1.畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
1、選題目的
隨著信息技術(shù)迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)的更新?lián)Q代越來越快,一些“不起眼”的計(jì)算機(jī)外設(shè)也得到了很好的發(fā)展,如現(xiàn)在很熱的光電鼠標(biāo)就是一個(gè)很好的例子,它的核心是一個(gè)光電式傳感器,光電式傳感器是以光電器件作為轉(zhuǎn)換元件的傳感器,它可以用于檢測能轉(zhuǎn)換成光電變化的其它非電量,如零件直徑,表面粗糙度,應(yīng)變力,位移,振動,速度,加速度,以及物體的形狀,工作狀態(tài)的識別等,也可用于檢測直接引起光電變化的非電量,如光強(qiáng),光照度,輻射測溫,氣體成分分析等。光電式傳感器具有非接觸響應(yīng)快,性能可靠等特點(diǎn)(當(dāng)然用它做成的光電鼠標(biāo)也具有這些特點(diǎn))。
光電傳感器是通過把光強(qiáng)度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實(shí)現(xiàn)控制的。光電傳感器及其特殊性能再很多場合得到了廣泛的應(yīng)用。而且應(yīng)用光電傳感器設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品比普通產(chǎn)品更有可靠的靈活性和方便性。所以本可以在研究光電鼠標(biāo)工作原理的基礎(chǔ)上討論光電傳感器在實(shí)際當(dāng)中的應(yīng)用很有必要。
2、研究現(xiàn)狀
鼠標(biāo)自從誕生到今天,已經(jīng)有38個(gè)年頭了,這38年來,鼠標(biāo)無論在性能還是工作原理上都有了許多變化。“mouse”換代發(fā)展反映了計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及和應(yīng)用電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)。同時(shí)也證明了一個(gè)結(jié)論:原創(chuàng)+科技進(jìn)步=產(chǎn)品的生命。
曾經(jīng)獲得計(jì)算機(jī)界權(quán)威的“圖靈獎(jiǎng)”的道格拉斯?恩格爾巴特(DouglasEnglebart)博士于1968年12月9日在IEEE會議上展示了世界上第一個(gè)鼠標(biāo)。如圖所示:一個(gè)木質(zhì)的小盒子,盒子下面有兩個(gè)互相垂直的輪子,每個(gè)輪子帶動一個(gè)機(jī)械變阻器獲得X、Y軸上的位移,在盒子的上面則有一個(gè)按鈕開關(guān)提供連通信號。鼠標(biāo)的這款鼻祖與今天的鼠標(biāo)結(jié)構(gòu)大不相同,甚至還需要外置電源給他供電才能正常工作。然而他卻引領(lǐng)了一個(gè)科技領(lǐng)域的幾次革命,帶給計(jì)算機(jī)工作者次的歡欣鼓舞。
1983年蘋果公司受到仙童公司STAR計(jì)算機(jī)的啟發(fā),在當(dāng)年推出的Iisa電腦上第使用了鼠標(biāo)作為GUI(Graphicaluserinterface)界面操作工具。這款電腦雖然不成功,但它為轉(zhuǎn)年推出的Macintosh以及MACOS操作系統(tǒng)提供了經(jīng)驗(yàn),鼠標(biāo)的黃金年代來臨了。這個(gè)時(shí)候的鼠標(biāo)還是老式的機(jī)械式鼠標(biāo),但是對于初的產(chǎn)品已經(jīng)有了新的改良,鼠標(biāo)球取代了不靈活的單滾球,單鍵設(shè)計(jì)被更加靈活的雙鍵/三鍵所取代,可供電的標(biāo)準(zhǔn)RS232串行口設(shè)計(jì)取代了早期的獨(dú)立接口,現(xiàn)代鼠標(biāo)的基本結(jié)構(gòu)已經(jīng)成型。1982年羅技公司發(fā)明的世界第一款光機(jī)鼠標(biāo),光機(jī)結(jié)構(gòu)是鼠標(biāo)發(fā)展大的發(fā)明。也就是這個(gè)時(shí)候現(xiàn)在鼠標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本成熟,光機(jī)鼠標(biāo)統(tǒng)治了鼠標(biāo)市場達(dá)2019年之久。
