Пояснительная записка (1206628), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Таблица 3.13 – Позиции электродвигателя
Название поля | Тип данных | Описание |
NPP | int | Номер записи по порядку |
IDTIPLOC | int | Идентификатор типа тягового средства |
IDLOC | int | Идентификатор тягового средства |
IDPOZ | int | Идентификатор позиции |
ID | int | Идентификатор |
V | double | Скорость, км/ч |
FK | int | Касательная сила тяги, кгс |
TOKEB | int | Ток тягового электродвигателя, А |
CREATEDBY | char | Имя пользователя, создавшего запись |
CREATED | datetime | Время создания записи |
Окончание таблицы 3.13
Название поля | Тип данных | Описание |
MODIFIEDBY | char | Имя пользователя, отредактировавшего запись |
MODIFIED | datetime | Время последней редакции записи |
VERSION | int | Версия записи |
На основе представленных таблиц разработаны диаграммы классов информационной системы с учетом специфики шаблона проектирования Model-View-Controller (MVC). Было создано два типа диаграмм классов: схема БД (диаграмма, представляющая собой структуру базы данных, рисунок 3.4) и диаграмма классов приложения (рисунок 3.5). В обоих случаях представлены физические диаграммы – диаграммы, созданные с учетом выбранной СУБД, среды и языка программирования.
Рисунок 3.4 – Схема БД
Рисунок 3.5 – Диаграмма классов приложения

3.3 Разработка поведенческой модели
Разработка поведенческой модели является логическим продолжением функциональной и информационной моделей и отвечает за построение алгоритмов поведения системы и обработки данных в ней. В рамках данной модели устанавливается то, каким путем достигается требуемая функциональность, и то, какие данные используются для ее обеспечения. Для этого разрабатываются диаграммы последовательности и диаграммы деятельности.
В разрабатываемой информационной системе осуществляется два расчета: перерасчет тяговой характеристики с учетом особых условий и перерасчет тяговой характеристики тягового электродвигателя в тяговую характеристику тягового средства. Для первого расчета разработана диаграмма последовательности, а для второго – диаграмма деятельности.
Необходимость в перерасчете тяговой характеристики с учетом особых условий возникает из-за того, что тяговая характеристика тягового средства зависит от диаметра колеса, который изменяется в процессе эксплуатации тягового средства, степени износа тягового средства, их количества, а для электровозов и электропоездов также от повышенного или пониженного напряжения в контактной сети. Для выполнения перерасчета пользователь должен ввести необходимые коэффициенты, после чего выполняется проверка их корректности, и если все введено верно, то производится перерасчет и обновление данных на странице. Подробная последовательность действий представлена на рисунке 3.6.
Рисунок 3.6 – Диаграмма последовательности "Перерасчет тяговой характеристики с учетом особых условий"
В связи с тем, что тяговая характеристика тягового средства не всегда присутствует, возникает необходимость ее определить, что можно сделать, зная характеристики тягового электродвигателя. Если имеющихся данных достаточно для перерасчета, то на основе характеристик тягового электродвигателя производится расчет тяговой характеристики тягового средства, обновленные данные заносятся в базу данных и выводятся пользователю. Для наглядной иллюстрации процесса перерасчета используем две диаграммы: диаграмму последовательности, описывающую последовательность действий, выполняемых до и после расчета (рисунок 3.7), а также диаграмму деятельности, описывающую непосредственно процесс выполнения расчета (рисунок 3.8).
Рисунок 3.7 – Диаграмма последовательности «Перерасчет характеристик электродвигателя в характеристики тягового средства»

Рисунок 3.8 – Диаграмма деятельности «Перерасчет характеристик электродвигателя в характеристики тягового средства»
3.4 Разработка компонентной модели
В рамках компонентной модели разрабатываются диаграммы компонентов и диаграммы развертывания, цель которых получить работоспособную версию системы. Именно на данной стадии окончательно определяется организация классов в виде компонентов системы.
Целью диаграммы развертывания является представление физического расположения системы, взаимодействия физического оборудования, на котором запускается та или иная составляющая программного обеспечения, а для визуализации общей структуры исходного кода программной системы и спецификации ее исполняемого варианта разрабатывается диаграмма компонентов. На ней представлены компоненты приложения, интерфейсы и связи между ними. Диаграмма развертывания для разрабатываемой Web-системы представлена на рисунке 3.9, а диаграмма компонентов – на рисунке 3.10.
Рисунок 3.9 – Диаграмма развертывания Web-приложения
Рисунок 3.10 – Диаграмма компонентов Web-приложения

