为提升网站品牌形象,增强消费者购买率的重要方法。
2用户体验设计的定义
用户体验设计(UserExperienceDesign)国际通用的设计定义为“在特定的用户使用环境中为其创建相关的体验要素(颜色、图形、声音、数字界面等),用来引导用户的认知和刺激用户的行为。”用户体验包含用户与产品以及周围的环境产生的全部交互行为以及用户的情绪反应与心理反馈。“设计需要满足情境中的目标,一方面,设计必须适合它所在的场所,另一方面,使用情境决定了用户在什么情况下对产品产生期望值,期望值是用户体验最基本要素。”①电子商务网站界面的用户体验设计是指用户使用电子商务网站中与网站界面产生的全部交互行为,网站的结构设计、界面的视觉设计、商品的质量、网站的服务等都会影响和刺激消费者的购买行为。而用户良好的网站用户体验则是顺畅、愉悦、沉浸式的购物体验,不受其他外界干扰。
3电子商务网站用户需求分析
美国心理学家那斯诺在需求理论研究中将用户的需求按金字塔形式分为五个级别:生理需求即满足水、空气、吃饭等最基本的生存需求;安全需求即是原理疾病、灾难获得最基本的生命安全环境;社交需求即组建家庭结交朋友享受爱情、亲情、友情的关爱;尊重需求即是获得朋友、他人、社会以及自己的尊重,寻求心理上的自信与满足;自我实现是金塔需求层次理论的最高级别形式,也是比较难以达到的高级别需求层次理论,实现人生的最大价值,获取他人的认可与尊重,使自己趋于完美。而在研究电子商务网站用户需求的时候,美国交互设计师AarronWalter和ErinKissane根据马斯诺需求层次理论相对应的将用户界面需求分为:功能性需求、可靠性需求和娱乐性需求。功能性需求是最基本的购物需求,用户在购物过程中能够流畅地搜索浏览商品,全面了解网站的商品信息并做出相对准确的购买决定。可靠性需求比功能性需求更为严格,用户选购的商品需有质量保证、良好的售后服务、个人账户信息以及付款流程的安全性等。娱乐性需求是最高层次的购物需求,也是购物网站设计的最大价值化,消费者不仅能够顺利地完成够购买任务,而且能够从购物环境和购物流程获得愉悦感,忽略与购物流程无关的影响,高度集中达到沉浸式的融入状态,并且成为最忠实的用户,乐意向他人分享网站的相关产品与设计。娱乐性需求是网站界面比较难以确定的设计标准,消费者对于娱乐性的感知与接受程度是有差异化的,过于单调的娱乐化很难吸引用户较高的关注度,而娱乐化过于多样化将会影响网站的响应速度,分散用户的注意力使用户感觉疲劳。因此,以用户体验为中心的用户需求分析是衡量网站界面设计风格的重要方法之一。
4电子商务网站中用户体验设计原则
4.1网站界面人性化设计原则
人性化设计是用户体验设计的核心设计原则,在用户体验设计中始终以用户的心智模型和使用情境为核心,创建人性化用户体验环境。用户作为设计的主体与设计的最终受用体,符合用户使用习惯,充满人性化而易于理解的使用环境将会很容易打动用户从而吸引用户的注意。体验式的人性化设计思维是把设计更加明晰化与具体化,在最初电子商务的发展环境中,强调较多的是保证电子商务网站运行的正常性与流畅性、商品种类的多样性与价格较低的优势性,促进商品的销售与流通,忽略了用户作为使用者在整个电子商务环境中的主置。而用户体验设计的提出从用户角度需求设计方法提炼设计原则,用人性化的设计方法去改善与细化网站设计。在人性化设计原则中,面对不同出层次的用户人性化的设计表现形式是具备较大的差异化。由于现今电子商务网站的多样化与用户的规模化,对于不同的网站,每一位消费者的用户类型也是不一样的。交互设计师常把用户分为潜在客户、稳定性用户和忠实用户。潜在的客户一般对电子商务的设计流程与经营模式不了解,通常是通过电视网络媒体与他人推荐进入该网站开始购物活动,潜在用户缺乏对网站的足够认知与信任,如果网站没有吸引他们的品牌商品,或者简单人性化的设计,那么这些潜在客户会快速地离开网站,而以后的返回几率将会非常低。人性化设计将会从网站的细节设计开始以人为本,充分考虑用户的使用目标、用户的熟练程度、用户的使用情境给用户提示与指导,消除用户因为不熟练而出现的排斥感与自责感,引导用户顺畅购物,将这些潜在客户转变为较为稳定性的客户。图1为京东商城常见的苗苗折扣,当用户选择心仪的商品时,喵喵折扣会自动绘制出该商品在某些时段详细的价格变动性折线图。人性化与透明化的价格折线图给用户提供了很好的价格参考,能够很好地获取潜在消费者的信任。
4.2网站界面设计中的情感化设计原则
在网站设计中情感化设计是人性化设计的进一步加深,人性化更多的是考虑设计中的可用性与易用性,而情感化设计在可用性与易用性基础上从用户深层次的情感层面考虑用户需求。当潜在客户成为基本的稳定客户时,情感化设计从更为细致的情感层面打动消费群体。稳定的消费群体相较于潜在客户,已经很熟悉网站基本的操作流程、视觉设计、结构设计,了解网站设计的优缺点。而对于网站设计中缺陷稳定型的用户缺乏足够的包容性,商品的质量、快递的速度、售后服务等的缺陷都将会影响用户对网站的忠诚度,如果其他电子商务网站的设计服务优于本网站,稳定型用户将会放弃本网站倾向于更加优秀的电子商务网站。情感化设计从用户角度以情动人,动人的、吸引人的设计会让消费者将更多的精力集中在购物流程上,弱化设计中的缺陷。用户甚至于乐于向其他用户分享购物中的快乐,把网络购物当成生活中重要的组成部分,包容甚至于忽略设计中的缺陷,同时情感化设计的合理使用将会极大吸引潜在客户的注意,使其印象深刻,增加潜在客户的回访率。情感化是用户通用的情绪表达,即是身处世界不同角落和不同的生存环境,但是用户对喜怒哀乐的情感感知度是相同的与灵敏的,容不得情感化设计的表象化甚至是设计情感的虚假欺骗。情感化设计的表象化与虚假欺骗将会导致用户的大量流失。而现在的网购环境呈现多样化与国际化的趋势,越来越多的用户选择海外购物,在用户生活环境与文化背景相差较大的情况下,充满人性化与情感化的设计是最为恰当的用户体验设计原则。而且设计的情感化应用应当恰到好处,单调或者过于强调情感化设计都将会影响用户对商品主体的选择与判断。
4.3网站界面中的趣味性设计原则
趣味性设计是在网站满足用户可用性、功能性与情感性设计基础上,针对用户更高的娱乐化网购需求所提出的。当代快节奏的社会化工作与生活使得用户的生活单调乏味且疲劳,而网络购物成为用户生活的重要组成部分,而且占据用户大量的业余时间。众多用户在网络购物的同时也在追求美观、简约、娱乐性与充满趣味性的虚拟购物生活空间。虚拟的网络购物空间由于其商品的复杂多样性、不可感知性与用户期望值的差异化,导致用户购物过程中时常出现焦虑与不安。焦虑不安的情绪常常会使无目标用户缺乏足够的耐性,常常会放弃商品的搜索与选择。趣味性设计倾向让用户在轻愉悦的玩乐环境中快速地完成网络购物。设计中恰到好处的趣味性设计将会缓解减弱甚至消除用户的焦躁与不安,增加消费者的购买率与商品的转化率。图2是Basho主页面设计。在趣味性设计方面日本著名电商网站Basho的设计更加耐人寻味。Basho的Logo采用日本传统的动画人物剪影,背景是充满幻化色彩的祥云、水墨和跳动的动画人物。整体的版式风格灵动而充满日本传统动画的趣味性,个性鲜明轻松愉悦。
5结语
随着网购消费者的规模化与国际化,网络购物已经成为消费者日常生活的重要组成部分,消费者对购物的需求已经不局限于简单地完成购物。网络购物的简约化、人性化、娱乐化成为消费者最基本的用户需求。以用户体验设计为基础的电子商务网站设计所提倡的人性化、情感化、为趣味性的设计是以用户为中心设计的最好诠释,对于提升消费者的购买率增强网站的转化率有很好的促进作用。
参考文献
[1]KUOHM,CHENCW,HSUCH.AStudyofInformationandAidingInterfaceDesigninB2CWebSites[C]//Proceedingsofthe2009IEEEIEEM,2009:852—855.