1984年羅技的第一款無線鼠標(biāo)研制成功,那時(shí)候還依靠紅外線作為信號的載體。雖然說這款產(chǎn)品由于性能方面的諸多問題而告失敗,但是羅技在無線方面的創(chuàng)新也給后來的產(chǎn)品帶來了發(fā)展的潛能。
1996年由微軟發(fā)明的鼠標(biāo)滾輪是鼠標(biāo)發(fā)展十分重大的發(fā)明,今天滾輪已經(jīng)成為鼠標(biāo)的標(biāo)配之一。現(xiàn)在流行的滾輪設(shè)計(jì)一般包括兩種,一是機(jī)械式滾輪,也就是用滾輪來帶動一個(gè)機(jī)械電位器以獲得信息,微軟的很多鼠標(biāo)都是采用這種結(jié)構(gòu)。它的優(yōu)點(diǎn)就是滾動比較精準(zhǔn),但是機(jī)械結(jié)構(gòu)存在磨損問題。
另一種滾輪就是光電式滾輪,羅技等大多數(shù)廠商都是采用這種設(shè)計(jì)。它的滾輪內(nèi)部就是一個(gè)柵輪。在柵輪的兩側(cè)分別有一個(gè)發(fā)光二級管和光敏二級管,工作原理上和光機(jī)鼠標(biāo)獲得滾動信息的方式是一樣的。這種滾輪的壽命比較長而且手感很干脆,但是在滾動信息的精確性上卻不如上面的機(jī)。1999年微軟與安捷倫 公司合作,推出了IntellimouseExplorer鼠標(biāo),揭開了光學(xué)成像鼠標(biāo)的時(shí)代的序幕。其中Intellieye定位引擎是世界上第一個(gè)光學(xué)成像式鼠標(biāo)引擎,它的高適應(yīng)能力和不需清潔的特點(diǎn)成為當(dāng)時(shí)為轟動的鼠標(biāo)產(chǎn)品,被多個(gè)科學(xué)評選評為1999年杰出的科技產(chǎn)品之一。
2.畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
課題名稱:翻轉(zhuǎn)式哈密瓜分級裝置設(shè)計(jì)
一、本課題研究現(xiàn)狀、研究目及意義
1研究現(xiàn)狀:
目前,國內(nèi)對水果分級裝備的研究起步較晚,商品化的水果品質(zhì)檢測分級設(shè)備比較少;但是,隨著機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)展,有越來越多的學(xué)者開始對蘋果、柑橘、黃桃等水果的品質(zhì)特征進(jìn)行研究,并研制了部分水果檢測分級裝備。由于國內(nèi)相關(guān)技術(shù)的不成熟,現(xiàn)有的檢測分級裝置檢測研究對象多為蘋果、芒果、獼猴桃、柑橘等小型水果,而目前針對哈密瓜的分級研究基本上處在理論層面,還沒有應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,仍需要進(jìn)行繼續(xù)深入的研究。目前,哈密瓜的市場需求量在逐年增加,因此迫切需要一種針對哈密瓜大小分級的設(shè)備及技術(shù)解決當(dāng)前的問題。
2研究目的與意義:
哈密瓜是新疆地區(qū)的名優(yōu)特產(chǎn),素有“瓜中”的美稱,含糖量高,奇香襲人,不僅香甜可口,而且營養(yǎng)成分十分豐富,被譽(yù)為“水果皇后”.然而,目前哈密瓜采摘后的檢測方式主要采用人工分揀方法,效率低下,隨意性大,往往帶有人的主觀因素,造成分選不規(guī)范,分選精度低;同時(shí)分揀時(shí)間長,水果腐爛變質(zhì)及客戶等待時(shí)間較長等問題突出,造成資源和時(shí)間的雙重浪費(fèi),致使經(jīng)濟(jì)效益下降,終影響了哈密瓜在市場上的競爭力。因此,對哈密瓜進(jìn)行自動化分級顯得尤為重要。
本研究針對目前新疆哈密瓜主要依靠人工在田間地頭進(jìn)行分級的現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)了一種翻轉(zhuǎn)式哈密瓜分級裝置。
