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软件设计开发研究范文1
在工程设计行业,cad技术的应用大大提高了设计及绘图效率。cad应用软件的开发也越来越重要。
在给排水设计领域,cad开发应用起步较晚。有些设计院从八十年代末开始尝试进行cad开发,但进展比较慢,多数是图块和小型实用程序,在深度和广度上都存在着差距。从1993年以后给排水cad开发步伐开始加快。1994年底全国给排水学会和给排水技术情报网组织召开了“计算机技术在给排水专业应用研讨会”,对给排水软件开发起了积极的促进作用。
目前在给排水cad开发方面已经取得了可喜的成绩,尤其是建筑室内给排水方面涌现出一些比较优秀的给排水cad软件,如洛阳的一家软件和北京的几家软件。这些软件都具有计算机辅助设计建筑给排水平面图、自动生成系统图、自动统计材料表;进行室外给排水管网计算、自动生成图形等功能,其中个别软件已在室外设计和泵房设计等方面有了新的进展。
现有软件都偏重于民用建筑给排水方面,而且也有待于继续完善、发展。在给排水的其它领域,由于难度大,投资回报较低,软件公司还不愿涉足,所以进展缓慢。应用cad进行给排水及水处理系统的优化设计更是少有人涉足。此外,目前还没有专业设计cad软件的标准和规范。商业化软件多数都不经过权威部门严谨的技术测试和鉴定,所以其数据库、计算方法、设计方法和生成图形的准确性还没有严格保障,这一点还可能成为工程设计质量的隐患。
现在设计部门的给排水cad应用水平也参差不齐。有的购买或自行开发了给排水专业软件,提高了设计绘图效率。有的只是在用autocad的简单命令绘图,虽提高了cad出图率,却根本谈不上利用cad提高效率。给排水专业cad应用水平还有待于进一步提高。关键词：软件开发,给排水,CAD,给排水设计软件来自
目前许多有精力的设计院及研究部门都在研究开发本单位适用的专业软件及应用程序,但由于开发经验不足,成绩不明显。本文将结合笔者的工作经验,着重论述有关给排水软件开发的原则、思路、方法及步骤,旨在抛砖引玉,促进给排水cad软件开发工作。
二、给排水软件包开发思路及原则
由于现有建筑给排水软件已经比较成熟,且仍在继续开发、升级。一般开发者在水平和起点上均与这些软件开发有一定差距,所以应该购买此类软件,而着重开发适合本单位使用的实用程序、应用软件或优化设计软件。高起点开发者则应在深度及广度上向更高层次冲击。
1.给排水cad软件开发依据及原则
(1)设计依据为有关设计规范、制图标准以及设计手册等;保证数据库、计算方法和设计方法的准确性。
(2)软件包开发设计首先要突出专业水平,把专业设计思想转化为计算机语言是专业软件包的关键所在。
(3)符合设计人员思维习惯及设计习惯,人机界面友好,操作简单,易掌握。
(4)适用性强,容易修改,容易扩充,容易发展。
(5)尽量使用效率高、功能强的计算机语言及开发工具。
(6)严格执行标准化及规范化。
(7)通过自动绘图以及建立标准图库,提高图纸复用率等途径,提高设计绘图速度,真正发挥计算机的优势,把设计人员从图板上解脱出来。
2.设计开发步骤
(1)开发适合于给排水专业应用的cad软件环境,包括autocad的优化配置及常用专业图块及绘图工具。
(2)开发一些独立的专业绘图软件,发展标准图形库,由浅到深,从易到难,逐步提高自动成图及图纸复用比例,使软件包成为覆盖面广,功能齐全的专业绘图软件包。
(3)开发给排水专业高阶段设计方案优化软件,以及设计、绘图一体化软件,逐步成为智能化、自动化程度较高的专家系统软件包。
3.开发人员配备软件开发是一项较复杂的脑力劳动,对开发人员要求也较高,专业软件开发人员大致可分为以下几个档次:
(1)初级水平:专业人员掌握一些基本计算机知识及开发工具可以进行一些专业图块制作,简单的实用程序开发。
(2)中等水平:较高专业水平加上较高计算机水平。熟悉专业设计习惯,有较丰富的设计经验的专业人员,如果掌握先进的cad开发技术,可以开发出较高水平的cad应用软件,可以提高设计效率,特别是可以大大提高绘图效率。
(3)高级水平:高深的专业水平加上先进的计算机开发技术。在专业方面应该熟练掌握专业基础知识,有丰富的工程设计经验,善于总结专业设计思路,发现规律,具有较强的系统工程及方案优化水平。在计算机方面要掌握LSP、ADS、DCL等开发工具(或其它高级开发工具)。这类人员开发专业CAD软件是最理想的。 
由于给排水专业涉及面广,而且不同行业给排水设计习惯也不尽相同,不可能有软件可以覆盖所有给排水领域,适用于所有设计院,所以目前仍然需要分行业、分类进行开发。前述的个别建筑给排水软件包及开发人员属于较高水平,其开发设计思路非常值得向给排水其它领域延伸。 ^#tZu;?l`2[yoV=Q8u€OjyE0aqn&E€|7微电子学论文yKVqB^t(€h?n1DqMGTd7J(
4.开发工具(软件方面) 
目前较常用的CAD开发工具主要有AUTOLISP语言、ADS、DCL语言以及数据库处理,也有的开发者使用BASIC、FORTRAN等高级语言与AUTOCAD的图形数据交换接口进行开发;还有用C++开发或用VB等在WINDOWS界面下开发的;此外,网络技术也越来越重要。 
