基于UML的嵌入式溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.2 類 圖

　　類圖來(lái)描述系統(tǒng)靜態(tài)的對(duì)象結(jié)構(gòu)及其相互關(guān)系。從用例圖(圖2)中可分解出一些類，并將這些類之間的結(jié)構(gòu)描述出來(lái)。類圖是最常用的UML圖，顯示出類、接口以及它們之間的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和關(guān)系，用于描述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)。

　　本系統(tǒng)中，兩個(gè)管理類是遠(yuǎn)程管理員(Remote-admin)和本地管理員(Local-admin)對(duì)上位機(jī)類(The host computer)和下位機(jī)類(Lower machine)操作。下位機(jī)類對(duì)傳感器類(Sensor)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)類(Run)和顯示模塊類(Show)進(jìn)行操作。遠(yuǎn)程管理類操作就是login;本地管理類的操作login;上位機(jī)類操作是：inquiry,set,send,receive,summit;下位機(jī)類操作是：set-show,send,receive,set-run;傳感器類屬性是：seneor_id,操作是：temperature_measure,humidity_measure,light_measure,CO2_measure,等操作;顯示模塊類是操作是：displayr;執(zhí)行機(jī)構(gòu)類屬性是：manchine_id,操作是：set-light,set-wind,set-humidity,系統(tǒng)類圖如圖3所示?！　?/p>

 

　　3 UML動(dòng)態(tài)建模

　　3.1 狀態(tài)圖

　　狀態(tài)圖(State Diagram)是描述一個(gè)實(shí)體基于事件反應(yīng)的狀態(tài)行為，顯示該實(shí)體如何根據(jù)當(dāng)前所處狀態(tài)對(duì)不同的時(shí)間做出反應(yīng)的。

　　本系統(tǒng)中：)下位機(jī)從各個(gè)傳感器讀取數(shù)據(jù)，顯示到顯示模塊：2)可以通過(guò)下位機(jī)根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)直接設(shè)定執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行輸出;3)下位機(jī)把接受的數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)，上位機(jī)根據(jù)歷史數(shù)據(jù)做出判斷得到適合該作物的環(huán)境參數(shù)，發(fā)送給下位機(jī);4)下位機(jī)接收上位機(jī)傳送來(lái)的數(shù)據(jù)，顯示到顯示模塊：5)下位機(jī)根據(jù)接受的數(shù)據(jù)發(fā)出命令，設(shè)定執(zhí)行結(jié)構(gòu)，執(zhí)行輸出。

　　系統(tǒng)狀態(tài)圖如圖4所示。　　

 

　　3.2 序列圖

　　UML序列圖(Sequence Diagram)一般用于確認(rèn)和豐富一個(gè)環(huán)境的邏輯。一個(gè)使用情境就是系統(tǒng)潛在的使用方式的描述，就是它的名稱所要描述的，其邏輯可能是一個(gè)用例的一部分，或是一條備選路線;可能是一個(gè)貫穿單個(gè)用例的完成流程，也可能包含幾個(gè)用例中的流程。系統(tǒng)序列圖如圖5所示?！　?/p>

 　　本系統(tǒng)的序列圖對(duì)應(yīng)的信息：1)傳感器讀取溫室內(nèi)溫濕度、光照、CO2參數(shù)值;2)下位機(jī)接受傳感器數(shù)據(jù)，并顯示到顯示模塊;3)下位機(jī)可以直接設(shè)置執(zhí)行機(jī)構(gòu);4)下位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到上位機(jī)，上位機(jī)做出判斷送出設(shè)定值;5)下位機(jī)接受上位機(jī)發(fā)送的設(shè)定值，顯示到顯示模塊;6)下位機(jī)根據(jù)設(shè)定值發(fā)送命令執(zhí)行輸出機(jī)構(gòu)，調(diào)整溫室環(huán)境。

　　4 結(jié)論

　　該系統(tǒng)以S3C2440為核心，采用UML方法，設(shè)計(jì)了一個(gè)智能的溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。實(shí)際應(yīng)用表明該系統(tǒng)具有控制參數(shù)設(shè)定方便、控制精度高、穩(wěn)定性好、人機(jī)界面友好等特點(diǎn)，有著極高的性價(jià)比和可行性。