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浅谈移动开发在试验机行业的应用

信息来源:www.kldsyj.com发布时间:2016-05-22

试验机行业在中国经过几十年的发展取得了长足进步。材料试验机的控制方式也从初期的手动机械式控制发展到目前的计算机采集控制。随着计算机软件技术在试验机行业中应用越来越广泛,IT行业的许多新技术、新理念一定会越来越明显的影响试验机的发展,这将给试验机操作者,试验室、材料检测中心的管理者带来前所未有的便捷。下面介绍一下对试验机行业发展具有实际意义,当前最可行的一项软件技术——移动开发技术。
移动开发是近年来随着手机、PDA等无线智能终端的普及而新兴的软件设计领域。它是指通过在J2ME等移动开发平台上设计无线智能终端可用的软件,使这些设备实现各种各样的新功能。目前大家所熟知的手机上网,看电视,全球卫星定位等都是移动开发的成果。于是我们自然可以联想到,能不能用这些无线智能终端了解试验机的试验状态,甚至控制我们的试验机呢?答案是肯定的。
试验机行业中的移动开发可分为主动和被动两种形式。所谓主动式是指实际开发出用于手机等的试验机软件,用户只需要在手机中启动该软件,软件自动通过GPRS等方式登录网络。网络中的WEB服务器收到该手机的登录请求后,将与之时刻保持连接的控制试验机的计算机中各种信息传输给这部手机,手机中的软件即可显示指定设备的传感器示值,发送控制命令,观看试验曲线等。原来控制试验机的计算机负责执行手机等智能终端发给它的控制命令并使试验中的各种状态信息保持与手机一致。 
主动式开发的好处显而易见,它拥有一套完善的网络管理系统,手机等智能终端能够非常主动的了解试验情况,控制试验过程。同时,基于WEB的服务是目前最流行的软件技术,它的可扩展性极强。主动式开发的缺点是技术成本较高,由于要涉及到服务器端的编程,并要进行网络架构,计算机中试验机软件的通讯模块也要重写,所以开发周期会比较长。而且由于手机是不断通过互连网传输数据,所以如果长时间使用软件的话手机的上网费用也是个问题。
另外,主动式开发还要注意两点,一是并发数量,二是控制权限。并发数量就是说能同时允许多少部智能终端查看某台试验机的试验状态,这是由服务器端编程和WEB服务器本身决定的。其实目前很多软件工程师都在寻求在相同的WEB服务器载荷下实现更大的服务并发数。这是一个优化的问题。控制权限问题实际上是一个试验机安全问题,由于我们需要实际控制一台试验设备,它不同于别的通用性的WEB事务处理。如果多台手机都能任意控制某一台试验机肯定会带来意想不到的麻烦。所以一般只允许一个ID具有管理权限,用户通过手机登录时输入用户名,密码,试验机设备编码。WEB服务器就通过这些来确定该用户的权限,这样,虽然可以同时有多部手机查看试验状态,但是只能有一个ID能够操作试验。
下面谈谈移动开发中的被动式开发。其实被动式开发是试验机等工业控制领域独具的。所谓“被动式开发”就是指既不在手机上进行特殊软件的安装,也不架设WEB服务器;只在控制试验机的计算机中安装一个通讯设备短信终端设备,同时在现有的试验机软件中增加短信通讯模块即可。这样,试验机控制软件可按照一定的时间间隔,或当试验出现某种异常情况时通过短信终端设备发送短信息给指定的手机。该手机也可通过回复特定格式短信的方式来简单控制这台试验机。
举例说明其应用,某台耐压爆破试验机正在进行长时间耐压试验,耐压时间2000小时,每10小时或者每天定时(可以在试验员上下班的时候),ZNY TEST(新三思公司为管材耐压爆破试验机研发的控制软件)会发送一条短信给试验员的手机,报告当前试验时间为200:30:00(h:m:s),当前压力为1.198MPa,试验状态正常。如果试验进行到400小时时,试样破裂,此时试验员的手机会收到ZNY TEST软件发来的短信息,报告05072901编号的试样破裂,退出压力0.532Mpa;如果编号05072902的试样顺利完成试验,那么试验员的手机上会收到:05072902编号试样,耐内压试验完成,试验时间2000小时,请卸掉试样准备下一批试验。
我们再举一个高温拉伸蠕变试验的例子。某次试验的试验时间为3000小时,试验方法要求每隔15分钟记录一次变形量。软件每天定时将试样变形量、当前温度值、试验时间发给试验员。如果试验时试样过热,温度波动超过国家标准要求的波动上限,譬如设定温度600℃,当前温度602.2℃,软件会立即发送短信,报告试验员此时温度波动较大,试验员可根据此短信到现场对设备进行及时的处理。如果这时试验员选择立即停止试验,也可回复短信“STOP+设备编码”,计算机收到与该设备绑定的特定手机号的指定格式短信后,设备立即停止试验,开始降温,保证了安全。试验完成时,试验员会收到记录有起始应变、总应变、弹性应变等结果内容的短信息。这样,整个试验过程中试验员只需在试验开始时在设备现场进行操作,其余2000多小时的时间,试验员可以安心的进行其他工作,因为一切的试验情况,设备运转情况,都尽在掌握中。
我们不仅可以利用被动式开发来进行试验,还可以用来帮助试验室、检测中心等机构的管理人员了解试验进度。例如,带有移动通讯模块的试验机联网服务器可以每日或每周通过短信向试验室管理人员通报本日或本周每台设备的试验量、试验室的总试验量、试样合格率等关键数据,这样管理者就不必去看冗长的报表而能清楚的了解试验室运行情况。
被动式开发的优点是技术难度不高,开发周期短。但是由于它的通讯方式是短信息通讯,所以显示的内容比较简单;而且用户如需控制试验机,就需要按照指定的格式发送短信,操作起来稍嫌麻烦。移动开发技术对于长时间试验,例如高温拉伸蠕变或持久试验,管材耐压试验;具有一定危险性的试验,例如气瓶爆破试验,煤气调压阀的实时数据采集和自动控制等都很实用,因为在这些试验中,一是试验员不可能长时间呆在设备旁(目前试验时间最长的达到了8760小时),二是操作气瓶爆破等试验有较大的危险性。这样,试验员只需要配备一部手机,即可“运筹帷幄之中,决胜千里之外”了。


相关标签:材料试验机,耐压试验,爆破试验机

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