二、本課題研究內(nèi)容
1總體設(shè)計(jì)
1.1總體結(jié)構(gòu)
本裝置包括機(jī)架、進(jìn)料口、卸料口、傳送系統(tǒng)、承載水果裝置、控制系統(tǒng)和分級執(zhí)行裝置。傳送系統(tǒng)包含電動機(jī)、同步皮帶、主動鏈輪、從動鏈輪和鏈條輸送帶;控制系統(tǒng)包含對射式激光傳感器、傳感器支撐架、三菱PLC和PLC支撐架;分級執(zhí)行裝置包含分級執(zhí)行裝置支撐架、支撐軸、調(diào)速電機(jī)、凸輪和棘輪。
1.2工作原理
工作時(shí),電動機(jī)帶動傳送系統(tǒng)工作,傳送系統(tǒng)帶動承載水果裝置工作,哈密瓜由進(jìn)料口進(jìn)入承載水果裝置。當(dāng)承載水果裝置通過對射式激光傳感器區(qū)域時(shí),哈密瓜觸發(fā)對射式激光傳感器,按照所觸發(fā)的對射式激光傳感器的對數(shù)將哈密瓜分為大、中、小3個(gè)等級;對射式激光傳感器將信號傳給三菱PLC,通過預(yù)先設(shè)置好的程序使三菱PLC控制相應(yīng)的調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)動,調(diào)速電機(jī)控制凸輪轉(zhuǎn)動;凸輪通過轉(zhuǎn)動使相應(yīng)的水果托盤翻轉(zhuǎn),進(jìn)而使哈密瓜進(jìn)入相應(yīng)的卸料口,實(shí)現(xiàn)哈密瓜的分級;拉伸彈簧拉動水果托盤回到初始位置,凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動至初始位置后通過與棘輪作用停止轉(zhuǎn)動,等待下轉(zhuǎn)動。
2哈密瓜承載裝置設(shè)計(jì)
2.1材料與方法
本次試驗(yàn)材料選用品種為“金皇后(欣源蜜6號)”的成熟哈密瓜樣本,樣本個(gè)數(shù)為100個(gè),產(chǎn)地為新疆兵團(tuán)農(nóng)六師103團(tuán)哈密瓜種植基地。根據(jù)當(dāng)?shù)毓限r(nóng)的經(jīng)驗(yàn)和哈密瓜的全生育期(85~110天左右),在哈密瓜成熟期對此種哈密瓜進(jìn)行兩批次采收,每次均采收50個(gè),且采收時(shí)間間隔不能超過3天,共得到100組有效試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
2.2水果托盤曲線確定
通過對哈密瓜球度的計(jì)算,可以看出“金皇后(欣源蜜6號)”品種哈密瓜形狀規(guī)則,接近于球形,因此需要設(shè)計(jì)一種類球形的水果托盤。選取哈密瓜理論平均縱徑做為橢圓的長軸r1,哈密瓜理論平均橫徑做為橢圓的短軸r2,并選定用于設(shè)計(jì)水果托盤的曲線。
2.3承載水果裝置設(shè)計(jì)
承載水果裝置由轉(zhuǎn)動軸、減震彈簧、水果托盤支撐座、水果托盤緩沖墊、裝置支撐座、拉伸彈簧和水果托盤組成。其中,裝置支撐座與鏈條長銷軸相聯(lián),減震彈簧固定在水果托盤支撐座和裝置支撐座之間;水果托盤通過轉(zhuǎn)動軸與水果托盤支撐座聯(lián)接,其緩沖墊固定在水果托盤支撐座上,拉伸彈簧用于聯(lián)接水果托盤和水果托盤支撐座。承載水果裝置是哈密瓜分級裝置中的關(guān)鍵部件,該裝置中水果托盤的主要作用是實(shí)現(xiàn)哈密瓜承載傳送和翻轉(zhuǎn);減震彈簧和水果托盤緩沖墊主要作用是當(dāng)哈密瓜由進(jìn)料口傳送至水果托盤時(shí)實(shí)現(xiàn)減震和緩沖,避免哈密瓜出現(xiàn)損傷;拉伸彈簧的主要作用是當(dāng)水果托盤翻轉(zhuǎn)后將水果托盤拉回原位置。
3分級系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1分級執(zhí)行裝置設(shè)計(jì)
分級執(zhí)行裝置由凸輪、棘輪、支撐軸和調(diào)速電機(jī)組成。其中,支撐軸固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上,棘輪固定在支撐軸上,凸輪繞支撐軸轉(zhuǎn)動。通過固定在分級執(zhí)行裝置支撐架上的調(diào)速電機(jī)