[2]KUOHM,CHENCW,HSUCH.AStudyofB2CSupportingInterfaceDesignSystemfortheElderly[J].HumanFactorsandErgonomicsinManufacturing&ServiceIndustries,2012,22(6):528—540.
[3](孙辛欣,靳文奎.移动应用中的情感交互设计研究[J].包装工程,2014,35(14):46—50.)
[4]赵知为.基于用户体验下的界面设计[J].今传媒,2012,8(2):21—24)
篇4
【关键词】智能家居 Android平台 移动互联网 物联网
1 概述
Android是一个开源的操作系统,它以原来的Linux系统为基础,经过一系列的改进和完善,成为了移动网络领域,尤其是智能手机领域的主要操作系统之一。另外,由于Android系统是完全开放的,且具有十分良好的扩展性,经过研发,现在已经可以顺利的移植到平板电脑、智能家居、智能设备、控制系统等众多领域。李涛等人(Li et al. 2014)[1]指出,移动互联网的出现,大大提高了智能家居操作控制的实时性和便捷性,必将进一步推动智能家居的发展。基于移动平台的智能家居应用已经成为智能家居系统不可或缺的重要组成部分。鹿曼等人(Lu etal. 2013)[2]指出,物联网使物体与物体可以通过各种无线、有线的通讯网络进行信息交换并相互控制,形成庞大的网络体系,给物体赋予“智慧”,从而实现人类社会和物体系统的整合,物联网的出现为智能家居控制系统提供了全新的切入点。崔荔等人(Cui et al. 2013)[3]指出,Android平台作为新一代操作系统的代表,凭借特有的开放性平台优势,时期已成为当今最重要的移动终端设备系统之一,基于该平台的互联网应用更是快速增长,Android系统的迅速发展和技术的进一步成熟,为智能家居客户端的选型带来崭新的思路及广阔的应用前景。刘威等人(Liu et al. 2013)[4]从用户和开发者两个角度探讨了客户端控制系统所要实现的功能以及设计的原则。根据客户端模块操作方便、界面简单、美观、合理利用系统资源以及模块化的设计思想,设计完成了一个以用户为核心的控制终端软件。本文第2节介绍了Android应用开发技术,主要包括Android常用部件、Android应用程序、Android程序开发流程等三个方面;第3节进行了基于Android平台的智能家居客户端设计,主要包括客户端界面设计、客户端结构设计、登录、控制界面的设计与实现以及人机交互技术研究设计;第4节对系统进行了一系列严格的测试与分析,主要包括Matlab程序实现、系统测试分析。最后,第5节针对系统的测试分析结果,并结合当前的技术发展趋势,分析用户的使用需求,进行了总结和未来的展望。
2 Androiod应用开发技术
2.1 Android常用组件
由于系统是开源的,世界各地的开发者都对系统进行了很多的改进和完善,并开发出了很多的用于软件开发的工具组件,如果开发者只是想进行一些简单的程序的开发,只需对这些已经存在的组件进行一些简单的排列组合,其功能就可以完全满足需要。在众多的组件中,人们并不是每一个组件都会使用,我们将几个简单的经常会用到的组件简单介绍一下。首先是Context,根据英语翻译的意思是“上下文”、“段落”的意思,我们在使用时一般把它看作是一个工具包,是我们进行组件调用时的必经之路,只有通过它,我们才能实现调用。它本质上是一个接口,我们应用很多措施都可以实现它的功能。其次是Activity,根据英语翻译的意思是“活动”,其实是用户真正面对的组件,用户在使用APP时所进行的所有操作的交互性的工作都由其来实现。但是,应用程序在使用之前要对其进行设置,只有设置好了,它才能自动调用相应的函数来完成相应的操作,如果设置错误甚至没有设置,程序将无法运行或是运行错误。最后是Service,如果我们把Activity比作是一个程序的前台,那么Service就是一个程序的后台,通常情况下,我们将没有关闭但是不再前台运行的程序放入后台继续运行。
2.2 Android应用程序
Android平台是由不同层组成的系统框架,这些不同的层之间联系紧密,它们各自承接不同的功能和模块,其基本原则是下层的应用模块腰围上层的功能服务。其中和应用软件客户端相关性最大的是应用程序层。这一层有着不同部分,其中View视图部分作为很多Widget控件的父类。View类是实现可视化的非常重要的部分,它通常和Activity组合使用。它们一起来创建一个新的用户界面并进行设置,对这个空界面进行调试和装饰。布局管理器作为其扩展来对各个子控件的位置进行控制,由它来决定各个控件的排列组合。Android平台也提供了一些相对简单的布局,开发者可以用这些布局完成一些简单的用户界面的设计。通过对这些布局进行灵活多样的组合,可以进一步完善用户界面的设计,让用户拥有更丰富的选择,提高用户的满意度。在Android系统中,开发者将XML文件的作用定义为资源定义和数据存储。这样,用户在对应用程序的资源进行调用时,过程会大大简化,效率大大提高,系统的反应速度大大提高。为了充分利用这一优点,当控件是静态的,不需要经常做出改变的时候,我们常常选择XML文件编写,而对于其它类型,我们一般选择用Java语言来编写代码,这种方式编写出来的代码在一个程序的编写中,我们可以随时进行改变。
2.3 Android程序开发流程
传统家居主要实现了多媒体功能、家电设备的远程控制、家庭娱乐游戏功能等各项功能,如今,智能家居正在力图将上述所有功能进行集合,开发研究出一种新的设备和程序,实现所有设备的控制操作。一般情况下,我们在对一款应用程序软件进行开发之前,先要对开发平台的基本情况了解一下,尤其是这个平台的系统框架,因为这关系着整个软件程序的结果设计以及能够调用什么样的系统组件和函数。如果这款软件的开发需要其它软件,那么要先安装上需要的软件,并对系统的环境变量进行配置,只有配置正确和前期工作做好,我们才能进行后期的软件开发。而软件的开发主要包括程序的设计和测试两个部分,而进行测试的主要目的是为了验证程序设计的正误以及程序的运行能否满足功能要求。只有通过了各项严格的测试,并进行一段时间的试用,确认能够使用且达到了预期目标,我们才能说这一软件的开发成功。
3 基于安卓平台的智能家居客户端相关技术研究
3.1 客户端界面设计
通常来讲,一个软件是否能够受到欢迎,还是要看用户的喜爱程度和受欢迎程度。从用户的角度上来看的话,他们最关心的是操作界面的设计是否友好,在进行操作时是否简单方便,运行时是否流畅,反应是否迅速。而对于这款软件的开发难易程度,用户并不关心。因此,为了更好的服务用户,我们可以对用户的需求进行整理,形成文档式文件,用来记录用户的要求和意见建议。并且将几种候选界面的优缺点列出来让用户自己来选择使用哪种界面,大大的提高了用户的参与度,提高用户对软件的忠实度。而通常的界面设计是有系统中自带的控件来进行组合和应用,尽管能满足大部分功能的需要,如果不能满足要求,开发者可以自己自定义控件或是开发一个新的控件。
3.2 登录与控制界面的设计与实现
为了保证软件和家居设备的安全,我们对用户的身份信息进行了绑定。用户在使用软件前,必须要进行登录,且进行身份信息的验证,只有在信息正确时,我们才能允许其进入软件进行操作,如果不正确,则无法进入。登陆界面主要包括编辑文本、检查盒、按钮等几个简单的控件,布局十分简单。
主控制界面的作用相当于一个导航器,根据上面的指示做出选择,系统便会转到相应的子控制界面去控制相应的家居设备。这些子控制模块主要包括家电控制模块、环境监控模块、系统设置模块三个主要部分。
3.3 客户端结构设计
本文研究的应用软件主要用在智能家居的使用上,根据软件编写的经验和功能分析,并结合用户需求,我们对系统采用模块化原则,就是把整个软件分成三个不同的部分,根据各自的功能分别进行不同的设计。
3.3.1 UI控制界面