开发CAD软件,需要非常熟悉AUTOCAD命令,以及其中的各参数、系统变量、图层、图块、线形等,这样才能方便灵活地在程序中执行各种命令,掌握CAD开发技巧,例如图块的属性可以带许多信息,一条LINE线的厚度可以存入管道的管径等。此外现在有些软件使用数据的后处理方式,使软件和AUTOCAD结合得更好,这些技术还需要对AUTOCAD图元数据库和数据图形交换等有更深的了解。 
论文给排水设计软件开发方法探讨来自免费
AUTOLISP是在AUTOCAD内部使用的语言,用AUTOLISP编辑的程序可以定义变量,对数据进行处理和作出图形,并可能自定义函数,比较适合搞人工智能工作,特别是它的表处理功能以及递归等功能比较独特,在CAD工作中它可以独立工作,也可能与DXF图形交换文件互相配合。其不足之处是速度慢,且程序代码几乎无法保护。 
ADS是AUTOCAD11.0版以后新增加的用来开发应用的一个C语言编程环境。它运行速度快,代码保护性好,能更有效地利用内存空间以及访问设备与系统,具有更强大的开发功能。但掌握ADS要比LISP困难,要求开发人员具备C语言编程经验并熟悉ADS库中各函数用法。一般商业软件应该用ADS。 
AUTOCAD还提供了可编程对话框(PDB)工具,使用户可以结合自身专业特点,用DCL语言构造自己的对话框,从而改善界面,提高CAD软件效率。 
目前最流行、最实用的专业CAD开发工具是ADS、DCL,加上少量AUTOLISP。 
三、开发过程
1.专业绘图环境的开发 
(1)AUTOCAD的配置及改善 
A.选择AUTOCAD版本。目前最常用的是汉化AUTOCAD12.0版。但其汉字输入不太方便,应配上较先进的汉字系统,或用12.0版FORWINDOWS(中文)。 
B.对AUTOCAD系统变量进行重新优化配置及设定,主要包括系统变量及尺寸变量设置,层、线形设置等,使ACAD.DWG成为理想的样板图。 
C.对ACAD.MNU进行优化,将许多常用命令放在最容易拾取的位置或固定位置。专业菜单部分可加入ACAD.MNU,也可以独立编写。 
D.利用ACAD.PGP做简化命令(10.0版以前的版本可在ACAD.LSP中用DEFUN函数设定),编写ACAD.LSP。 
(2)专业绘图功能 
A.专业图框绘制:可由菜单点取或用屏幕幻灯菜单点取,自动生成各种图框。 
B.专业常用图块:由菜单点取生成,自动插入断线。 
C.开发实用的专业绘图工具程序:如标注标高、管径、坐标、管道立管、代号、各种管件等的程序,绘制单、双线管道的程序,生成专业设计说明、图例、专业词组的程序,以及文字、线形、线宽编辑和表格操作等实用程序。
D.开发或引进建筑图绘图程序。 
专业CAD软件包都应具有高效的绘图环境,否则一旦自动生成等功能出现故障或不能适用时,用户就只能用AUTOCAD简单命令来画图了。 
2.专业绘图软件的开发 
在专业绘图环境的基础上逐步开发一些相对独立的专业绘图软件,逐步形成功能强,覆盖面广的给排水综合软件包。 
目前已开发的较成熟的软件有:民用建筑给排水CAD软件包、室外给排水管网计算软件、给排水管道纵断面图绘图软件、给排水外部管网设计软件等。 
正在开发,初见成效的软件有泵房设计软件、平流沉淀池软件、机械加速澄清池软件、和市政管网cad软件等。
尚未深入开发,开发难度大,但预期效果好的软件包括:辐射沉淀池、旋流沉淀池、水塔、综合管沟、架空管网、过滤间、软水站、污泥脱水间设计等项目。
给排水软件开发的另一条思路是发展给排水设备和构筑物的标准cad图形库,从而提高图纸复用率,这比编制自动成图的软件要容易得多。标准cad图形库还可以由权威部门编制后,作为标准图出版。此外,标准图还可作为软件包的一部分,即软件包可以交互式自动生成图形,也可以通过自动计算直接调用相应的标准图。
3.高阶段设计及方案优化设计软件的开发在
利用cad进行高阶段设计及方案优化设计方面,除在民用建筑给排水领域有个别公司研究外,在其它给排水领域中的研究国内还未见到报道。方案优化软件的难点在于系统化的设计思路和设计经验向计算机程序的转化,其中给排水及循环水流程的方案优化模型的建立本身就是给排水设计的一个难题。目前这方面进展缓慢的原因首先是它对开发人员要求高,这一领域的理想人选稀少;其次是给排水专业行业多,领域广,需开发的软件工作量巨大,具备这方面精力的研究部门或公司还很少。
总之,给排水专业绘图软件包开发是一项艰苦的工作,需要创造一个规模生产,流水线开发的环境,投入一大批高层次的人才。各部门的研究人员既要知难而进,又要避免重复劳动,在各行业、各领域开发出各有特色的实用专业软件。
四、给排水cad软件包开发实例———bywat
1.软件包结构
专业绘图环境-caautocad12.0汉化版
autocad配置及改-系统配置
参数设置
菜单优化
命令简化
专业绘图功能-
专业图框绘制
专业图块绘制
专业工具程序
绘建筑图程序
bywat-(2.0)b.
