Модель программного обеспечения холодильника - Программирование, компьютеры и кибернетика курсовая работа

Главная

Программирование, компьютеры и кибернетика
Модель программного обеспечения холодильника

Основные принципы, которыми следует руководствоваться в процессе создания и функционирования информационной системы. Проектирование системы программного обеспечения холодильника. Построение диаграммы классов, компонентов, размещения и состояний.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
по дисциплине "Проектирование информационных систем"
на тему: " Модель программного обеспечения холодильника "
3. Создание модели вариантов использования
5.2 Построение диаграммы классов (Class Diagram)
5.3 Построение диаграммы состояний (Statechart Diagram)
6.1 Диаграммы компонентов (Component Diagram)
Тенденции развития современных информационных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности информационных систем (ИС), создаваемых в различных областях экономики. Современные крупные проекты ИС характеризуются, как правило, следующими особенностями:
- сложность описания (достаточно большое количество функций, процессов, элементов данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов;
- наличие совокупности тесно взаимодействующих компонентов (подсистем), имеющих свои локальные задачи и цели функционирования (например, традиционных приложений, связанных с обработкой транзакций и решением регламентных задач, и приложений аналитической обработки (поддержки принятия решений), использующих нерегламентированные запросы к данным большого объема);
- отсутствие прямых аналогов, ограничивающее возможность использования каких-либо типовых проектных решений и прикладных систем;
- необходимость интеграции существующих и вновь разрабатываемых приложений;
- функционирование в неоднородной среде на нескольких аппаратных платформах;
- разобщенность и разнородность отдельных групп разработчиков по уровню квалификации и сложившимся традициям использования тех или иных инструментальных средств;
- существенная временная протяженность проекта, обусловленная, с одной стороны, ограниченными возможностями коллектива разработчиков, и, с другой стороны, масштабами организации-заказчика и различной степенью готовности отдельных ее подразделений к внедрению ИС.
Для успешной реализации проекта объект проектирования (ИС) должен быть прежде всего адекватно описан, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели ИС. Накопленный к настоящему времени опыт проектирования ИС показывает, что это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов. Однако до недавнего времени проектирование ИС выполнялось в основном на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на искусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования ИС. Кроме того, в процессе создания и функционирования ИС информационные потребности пользователей могут изменяться или уточняться, что еще более усложняет разработку и сопровождение таких систем.
Перечисленные факторы способствовали появлению программно-технологических средств специального класса - CASE-средств, реализующих CASE-технологию создания и сопровождения ИС. Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в настоящее время в весьма широком смысле. Первоначальное значение термина CASE, ограниченное вопросами автоматизации разработки только лишь программного обеспечения (ПО), в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий процесс разработки сложных ИС в целом. Теперь под термином CASE-средства понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного ПО (приложений) и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС.
информационный система программный обеспечение холодильник
Требуется разработать средствами Rational Rose модель программного обеспечения встроенного процессора холодильника. В холодильной камере имеется регулятор температуры, мотор, термометр, индикатор, таймер, датчик открытия двери камеры и устройство для подачи звуковых сигналов.
При помощи терморегулятора устанавливается максимально допустимая температура в данной камере. Мотор предназначен для поддержания низкой температуры. Термометр постоянно измеряет температуру внутри камеры, а индикатор температуры, расположенный на дверце, постоянно высвечивает ее значение. При повышении температуры выше предела, определяемого текущим положением регулятора, включается мотор. При снижении температуры ниже некоторого другого значения, связанного с первым, мотор отключается.
Доступ в камеру осуществляется через дверцу. Если дверь холодильной камеры открыта в течение слишком долгого времени, подается звуковой сигнал. Звуковой сигнал также подается в любых нештатных ситуациях (например, при поломке мотора). Холодильник ведет электронный журнал, в котором отмечаются все происходящие события:
- изменение положения терморегулятора камеры;
Вариантом задания предусмотрена разработка схемы базы данных для хранения журнала событий холодильника. Содержимое журнала может быть передано в компьютер, подсоединенный к специальному гнезду на корпусе холодильника.
Регулятор темпер а туры Холодильника (Regulator T2)
С его помощью пользователь устанавливает максимально допустимую температуру в камере холодильника
Предназначен для поддержания низкой температуры
- При снижении температуры ниже некоторого другого значения, связанного с первым, мотор отключается
- При повышении температуры выше предела, определяемого текущим положением регулятора, включается мотор
Термометр Холодильн и ка (Thermometer)
Постоянно измеряет температуру внутри камеры
- Начинает отсчёт при открытии дверей
Индикатор Холодильн и ка (Indicator)
Постоянно высвечивает значение температуры измеряемой термометром
Устройство для п о дачи звуковых сигналов (Sound Device)
Если дверь холодильника камеры открыта в течении долгого времени, подается звуковой сигнал
3. Создание модели вариантов использования
Пользователь холодильника (User) - человек использующийся холодильником.
