【摘 要】
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高校对于测量仪器设计人才的培养,始于理论,重在实践。实验平台是开展实验教学、培养实践能力的重要途径。本文以实验平台软件系统与测量仪器设计实验为研究对象,设计了网络化自管理仪器设计实验平台软件系统。软件系统可自动检测仪器模块,获取参数指标,进行信息分类,根据模块各自的功能、类型提供对应的测试工具,并智能筛选已检测模块,计算出所有能组成仪器的方案,上述操作即是软件系统的自管理体现,更好地帮助使用者完成
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高校对于测量仪器设计人才的培养,始于理论,重在实践。实验平台是开展实验教学、培养实践能力的重要途径。本文以实验平台软件系统与测量仪器设计实验为研究对象,设计了网络化自管理仪器设计实验平台软件系统。软件系统可自动检测仪器模块,获取参数指标,进行信息分类,根据模块各自的功能、类型提供对应的测试工具,并智能筛选已检测模块,计算出所有能组成仪器的方案,上述操作即是软件系统的自管理体现,更好地帮助使用者完成实验测试。测控仪器类专业的学生可借助软件系统进行模块化仪器设计,并开展仪器设计实验。论文主要工作如下:软件系统设计。本文从高校实践教学现状以及仪器实验平台发展趋势等方面进行了需求分析,确定软件系统结构,并进行方案设计。软件系统分为管理软件与数据库,管理软件是功能核心,对内提供网络通信框架、多线程控制等基本功能,对外完成仪器模块检测、实验开展功能和仪器模块信息管理。数据库存储实验设备信息,为实验环节提供必要的数据。软件系统实现。本文根据设计方案对软件系统功能进行实现,以Java集成框架Spring Boot搭建管理软件架构,架构严格遵循MVC开发模式,便于后期维护与功能扩展,利用网络通信协议建立软件系统与仪器模块的通信,参考mDNS协议实现仪器模块检测功能,基于线程池技术实现多线程控制,并使用HTML5完成管理软件的人机交互设计。软件系统的实验开展功能设计与实现。本文基于软件系统基本功能设计了仪器模块实验与仪器键控软件设计实验,并针对两类实验分别提供对应的技术支持。基于仪器模块基本功能设计了测试工具,为仪器模块实验提供指令程控;基于模式匹配算法KMP与笛卡尔积设计了仪器配置算法,为仪器键控软件提供配置方案,并使用HTML5实现了仪器前面板,使用户可通过仪器前面板程控仪器进行实验操作。本文最终实现了网络化自管理仪器设计实验平台软件系统并完成功能验证。软件系统支持浏览器网络访问,对外提供仪器模块接口协议与管理功能,使用者可借助该系统设计仪器模块,对仪器模块实现快速检测,借助软件系统实验开展功能,完成仪器设计实验。
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