4 Выбор программных средств
4.1 Среда разработки
В качестве среды разработки информационной системы была выбрана NetBeans IDE – свободная интегрированная среда разработки приложений для различных языков программирования. Так как языком разработки информационной системы служит Java, использование NetBeans IDE является отличным решением, в пользу выбора которого свидетельствуют несколько причин:
– среда разработки является полностью бесплатной;
– она обладает огромным спектром инструментов рефакторинга и генерации документации;
– имеет встроенный интерактивный редактор html-кода;
– является интуитивной и понятной для пользователя.
4.2 Система управления базой данных
В качестве СУБД была выбрана СУБД MariaDB – ответвление от СУБД MySQL, имеющая высокую совместимость со своим аналогом. MariaDB является полностью открытой, более производительной, предоставляет возможность одновременной работы в 1,5 раза большему количеству пользователей, чем MySQL, что является ее несомненным преимуществом для использования в Web-приложении. Еще одним достоинством данной СУБД является отсутствие необходимости ее установки на персональный компьютер и возможность запуска даже со съемного носителя.
4.3 Шаблон проектирования
В данной выпускной квалификационной работе не используется какой-либо фреймворк, определяющий структуру программной системы. Вся структура полностью определена разработчиком и построена по шаблону MVC. Данный шаблон разделяет приложение на три независимых друг от друга компонента:
-
модель: предоставляет данные и методы работы с данными;
-
представление: предоставляет отображение данных в понятном пользователю формате;
-
контроллер: обеспечивает взаимодействие между пользователем и системой посредством передачи данных от пользователя к системе и передачи реакции системы пользователю
Применительно к языку Java в качестве модели используются классы с расширением *.java, отвечающие различным таблицам базы данных. В качестве представления используются Java Servlet Pages (JSP) с расширением *.jsp, сочетающие в себе html-код и тэги JSTL, обеспечивающие отображение данных, полученных от СУБД. В качестве контроллеров используются сервлеты с расширением *.java.
5 Разработка интерфейса приложения
Удобный интерфейс является одним из ключевых элементов приложения. Интерфейс должен быть интуитивным и понятным для пользователя и иметь привлекательный графический дизайн.
Основными элементами, имеющимися на каждой странице приложения являются:
-
основное меню, расположенное в заголовке страницы;
– основная часть, представленная таблицами, изображениями и графиками.
На страницах, обеспечивающих работу с различными характеристиками тяговых средств и тяговых электродвигателей имеется также боковое меню, позволяющее переключаться между различными тяговыми средствами (тяговыми электродвигателями) и их характеристиками.
6 Руководство пользователя системы
6.1 Главная страница
На главной странице пользователь может выбрать, что он хочет просматривать в дальнейшем: данные о тяговых средствах или данные по тяговым электродвигателям, а также перейти на страницу информации о создателях программного комплекса ИСКРА-ПТР. Администратор может войти для получения полномочий по редактированию БД. Все описанные возможности доступны также с любой другой страницы приложения. Внешний вид главной страницы представлен на рисунке 6.1.
Рисунок 6.1 – Главная страница
6.2 Тип тягового средства
На данной странице пользователь может выбрать один из пяти типов тяговых средств для дальнейшего просмотра информации по ним. Внешний вид страницы выбора типа тяговых средств представлен на рисунке 6.2.
Рисунок 6.2 – Страница выбора типа тягового средства
6.3 Тяговые средства
Страницы всех пяти типов тяговых средств идентичны. Они содержат заголовок, отражающий выбранный тип, и перечень локомотивов по данному типу. Пользователь по нажатию левой кнопкой мыши на названии локомотива может перейти на страницу с общей характеристикой данного тягового средства. Пример внешнего вида одной из пяти страниц типов локомотивов представлен на рисунке 6.3.
Рисунок 6.3 – Страница электровозов переменного тока
6.4 Общая характеристика локомотива
Данная страница содержит общую характеристику локомотива. Используя боковое меню пользователь может просмотреть информацию о позициях данного локомотива и об его специальных характеристиках. Пример внешнего вида страницы данного типа представлен на рисунке 6.4.
Рисунок 6.4 – Страница общей характеристики локомотива ЧС2; ЧС2К
6.5 Перерасчет характеристики тягового средства
На данной странице пользователь может ознакомиться с конкретной характеристикой того или иного тягового средства, а также посмотреть график зависимости выбранной характеристики от скорости. В зависимости от типа локомотива для разных тяговых средств имеется возможность отображения различного набора характеристик. Таким образом, для всех типов локомотивов имеется возможность отображения касательной силы тяги, для тепловозов и дизельпоездов – тока тягового генератора и расхода топлива, для электровозов постоянного тока и электропоездов – полного тока электровоза, для электровозов переменного тока – приведённого выпрямленного тока, активного тока и полного тока электровоза.