帶動凸輪繞支撐軸轉(zhuǎn)動,凸輪在轉(zhuǎn)動過程中通過與水果托盤作用,驅(qū)動水果托盤翻轉(zhuǎn),進(jìn)而使哈密瓜翻轉(zhuǎn)并實(shí)現(xiàn)哈密瓜的分級;凸輪每次工作后都回到初始位置,通過與棘輪的作用實(shí)現(xiàn)凸輪靜止。
3.2分級控制系統(tǒng)工作原理
分級控制系統(tǒng)由多對對射式光電傳感器、三菱PLC和調(diào)速電機(jī)組成。首先,通過試驗(yàn)獲取哈密瓜相關(guān)數(shù)據(jù)建立哈密瓜質(zhì)量-縱徑數(shù)學(xué)模型,根據(jù)所建立的數(shù)學(xué)模型確定對射式光電傳感器的安裝位置,并確定哈密瓜經(jīng)過傳感器時(shí)觸發(fā)傳感器個(gè)數(shù)與哈密瓜質(zhì)
量的關(guān)系;然后,PLC通過獲取傳感器被觸發(fā)個(gè)數(shù)的信息間接獲取哈密瓜的等級信息,并根據(jù)間接獲取的哈密瓜等級信息控制相應(yīng)的調(diào)速電機(jī)轉(zhuǎn)動;調(diào)速電機(jī)控制凸輪旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動水果托盤翻轉(zhuǎn),后完成哈密瓜的分級。
三、實(shí)施方案
1哈密瓜表面清理及編號。對所采收的哈密瓜使用干毛巾進(jìn)行表面清洗,用小刀切除果梗,并對哈密瓜進(jìn)行編號,將編號為1~100的記號紙貼在哈密瓜果梗處。
2哈密瓜外形尺寸測量。對已經(jīng)編號的哈密瓜樣本,使用高度劃線游標(biāo)卡尺測量哈密瓜樣本縱向長軸的長度a、橫向短軸的兩個(gè)長度b和c.其中,短軸的兩個(gè)長度b、c測量方式是短軸處相互垂直的兩個(gè)位置進(jìn)行測量,通過公式(1)求出哈密瓜的球度.在測量哈密瓜縱徑時(shí)需要人工將哈密瓜豎立,由于豎立過程人工參與,可能存在一定的偏差,故此處均采取多次測量取平均值的方法。每個(gè)哈密瓜樣本的尺寸數(shù)據(jù)測量3次并詳細(xì)記錄每次所測量的數(shù)據(jù),將每個(gè)哈密瓜樣本的3組試驗(yàn)數(shù)據(jù)取平均值作為哈密瓜的尺寸數(shù)據(jù),并終以100個(gè)哈密瓜的平均橫縱經(jīng)值做為哈密瓜的理論橫縱經(jīng)值。
四、進(jìn)度安排
第1-4周實(shí)習(xí)調(diào)研、收集資料。
第5周完成開題報(bào)告。
第6-7周完成總體方案設(shè)計(jì)。
第8-11周完成機(jī)械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算。
第12-15周繪制裝配機(jī)總裝配圖、零件圖;并繪制驅(qū)動系統(tǒng)原理圖、控制系統(tǒng)原理圖。
第16周整理文檔圖紙完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書。
第17周校對所有設(shè)計(jì)內(nèi)容參加畢業(yè)設(shè)計(jì)論文答辯。
五、已查閱主要參考文獻(xiàn)
略
3.畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告
1、設(shè)計(jì)的依據(jù)與意義
隨著企業(yè)信息化和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,越來越多的企事業(yè)單位都建立了自己的信息系統(tǒng)。由于這些信息系統(tǒng)在不同階段不同環(huán)境下開發(fā),而且大都建立在面向各自部門內(nèi)部業(yè)務(wù)處理的基礎(chǔ)之上,因此每個(gè)系統(tǒng)有各自的運(yùn)行環(huán)境和數(shù)據(jù)存儲方式。同時(shí)在信息組織上面,往往各個(gè)部門之間又存在交叉信息。而這些交叉信息的組織無疑導(dǎo)致了大量的重復(fù)勞動;甚至,由于獲取信息的渠道、時(shí)間等的差異,而導(dǎo)致表征相同信息的數(shù)據(jù)出現(xiàn)歧義,無法確定信息的正確版本。為了更好地實(shí)現(xiàn)資源共享,提高資源管理效率,迫切需要建立1個(gè)公共的集成環(huán)境,對用戶提供統(tǒng)1和透明的訪問界面。