对于任何一个 Android 应用程序来说,通常包含了多个 Activity,这些活动之间可以相互通信和跳转,Activity 本身不具有显示的功能,但是它起到一个可以让其他组件在它上面进行显示的作用。所以设计 UI 界面时,先要将显示其上的 View 先设计好,通过 set Content View 方法让它显示在屏幕上,View 可以是系统自带的组合控件,也可以是图片资源,但是都要在资源文件中先进行设置,View 载入的方式有两种,可以是通过 XML 文件设置的方式,也可是 Java 代码编写的方式,这两种方式所达到的效果是相通的。
3.3.2 通信模块
整个通信流程为:服务器端先创建 Server Socket,当然这一步先要指定端口号,服务器随后处于侦听状态,等待 Client 的接入;在客户端,用户根据要接入服务器的主机号和端口号,创建 Socket 对象,与服务器建立连接,这一步完成后,在服务器会返回客户端的 Socket 对象,这样通信机制已经建立,就可以实现下一步的数据传输(Wang et al. 2014)[5]。
3.3.3 SQLite 数据库
根据设计的要求以及软件的需要,本文采用的是 SQLite 数据库,这是一个内存占有非常小的关系型数据库,现在的应用范围集中在在嵌入式方面,之所以使用它,是因为它在系统中占的资源非常少,在终端设备这种体积本来就很小的条件下,它应该算是首选。另一方面,SQLite 数据库跨平台性非常好,在不同的操作系统的上都能够使用,语言兼容性也不错,不管是 C 还是 Java 等程序设计语言,都能对其进行控制,而且因为 SQLite 数据库比较小的原因其处理数据的速度也比较快。
3.4 人机交互技术研究设计
目前市场上常见的终端软件控制的方式多种多样,但主要的控制方式有按键控制、触屏控制、手势控制等(Wang et al. 2012)[6]。前两种控制方式比较常见,其实现方式也已经比较成熟,系统稳定可靠。本节主要探讨了手势控制的原理。通过手势实现对软件的控制,必须要对手势动作进行采集,获得手势图像后,利用算法进行处理,以识别不同的手势。手势图像的处理涉及到三个过程:
3.4.1 手势建模
这是整个图像识别过程中的基础。对于具体的应用来说,这一步意味着对人手的某些特征信息进行提取,其中就包括形状、大小、数目等。
3.4.2 手势图像分析
对建立的图像模型进行分析,先要进行图像预处理,这一步包括图像处理中的图像增强、噪声去除、特征提取、边界处理等措施,而后得到这幅图像的基本信息和特征参数,通过参数比对来实现对手势的判别。
3.4.3 手势判别
在图像分析中会得到图像的特征参数,通过这些参数与数据库中的图像模型的参数进行比对,判断符合项,符合的便是相应的手势。这一步有系统自动完成。
4 系统测试与分析
4.1 Matlab程序实现
在进行了各个控件的功能性描述之后,还要编写代码添加进去。这里面主要功能是包括加载手势图片,提取特征向量以及实现识别算法。首先是加载手势图片。我们在点击加载手势图片之后,会出现一个对话框。我们可以根据对话框中的提示来进行相应的操作,处理文件。这一部分只用来将文件的名称和路径返回给系统来进行调用。其次,我们可以根据算法编写程序,提取特征向量。最后是识别算法的实现。我们采用模板匹配算法,它通过计算待测图像和模板图像两者特征向量之间的欧式距离来实现功能的。
4.2 系统测试分析
为了验证这一系统的性能,我们进行了一系列的严格测试。统计结果如图1所示。
我们假定系统的模型库中只存在“石头”、“剪刀”、“布”三种手势,这时我们对160种手势进行判断分析,统计正确率。我们除了那三种手势外,还包含了其它很多的手势,这些手势可能库里并不存在,我们的所有手势由4个人来完成,每个人做出10次。为了增强系统特性的说服力,我们还对“1”“3”“6”三个数字的手势进行了统计,统计结果如表1所示。
从图1可以看出,在160个手势中,正确的次数为149,错误的次数为11,总的正确概率达到了92.1%。通常情况下,我们对于手势的判别要求并不是很高,这套系统是可以使用的。
5 总结与展望
智能家居是支撑起整个社区和城市的智慧程度和现代化水平的重要途径。本课题基于Android平台,仔细研究了当前智能家居的发展趋势和功能特点,并结合人们的生活实际,分析归纳人们可能会用到的功能模块,并将这些功能模块进行总体设计,确定各模块之间的关系以及特点和作用,为每个模块进行了详细设计。在设计完成后,进行了严格的系统测试,经过分析证明该APP符合设计目标,达到了预期。通过测试和试用,本文中设计的智能家居APP,基本可以满足用户的需求,达到了初始设定的设计目标,但是,也出现了一些不容忽视的问题。这也表明,这款APP距离一个功能完善、方便快捷、稳定可靠的智能家居移动端应用还有某些方面的差距。经过仔细研究分析,根据实际情况,并结合当前技术的发展水平和未来的发展趋势,认真比较用户对于智能家居移动端应用的期望和需求,以需求为导向,进一步查找问题,分析差距,提出解决的方法和措施。
参考文献
[1]李涛.基于Android的智能家居APP的设计与实现[D].苏州:苏州大学,2014.
[2]鹿曼.基于Android的智能家居控制系统的设计与实现[D].济南:山东建筑大学,2013.
[3]崔荔.基于Android平台的智能家居客户端系统设计与实现[D].西安:长安大学,2013.
[4]刘威.基于Android平台的智能家居客户端应用软件设计与实现[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2013.
[5]王运红.智能家居系统客户端与网关的设计与实现[D].杭州:浙江工业大学,2014.
[6]王朝华,陈德艳,黄国宏等.基于Android的智能家居系统的研究与实现[D].广州:广东工业大学,2012.
篇5
关键词:车辆工程;人才培养模式;汽车专业英语
中图分类号:G642文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)31-0316-02
车辆工程专业是培养德智体全面发展,掌握机械、电子、计算机等全面工程技术基础理论和必要专业知识与技能,了解并重视与汽车技术发展有关人文社会知识,能在企业、科研院(所)、行业管理等部门,从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售、管理等方面工作,具有较强的实践能力和创新精神的高级专门人才,而车辆工程专业专科的培养目标应该是汽车修理与汽车营销。而国内汽车专业专科人才培养模式僵化,汽车专业课程设置不合理。最简单的例子就是:车辆工程专业专科的培养计划中理论教学内容占有很大的比重,包括:机械设计、材料力学、工程热力学等课程。而这些课程对于车辆工程专业专科学生的要求就相对的高了一些,前面已经说过,车辆工程专业专科的培养目标是汽车修理与汽车营销,因此,必须对车辆工程专业专科的培养方式进行必要的改革。根据作者2010年在新西兰Unitec理工学院做访问学者的半年时间的感受,得到了国内车辆工程专业专科人才培养的一些想法。基于此,本文提出了对国内车辆工程专业专科人才培养的一些想法和思路。
一、国内车辆工程专业人才培养的优缺点分析与对策
一般来说,我们国内的汽车工程专业专科的培养目标是汽车修理与汽车营销,在此,我们不讨论汽车营销,既然我们要求将汽车专业专科学生的培养目标定位为汽车修理,那么,我们必须对培养方案与老师讲授课程教学大纲予以明确:(1)以前汽车专业专科的培养方案中应该去掉一些无关紧要的课程。比如说机械设计、材料力学、工程热力学等课程。(2)以前汽车专业专科培养方案中的学时数要改变。最简单的例子就是:一般来说,汽车构造这门课的课时是90学时,其实对于汽车专业专科学生来说,并不需要了解的太深入与太详细,只要学生懂得汽车的基本构造就可以。(3)以前汽车专业专科的培养方案中,理论教学较多,但是对于实验的要求相对较少,而这就是国内高校和西方发达国家的区别之处(如图1所示):
这一点,我们必须要进行修改。也就是大幅增加实验教学的学时数。最简单的例子就是:对于汽车电子这门课程,如果光给学生讲授一些电路的基本知识,而不让学生自己动手设计一些汽车上常见的电路,那么学生毕业以后,遇到一些汽车的电路故障,估计他们可能连最简单的一些二极管和三极管都没有见过,那么如何要求他们排除故障呢?
