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组态软件是在工业和自动化领域具有重要作用的软件系统。其核心功能还是以人机界面为主,先通过工业设备传感器来采集数据,再通过组态软件来展现实时的数据。但是随着不同行业和不同用户的不同需求的产生,对组态软件中需要的业务逻辑的多样性和可扩展性有了很强的需求。在扩展业务逻辑的同时,对业务逻辑和图形展现的复用性也是越来越被使用者所关注。如何选择合适的技术来解决上面的实际需求,如何更好地设计和扩展当前的组态软件功能成为一个关键。本论文基于SCA来设计和实现组态软件,SCA技术很好地实现高内聚低耦合。依赖于这个核心技术,本论文采用了横向三层,纵向四层的架构模式。横向分为数据层,服务层和展现层。数据层主要用来为上层的业务逻辑提供数据。服务层用来处理与实际业务相关的逻辑和服务,一方面通过面向服务的架构模式实现动态配置,达到对修改关闭、对扩展开放的效果,同时提高了服务的可重用性;另一方面,这种架构能够更好地实现动态连接数据层和展现层的作用。展现层通过将简单的图形和图片进行基本使用和组合编码,在用户界面上提供自由度更高的选择,既能分别绘制独立页面,也能通过大粒度的图形组件实现组合绘制。在纵向功能模块划分上,分为系统功能模块,绘图功能模块,服务功能模块,运行功能模块。系统功能模块以文件编码功能为核心,包括文件和目录操作,用户编辑基本操作等功能。绘图功能模块以图形、图片引入功能为核心,包括矢量图形绘制,外部图片引入等功能。服务功能模块以业务逻辑功能为核心,包括业务服务操作,数据绑定操作等功能。运行功能模块以运行时读取功能为核心,包括数据独立读取,实时曲线处理等功能。在以上核心功能点的基础上,配合一些辅助功能(数据下发、web编码等),将整个基于SCA的组态软件以金房供暖系统为实际应用环境,对上述设计在供暖系统的实际应用需求中进行实际验证。本论文首先介绍当前组态软件发展的现状和存在的问题,接着对将要使用的软件架构进行基本的介绍,然后针对当前组态领域存在的问题进行简要分析并做出架构整体设计和横向架构层次设计,再针对实际业务需求进行详细的纵向功能设计与实现,针对金房供暖系统的实际环境来验证实现,给出实际实现效果,最后针对未来可能的应用场景做简要的介绍和预测,对工作内容和研究方向进行展望。