在打破各信息系統(tǒng)間的彼此封閉,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和共享的努力中,往往會遇到以下這些問題:
。1)數(shù)據(jù)庫建立的時(shí)候沒有考慮到數(shù)據(jù)共享的問題。
。2)不同的數(shù)據(jù)庫采用了不同的DBMS,甚至是不同的操作系統(tǒng)。
(3)不同數(shù)據(jù)庫中表征相同信息的表或表征相同屬性的字段可能命名各異。
。4)各數(shù)據(jù)庫可能不在同1個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。
為解決上述數(shù)據(jù)共享問題,我們在此提出在統(tǒng)1安全框架下,面向各自信息描述、分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)環(huán)境下數(shù)據(jù)集成的概念。通過數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化,相關(guān)分布式異構(gòu)數(shù)據(jù)源得以共享數(shù)據(jù)資源,并保持實(shí)時(shí)同步更新。
在數(shù)據(jù)集成環(huán)境下,當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)有變動時(shí),必須把數(shù)據(jù)變動信息及時(shí)傳遞給相關(guān)目標(biāo)數(shù)據(jù)源。這就需要為每個(gè)數(shù)據(jù)源分別建立1個(gè)叫數(shù)據(jù)源伺服器的組件來實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)源間的同步通信。具體來說數(shù)據(jù)源伺服器負(fù)責(zé)異構(gòu)數(shù)據(jù)差異監(jiān)控信息的保存、異構(gòu)數(shù)據(jù)源同步客戶端用戶的信息維護(hù)、實(shí)時(shí)安全的更新信息的主動式同步分發(fā),以及接收更新信息后向本地?cái)?shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)同步?梢姅(shù)據(jù)源伺服器在異構(gòu)數(shù)據(jù)集成中是必不可少的,這正是設(shè)計(jì)研究它的意義所在。
2、國內(nèi)外同類設(shè)計(jì)的概況綜述
數(shù)據(jù)集成是指1種中間件(Middle-Ware或Mediator),它屏蔽了各種異構(gòu)數(shù)據(jù)間的差異,提供1個(gè)訪問異構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)1接口。能夠使應(yīng)用程序以統(tǒng)1的方式訪問各種分布的、結(jié)構(gòu)各異的數(shù)據(jù)源,就如同訪問單1數(shù)據(jù)源1樣。并能為數(shù)據(jù)和內(nèi)容源提供實(shí)時(shí)的讀和寫,能變換這些數(shù)據(jù)以進(jìn)行商業(yè)分析和數(shù)據(jù)交換。
集成平臺與集成框架技術(shù)是在20世紀(jì)80年代末90年代初,隨著企業(yè)信息集成與系統(tǒng)集成復(fù)雜度的提高,采用常規(guī)的集成方法已難以適應(yīng)集成的要求,于是作為先進(jìn)的應(yīng)用集成工具,集成平臺與集成框架技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生。
目前常用的數(shù)據(jù)集成方法有:聯(lián)邦系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉庫和Mediated系統(tǒng)。