专业绘图软件-is泵及s泵基础绘图软件
水泵底座绘图软件
材料表等填充软件
给水管纵断面图绘图软件
排水管纵断面图绘图软件等多常
2.软件包主要技术特点
(1)符合设计人员设计习惯,简便易学。
(2)速度快,可提高设计绘图速度3到5倍。
(3)可由用户幻灯菜单自动点取专业图框。
(4)有丰富的专业图形符号,插入时管道自动断线。
(5)可方便地绘制建筑图。
(6)具有各种类型的标高、管径、坐标等标注功能以及一些方便实用的程序。
(7)绘材料表只需在屏幕菜单中点取材料名称即可将名称、材料、单位、标准图号等填入材料表中的合适位置,序号、数量也特别方便,速度快,辅助功能及提示功能强。如果需要,还可以自动填入单重,自动计算并填入总重。
(8)各型号水泵基础自动绘制,半自动生成水泵底座图形,自动计算和生成材料表。
(9)给排水管道纵断面图软件交互式、参数化绘图,可自动计算,并有辅助功能。
3.专业软件实例———排水纵断面图绘图软件
软件设计开发研究范文2
关键词：组态；煤矿；图形组态；数据库；通信
中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)17-31341-02
The Design And Research of Coal-mining Control Configuration Software
SONG Wei1,ZHANG Jia-bing2
(1.Wugou Mine,Wanbei coal-elecctricity group Co.,Ltd,huaibei 235100,China;2.Department of Information & electric Engineering, China Uinversity Of Mining And Technology,Xuzhou 221088,China)
Abstract:In this paper, the present status and characteristic of industrial control configuration software will be introduced briefly and how to explore and design a good kind of coal-mining control configuration software will be discussed. Figure configuration, database configuration and communication configuration will be introduced specially.
Key words: Configuration;Coal Mine;Figure Configuration;Database;Communications
1 引言
随着工业自动化技术的发展，人们对自动化监控系统的要求越来越高。一方面要求可靠性高、操作简单、实时性高、人机界面友好，同时还要求开发周期短，系统便于更改、扩充、升级，这些都取决于测控软件的研制和开发。如果采用计算机程序语言去编制一个大型监控系统的软件，不仅费时、费力、开发周期长、研制成本高，而且通用性差，不便于系统的扩展和升级，也不便于推广应用[1]。随着微电子技术、计算机控制技术、工业以太网技术及现场总线技术的发展，作为用户无需改变运行程序原代码的软件平台工具――工控组态软件日渐成熟[2]。随着国内外各种组态软件的出现，工业自动化系统现在一般都采用组态软件作为平台进行二次开发，很少采用计算机程序语言编制监控软件。
煤矿生产是一个连续的大规模的生产，对生产效率和安全性要求很高，煤矿自动化监控系统的应用能极大地提高生产效率，保证生产的安全性。煤矿自动化监控系统一般采用下位机（PLC等设备）和上位机（工控组态软件）结合的形式，像国外的组态软件iFix、Intouch和国内的MCGS、组态王等在煤矿自动化监控系统中都得到了广泛的应用。
国内外厂商提供的组态软件在煤矿的应用存在两个问题：（1）正版组态软件的价格都比较昂贵，尤其是国外的，而且国外组态软件的用户手册多为英文版的，不利于中国工程技术人员的研究和使用；（2）组态软件是为整个工业控制领域设计的，很多功能在煤矿监控系统中都用不到，这无疑是一种资源的浪费。以上这两点都会提高工程成本，加大工程商和煤矿企业的资金投入。
矿用组态软件的开发则可以解决以上两个问题，根据煤矿生产需求设计的组态软件只需要设计煤矿生产监控需要的功能即可，可以大大减少开发周期，降低开发成本，更有利于为煤矿技术人员掌握。由于开发成本的降低，又是针对煤矿企业设计的，矿用组态软件更容易在煤矿行业推广。
本文主要介绍工控组态软的发展现状和特点，探讨矿用组态软件的开发设计思想。
2 工控组态软件发展现状
2.1 工控组态软件的应用
“组态”的概念最早来自英文Configuration，其含义是使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置 (包括进行对象的定义、制作和编辑，并设定其状态特征属性参数)，达到使计算机或软件按照预先设置，自动执行特定任务，满足使用者要求的目的[3]。
就目前我们国内的情况来看,主要有以下三种类型的组态软件:①国外进口版本的组态软件。这些国外原版的组态软件虽然功能完善、通用性强,却都由于其价格昂贵,且存在界面汉化及售后服务的问题,所以不十分适合中国用户使用。但由于近年中国经济的迅猛发展，国际公司纷纷看好中国市场，组态软件厂商也开出推出一些中文版本，加大了对中国用户的服务力度，中文培训和中文手册也陆续推出。②在国外进口版本的基础上进行二次开发的汉化版组态软件。但由于知识产权的原因,正版软件仍然较贵,并且它们汉化不彻底、产品不成熟。加之国外组态软件开始进军中国市场，这类产品越来越没有竞争力。③国内自行开发的组态软件。近几年,组态软件在我国也得到了广泛的发展。这些软件经过不断的完善,已经趋于成熟,其可靠性、先进性、实用性都较好,且价格低廉,能较好地适应国内的硬件环境,因此在国内工控软件市场已经占有举足轻重的地位,同时也显现出它良好的应用前景。但是,与国外先进的组态软件相比,其功能上还需进一步加强。
2.2 工控组态软件的特点
目前绝大多数工控组态软件都可运行在Windows NT/2000/XP环境下，界面友好，易于操作。从结构上来说，工控组态软件一般都是由系统开发环境 (或称组态环境 )与系统运行环境两大部分组成[2]。系统开发环境是自动化工程设计师为实施其控制方案，在组态软件的支持下进行应用程序的系统生成工作所必须依赖的工作环境，通过建立一系列用户数据文件，生成最终的图形目标应用系统，供系统运行环境运行时使用。系统运行环境将目标应用程序装入计算机内存并投入实时运行。
