基于Web的礦山機(jī)械加工車(chē)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)研究

林娜

摘 要 文章對(duì)基于Web的礦山機(jī)械加工車(chē)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)研究進(jìn)行了分析。首先對(duì)Web的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)計(jì)的概念進(jìn)行了闡述，然后重點(diǎn)研究了機(jī)械設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程系統(tǒng)的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，其中包括對(duì)B/S計(jì)算模式、ASP.NET與ADO.NET、Web服務(wù)器集成技術(shù)等在遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)中的理論應(yīng)用以及所達(dá)到的實(shí)踐效果，最后在理論基礎(chǔ)分析的前提下對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中的實(shí)際系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行了模擬，并取得了理想的效果。希望文章所涉及的相關(guān)理論研究能夠?qū)?shí)際過(guò)程中礦山機(jī)械加工車(chē)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)提供一個(gè)理論基礎(chǔ)和實(shí)踐指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞 遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)；ASP.NET；B/S計(jì)算模式

中圖分類(lèi)號(hào)：TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）13-0050-02

作為一個(gè)重型機(jī)械的設(shè)計(jì)師的角度來(lái)講，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)經(jīng)常碰到諸如機(jī)械強(qiáng)度、負(fù)載以及機(jī)械設(shè)計(jì)分析等方面的問(wèn)題，而通過(guò)人工查找設(shè)計(jì)手冊(cè)來(lái)進(jìn)行計(jì)算的話(huà)，效率低下，且規(guī)模巨大。因此，基于Web技術(shù)對(duì)礦山加工機(jī)床的遠(yuǎn)程應(yīng)用系統(tǒng)中，通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)Web數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)Internet的存儲(chǔ)，當(dāng)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)，可以提交已知參數(shù)給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)系統(tǒng)來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)分析的目的，這樣大大節(jié)約了產(chǎn)品研發(fā)的成本，也有效的解決了復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析查詢(xún)?nèi)蝿?wù)。

1 Web的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)計(jì)的概念

遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)指的是設(shè)計(jì)者在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)在客戶(hù)端輸入相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)，然后利用服務(wù)器的自動(dòng)計(jì)算得到相關(guān)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)者可以對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇分析，從中得到符合設(shè)計(jì)要求的相關(guān)結(jié)果。遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)技術(shù)，有效的縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的周期，降低了設(shè)計(jì)者的工作量，提高了設(shè)計(jì)工效率。

基于Web技術(shù)為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)通過(guò)實(shí)行ASP.NET，JSP、B/S、SQL等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，從而達(dá)到對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢(xún)的目的；基于Web的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)計(jì)通過(guò)相應(yīng)的程序編輯工作來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)資源的貢獻(xiàn)，有效的完成了計(jì)算分析由人工到網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)與分析。同時(shí)，設(shè)計(jì)者通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中的相關(guān)共享信息進(jìn)行互相分析探討，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展具有一定的促進(jìn)意義。

基于Web的礦山加工機(jī)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)為礦山企業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)提供了相關(guān)設(shè)計(jì)服務(wù)，并具備了相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)：

1.1 服務(wù)范圍廣

由于遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)，因此不同地區(qū)不同國(guó)家的企業(yè)或個(gè)人只要有系統(tǒng)的注冊(cè)就能夠隨時(shí)隨地的在互聯(lián)網(wǎng)上獲得相關(guān)服務(wù)權(quán)限。

1.2 使用簡(jiǎn)單、方便

系統(tǒng)用戶(hù)依據(jù)本身的需求來(lái)進(jìn)行相應(yīng)Web功能的選擇，然后輸入自己所選定的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，系統(tǒng)在計(jì)算完之后能夠自動(dòng)對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，并傳遞給用戶(hù)。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 B/S計(jì)算模式

隨著互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，瀏覽器/服務(wù)器（B/S）的計(jì)算模式已經(jīng)成為主流的應(yīng)用。B/S計(jì)算模式從原先的兩層C/S模式的技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)，B/S模式的實(shí)質(zhì)就是對(duì)原本的C/S模式的相應(yīng)服務(wù)器端進(jìn)行技術(shù)上的深化作用，將其分解為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器兩個(gè)部分，同時(shí)對(duì)C/S模式的相關(guān)客戶(hù)端進(jìn)行了極大的簡(jiǎn)化作業(yè)，將原本位于客戶(hù)端的計(jì)算功能轉(zhuǎn)移的Web服務(wù)器上，而本身只保存顯示功能，從而將原本的兩層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為了用戶(hù)表示層、功能層和數(shù)據(jù)層。