。1)聯(lián)邦系統(tǒng)
將所有數(shù)據(jù)源統(tǒng)1到1個(gè)單1的集成系統(tǒng)中。該方法比較簡單,集成系統(tǒng)有統(tǒng)1的模式,不用考慮分布數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化和統(tǒng)1。但是,構(gòu)造這樣的集成系統(tǒng)需要很長的開發(fā)時(shí)間,要求高性能的主機(jī)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)代價(jià)較高。
。2)數(shù)據(jù)倉庫(DataWarehouse)
將所有數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)都抽取出來進(jìn)行預(yù)處理,合成1個(gè)全局模式,并存儲在單1的數(shù)據(jù)倉庫中供用戶查詢。數(shù)據(jù)倉庫支持對歷史數(shù)據(jù)的訪問,用戶也可以通過數(shù)據(jù)倉庫提供的統(tǒng)1數(shù)據(jù)接口進(jìn)行決策支持的查詢。這種方法查詢處理性能高,但數(shù)據(jù)可能缺乏時(shí)效性,并且創(chuàng)造數(shù)據(jù)倉庫比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力(數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)在存儲之前必須經(jīng)過1定的篩選處理)。
。3)Mediated系統(tǒng)
通過提供所有異構(gòu)數(shù)據(jù)源的虛擬試圖來完成數(shù)據(jù)集成,集成的數(shù)據(jù)源可以是數(shù)據(jù)庫、遺產(chǎn)系統(tǒng)和Web數(shù)據(jù)源等。系統(tǒng)提供用戶1個(gè)全局模式,用戶的操作只針對該模式,不必關(guān)心數(shù)據(jù)源的位置、模式和訪問方法。虛擬數(shù)據(jù)庫不存儲任何自己的數(shù)據(jù),而是將用戶的查詢翻譯成1個(gè)或多個(gè)對數(shù)據(jù)源的查詢,然后中介器(Mediation)對各個(gè)數(shù)據(jù)源的查詢結(jié)果進(jìn)行綜合處理,將結(jié)果返回給用戶。該方法并不將各數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)集中存放,而是通過中介器/包裝器(Mediation/Wrapper)體系結(jié)構(gòu)滿足上層的集成應(yīng)用需求。Mediation/Wrapper方法解決了數(shù)據(jù)更新的問題從而彌補(bǔ)了數(shù)據(jù)倉庫方法的不足。但是,由于針對各個(gè)數(shù)據(jù)源的包裝器(Wrapper)要分別建立,因此異構(gòu)數(shù)據(jù)源的Wrapper建立問題又給人們提出了新的挑戰(zhàn)。
通過對以上數(shù)據(jù)集成方法的分析比較,Mediated系統(tǒng)性價(jià)比高,時(shí)效性強(qiáng),是較合理的集成方法。隨著組件技術(shù)的發(fā)展,還可將組件技術(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)集成中。WebServices是1個(gè)嶄新的分布式計(jì)算模型,利用XML、SOAP、UDDI、WSDL和WSFL等標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造1個(gè)松耦合的分布式計(jì)算環(huán)境,實(shí)現(xiàn)各個(gè)異構(gòu)平臺的通訊和數(shù)據(jù)共享。