Исходя из потребностей действующих лиц, выделяются следующие варианты использования:
- Посмотреть температуру на индикаторе (Look T on indicator)
- Закрыть дверцу холодильника (Close door of the refrigerator)
- Открыть дверцу холодильника (Open door of the refrigerator)
- Отрегулировать температуру регулятором (Assign T by regulator)
Построение диаграммы вариантов использования (Use Case Diagram)
Рисунок 1 - Диаграмма вариантов использования
Рисунок 2 - Иерархия диаграммы вариантов использования
Открыть дверцу холодильника (Open door of the refrigerator)
Данный вариант использования описывает открытие дверцы холодильника пользователем.
Данный вариант использования описывает открытие дверцы холодильника пользователем.
В журнал заноситься информация об открытии дверцы.
2. В журнал заноситься информация о поломке
Закрыть дверцу холодильника (Close door of the refrigerator):
Данный вариант использования описывает закрытие дверцы холодильника пользователем.
Данный вариант использования описывает закрытие дверцы холодильника пользователем.
В журнал заноситься информация об закрытие дверцы.
2. В журнал заноситься информация о поломке
Возможно включенный звуковой сигнал.
2. Отключение звукового сигнала, если он сработал
Отрегулировать температуру регулятором(Assign T by regulator)
Данный вариант использования описывает настройку пользователем температуры камеры холодильника регулятором.
Данный вариант использования описывает настройку пользователем температуры камеры холодильника регулятором.
2. Происходит сравнение текущей температуры на термометре с заданным значением. Если текущая больше заданной включается мотор
3. В журнал заноситься информация о включении мотора
1. Если текущая температура меньше или равна заданной, мотор не включается
2. Также если мотор работал, а заданная температура больше текущей в камере - мотор отключается
3. В журнал поступает информация о отключении мотора
5. В журнал поступает информация о поломке
2. Текущая температура заданная регулятором
2. Возможно включение/выключение мотора
Посмотреть температуру на индикаторе(Look T on indicator)
Данный вариант использования описывает просмотр температуры на индикаторе холодильника пользователем.
1. Пользователь узнает текущую температуру холодильника
2. В журнал заноситься информация о поломке
Термометр измеряет текущую температуру и выводит на индикаторе.
3. Звуковое устройство (Sound Device)
Рисунок 4 - Класс сущности Журнал (Journal)
Контроллер холодильника (Controller of refrigerator)
Рисунок 5 - Управляющие класс контроллер (Controller)
Добавление операций и атрибутов к классам
Close Door() : Boolean - Операция закрытия дверцы холодильника.
Open Door() : Boolean - Операция открытия дверцы холодильника.
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии дверцы (State of Door).
Рисунок 6 - Класс Door <> с операциями и аргументами
Switch on Timer() : Boolean - Операция включения таймера.
Switch off Timer() : Boolean - Операция выключения таймера (Сброса значения на 0).
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии таймера (State of Timer).
State of Timer : Boolean - Состояние таймера (Рабочее/Не рабочее).
Рисунок 7 - Класс Timer <> с операциями и аргументами
3. Звуковое устройство (Sound Device)
Switch on Sound Device() : Boolean - Операция включения звукового сигнала при условии, что таймер отсчитал 30 секунд.
Switch off Sound Device() : Boolean - Операция выключения звукового сигнала.
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии звукового устройства (State of Sound Device).
State of Sound Device : Boolean - Состояние звукового устройства (Рабочее/Не рабочее).
Рисунок 8 - Класс Sound Device <> с операциями и аргументами
Change factor T2() : Boolean - Операция изменения температуры T2 (Определение нижней границы температуры в холодильнике)
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии регулятора (State of Regulator).
Factor T2 : Float - Величина заданной температуры.
State of Regulator - Состояние устройства (Рабочее/Не рабочее).
Рисунок 9 - Класс Regulator <> с операциями и аргументами
Measure T1() : Float - Операция измерения температуры в холодильнике. Выполняется постоянно.
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии регулятора (State of Thermometer).
State of Thermometer : Boolean - Состояние устройства (Рабочее/Не рабочее).
Factor T1 : Float - Аргумент хранит текущую температуру в холодильнике.