对于汽车专业专科培养方案中的课程,一定要实行新的教学大纲,不能照着本科生课程的教学大纲来运行。最简单的例子就是拿汽车理论来说:总是要讲授很多的公式推导(特别是微积分较多的公式),这样的效果是学生觉得很枯燥,因为他们觉得讲那么多的理论,他们毕业以后也不会用到这些理论。
二、增开汽车人机工程学的必要性
通过在新西兰Unitec的进修学习,根据中国车辆工程专科目前的培养计划,觉得非常有必要增开汽车人机工程学这门课。理由如下:
现代机器的设计不仅要考虑机器本身的功能,还要考虑机器与人、机器与环境之间的关系。这样就产生了两条边界:人―机器、机器―环境。而人机工程学就是研究“人―机器”这条边界的问题的。与汽车设计相关的主要有:(1)基于人体感官的界面设计。例如,人的视觉有视角、视野、可视光波长范围、颜色分辨力、视觉灵敏度、定位错觉、运动错觉、视觉疲劳等特性,汽车的挡风玻璃、仪表板和仪表的设计就要充分考虑这些特性,使驾驶者能够得到足够的视区,能够迅速辨认各种信号,减少失误和视觉疲劳。交通标志的设计也应该采用大多数人能明辩的颜色和不易产生错觉的形状。(2)基于人体形态的界面设计。不同地区和人种、不同年龄和性别都具有不同的身体尺寸,为不同地区和群体设计的汽车就要参考特定对象的人体参数。例如司机在驾驶汽车的时候采用坐姿,座椅的设计要符合人体骨骼的最佳轮廓,仪表的布置应在易于看到的地方,操纵杆/板的位置要在人体四肢灵活运动的范围内。(3)基于力特性的界面设计。人体在不同的姿态下,用力的疲劳程度不同,操纵机器所需的力量应该选择在对应姿态下不易引起疲劳的范围内。例如,转向助力器就是为了减轻操纵力而设计的。人体在不同的姿态下最大拉力、最大推力也不相同,例如坐姿下人腿的蹬力在过臀部水平线下方20度左右较大,操纵性也较好,所以刹车踏板就安装在这个位置上。人体在不同的姿态使用不同的肌肉群进行工作,动作的灵活性、速度和最高频率都不相同,例如腿的反复伸缩具有较低的频率,而手指则可以用较高的频率进行敲击。因此,对应不同的操纵频率应采用不同的动作方式来完成。(4)基于人脑特性的界面设计。人脑对事物的认识和反应有自己的特点,体现在他的行为和对外界的反应中。近年来,人工智能已经在汽车上得到应用,车载电脑可以协助驾驶者认路、换档、避碰……。
可以毫不夸张地说,现代汽车工业中,凡成功的汽车产品,不能缺少人机工程学的理念。汽车人机工程学已经是现代汽车设计的一个主要趋势与研究热点。国外有汽车专业的学校都开设了汽车人机工程学这门课程。
因此,增开汽车人机工程学这门课是非常有必要和紧迫的。
三、对车辆工程专科人才培养的汽车专业英语教学的建议
汽车专业英语在车辆工程教学计划中属于专业课。车辆工程的教学体系分为四大板块,即公共基础课、专业基础课、专业过渡课、专业课。专业课主要包括汽车构造、汽车发动机原理、汽车电子、汽车理论与汽车专业英语。汽车专业英语主要讲授车辆工程所涉及的英语专业词汇和语法等。作为专业课,它是所有车辆工程学科的必修课程,主要探讨车辆工程的英语专业词汇和语法等。汽车专业英语教学使学生熟悉本专业的英语词汇及用法,了解汽车领域文章的结构及体裁,辅助学生对汽车专业课程的学习,培养学生的英语阅读能力和翻译能力,使学生更好地直接从国外资料中获得新的知识和信息。对于学生提高思想素质和科学文化素质,掌握职业技能,形成综合职业能力,以及今后的学习和发展具有重要作用。但是,现在国内汽车专业英语的教材都是有以下内容:发动机、汽车底盘、汽车车身与汽车电子。实际上就是一本简单的汽车构造的翻译书,而其中最主要的是汽车理论一点也没有涉及。同时,国内汽车专业英语教材安排的内容过多,对于汽车系的一般是45个学时是远远不够的。大家都知道,汽车理论在汽车工程的重要作用,而汽车理论的一些专业术语在现在国内汽车专业英语教材里面是没有的。最简单的一个例子就是:汽车燃油经济性,基本上学生翻译都是错误的,而正确的应该是Fuel consumption economy。因此,我的想法与建议是:对于汽车专业英语的教材有必要进行删减或者编写一部新的教材。该新教材大致的内容分布为:发动机(35%)、汽车底盘(15%)、汽车车身(15%)、汽车理论(15%)、汽车电子(20%)(如下表所示):
新教材大致的内容分布
自己觉得这样的汽车专业英语的课时安排较为合理。其中,汽车理论的内容为:汽车动力性、汽车燃油经济性、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车平顺性与舒适性、汽车通过性。这样,学生才能得到较好的教育。
四、结语
针对目前国内汽车专业专科人才培养模式的僵化,个别汽车专业课程设置的不合理,本文提出了一些有价值的想法与建议,也就是要求改变汽车专业专科的培养计划,增开人机工程学和改革汽车专业英语的教学方法。为国内车辆工程专业专科人才培养提供了一些合理的依据。
参考文献:
[1]冯桑.浅议“车辆工程”专业的定位和培养目标[J].广东工业大学学报:社会科学版,2005,(1).
篇6
关键词:电能质量;在线监测;.Net
中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)09-2036-03
Design and Development of Power Quality Online Monitoring and Analysis System
LUO De-hua,LU Da
(School of Information Science and Technology, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
Abstract: Introduces various indicators of power quality and the background and current situation of power quality monitoring, proposed a design method on power quality monitoring and analysis system. C # and SQL Server 2005 is used for data extraction, decoding and storage from power quality monitoring equipment, achieved functions of power quality assessment, report generation and so on.