在此背景下,本文提出的異構(gòu)數(shù)據(jù)集成框架是采用中介器/包裝器體系結(jié)構(gòu)的Mediated系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于面向?qū)ο蟮腏ava和XML技術(shù),以元數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)、WebService為實(shí)現(xiàn)手段。Mediated異構(gòu)數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)主要采用數(shù)據(jù)源伺服器屏蔽各種數(shù)據(jù)源的差異,通過1個(gè)XML接口引擎作為低層關(guān)系數(shù)據(jù)庫或其他數(shù)據(jù)源的包裝,在不改變數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)信息的前提下,完成某種數(shù)據(jù)類型與系統(tǒng)集成模(XMLSchema)之間的雙向映射,并實(shí)現(xiàn)集成模式操作至低層數(shù)據(jù)源操作的轉(zhuǎn)換,為用戶提供了對數(shù)據(jù)源的查詢和更新機(jī)制。
3、課題設(shè)計(jì)的內(nèi)容
本課題主要研究基于WebServices面向服務(wù)的公用異構(gòu)數(shù)據(jù)集成平臺的搭建、統(tǒng)1安全認(rèn)證、異構(gòu)數(shù)據(jù)共享與安全傳輸。本人側(cè)重于數(shù)據(jù)源伺服器的設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)源伺服器完成異構(gòu)數(shù)據(jù)差異監(jiān)控信息的保存、異構(gòu)數(shù)據(jù)源同步客戶端用戶的信息維護(hù)(包括:更新狀態(tài)、在線狀態(tài)監(jiān)控等)、實(shí)時(shí)安全的更新信息的主動式同步分發(fā),以及接收更新信息后向本地?cái)?shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)同步。
數(shù)據(jù)源伺服器包含3個(gè)主要功能模塊:數(shù)據(jù)接收整理模塊、數(shù)據(jù)差異比較模塊與數(shù)據(jù)同步更新模塊。數(shù)據(jù)接收整理模塊對主本數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼砗图庸,便于后面的模塊功能處理;數(shù)據(jù)差異比較模塊掃描經(jīng)過整理的主本數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)間的比較獲得數(shù)據(jù)的變化,生成主本數(shù)據(jù)變動信息;數(shù)據(jù)同步更新模塊根據(jù)主本數(shù)據(jù)變動信息完成對副本的刷新。
數(shù)據(jù)伺服器接收主本數(shù)據(jù)源通過TCP連接傳過來的數(shù)據(jù)流暫存在緩沖池,經(jīng)過整理和差異比較后將變動信息通過UDP協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)給副本數(shù)據(jù)源。主本數(shù)據(jù)變化信息包括變化了的數(shù)據(jù)以及完成這1變化的數(shù)據(jù)操作,這些信息保存在"主體數(shù)據(jù)變動信息"的數(shù)據(jù)表中。在數(shù)據(jù)量較大的情況下,可考慮轉(zhuǎn)化成相應(yīng)XML格式文檔后經(jīng)壓縮成jai包再轉(zhuǎn)發(fā)給副本數(shù)據(jù)源伺服器,完成副本數(shù)據(jù)源選擇性的數(shù)據(jù)同步更新。
4、設(shè)計(jì)方法
4.1研究方法:
。1)采用Java編程技術(shù),通過TCP協(xié)議完成變動信息的接收和臨時(shí)存儲。
(2)采用Java編程技術(shù),通過UDP協(xié)議完成同步客戶端的更新數(shù)據(jù)高速傳輸。
(3)采用JDBC和XML技術(shù),實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)源選擇性的數(shù)據(jù)同步。
4.2研究措施:略