圖1 B/S計(jì)算模式圖

2.2 ASP.NET與ADO.NET

ASP.NET作為當(dāng)前主流的Web應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)技術(shù)，與以往的ASP技術(shù)來(lái)說(shuō)，在結(jié)構(gòu)上發(fā)生了相對(duì)改變，同時(shí)對(duì)原本使用的ASP開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的可能產(chǎn)生的限制進(jìn)行了有效的改進(jìn)措施，可采用VB.NET、C++等語(yǔ)言程序，使其具備了語(yǔ)言的獨(dú)立功能；同時(shí)，程序代碼與用戶(hù)界面之間進(jìn)行區(qū)分，使得結(jié)構(gòu)上更為清晰，執(zhí)行效率也得到了大幅度的提高。使得系統(tǒng)具有更高的安全可靠性。

而ASP.NET中采用的ADO.NET來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的存取工作。ADO.NET作為當(dāng)前權(quán)威的.NET數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用解決方案，提供了高性能、高兼容性、一致性的數(shù)據(jù)訪問(wèn)結(jié)構(gòu)，保證了能對(duì)各類(lèi)Web數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。不管數(shù)據(jù)源的類(lèi)型如何，都可以采用ADO.NET來(lái)進(jìn)行存取。

2.3 JSP訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)一般位于遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的第三層，作為開(kāi)發(fā)網(wǎng)站的重要組成部分，同時(shí)也是提供遠(yuǎn)程服務(wù)的基礎(chǔ)技術(shù)，包括系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)相關(guān)的資源庫(kù)、用戶(hù)信息數(shù)據(jù)庫(kù)的建立都需Web數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)提供支持。JSP因其自身所特有的安全高效性以及組建方便、平臺(tái)應(yīng)用廣的特點(diǎn)成為了現(xiàn)今最為實(shí)用的網(wǎng)絡(luò)編程語(yǔ)言。

JDBC作為連接數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)與JSPD的橋梁，主要由一組采用Java語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行編寫(xiě)的接口組成，用來(lái)實(shí)現(xiàn)SQL語(yǔ)言的Java應(yīng)用程序接口對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)支持。用戶(hù)向服務(wù)器發(fā)出查詢(xún)信息的請(qǐng)求時(shí)，相關(guān)服務(wù)器端的JSP程序執(zhí)行命令，啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的JDBC驅(qū)動(dòng)程序，從而與數(shù)據(jù)庫(kù)之間建立連接，連接后的相關(guān)執(zhí)行程序中的SQL語(yǔ)句進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)信息的調(diào)用工作，然后將調(diào)用的信息進(jìn)行Web服務(wù)器返回，最終來(lái)達(dá)到響應(yīng)客戶(hù)端請(qǐng)求的目的。

圖2 JSP程序訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊流程

2.4 Web服務(wù)器集成技術(shù)

基于Web的遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)靜態(tài)網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容以及動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的依賴(lài)性較大。而針對(duì)服務(wù)器層的開(kāi)發(fā)制定的相關(guān)策略對(duì)系統(tǒng)的整個(gè)性能影響極大。因此，基于目前的服務(wù)器來(lái)講，大都是采用Apache和Tomcat二者的功能集成來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的應(yīng)用功能，這是因?yàn)椋瑔为?dú)的Apache服務(wù)器在為網(wǎng)絡(luò)管理員提供豐富的Web管理功能的同時(shí)，并不能提供相關(guān)的Servlet/JSP容器。而單獨(dú)的Tomcat可以單獨(dú)的作為一個(gè)服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)和檢測(cè)，但在靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)的處理速度較慢，且沒(méi)有豐富的功能來(lái)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。endprint