Key words: power quality; online monitoring; .Net
随着科学技术的发展和工业规模的扩大,一方面,人们越来越多地选择性能好、效率高但对电能特性变化敏感的高科技设备,电力用户对电能质量的要求不断提高。另一方面,供电系统中增加了大量的非线性负载,这些负载和其它许多新型的电气设备在其运行时会向电力系统注入各种电磁干扰,严重影响着电力系统的安全和稳定。因此,必须对电能质量的进行监测和分析,只有快速准确地检测出电力系统中的电能质量问题,并对其进行有效的分析,确定问题产生的原因和范围,才能对其进行有效的控制和治理[2]。
根据我国电力部门的迫切需要,我们研发了基于FPGA的电能质量监测仪,并开发了配套的电能质量监测与分析管理软件。该文主要阐述整个电能质量监测系统的结构及分析评估软件的详细设计与实现。
1系统设计
1.1系统整体设计
本项目目的是建立一个电能质量监测与分析系统,使得电能质量监管部门能够实时、连续地得到电网内相应测点完整、可靠的电能质量数据。本电能质量在线分析系统由监测终端(下位机)、数据库和分析管理软件(上位机)三部分组成。
电能质量监测终端接到相应测量点上,利用终端的高速计算能力完成电能质量原始数据的高速采集和实时的数据处理分析,计算得到电能质量各指标值,并保存到存储设备中,供上位机随时查询。
数据库采用SQL Server 2005,它提供数据访问的接口,分析管理软件(上位机)可以通过接口完成电能质量数据的存取。
分析管理软件实现了对测量点电能质量数据的综合分析管理。一方面,通过网络向监测终端发送各种控制消息;另一方面,通过网络将监测终端中保存的电能质量指标参数,存储到数据库中。然后以图形、数据表等多种形式对电能质量指标进行分析评估,并能根据国标和用户的管理需求生成电能质量报表。
此系统的目标就是建立起一套完整的集电能质量高速采集、计算、存储、分析及评估的系统,提供测量点的电能质量的全面信息。该文完成的内容是该项目中电能质量分析管理软件的设计与实现。
1.2各模块设计
1.2.1实时显示模块
在与监测终端相连的情况下,提供各路电压及电流波形的实时显示,与示波器功能相似。同时,还实时显示各路电压及电流的有效值。
1.2.2控制模块
在与监测终端相连的情况下,通过各种命令可以实现对监测终端的控制,包括开始采集数据,停止采集数据,将已保存在监测 终端中的数据同步到数据库中,供需要时分析。另外,由于监测终端不具备断电后保存时间的功能,因此,在发送开始采集数据的命令的同时将系统时间发送至监测终端,完成监测终端的对时。
1.2.3图形评估模块
图形评估主要对测得的相关指标进行图形分析评估,这是系统最重要的功能之一。主要涉及的指标有:电压、电流、频率、功率、三相电压不平衡度、谐波等。用户通过设置查询的时间段及相应的参数指标,系统以图形(包括曲线图、描点图、柱状图、锯齿图等)、列表等形式直观快速地显示查询结果,是用户了解及掌握电能质量相关信息的主要途径之一。
1.2.4报表生成模块
生成报表是本系统的另一个重要功能。软件能够生成所设定好时间范围内各测量指标超标情况的统计信息,包括最大值、最小值、平均值、总测量次数、超标次数、超标次数所占比例等。主要涉及的指标有:电压、频率、三相不平衡度、谐波等,所使用的国家标准由用户输入并保存在系统中。
1.2.5设置模块
主要包括国标设置和测点设置两部分。其中,国标设置主要包括供电电压偏差、电力系统频率允许偏差、三相电压允许不平衡度、公用电网谐波等标准的设置,默认情况按现行国家标准执行。测点设置方面主要是设置测点的额定电压、基准短路容量等基本信息。
1.3实现
随着互联网技术的飞速发展,软件的体系结构主要有以下两种:客户机/服务器(C/S)模式和浏览器/服务器(B/S)模式。C/S模式将应用一分为二,服务器负责数据管理,客户机完成与用户的交互,有较高的安全性,同时具有强大的数据操作和数据处理能力。另一方面,也使得客户端程序设计较为复杂,升级代价较高。B/S模式则是利用不断成熟的浏览器技术,结合浏览器的各种脚本语言,实现了原来需要复杂客户端软件才能实现的强大功能,其最大的优点是运行和维护简单方便,但是在浏览器上对大量数据进行深层次的分析、汇总等处理能力较弱[3]。
考虑到本系统需要对大量的电能质量数据进行分析处理,并且需要有较好的交互性,并综合分析C/S模式和B/S模式的优缺点后,决定采用C/S模式进行设计,通过.Net平台开发实现。在设计过程中采用MVC模式,把整个系统分为三个基本部分:模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)。MVC模式的目的是实现一种动态的程式设计,使后续对程序的修改和扩展简化,并且使程序某一部分的重复利用成为可能。除此之外,此模式通过对复杂度的简化,使程序结构更加直观。软件系统通过对自身基本部份分离的同时也赋予了各个基本部分应有的功能。采用MVC模式一方面使用程序结构直观,便于设计;另一方面,由于C/S模式和B/S模式只在表现形式(视图)方面有较大的区别,因此,采用MVC模式设计后,如果有需要,能够较容易地将C/S模式转换为B/S模式以方便系统的运行和维护。
数据模型(Model)用于封装与应用程序的业务逻辑相关的数据以及对数据的处理方法。“模型”有对数据直接访问的权力,例如对数据库的访问。模型不依赖视图和控制器,也就是说,模型不关心它会被如何显示或是如何作。在实现时,主要通过ADO. NET技术来实现对存储在数据库中的电能质量数据进行高效的访问。
视图(View)是指界面设计人员进行图形界面设计。在本软件中,通过友好的界面实现用户与程序的交互,并将查询分析结果以图表的形式呈现给用户。在图形评估模块中,通过.NET中的GDI+技术绘制相应的图形,并提供图形的缩放、导出、打印等功能,图1为电能质量分析评估界面图。在报表生成模块中,通过.NET的水晶报表控件来生成各指标的统计报表,使用户对电能质量情况有较好的把握。
图1电能质量分析评估界面
控制器(Controller)起到不同层面间的组织作用,用于控制应用程序的流程。它处理事件并作出响应。“事件”包括用户的行为和数据模型上的改变。控制器通过数据模型的相关接口获取数据,并对数据进行整理、分析、计算、统计后提供给视图,展示给用户。
图2是系统开发的三层结构图
2结束语
该文着重描述了电能质量监测系统的整体设计及分析管理软件在.NET平台上的实现,具有电压及电流的实时显示、电能质量各指标的图形分析评估以及报表的生成等多种功能。经过测试,系统运行良好,具有运行稳定、界面友好等特点,对全面了解测点的电能质量有极大的帮助。当然,对于电能质量监测,仍有许多工作要做。随着测量数据的积累,如何保证系统稳定快速地运行及对数据进行更深入地挖掘及智能化地管理应当成为今后研究工作的重点,对提高电网的运行效率也有积极的意义。
参考文献:
[1]全国电压电流等级和频率标准技术委员会.电压电流频率和电能质量国家标准应用手册[S].北京:中国电力出版社,2001.
[2]何韬.小波变换在电能质量检测分析中的应用研究[D].合肥:安徽大学,2007.
[3]杨敬伟,薛玉倩,刘振鹏.基于C/S与B/S混合模式的软件体系结构[J].河北大学学报:自然科学版,2006(3).