(1)实时性
工控组态软件用于工业现场控制，要随时显示设备的运行状态，并根据现场情况及时做出反应，这就要求组态软件有较好实时性。实时数据库是保证组态软件实时性的关键技术。运行环境与实时数据库的连接如图1所示。
图1 运行环境与实时数据库的连接
(2)开放性
组态软件允许用户自行编制或定制所需的设备构件，装入设备工具箱，不断充实设备工具箱。很多工控组态软件提供了一个高级开发向导，自动生成设备驱动程序的框架，给用户开发 I/O设备驱动程序工作提供帮助，例如，iFix提供一个OPC开发工具Toolkit，用户可以根据自己的通信协议来开发OPC服务器，不过这个工具需要另行购买。用户还可以使用自行编写动态链接库 (DLL)的方法在策略编辑器中挂接自己的应用程序模块。
3 矿用组态软件的开发设计思想
矿用组态软件与通用组态软件的基本设计思想是一致的，矿用组态软件是针对煤炭生产所具有的独特性而开发的能够满足全矿井综合监控系统要求的软件。它具有数据库组态、系统组态、通信组态、图形组态、曲线组态、图象组态、存储组态、表格组态、语音组态、数据处理等功能模块。其中数据库组态、通信组态和图形组态对于矿用组态软件来说是最重要的部分。
3.1图形组态
在工控组态软件中进行工程组态的第一步即是制作工况模拟动画，动画制作分为静态图形设计和动态属性设置两个过程。静态图形设计类似于“画画”，用户利用组态软件中提供的基本图形元素线、填充形状、文本及设备图库，在组态环境中“组合”成工程的模拟静态画面。静态图形设计在系统运行后保持不变，与组态时一致。动态属性设置则完成图形的动画属性，与实时数据库中定义的变量建立相关性的连接关系，作为动画图形的驱动源。动态属性与表达式的值有关。表达式可以是来自 I/O设备的变量，也可以是由变量和运算符组成的数学表达式，图形大小、颜色、位置、可见度、闪烁性等状态随着表达式的值的变化而变化。
针对矿用组态软件，图库中要设计丰富的煤矿设备图形实例，这样可为工程技术人员节省大量工作。煤矿生产监控系统主要包括井下皮带集控系统，风网瓦斯监控系统，变电所集控系统，矿井机车监控系统，选煤厂集控系统等，图库中要包括各个系统所涉及到的设备图形，对于需要动态显示的设备图形要设置其动态属性，属性要能随着变量或表达式值的变化而变化。
3.2数据库组态
实时数据库系统包括实时数据库及其事务调度系统。利用Windows的DLL(动态连接库)和全局共享内存技术来建立系统实时数据库的设计思想，并通过给用户提供一套接口标准――实时数据库系统接口，来实现I/O驱动程序与用户程序和实时数据库系统间的高速数据传递。
矿用组态软件实时数据库系统应具有以下功能特点：
现场数据采集：实时数据库提供了与典型数据源的接口，读写通讯设备寄存器的现场值，送到开辟的内存缓冲区。
预处理机制：可以直接在实时数据库中对原始数据进行处理。
滚动存储机制：数据库的容量固定，当新的数据产生，数据库中最老的数据将被删除。
自动更新机制：当数据库中的数据改变时，可以及时通知客户端程序．以更新画面。
触发和定时机制：提供丰富的触发和定时机制，供各类数据处理、先进控制和优化算法使用，以保证数据的实时性、有效性、一致性。
补偿机制：当不能保证连续运行时(如系统备份)，需要提供相应的补偿机制，以保证数据不会丢失。
数据检索机制：可以以类似于关系数据库的方式检索实时数据库中的数据。
动态汇总机制：实时数据库提供了报警状态、操作事件等信息的动态汇总功能。
基于实时数据库的以上特点，我们采用面向对象编程(OOP)的设计技术，将实时数据库定义为类的形式。实时数据库的功能由类的方法和专门的管理程序实现，管理程序负责实时数据库的生成、数据库的查询、数据库的实时更新以及其它任务对实时数据库的实时请求、报警响应等操作。实时数据库管理程序的所有功能是封装在一个专用实时数据库管理类中，通过对类的成员函数调用实现对数据库的所有操作管理。
3.3通信组态
通信组态包括与 I/O设备的通信及与第三方程序接口组件的通信。
煤矿生产监控系统的现状是每个部门都有自己的一套监控系统，相互不能兼容。这种状况造成了很大程度的重复施工，通信资源浪费。煤矿企业正在着手改变这种状况，寻求矿井综合自动化解决方案。综合自动化就是搭建一个统一的平台，所有的监控系统都纳入到这个平台里面， 进行集中监控、统一管理，可实现资源最优化，提高监控效率。随着工业以太网技术在煤矿的应用，综合平台越来越多的采用工业以太网。而各个子系统要接入到综合平台里，必须有统一的通信标准。OPC技术是这种统一的通信标准的最佳选择，它具有开放性，现在多种PLC设备和智能仪表设备都支持OPC，而且OPC客户端可以通过以太网远程访问服务器。
对于矿用组态软件的通信组态，有两种方案可以选择。
(1)简单方案。为了降低开发成本，又能满足煤矿生产监控的需求，可以只设计OPC一种通信方式。OPC已经成为一种通用的工业控制通信标准，大多数PLC设备厂商和国内外组态软件厂商都提供自己OPC服务器。对于那些不提供OPC接口的设备，可以通过第三方OPC服务器软件进行中转，世界上有成百上千种第三方OPC服务器，可以根据需要进行选择。
(2)复杂方案。若用户需要矿用组态软件与主流 I/O设备及其他第三方厂商提供的应用程序之间进行数据交换，则应使开发设计的软件支持目前主流的数据通信、数据交换标准。组态软件通过设备驱动程序与I /O设备进行数据交换，包括从下位机采集数据和发送来自上位机的设备指令。这种方案的开发成本比较高，技术较为复杂。通信协议应选择那些市场占有率较高的总线协议，如MODBUS，PROFIBUS，CAN，FF，LonWorks，WorldFIP等。
无论选择哪种方案，OPC驱动程序都是必须编写的。在煤矿生产控制领域，自动化系统集成已经成为一种趋势，OPC技术能很好的解决子系统接入等问题，应用前景十分广阔。设备驱动程序是由高级语言编写的 DLL( 动态连接库 )文件，其中包含符合各种 I/O设备通讯协议的处理程序。矿用组态软件负责在运行环境中调用相应的 I/O设备驱动程序，将数据传送到工程中各个部分，完成整个系统的通信过程。矿用组态软件与I/O设备之间通常通过以下几种方式进行数据交换：串行通信方式、板卡方式、网络节点方式、适配器方式、DDE方式、OPC方式、ODBC方式等。
4 总结
矿用组态软件的开发应在充分调研煤矿生产实际的基础上，重点对图形组态、数据库组态、通信组态等几个方面进行设计，力求满足煤矿生产监控的需求而又精简易用，应顺应煤矿综合自动化的发展趋势，很好地支持系统集成。在煤炭市场日趋转好的形势下，矿用组态软件的开发有很好的应用前景。
参考文献：
[1]张志文,王健.应用国产组态软件包――组态王开发变电站安全警戒系统.电子技术,2003,(3).