3 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

基于Web的礦山機(jī)械加工車(chē)車(chē)遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)作為一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的多學(xué)科技術(shù)產(chǎn)品，涉及到了機(jī)械設(shè)計(jì)、控制工程、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理等各個(gè)領(lǐng)域。其數(shù)據(jù)格式相對(duì)復(fù)雜、所應(yīng)用的設(shè)計(jì)資源也較為豐富，因此，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)來(lái)講，遠(yuǎn)比一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要復(fù)雜。要開(kāi)發(fā)相應(yīng)的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)，首先必須有針對(duì)性的對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)的各項(xiàng)目進(jìn)行具體情況的分析，系統(tǒng)的對(duì)各設(shè)計(jì)資源進(jìn)行需求分析。然后采取模塊化的設(shè)計(jì)理念，功能與模塊之間相互對(duì)應(yīng)，在此基礎(chǔ)上來(lái)構(gòu)建整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架，最后可以采用相關(guān)編程軟件來(lái)對(duì)實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行處理，以達(dá)到具體設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)和資源的查詢(xún)調(diào)用。

3.1 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的原則

1）系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)該執(zhí)行“以人為本”的原則，要保證界面的友好流暢，并且能夠提供相關(guān)的提示。

2）系統(tǒng)應(yīng)該允許用戶(hù)進(jìn)行必要設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入，以及在設(shè)計(jì)資源庫(kù)中實(shí)現(xiàn)有關(guān)數(shù)據(jù)圖標(biāo)的查詢(xún)工作，然后可以進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算，形成需要的文檔資料。

3）系統(tǒng)的所應(yīng)用的模塊或者子系統(tǒng)要能夠同時(shí)具備集成運(yùn)行與獨(dú)立運(yùn)行的功能。

4）系統(tǒng)不應(yīng)完全開(kāi)放，要根據(jù)不同的用戶(hù)來(lái)設(shè)定不同分權(quán)限，更具用戶(hù)類(lèi)別的不同，提供快速便捷的服務(wù)。

5）系統(tǒng)應(yīng)該盡量減小網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸次數(shù)、傳輸量，以確保網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的要求。

6）要確保遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)在應(yīng)用和維護(hù)上的方便。

3.2 應(yīng)用程序的部署

在系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)完成之后，需要對(duì)各個(gè)文件已經(jīng)相關(guān)軟件進(jìn)行部署以便提供完善的遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)。因此，首先需要將相關(guān)圖形文件以及aspx文件、html文件進(jìn)行組合，在IIS對(duì)應(yīng)功能目錄下簡(jiǎn)歷對(duì)應(yīng)的Web站點(diǎn)，進(jìn)行站點(diǎn)Web.config文件的配置工作；其次，對(duì)于遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)中可能需要使用的相關(guān)數(shù)據(jù)表都應(yīng)該在SQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中進(jìn)行創(chuàng)建，進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)源的配制工作；最后，對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)系統(tǒng)啟動(dòng)、調(diào)試，從而保證形態(tài)的正常運(yùn)行工作。

基于Web的礦山機(jī)械加工車(chē)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)的總體分布一般都用個(gè)各自獨(dú)體的方式通過(guò)采用典型的B/S模式的三層結(jié)構(gòu)的模式，以互聯(lián)網(wǎng)作為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)跨地域范圍的數(shù)據(jù)傳遞，可以分別對(duì)款式機(jī)械加工基礎(chǔ)的各個(gè)部件進(jìn)行在線設(shè)計(jì)分析，并得到正確結(jié)果。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于Web的礦山機(jī)械加工車(chē)床遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)服務(wù)系統(tǒng)，通過(guò)利用相關(guān)的B/S技術(shù)、Web服務(wù)器集成技術(shù)以及JSP、SQL等相關(guān)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山機(jī)械加工車(chē)床的網(wǎng)上設(shè)計(jì)、以及參數(shù)查詢(xún)和相關(guān)的監(jiān)控，提供給遠(yuǎn)程用戶(hù)一個(gè)在線的設(shè)計(jì)分析環(huán)境。在一定程度上加強(qiáng)了各科研單位的協(xié)同合作，避免了重復(fù)性的設(shè)計(jì)工作。極大的提高了我國(guó)遠(yuǎn)程機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展。

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