篇7
【关键词】自主学习 交流平台 C/S B/S
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2009)11-0025-01
一、综 述
通常,交流平台包括服务器端与客户端两个部分。服务器端通常作为数据中心或业务中心为客户端提供服务,而客户端则直接与用户交互。在早期的应用中,人们大都采用C/S架构构建交流平台,后来,随着用户的增加、程序的升级等,这种架构暴露出来了一些问题(主要集中在程序的部署等方面),B/S架构的交流平台便应运而生。
C/S(Client/Server)是一种分布式处理模式,应用程序的任务分别由客户机和服务器共同分担。客户程序驻留在客户机上,服务器处理程序则在网络上的服务器端。这样,一方面发挥了PC机的处理能力,另一方面减轻了服务器的负担。它使得处理尽可能地向正在被处理的数据靠拢。C/S架构从客户机到服务器被划分为四层。
B/S(Browser/Server)架构即浏览器和服务器架构,是随着互联网技术的兴起,对C/S结构的一种变化或者改进的架构。在这种架构下,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,但是主要事务逻辑在服务器端(Server)实现。这样就大大简化了客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的成本和工作量,降低了用户的总体成本(TCO)。B/S系统的数据和程序放在服务器端,服务器有多层结构。服务器执行必要的计算,负责与数据库的交互工作,并将结果发送给客户。客户端只需拥有浏览器即可十分容易地使用该系统,前端的浏览器不用维护,操作风格一致。B/S架构大体可以分为人机界面、业务规则、数据转换、应用服务四层。
自主学习即在总体教学目标的宏观调控下,学习者在教师的指导下,根据自身条件和需要自由地选择学习目标、学习内容、学习方法,并通过自我调控的学习活动完成具体学习目标的学习模式。是一种学生把自己置于主人地位上的学习,学习积极性的根源在于学生内部学习动机,学生主动参与到学习活动中去,学习是高效的。可以说自主学习不仅能开发出学生潜在的能力,而且能激活、诱导出学生学习的积极性,养成良好的学习态度和学习习惯。“一切天赋和诺言都不如习惯更有力量”。
二、自主学习交流平台构建
本文拟基于NET Framework,针对自主学习的含义及特点,结合B/S架构和C/S架构的优点,设计一款用于支持自主学习交流的教学辅助系统。
该系统采用典型的智能客户端、Web服务器、数据库服务器三层架构。在每个客户端都有相关数据的缓存,用户在使用本系统时,只需要安装一个客户端就可以进行所有的交流活动,包括用户的申请注册,登录验证,添加、浏览、修改、删除主题等等。客户端在响应用户操作时,通过调用Web Service与Web应用服务器进行交互,包括数据的获取与同步等。另外,还有一个数据服务器,用于维持一个完整的数据库,响应Web服务器的数据操作。
通过将本系统与现有的主题学习交流平台进行比价,发现其具有以下优势:
1.体现自主学习的特点
自主学习中问题化、开放性、整合性等特点在这里作为设计重点考虑的因素加以强调。系统中的内容按课程、主题、消息三个层次进行划分,用户被分成不同的角色(不再按老师和学习来划分),只要拥有相应的权限都可以对学习主题进行维护(新增、修改、删除等)。
2.易于部署和维护
采用ClickOnce等新的部署技术,系统自动进行更新,解决C/S架构软件不易部署和维护的困难,避免产生组件共享带来的问题。
3.支持离线操作
系统不必一直在线,离线也可以进行操作,这对网络状况不好或经常离线的用户尤其有用。当系统检测到用户在线时,会在后台对数据进行同步。
4.提供丰富的用户体验
这是胖客户端软件的优势,本系统在界面设计上要达到与胖客户端软件相当的效果,通过充分利用NET Framework的资源与自定义的用户控件,添加丰富的用户提示,这一点实现起来是相当方便的。
5.快速的操作响应
用户的每一个操作都能得到及时的响应,不能有明显的延迟。系统中大量地用到了异步方法调用、多线程、事件等技术,让用户界面始终能够快速响应用户的操作。
6.具有高度的可扩展性
整个系统都采用了面向对象的设计思想和多种设计模式,提高了软件的可复用性和可扩展性,为将来软件的升级奠定了坚实的基础。
三、总 结
交流平台的架构划分为C/S和B/S两种类型,事实上软件的架构所包含的内容十分复杂,涉及到软件生命周期的各个阶段。一个软件具体采用什么架构不能一概而论,应该根据业务需要灵活规划。本系统的架构基于一个假定的业务需求,旨在论证采用基于智能客户端的架构实现一个交流平台的可行性,通过实践,找到可能存在的问题及相应的解决方案。当然,本论文解决的问题只是实际生产环境下问题的子集,但这却不失为一个有益的尝试。
参考文献
1 骆红波.基于C/S模式的信息技术考试系统的设计与实现:[硕士学位论文].长沙:国防科学大学,2005
篇8
关键词 中职 操作 程序设计 教学方法 效果
中图分类号:G424 文献标识码:A
VFP数据库应用技术是计算机专业开设的核心课程,是一门中职学校高考必修课程。本门课学习内容主要是数据库基础理论,操作命令,程序设计基础,面向对象程序设计,它的理论性较强,内容复杂,知识点分布零散,较难掌握,把握不好,很容易使学生产生厌烦心理,为了改善中职VFP程序设计现有的教学状况,提高学生的实践操作技能,使学生能真正掌握VFP程序设计的基本方法,所以要在教学中不断探索和改革VFP程序设计的教学方法,灵活运用多种教学方法,提高课堂教学效果。
1 问题探究
问题探究教学法是在VFP常规教学中比较常用的教学方法之一。这种教学法能够充分发挥学生的主观思考能力,突出以学生为主体的教学,更能有效地培养学生分析问题与解决问题的能力。
例如,在VFP基础操作命令讲解过程中,讲解查询命令时,教师首先来设置情境,提出问题,比如说以地方旅游为话题,想要找一家信誉较好的旅行社,在提供纵多旅行社的二维表中,如何快速查询出令自己满意的旅行社呢?学生带着问题,去探究解决问题的过程。通过教师布置任务上机实践验证查询过程,进而解答自己的疑问。
2 循序渐进
VFP数据库应用技术这门课程操作命令较多,要想灵活运用,需要一个循序渐进的过程,其讲解过程分以下步骤进行。首先,了解操作命令格式。以一个完整的操作命令为例,先介绍操作命令的组成结构;让学生看一个操作命令能够指出命令动词、每部分的组成、每部分的含义,能够知道每部分的作用。其次,介绍操作命令的功能,讲解命令中可选项作用及拼写,让学生能够认识命令组成中的每个组成部分,根据命令的功能来解决实际问题,达到命令的灵活运用。然后,根据实际问题进行具体的操作,在应用过程中去发现问题,再给出该命令在使用过程中的注意事项。最后,根据教学大纲,选择一些贴近生活实际,难易程度适中的操作类型的习题,来激发学生学习兴趣,让学生上机进行验证,理论分析结果和上机操作结果是否一致,加深对操作命令的理解,进而达到灵活运用,让学生有成就感,愿意学,喜欢学。
3 举一反三
在VFP程序设计部分共提供三种基本结构,顺序结构、分支结构、循环结构,其中循环结构对于学生来说是学习的难点,仅仅通过一道例题是掌握不了的,这就需要学生举一反三,通过大通的习题来应用循环结构。首先对教课书上例题演示分析后,学生对循环结构有了一个初步认识,通过简单的实例进行编写程序,加深对循环结构的掌握和理解。对于同一类型题,要求学生采用不同的循环结构来完成,例如:用循环结构逐条显示“学籍”表中的记录,要求学生使用DO WHILE ……ENDDO、FOR……ENDFOR、SCAN……ENDSCAN三种循环结构来编写该程序。
通过以上该程序的三种写法,分析不同结构实现的语句及程序的简易程度,优缺点,举一反三,将三种循环结构从组成结构、语句等方面进行对比,寻找它们三者之间的相似性。在编写过程中同学们之间互相帮助,共同分析解决问题的方法,加强学生间的合作精神,调动学生学习热情,营造浓厚的学习氛围来提高课堂教学效果。
4 实例教学
VFP数据库应用技术是一门实践性和操作性很强的课程,基础知识涉及许多抽象的术语,如类、对象、属性、控件等,还有许多开发工具的利用。仅就VFP面向对象程序设计为例,其中就包含了:工具箱、属性窗口、菜单设计器、项目管理器、表单设计器等。如果想能灵活地运用它们,最好的办法就是不断结合生活实际的案例去实践操作来掌握。在常规教学中,教师可以把要讲授的课程内容包含在系统开发的应用程序中,给出详细案例,再把这个实际的应用程序分成若干个小模块。例如,以开发一个“学籍管理系统”应用程序为例,分别以“编辑窗口”、“查询窗口”、“打印窗口”、“删除窗口”等小模块进行设计开发,在开发过程中去学习相关的基础知识,例如在设计“查询窗口”的模块中,教师可以讲授命令按钮、文本框、标签等控件的使用方法。在每个窗口设计模块中对于命令按钮,在设计表观的同时,要进行命令按钮事件代码的编写。讲解在面向对象程序设计时,事件代码的编写对同学们来说是难点,只有给出具体实例讲解,才能收到较好的教学效果。例如在“编辑窗口”界面设计时,“上一条记录”、“下一条记录”、“退出”三个按钮为例,先让学生学会如何访问对象的同时,写出其事件代码,再给学生布置类似的窗口界面,去实践操作,在具体任务驱动下,即可以让学生明确学习的目标,要怎么去操作,又能让学生掌握学习的知识点,促使学生学习的主动性和兴趣,同时也提高了学生解决问题的能力。
5 考核法
随着中等职业教育的发展,传统方式下的教学已不能满足学生的学习需求,为了改变这种现状,学校对学生采取学分制,对学生的学习情况不只停留在期末考试的传统模式下,进行全面考核学生,以此来提高学生对知识的运用、分析和解决问题的能力。考核过程中要加大平时学生成绩的考核,可采用多种形式,比如说复习提问、操作任务、作业、课堂练习、单元测试等形式。平时成绩占总成绩的40%,期中成绩占20%,期末成绩占40%,三者加和是学生的最终成绩。在日常教学中,如果学生勤于思考,向老师提出一些知识性较强的问题给学生进行加分,鼓励学生多思考,多提问,建立良性加分机制,形成良好的竞争氛围。这样既可以激励学生学习,又可以对学生进行全面测评,以此来全面调动学生学习的积极性。期末成绩由理论成绩和上机成绩两部分组成,通过理论测试来测评学生理论知识的掌握情况,强调理论知识的重要性。上机考试即检测理论知识,又检测了学生上机技能水平。上机考核过程中,主要是测评学生知识的驾驭能力,能否根据所掌握的知识点去解决生活中的一些实际问题,来增加学生在收获中体会到的成就感。
参考文献
[1] 董加敏.《程序设计基础》课程的教学改革.辽宁行政学院学报,2007(10).