Рисунок 10 - Класс Thermometer <> с операциями и аргументами
Show T1() : Float - Вывести температуру на экран.
При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии регулятора (State of Indicator).
Factor T1 : Float - Хранит значение переданной от термометра температуры.
State of Indicator : Boolean - Состояние устройства (Рабочее/Не рабочее)
Рисунок 11 - Класс Indicator <> с операциями и аргументами
Start Motor() : Boolean - Операция запускает мотор при условии если T1>T2 (текущая температура с термометра превышает нижний порог заданный регулятором).
Stop Motor() : Boolean - Операция останавливает мотор если T1?T2 (текущая температура с термометра ниже или равна нижнему порогу заданному регулятором). При выполнении операций они возвращают 1 - если операция выполнилась без ошибок, 0 - если произошла поломка. Значение сохраняется в состоянии регулятора (State of Motor).
State of Motor : Boolean - Состояние устройства (Рабочее/Не рабочее).
Рисунок 12 - Класс Motor <> с операциями и аргументами
Save data() - Сохранить данные направленные в журнал.
Data : String - В него сохраняются данные.
Рисунок 13 - Класс Journal <> с операциями и аргументами
8. Контроллер холодильника (Controller of refrigerator)
Check States on breakage() : Boolean - Операция проверки на работоспособность устройств холодильника. Вся информация об ошибках записывается в журнал.
Check Time on Timer() : Boolean Проверить прошедшее время со включения таймера. Если время превышает 29 секунд, то передает команду на включение звукового сигнала.
Compare T1 & T2() - Сравнивает температуры, непрерывна. Если T1>T2 (текущая температура с термометра превышает нижний порог заданный регулятором) отдаёт команду на включение мотора.
Если T1?T2 (текущая температура с термометра ниже или равна нижнему порогу заданному регулятором) передает команду мотору остановиться.
Рисунок 14 - Класс Controller of the refrigerator <> с операциями и аргументами
5.2 Построение диаграммы классов (Class Diagram)
Диаграмма классов является основным логическим представлением модели и содержит детальную информацию о внутреннем устройстве объектно-ориентированной программной системы.
Рисунок 15 - Диаграмма классов (Class Diagram)
5.3 Построение диаграммы состояний (Statechart Diagram)
Определение состояний для классов моделируется с помощью диаграмм состояний. Главное назначение диаграммы состояний - описать возможные последовательности состояний и переходов, которые в совокупности характеризуют поведение моделируемой системы в течение всего ее жизненного цикла. Диаграмма состояний представляет динамическое поведение сущностей, на основе спецификации их реакции на восприятие некоторых конкретных событий.
Рисунок 16 - Диаграммы состояний (Statechart Diagram)
6.1 Диаграммы компонентов (Component Diagram)
Диаграмма компонентов служит частью физического представления модели, играет важную роль в процессе ООАП и является необходимой для генерации программного кода.
Рисунок 17 - Диаграммы компонентов (Component Diagram)
Диаграмма развертывания является второй составной частью физического представления модели и разрабатывается, как правило, для территориально распределенных систем. В данном проекте этот тип диаграммы не нужен, так как холодильник не имеет внешних связей с другими устройствами.
Процесс генерации кода состоит из четырех основных шагов:
2. Установка свойств генерации кода.
3. Выбор класса, компонента или пакета.
1. Проверим модель на содержание ошибок.( Tools > Check Model).
2. Назначим компонентам классы(С помощью команды Assign) и выберем для всех компонент язык генерации ANSI C++.
3. Выберем все компоненты, которым назначили классы.
4. Выберем команду сгенерировать код на языке ANSI C++.
В рамках курсового проекта было проведено проектирование системы по методологии UML с использованием программы Rational Rose и была построена модель программного обеспечения для холодильника, описание которого было изложено в пункте “Постановка задачи”, с использованием диаграмм и с генерацией конечного кода.
В ходе работы было создано несколько диаграмм, объявлены классы, их атрибуты и операции между ними, а также на диаграмме состояний был полностью описан процесс использования холодильника.
Структурный подход дает основу для создания диаграмм объектно-ориентированного подхода в среде Rational Rose.
Объектно-ориентированный подход включает в себя в первую очередь диаграмму вариантов использования, которая содержит действующих лиц и связанные с их деятельностью варианты использования.
Следующим этапом объектно-ориентированного подхода является создание классов с соответствующими атрибутами, операциями и описанием взаимодействия между классами.
Также в завершении проектирования модели был сгенерирован код программного обеспечения модели холодильника.
В дальнейшем может быть разработана база данных для хранения журнала событий холодильника.
1. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++. 2-еизд.: Пер. с англ. - М.: Издательство Бином, СПб.: Невский диалект, 1999. - 332с.
2. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М., "Лори", 1996. -202с.
3. Методология структурного анализа и проектирования. Марка Д.А., МакГоуэн К. М., "МетаТехнология", 1993. - 356с.
4. Новоженов Ю.В. Объектно-ориентированные технологии разработки сложных программных систем. М., 1996. - 245с.
5. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж.: Пер. с англ. - М.: ДМК, 2000. - 354с.
6. Трофимов С. А. CASE-технологии: практическая работа в Rational Rose - М.: БИНОМ, 2000. - 405с.
7. Якобсон А., Буч Г., Рамбо Дж. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения.: Пер. с англ. - СПб: Питер, 2002. - 445с.
8. UML в кратком изложении. Применение стандартного языка объектного моделирования. Фаулер М., Скотт К.: Пер. сангл.- М.: Мир, 1999. - 273с.
9. UML и Rational Rose . Боггс У., БоггсМ.: Пер. сангл. - М.: Лори, 2000. - 266с.
Понятие технологии разработки программного обеспечения и модели жизненного цикла. Сущность объектно-ориентированного подхода. Строительные блоки, общие механизмы языка моделирования UML, диаграммы классов, состояний, взаимодействий и компонентов. курсовая работа [262,5 K], добавлен 10.07.2014
Особенности объектно-ориентированного проектирования. Основные понятия объектно-ориентированного подхода. Основы языка UML, варианты его использования. Диаграммы классов и взаимодействия. Разработка диаграммы прецедентов (вариантов использования). курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.05.2014
Разработка схемы базы данных для хранения журнала событий холодильника. Передача содержимого журнала в компьютер, подсоединенный к специальному гнезду на корпусе холодильника. Концептуальное и логическое проектирование программы встроенного процессора. курсовая работа [1,9 M], добавлен 20.11.2020
Выбор, обоснование и особенности языка программирования. Вербальное и графическое описание функционального назначения системы. Разработка диаграммы классов, описывающей логическую модель системы. Проектирование физической структуры программного средства. курсовая работа [2,4 M], добавлен 26.05.2014
Создание электронного учебника, написанного на языке гипертекстовой разметки HTML. Характеристика программного обеспечения ЭВМ, необходимого для создания и эксплуатации информационной системы. Алгоритм функционирования системы, отладка программы. курсовая работа [1,0 M], добавлен 22.12.2012
Разработка и проектирование информационной системы подбора сувенирной продукции по заявкам и предпочтениям пользователя. Организация внутримашинной информационной базы. Структура программного обеспечения и функции частей программного обеспечения. курсовая работа [5,0 M], добавлен 14.01.2018
Анализ предметной области, главных функций организации. Разработка макета внутренней структуры программного обеспечения информационной системы в виде диаграммы классов. Составление схемы базы данных. Разработка интерфейса и руководства пользователя. курсовая работа [866,3 K], добавлен 02.06.2015
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Модель программного обеспечения холодильника курсовая работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат На Тему Міжнародний Розподіл Праці Ізраїлю
Сочинение На Тему Книги 9
Сепсис Новорожденных Курсовая Работа
Реферат по теме Экономическая безопасность и антикризисная деятельность предприятия
Курсовая работа по теме Продвижение телесериала 'Харбинец': маркетинговые исследования
Сочинение Про Животных 2 Класс
Реферат по теме ЭВМ
Реферат по теме Полиция нравов
Примеры Начала Декабрьского Сочинения
Реферат: Ментеше
Учебное пособие: Методические указания и задания для контрольной работы учебной дисциплины «Электрические машины»
Реферат по теме Психопатические признаки и особенности личности преступников с психическими аномалиями
Доклад: Философские взгляды Френсиса Бэкона
Сочинение По Басне Осел И Соловей
Реферат На Тему Р. Гэлэгер "Душа Организации"
Дипломная работа по теме Подозреваемый в уголовном процессе, его процессуальное положение
Курсовая Физическое Развитие Детей Дошкольного Возраста
Статья: Взятки не гладки
Реферат: Управление качеством и управление персоналом на предприятии
Статья: Сравнительная характеристика файловых систем FAT32 и NTFS
Анализ деятельности РУП "Минский тракторный завод" - Маркетинг, реклама и торговля отчет по практике
Управление персоналом в ООО "Энергопром СПБ" - Менеджмент и трудовые отношения отчет по практике
Этический кодекс российского фармацевта - Медицина презентация