[2]易江义,周彩霞.工控组态软件的发展与开发设计.洛阳工业高等专科学校学报,2003,13(1).
软件设计开发研究范文3
1 云平台包装设计给软件开发带来的影响
云平台能够实现更多数据库的整合使用，在软件开发阶段可以充分的调动这些数据库，实现更高效理想化的使用效果，并且随着管理计划的进一步开展，也能在现场形成高效稳定的使用形式。传统的软件开发技术中，需要对操作平台的功能进行进一步完善，并帮助提升运行使用效率，现场所存在的问题中，都能够通过数据库的调动使用来解决，避免数据受到进一步的影响，也能帮助提升管理安全性。通过云平台下的包装设计，软件开发所面对的平台更大，技术实现不会再受到影响，也能在基层中达到理想化的运行使用效果，促进管理任务能够进一步提升。基层中常常会出现的一些问题，在云平台的调动作用下，都得到了充分的解决，同时也能避免发生严重的质量不达标现象，进一步提升运行使用的安全性。对于平台的管理，也能借助云平台来实现远程控制。
1.1 云平台的三种主要服务模式
首先是资源整合功能，能够根据使用者发出的请求，在网络环境中快速的找到相关运行使用参数，并通过技术性方法来进一步解决，当系统进入到设计阶段时，云平台还能够为设计人员提供相关的参数，达到更理想化的使用效果，同时也能避免风险隐患问题再次发生，为基层工作任务开展创造合理的运行环境。
其次是平台的自身服务功能，在现场遇到不合理的现象时，能够通过技术方法来进行现场的调控，云平台自身也具有控制能力，所进行的软件开发会充分利用平台中的资源，达到理想化的使用标准，并针对常见问题探讨有效的解决方法，为接下来将要进行的管理任务创造可行性方案。
最后是软件服务，在云平台的调动作用下，各个平台之间能够形成稳定的运行体系，在功能上也能够互相补充，共同完成系统平台的操作任务，当基层中出现不稳定的使用状态时，才能进一步提升设备的参数运行标准，帮助提升工作内容方面的安全管理依据。
2 基于云平台包装设计的软件开发规划
严格按照使用功能对各个模块进行划分，并体现出技术方面的可行性研究结果，当系统被投入到使用环节后，在软件内部能够根据所接收到的请求调动各项运行使用需求，达到更加理想化的使用标准，并通过技术手段来进一步完善，实现对运行中软件功能的进一步更新，并促进使用效果能够进一步的完善提升的，达到理想化的运行使用效果。在所进行的软件开发任务中，还要严格按照包装技术实现各个模块之间的相互配合，严格按照功能系统来实现软件内部控制模块的区分，避免在使用控制中出现混乱的现象，影响到功能的具体实现。
云平台强大的数据整合技术也要配合使用，筛选出对软件开发有利的参数，其中存在的不合理现象也能得到控制，充分发挥云平台的先进性以及促进作用。
3 基于云平台包装设计的软件系统设计
3.1 软件系统设计及实现
软件系统设计可以参照已有平台的经验来进行，但更要注意的是使用期间是否会出现一些不合理的内容，观察在现场可能会出现的相关问题。将软件开发以及系统设计与云平台紧密配合，达到最理想的运行使用效果，软件功能实现与插件设计也有很大的关系，通过插件技术也能完善后期对软件功能的补充，达到更理想化的使用效果。目前常用的主流技术包括AJAX，该种开发技术能在基层中形成稳定的运行使用体系，通过技术方法来实现控制功能，发现在技术中存在一些不稳定的情况，此时需要通过技术完善来进一步提升系统的参数检测效率。通过这种技术方法来避免实用效果受到严重的影响。其次是模拟技术的运用，软件开发以及使用都存在很大的不适应性，其中比较明显的一项是使用功能方面存在很大的不足，短时间内这一功能很难快速的完善。
3.2 系统架构设计
基于云平台的系统技术架构可以分为云端和客户端两部分，其框架层次两端有所不同。在云端，可以分为四个层次，由高层到低层依次是应用层、应用支撑层、数据管理层、网络服务层。应用层提供功能模块的应用;应用支撑层为系统提供技术支撑;数据管理层由元数据、基础数据、业务数据和决策数据构成，实现数据的分类存储;网络服务层则是云平台作为一个网站所必须具备的功能。系统构架设计关系到最终功能实现，因此要得到高度重视。
软件设计开发研究范文4
目前，高职软件开发类专业的人才培养目标大多设定为满足程序员等类似岗位的职业需求上。要求学生能够掌握相关开发工具以及开发语言的使用，能够参与到相关项目的开发工作当中。但随着软件系统的业务需求越来越多样、系统规模越来越庞大、应用环境越来越复杂，软件系统的开发无论是在技术上、结构上以及工具上对开发人员都有了更高的要求。从而导致了教学效果差，教学目标难以实现等问题。另一方面从学校走出来的学生又不能满足企业需求。
为了能够更好地满足社会需求，大多数高职院校的软件类专业都开展了课程建设和改革，在技术及实践类课程中采用了项目化教学等方式方法。在培养学生专业技能的基础上，更注重培养他们分析问题及解决问题的能力本文由收集整理、团队协作能力、沟通能力等职业素质。在项目化课程中教学项目承载着知识技能以及职业素养的培养，因此，能否合理地设计教学项目在很大程度上会影响项目化教学的效果。目前，高职院校软件类专业相关课程的教学项目都具备一定的实用性背景，能覆盖课程相关的主要知识技能，能较好地培养学生的实践能力。但是在学生工程能力的培养、开发内容以及工具使用上还与实际开发和企业的工程项目需求有较大的差异。学生在完成相关课程的学习后还难以马上投入到实际工作中。