篇9
关键词:交互;界面;信息数据;视听化;趋势
中图分类号:J05 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2013)09-0162-02
一、多媒体交互设计的现状阐述
(一)媒体交互展示的历史溯源
随着科技的日新月异,媒体交互展示的发展日益迅猛,面对新的交互媒体艺术,我们已经不再陌生。不管是在中国还是在外国,都有一种工具叫“黑板”,这在过去的课堂教学中是必不可少的互动工具。直到近几年来电脑技术的不断应用和广泛普及,人们终于发明出了一种划时代的革命性产品——交互式电子白板,实现了黑板和电脑互通互联,让浩瀚无穷的互联网可以无限地展现在黑板这方寸之间,任由我们随意点画畅游天地。又如信件,在人类传统的生活中一直起着非常重要的作用。“家书抵万金”,这无疑是对其重要地位的最好的解释。在当今世界,由于现代化通讯技术和网络技术的飞速发展,传统的信件被人们渐渐遗忘,只被看作是一种怀旧甚至是落后。人们更多的是使用电子邮件来相互交流,这样更加的方便快捷。
(二)目前交互展示的分类
交互媒体展示是一种很有发展潜力的媒体,从国内的发展情况来看,主要可以分为网页界面交互、数字交互展示、游戏交互设计、数字动画和3D影视设计。
今日的网站已经不单单是人们查询资料的工具,他已经糅合了多种功能要求于一身,包括颜色搭配,版式设计,logo设计,背景音乐等等,可以说是视听化设计的代表性产物。
数字交互视听展示在展示设计中非常流行,2010年上海世博会上,各个国家都展示了他们的先进视听科技,和环保理念。如水晶石公司为世博会铁路馆设计的展示方案,利用异形的LED投影,和绚烂的灯光效果,给人非凡的视听感受。
游戏交互设计已经成为日常生活中必不可少的娱乐方式,炫酷的游戏界面和创意的游戏方式都吸引了越来越多的玩家,如植物大战僵尸、愤怒的小鸟、水果忍者等,经典的例子还是反恐精英CS的游戏界面,它完全模拟玩家的视角,加上逼真的动作以及其他玩家的参与互动,使得这款游戏非常的受欢迎,并被多次模仿。
数字动画和3D影视特效近年来给我们带来了梦幻的世界和奇妙的视觉感受。计算机逐步代替了原有的影视设备,演员可以在室内拍摄,通过动作表情捕捉加上后期特效合成便可以成为一部梦幻的电影。如电影猩球崛起,维塔数码的完美特效表现和安迪·瑟金斯的优秀表演,才给我们带来了如此亦幻亦真的优秀好莱坞大片。
(三)交互设计的优缺点分析
交互设计已经进入了我们生活的方方面面,成为不可或缺的一部分,它的便捷和美观,它的实用和直观,它的梦幻和舒适等等都是在为我们人类更好的生活而服务。但是同时,交互设计也有一定的缺陷。
人与人见面越来越少,代沟和间隔越来越大,而且某些身体有缺陷的人群,是否也能体会到这样的特殊视听感受。随着人口的增长,数据和调查越来越多,信息在传递的过程中我们是否能直观的找出规律,这是在未来的设计中需要注意和解决的问题。
二、信息视听化设计分析
(一)人体感官分析
人类主要是以视觉和听觉来感觉和认识外部世界,为了进一步做好视听化设计,必须先对人体的感官进行分析。人是通过视觉、听觉、触觉及嗅觉等感知外界环境及其变化的,例如,用眼睛看、用耳朵听、用手触摸等等,这就是所谓的感知。
视觉系统主要利用双眼视觉的微小视差,来获得深度感受。人们的视觉习惯一般为从左到右,从上到下。这是我们阅读文字和欣赏展示空间的普遍规律。为了使人们有身临其境的梦幻感受,有时还需要借用外界工具,如3D眼镜、虚拟现实头盔之类。
听觉系统主要是根据声音到达两耳的相位差来区别声音的方向的,人们可以通过声音的大小来判断声音的来源和距离。目前,立体声耳机和音箱已能达到相当不错的音响效果,不论是模拟自然界的音响还是人类的语音都能够做到逼真再现。
触觉系统也是交互视听化设计中不可缺少的部分,人们通过感知,必须要触摸才能更加真实的感受。这也是针对残疾人群的附加设计,更加的方便这部分群体的生活。比如现在的很多交互展示设计中都有和人互动的数字媒体设计。
(二)信息视觉化案例分析
信息的视觉化设计主要是将繁琐的信息和数据,转化成受众容易识别的形式,比如单位图形的大小,颜色的不同以及声音的大小与高低。由此可见,数字时代社会是一个“基于提供服务和非物质产品的社会 ”,数字化、非物质化、虚拟化是这一社会的显著特征.数字化的计算机图形图像技术发展也为视觉化设计带来了新的语境.它的介入改变了原先传统的信息传递方式,使信息视觉化设计艺术的非物质化趋势成为现实,成为人类理性思维和艺术感觉巧妙融合为一体。
(三)信息听觉化案例分析
信息听觉化的设计主要是辅助视觉化设计,使设计更人性化,更方便人们使用。如iphone4S的语音智能识别功能就是一个最好的例子,苹果的外观和操作界面都无可挑剔,再加上语音识别功能就是锦上添花。还有车载系统中的GPS自动语音导航,只需要设置起始地和目的地,机会可以很好的为驾驶员提供方向。不需要用眼睛去看,更加增强了开车的安全性。
三、未来趋势展望
在当代信息社会条件下,信息传达设计已经远远超出设计艺术的传统涵义本身,已经不仅仅是传统设计意义上的"语言",而是作为对当代社会存在的全方位描述的综合性的文化现象--社会文明与进步的一种全新表达.
