水下环境测量系统设计与实现

所属栏目:环境法论文 发布日期:2012-07-07 09:07 热度:

  摘要:随着科学技术的发展,随着水资源与人需求的供应不平衡形势的加剧,随着人们物质生活水平的提高,人们对水质的要求也在提高,科学的领域逐渐延伸,而作为高科技事业的重要研究对象之一的海洋自然环境成为近年来水下环境测量的重点项目,对其信息数据的掌握可以推动海洋事业的开发,推动海洋经济的发展,同时也对海洋的保护事业起到了重要的意义,因此,对水下环境测量的系统设计具有现实的意义。
  关键词:水下环境测量,系统设计,实现,发展
  前言:近年来,国内外水下环境测量系统发展迅速,推动了全球该技术的发展与创新,促进了全球的水下工程的顺利开展,该研究对海上军事行动、水下武器的设计都提供了无可替代的科学依据,提供了决策的重要依据。
  1.水下环境测量系统设计的背景
  对该系统的研究得到了相关部门的重视,不论是在硬件上还是软件平台上都给予了高度的支持,促进该系统的实现,进而促进我国水下环境测量技术的发展,促进我国水利工程的进步。
  1.1系统开发的硬件平台
  水文参数的数据处理需要现代的设备是计算机,在该实验中一般选用的机器都是较高的处理能力,属于高性能的笔记本,从我国的实验情况分析,我们可以发现,一般的该类型机器都较为专业,会从各个计算机厂商处配置,选择性能优良,工作速度快得部件进行组装,打造属于独一无二的系统开发硬件平台,从我国该技术的硬件组装情况来看,硬件实力较强。
  1.2系统开发的软件平台
  1.2.1.NETFramework概述
  .NET框架(.NETFramework)是由微软推出的下一代编程平台,从2002年面世以来迅速的应用于各领域,并且迅速的发展,目前其已经更新到4.0版本,微软一直坚信分布式程序将是未来的必然趋势。但是.NET并不是仅仅用于编写hitemet或与网络相关应用程序的平台,它还支持编写WindowS平台上任何类型的应用程序。它的发展目标是实现敏捷软件的开发,网络透明化等。改程序支持多种语言开发,这一便捷可以促进高级语言的汇集,可以实现很多程序的制作。
  1.2.2C#语言概述
  相对过去的程序语言,C#语言相对更加安全、可靠,更加简洁,程序开发人员可以充分利用这一语言来构建在.NETFramework上运行的各种安全、可靠的应用程序。C#语言最大的优势主要是语法简洁,是直指对象的设计,拥有过去面向对象语言的一切优势的同时,相对更加安全可靠,对软件中常见的错误可以迅速的去除。C#语言遵循.NET的公共语言规范,因此,其兼容性能良好,可以对各种版本进行及时的处理,便于工作人员的维护与管理。
  2.系统设计
  硬件、软件平台都已构建完成,正式进行系统的设计,主要可以从以下几个方面进行考虑。
  2.1总体设计
  2.1.1目标确定
  在正式开始设计之前,要确定设计的目标,根据相关的规范与设计的准则进行设计,并且设定要完成的任务,水下环境测量系统的设计要实现完成相关的数据检测,完成海洋水文要素的测量,最终实现对数据的分析与管理,并且做好参数的储存工作。
  2.1.2总体结构设计
  该系统的总体结构是由若干台的机器设备共同实现的,包括数据处理,网络交换,数据储存的设备等。系统的架构采用的是三层架构的设计形式,其中最常见的就是分层式的架构形式,相对较为普遍,应用性较广,一般可分为三层,从下至上分别为:数据访问层、业务逻辑层(又可称为领域层)、表示层。每层的功能不同,数据访问层就是对数据访问的实现功能,而业务逻辑层则是整个系统的核心组成部分,直接关系到系统的业务,对其设计也要格外的注意,其与各接口相关。表示层:是系统的Ul部分,负责使用者与整个系统的交互。
  2.1.3功能结构的设计
  水下环境测量的功能结构系统涉及较广,而且较多,简单的可以将其分为水文参数测量分系统与水文参数分析处理系统两部分,负责不同功能的实现,下分设不同的功能模块,其中主要的是温盐深数据处理模块,其主要负责测量点温度、盐度、深度、声速等实时观测数据的测量与分析功能;海流数据处理模块则主要是针对测量点的流速与流向的策略,进行实时的观测;海浪数据处理模块则主要需要完成对观测数据的处理,给出波长、波速、1/10和1/3大波的波高和波级数据的任务。
  2.2数据库设计
  水下环境测量系统的数据库最大的功能是存数以上功能结构所测量的信息,建立完整、最新的数据表,方便工作,促进整个工作效率的提升,因此,数据库的建立是非常重要的,根据系统的整体要求,进行有针对性的设计,调节好各数据之间的关系,方便日后的工作,在进行数据库的设计时要严格的根据相关设计的参数进行设计。
  3.水下环境测量系统的实现
  3.1数据库访问层
  在系统实现的环节,数据库的访问是至关重要的一环,一般情况是必须要将数据库的访问集中,确保良好的封装性和可维护性。
  3.1.1技术手段分析
  随着科技的发展,水下环境测量系统的怨言集成查询系统也在不断地发展,成为编程语言的重要组成部分,提供了更加便捷的查询、使用功能,减轻了相关工作人员的任务,实现了智能化查询。
  3.1.2操作手段分析
  数据访问层最主要的功能就是对数据进行处理,包括读取、删除很插入等功能,实现这些功能性操作,加强水下环境系统的功能性。
  4.2业务逻辑层
  这一中间层主要是为了实现连接与操作的功能,新的系统的业务逻辑层相对传统的更加便捷,提高了使用的速率,便于功能的发挥。
  4,3表现层
  系统的实现是通过表现层的数据展现表现出来的,是整个测量系统功能的最直接体现,对其监测可以及时的发现问题,解决问题。
  结束语:
  综上所述,我们队水下环境测量系统的设计与实现有了初步的了解,从整体的发展趋势来看,我国的水下环境测量系统必将随着技术的发展而不断地发展,管理模式也将逐渐的改进,系统结构朝着模块化发展。在核心系统的基础上,完全开发成功能模块,用户需要什么功能就选择安装什么功能组件,形成系列产品,以满足不同用户的需求。只有不断地创新才能实现不断地发展,才能提高工作的效率,才能提高水质事业的工作质量。
  参考文献:
  [1]朱光文.我国海洋探测技术五十年发展回顾与展望.海洋技术,vol.18,No.2,June,1999.
  [2]康寿岭.海洋环境监测数据集成系统概论.气象水文海洋仪器2004.3.

文章标题:水下环境测量系统设计与实现

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