cdio工程教育模式作为近年来国际工程教育改革的最新成果已被越来越多的本科及高职院校的工科类专业借鉴和采用。cdio将学生的培养目标分成基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，在培养学生基础理论和专业知识的同时，更是通过贴近现实的工程场景来培养学生的综合能力。工程能力作为cdio中的一个重要内容，对学生的培养起着关键作用。对刚刚踏入社会的高校毕业生而言，他能够融入实际工程中的能力显然比他所具备的专业技能的深度更为实际。因此，如何融入cdio的理念以及如何培养学生的工程能力，是软件开发类课程教学项目设计的关键问题。
一、注重增强学生的工程体验
软件开发是一项对语言技术和逻辑思维有一定要求的工作，也是一项需要通过长时间的实践积累才能逐步提高的工作。但是很多高职院校的软件技术类专业中的一种开发技术的课程最多也只能安排到两门课，一般为120个左右的课时。这样的时间对于学生掌握一种开发技术而言显然是不够的。目前，很多院校课程的教学还是侧重于技术的培养，总是力求在有限的时间内将更多的技术传授给学生，将教学项目设计的过于实用，功能复杂规模庞大。但是这种做法对我们高职的学生而言，收效甚微。
因此，在课程教学项目的设计上不要过分追求项目的功能丰富层度和覆盖的知识技能面。应将关键点设定为整个项目的开发流程和实现过程上。重点是让学生通过该教学项目的实施，能够了解到软件项目的实际开发流程，以及在开发过程中每一步要做的工作，并能够在实践学习的过程中掌握一定的知识技能。在教学项目中尽可能设置一些沟通交流的环节，让同学们在模拟真实环境的同时能够培养沟通交流的能力。从而通过工程体验的增强来提高学生的工程能力。
二、突出培养学生的核心能力
高职软件开发类专业学生的培养目标不是技术精英，而是能干技术活的开发人员。要想在有限的时间里面既培养学生的工程能力又培养学生的知识技能，就需要对知识技能进行优化，梳理出其中核心的部分，并作为教学和训练的重点。在实际设计时可以通过如下的几个步骤来进行：（1）对区域内主要软件应用进行汇总分类，了解学生毕业在区域就业后可能从事开发或运营的软件项目类型；（2）对这些项目进行归纳分析，总结出它们中类同的、通用的功能模块以及所对应的知识技能；（3）梳理这些功能模块，并将它们转化成需要进行教学的核心内容。
软件设计开发研究范文5
（一）对摩尔定律运用后 CPU 的运行速度与运算能力得到优化
但单核 CPU 很难提升计算能力。
（二）服务器处理能力在技术创新与多核运算上优化提升
打破瓶颈，服务器承担了较多的计算能力，C/S 模式客户端结构在运用中逐渐被 B/S 模式替代。
（三）云计算在互联网的普及中投入运用
服务终端的计算能力进一步加强。
二、软件开发的变化与发展趋势
软件开发与软件工程是字母的关系。在计算机软件工程中，软件开发经历了不少变化：
（一）服务器逐渐吸收计算机的计算能力
软件开发的主流也逐渐向高并行的计算手段与计算能力进步，中间技术的可用性在软件开发中越来越被设计者追求。在大型软件开发设计中，软件系统的高并行性和可用性已成为设计开发者的一大设计标准。
（二）软件开发的中间技术使用广泛
中间技术能够辅助设计者处理细节小问题，使设计者有时间将目光与精力投放在软件的业务能力开发上，编写量减少，代码减少，开发团队劳动力缩减，设计团队能够更加精简与专业。
（三）软件开发向着简单便捷发展
使用简便的软件在计算能力上优化加强。设计开发的软件使用情况良好，随处可见软件的使用者，市场前景拓展，但由于人才因素与开发成本的降低，在开发软件时的普遍现象之一是外包普及。
（四）软件开发不再局限于个体使用
互联网的普及使得软件系统能够协作发展，SOA 体系结构得到了设计人员的关注，面向服务体系的软件开发在势在必行。
（五）开发人员在软件开发设计中进行聚合
伴随着互联网的适用于普及，开发人员经历了分散状向聚合状的转变。他们共同设计开发新软件，开源成为软件设计的新趋势。
（六）B/S 模式的系统升级
为电子计算机软件的交付与使用提供了极大的提升空间，瘦客户端的使用速度大大提升，从原来的年为单位发展为星期天。
三、软件工程的发展变化趋势
1 软件需求工程转为热点
目前软件工程发展向着专业方向前进，互联网催生了设计开发团队的全球化与交付速度提高，都对软件开发提出了进一步的精确要求，开发团队会将研究目光投向需求工程，Use Case 也会在未来被人关注。同步而生的还有研究困境，为了解决困境，未来还将出现一种 UC 之上的需求体系，以其更加精细化的软件需求被人们利用接受。需求工程将系统与用户之间的交互进行抽象化处理，这样就能够扩大软件的使用范围，外行人员也能根据需求设计概念，避免干扰。
2 MDD 和 DSSA 实现
软件在普及与利用中逐渐从手动操作化想全自动化过度与转变，引用了 DSSA 的软件 MDD 变得更加平民大众化，降低使用门槛使得软件开发的质量与软件设计的效率大大提高。