随着互联网的迅速普及,多媒体交互设计已成为新形势下不可阻挡的潮流。目前媒体交互展示设计主要有界面交互、网站交互以及数据信息交互,这些都是对过去传统交互的颠覆。而信息的视听化设计主要是将繁琐的信息和数据,转化成受众容易识别的形式,比如单位图形的大小,颜色的不同以及声音的大小与高低。信息数据的视听化不仅能够使用户享受更舒适的视听体验,而且便于大众记忆和理解。文章的部分成功的案例分析可以看出,媒体的视听化设计将是未来的媒体与受众的交互过程中的更有效的方式和途径。
四、结语
信息的视听化设计将是一种新型的视听体验,不仅针对正常人群,还包括感官有缺陷的小部分人群,它弥补了当今主流的媒体交互展示的不足。将是未来互联和物联结合的时代必不可少的交互方式。
参考文献:
[1]吕杰锋、陈建新等著.人机工程学.清华大学出版社,第1版(2009年7月1日).
[2]周陟著.UI进化论:移动设备人机交互界面设计.清华大学出版社,第1版(2010年1月1日).
[3]李四达著.数字媒体艺术概论.清华大学出版社,第1版(2006年11月1日).
[4]朱永明著.视觉语言探析:符号化的图像形态与意义.南京大学出版社(2011年12月出版).
篇10
【关键词】电力设备 运行管理 设计
对于现阶段电力企业中设备自动化管理建设的需要,很多管理信息化系统都处于落后阶段,统计我国电力企业信息化利用程度不足60%,且不同地区的信息化管理程度的差距也很大,有些企业的设备管理软件满足不了设计需求,造成信息资源不能共享的现状,基于以上原因本文提出了新的电力设备运行管理系统的设计。
一、管理系统的设计
在经过一定的调查和分析之后,通过对系统中的各项功能进行归类和合并的方法,使用户可以在简单的界面窗口中完成多种比较复杂的功能,实现了简化界面、减少窗口的设计目的,达到了使系统简洁。易用的设计初衷,在文章中作者对此次的设计从需求分析到功能实现都做了比较详细的描述。
(一)需求分析:对电厂运行管理进行了深入详细的调查,获得运行人员的业务工作范围和内容,收集他们对系统功能的要求,整理相关信息资料,确定系统的开发范围。
(二)重点讨论了B/S结构的工作原理及其特点,分析了实现Web数据库的不同方法,客观地分析了它们的优缺点,最终作者认为B/S结构无论在操作的可行性、方便性还是性能上都是一种实现的最好构架。
(三)深入探讨了基于B/S结构的运行管理系统的网络实现,运行管理系统的网络安全,特别是权限控制问题。
(四)程序模块划分和实现阶段,根据系统管理信息的类型和功能对系统进行模块划分,分别编写代码,最终逐一实现系统功能。
(五)详尽介绍了运行管理系统的总体框架、工作流程和系统使用的主要技术。
二、B/S模式的特点
B/S模式是工Intranet发展的必然产物,Intranet是以Internet技术为基础的网络体系,其基本思想是在内部网络采用TCP/IP协议作为通信协议,Internet的WEB模型作为标准平台,同时建立防火墙将内部网络与Internet隔离。在B/S模式下,所有客户端只需安装上操作系统!网络协议软件和浏览器即可,使客户端不再受平台约束"HTTP协议为所有的应用提供了统一的基础. 使C/S模式的通信问题得到了很好解决,同时软件开发者可以在设计中将更多的用户界面设计转移待系统的核心设计上来,这对提高软件使用质量和软件的开发周期起到了积极推动的作用。
三、B/S模式的优点
(一)客户端微小
客户端的内存很小,可以不用进行安装,B/S模式本身就可以压缩客户端,客户端软件只需要应用浏览器,不需要安装第三方软件,对于现阶段的Windows系统来说,浏览器是操作系统所附带的,同时也可以兼容其它浏览器
(二)客户端使用简单
由于可以直接使用浏览器作为客户端,目前的浏览器比较统一,这对于大多数人来说,浏览求可以直接进行使用,无需进行额外培训 。
(三)提高效率缩短周期
目前很多电力企业都在利用B/S模式的,并且以此解决了很多产品的研发问题,使这些应用软件在电力设备管理上更加成熟,避免了老式的C/S模式下很多底层开发工作,并且降低了工作量。
(四)增强跨平台能力
由于浏览器的兼容性强,客户端可以使用多种软件技术进行管理,加大了网络的兼容性,只要符合网络安全协议都可以进行通讯工作,目前的网络安全协议处于公开和标准化,任何其它相同的安全协议都可以互相连通,这使系统在管理的同时具有很大的开放性和扩充性。
1.数据架构
数据库是系统的基础,所有的数据架构都可以通过图标的形式进行表述,且多种数据之间存在相同的连续,尤其在进行工作票记录、工作日记、重大操作记录等,都会根据数据的记录进行记录。在系统管理员和普通用户之间会将有关联的数据工作记录和工作日记、重大操作记录的数据信息进行分析。
2.部署架构
部署架构是用来部署和运行软件并进行物理配置,这一部分主要能够表明系统的主要功能在物理节点上的分布,重点内容是系统的软件部署,同时可以忽略操作系统的防火墙等第三方软件,同时可以把应用系统的部署简单化。
四、系统功能的实现
通过上文对B/S结构系统的设计分析我们发现该系统能够独立完成以下功能:
(一)独立进行值班记录管理
(二)班长值班管理
(三)作业交接管理
(四)运行维护
(五)工作票和操作票管理
(六)设备巡检管理等
工作人员能够根据实际运行情况进行下列报表生成,不及方便在检查过程中对设备运行情况进行分析和统计,还能为其它设备管理单位提供详细的图表和运行数据。这样不仅提高设备的管理水平,还能为电力企业提高收益。
系统在完善各种工作记录的录入、查询、修改的过程中可以接受及时数据信息,并且对工作的定期和周期性管理,设置制动触发条件,只要将工作相关的岗位和监护人员以及相关班次进行手动设定,系统就会直接进入定期的工作预警提示。
在本文中对系统设计和系统体系的结构、业务模块、数据库进行分别设计,并对多个模块功能进行具体实现,使数据库在进行设计后可以直接进行实施,这不仅使业务逻辑和系统操作相互连接,也使程序设计和代码形成一个整体。本系统中利用适合的信息管理和B/S结构逻辑概念建立了一个客户端WEB服务器。这个服务器由应用服务器和数据服务器组成,它形成了在网络环境下提供应用功能和信息的一个整体的程序系统。在这个系统中,服务器首先复杂数据的处理和储存,通过网络实现客户之间信息交换,并且保障存储在服务器上的数据的完整和安全性。
系统功能的总体实现同时需要多个层次和步骤来实现,我们可以在系统的主界面设置多项工作量,已达到减少系统对话框的目的,也可以减少查询条件处设计出下拉的菜单方式使复杂的信息可以在一个界面上直接完成。另外系统的总体实现还可以通路系统状态流程图来实现(见下图1)
通过这个流程图可以看出系统中各个状态和流程的表现形式,也可以看出在这几项功能中,所执行的状态指令之间的关系是平行的,它们之间没有相互顺序关系,而是根据实际情况进行数据处理的操作。正如以上多种依赖关系,在关联的过程中可以使每个环节都充分连续,才能完成系统设计额各种功能,在满足用户管理中不同需要的同时,使运行管理的工作更加规范和实际,大幅度提高工作效率。在这多个系统中,还存在不同功能的模块。每个模块又包含着多个子模块,每个子模块之间的依赖关系又不相同,这样就可以提高系统在不同情况下对不同问题的处理能力。
五、结束语
随着现代管理技术的不断发展,电力设备运行管理水平是一个电力企业管理层次的标志,在提高运行管理的同时,要使管理信息化作为电力企业管理的基础之一,本文通过管理系统的运行设计来提高管理工作的质量和效率,采用B/S架构进行设计,在设计中采用了面向对象的方法对建模进行分析,并以建模工具 uml Rationa1RoseZOO3为系统开发工具,极大的提高了系统开发的效率,在实现运行人员查询、数据查询等系统作业中起到了主导作用。
参考文献:
[1]宋大鹏.发电厂设备管理系统的开发设计[J].电力信息化,2008,6(11)
[2]纪风,章坚民.基于热电管理系统的优化[J].热电厂运行研究机电工程,2009(26)