3 敏捷性与迭代化的标准
软件的交付周期不断缩短，因此软件开发需要在迭代化上下大工夫，软件的迭代化对于开发团队的综合能力要求很高，因此，大多数的开发团队利用敏捷性的开发导入迭代型要求。敏捷需要开发者做到合作坦诚、自我独立性强、适应性强、迭代开发。这样就能够开发员工工作热情，促进软件开发的发展。
4 配置管理发展改革
诸多原因导致了开发团队在不断精简，因此科学的配置管理对于实现专业化的开发角色尤为重要。规范实践过程是满足软件开发的软条件，则科学配置管理则是未来软件工程技术发展的硬趋势。开源配置已经被越来越多用户使用，配置管理朝着简单明晓的方向发展。JIRA 等此类软件配置简单，在发展之后的软件会以全生命周期的管理方式平台出现在观众眼中。
四、总结
软件设计开发研究范文6
关键词：美学；多媒体；软件设计
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)26-6369-02
Analysis on the Application of Aesthetics in Multimedia Software
SUN Ke-zheng
（Nantong Commercial Vocational College, Nantong 226007,China）
Abstract: With large capacity HD storage,rapid progress of the video audio compression technology and network technology , multimedia technology is also more and more impact on people’s work, study and life. However, multimedia software in layout, the color and so on all aspects of production is the lack of aesthetic feeling, therefore it is difficult for user use，also can not reach the effect of desirable. This paper detailed analysis of the aesthetics in the application of multimedia software design.
Key words: aesthetics; multimedia; software design
自古以来，“爱美之心人皆有之”，美是正常人所追求的，是一种精神享受。软件设计技术会和美学有联系吗？答案是肯定的。目前大多数电脑技术人员对美学缺乏概念，在软件设计开发时很少运用美学观点，只求功能的完善。大多数电脑技术派人员对美学方面的内容视而不见听而不闻，而且目前有关各类软件制作的教科书到处都是，缺大多数都是着眼于某一软件开发的介绍，很少能涉及到有关美学的知识和运用。这种现状导致了软件设计开发的尴尬局面，即使是认真地学习了Photoshop、Flash和3D Studio Max等优秀制作软件的专门技术人才，也只是把各种素材进行简单堆叠，注重功能的实现而缺乏美感。
1美学对软件的影响
世人遇到的一切有存在价值的事物，都或多或少存在着合乎逻辑的外在和内在，所以说美学的出现表达了人们对美的需要和美的追求。同样当你以动画、图像、特技等形式宣传某一产品，表达你的思想，展现多媒体信息等活动时，软件中的这些多媒体元素不能简单组合，一定要合乎逻辑，其表达形式也要符合美学的基本原则。人们在使用软件产品中除了要获取信息还需要美的享受，要人们乐于接受美学也是软件开发的客观要求。不能把各种多媒体素材简单的组织，形成软件，完成软件设计制作的任务，表达出开发者所需要展示的内容，还需要结合美学设计，达到二者的完美结合。
1)研究美学的基本知识，从多媒体画面所具有的美的性质以及美的形态两方面进行理论规范。首先在性质方面，画面具有四个特点：功利性、普遍性、数字化和多元化；其次在形态方面，画面美感大致可分为三个部分：优美、崇高和滑稽。多媒体软件的各种精美的画面算是形式美，形式美也就是外在美，是指构成事物的物质材料的色、形、声等自然属性加上它们的诸如整齐、比例、对称、均衡、节奏、多样统一等构成规律所表达出来的审美特性。其实辩证地看，仅仅从美的形式方面看问题是割裂了形式与内容的联系，不过具体就多媒体软件的画面来说，可以单纯地从美的形式方面来研究其呈现的规律。比如背景颜色、图像的选取要由软件的整体风格而定，正常来说安排背景的原则是衬托，要尽量避免喧宾夺主，背景的色彩要统一、淡雅，形象要尽量简洁。能够实现人机互动交流是多媒体软件的突出特点，所以，多媒体软件的交互设计至关重要，简洁、明了、操作方便是交互设计的原则，要多而不乱。交互可以有外在表现形象，也可以没有，常见的交互有菜单式交互、按钮式交互、热字式交互、热点区域式交互和图形式交互等。
2)根据图文、图画和图像类媒体在多媒体软件画面中的不同的作用和功能逐个分析其特点，来进行归类以便总结出一套操作性较强的规律。我们从外形、颜色和空间维度三方面入手来研究如何增强画面美感。点、线、面、影调、色彩、肌理和空间是构成画面的基本元素，将这些基本元素在画面上进行组合，就形成了人们视觉能感受得到的一些要素；而整体的画面又是由一系列视觉要素的组合构成的，所以从某种程度上讲多媒体软件本身就是一系列的画面的组合。对画面的功能性进行分析，可以分析出正常文字、装饰性文字和说明性文字等属于“图文”范畴；背景图、交互形象、教学图片和图形表格等属于“图画”一类；动画及模拟数字化了的视频等则属于“图像”范畴。文字在多媒体软件中，往往是用来表述用途最广的文本形式的教学内容，是画面非常重要的组成部分。增强画面的审美价值和效果的一种重要手段是文字的设计编排，文字的具体选择有一定的审美趋向。常见字体大致可以分为端庄稳重、清秀挺拔、古朴凝重和新颖独特这几大类。比如宋体、黑体、魏碑等属于端庄稳重的，仿宋、行楷、圆体等属于清秀挺拔的，行楷、文鼎、方正少儿等属于欢快轻盈的，而隶书、颜体、文鼎古印等就属于古朴凝重的。总之选用何种字体要服从画面的风格特征，要起到相辅相成的作用。软件画面的色彩比现实的色彩更具有艺术魅力和美学价值。因此，在软件设计时色彩的知识和运用技巧非常重要，设计者要知道自己想要表达什么，要突出什么，只有把要表达的内容融入到画面和色彩的设计中，画面才精美才有了灵魂。
3)分析人们对审美的心理过程，总结规律，找出精美的多媒体画面对审美的促进因素。多媒体教学软件中可以用Flash和3D Studio Max等优秀制作设计出立体的视频和动画，来模拟一些场景，展示一些技能，这是教学上的一个巨大优势，解决了传统教学中一些解决不了的问题。动画和视频表现方式灵活方便，可以在时间上上下五千年，在空间上展现常人不方便观察浩瀚宇宙和的微小的微观世界，但是诸如数字化视频和动画的位置、大小等依然需要整体设计和整体编排，使其具有综合的美学特征。整体编排也是多媒体软件设计中非常重要的部分，注目价值高的位置要安排重要的要素，要考虑各视觉要素所在位置的表现能力。正常来说，上部感到轻快、漂浮和积极高昂，下部感觉压抑、沉重、低矮和稳定；给人轻便、自由舒展、富于活力之感的是左侧；给人紧促、局限却而庄重印象的是右侧。所以说不同位置在软件的画面中引起的注目程度是不同的。要具有视觉心理平衡与舒适感，主体必须居于画面视角中心，而当主体居于画面几何中心时，视觉因为上下左右空间对称，会有庄重，呆板的感觉。主体偏上或偏下会有上升或下沉的心理感受，主体偏左或偏右，将产生的活力或庄重的心理感受。
2软件的美学体现
任何一种制作技术手段都包含有一定层次的美，多媒体软件也是一种艺术，也有美的属性，所以它和美学联系紧密。美学使多媒体软件实现了科学严谨的内容与艺术唯美的形式的统一，实现了抽象理论与直观形象的统一。
1)平衡美。平衡美实际上就是均衡美，即为了保持力学上的平衡把多种构成要素均匀配置，也是美学的一个方面。这里的均衡和对称不是一个概念，对称的画面经常让使用者感觉太庄重，有些呆板，不够活泼，缺少创意和视觉上的乐趣。均衡不会使部分地方特别空或特别重，画面上各种元素的布局大小合适，给人一种十分平稳、祥和的感觉。
2)对立美。对立顾名思义对比，是把相反的东西放在一起，达到更明显、更醒目、更突出的效果，吸引人的注意力，突出开发者表达的主题。在进行设计时，要注意素材位置、大小的对比，颜色明暗的对比，线条曲直、粗细的对比以及多种对比的混合。在空间、时间中灵活组织不同的颜色、形状等都会形成强烈的对比。
3)协调美。协调是把两个相接近的东西并列，相接近的不同色彩的搭配对不同人群会产生不同的影响。相近的调和色会使人感到和谐、平静，使人在变化中感到一致，比如橙色和黄色、绿色和蓝色以及青色和色紫就颜色相近。多媒体软件开发中，不同的色彩搭配会有不同的效果，图像和动画色彩的着色和配色相当重要，直接影响其实际效果。
4）节奏美。节奏是物质在运动过程中以等距离时空所呈现出来的反复连续，是一种动态美，这种美同样存在于在多媒体软件中。通过对声音和画面交替等精心的设计和创作，可以体现出更丰富的节奏层次，使人感觉更形象。所以说，节奏的设计和调控也直接影响其实际效果，使人振奋。
5）整齐美。整齐美可以说是最简单的形式美之一，表现为没有显著的差异和对立。在计算机软件设计开发中也被普遍应用到这个美学法则，它的表现形式体现了软件的设计风格，比如著名的WINDOWS系列OS的菜单风格。整齐美这一设计原则，保证了软件在整体框架上风格的统一，使之成为一个不可分割的整体。
3结束语
综上，在设计软件时，我们要充分应用美学的观点，要在软件设计中考虑多媒体画面的美感，要从思想上提高对美的重视，从其它优秀设计中借鉴总结设计经验，从美学中增强美感和审美认知。美学和软件技术相结合是未来发展的趋势，加强美学相关理论的学习及运用，是时代进步的要求。
参考文献：
[1]黄洁,王颖.多媒体教学软件开发应注重美学法则的运用[J].中国医学教育技术,2001(2)
