張國俊

（甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校,甘肅天水，741400）

1 電子設(shè)備模擬維修技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

在系統(tǒng)功能性需求方面，需要對(duì)電子設(shè)備的電路系統(tǒng)進(jìn)行基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，并應(yīng)用電子設(shè)備模擬維修平臺(tái)，創(chuàng)建動(dòng)態(tài)模型。在模型建立完成后，要保障其可以動(dòng)態(tài)測(cè)量和加電自檢。同時(shí)，要將模型中的設(shè)備故障與動(dòng)態(tài)顯示相連接，保障模型可以根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行故障報(bào)警，在此基礎(chǔ)上，該模型需要具備檢測(cè)和診斷功能，并可以對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和配置[2]。另外，該模型需要支持放大、旋轉(zhuǎn)等操作，以此提高維修的便捷性。

在非功能性需求方面，設(shè)備模型需要具有良好的圖形化操作界面，并支持相關(guān)參數(shù)設(shè)置、支持多種電路仿真引擎、支持二次開發(fā)等，保障系統(tǒng)具有綜合性、智能性和技術(shù)性，為高質(zhì)量的電子設(shè)備模擬維修奠定基礎(chǔ)。

2 電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方面，需要保證其具有層次化、模塊化特征。在系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合靜態(tài)與動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)思路。從整體來看，系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)有插件支撐平臺(tái)、系統(tǒng)功能插件、人機(jī)交互UI三部分。這些組成部分和各子系統(tǒng)之間相互支撐，為用戶的配置與應(yīng)用提供保障。

2.2 系統(tǒng)技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)在Windows平臺(tái)的基礎(chǔ)上進(jìn)行搭建。有仿真引擎、主程序框架、協(xié)議層和插件。其中，仿真引擎是對(duì)模型知識(shí)庫的積累，可以通過相應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算得到仿真運(yùn)行的結(jié)果；主程序框架需要依靠繪圖技術(shù)進(jìn)行操作，能夠?qū)⒏鹘M件進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)通信[3]；協(xié)議層是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，為插件、主程序等通信提供保障；插件是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的關(guān)鍵組成（如圖1所示）。

圖1 插件與消息協(xié)議技術(shù)結(jié)構(gòu)

2.3 系統(tǒng)命名空間設(shè)計(jì)

良好的命名空間設(shè)計(jì)能夠有效優(yōu)化代碼管理、系統(tǒng)模塊劃分。通過對(duì)系統(tǒng)命名空間的組織和分類，能夠避免出現(xiàn)名稱沖突等問題。綜合來看，通過對(duì)系統(tǒng)命名空間的設(shè)計(jì)，可以對(duì)命名組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致劃分和管理，有效提高全局命名空間的空間性，實(shí)現(xiàn)對(duì)各系統(tǒng)的有效命名。

3 電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 插件接口的實(shí)現(xiàn)

插件接口設(shè)計(jì)是電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過對(duì)插件接口的優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠促使整個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)的通信協(xié)議結(jié)構(gòu)更優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)插件與插件之間、插件與系統(tǒng)平臺(tái)之間的良好的信息互通機(jī)制[4]。其中，基插件接口是總接口，能夠?qū)Σ寮傩?、操作原則等進(jìn)行定義。從應(yīng)用程序接口方面看，它是整個(gè)模擬維修系統(tǒng)主程序的接口，能夠?qū)崿F(xiàn)信息數(shù)據(jù)的傳輸。而基接口可以對(duì)電子設(shè)備的操作、特征等進(jìn)行定義。插件接口關(guān)系如圖2所示。

圖2 插件接口的實(shí)現(xiàn)

3.2 分層與局部性的實(shí)現(xiàn)

電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)模型的基本依據(jù)為分層與局部性原理。在分層與局部性實(shí)現(xiàn)過程中，要以“由簡及難、由抽象及具體”為思路，對(duì)模型進(jìn)行分層設(shè)計(jì)。在仿真電子設(shè)備層中，要按照功能、局部特征等進(jìn)行細(xì)致劃分。在上層片區(qū)模型中，要在知識(shí)庫支持的基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶的需要和要求，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)[5]。在此過程中，可以將知識(shí)庫、仿真引擎等模塊相結(jié)合進(jìn)行分層建模。通過分層與局部性設(shè)計(jì)，能夠使模型對(duì)電子設(shè)備按照靜態(tài)、動(dòng)態(tài)進(jìn)行分層，進(jìn)而突出表現(xiàn)出電子設(shè)備的故障表現(xiàn)，為用戶提供具有良好透明性和可操作性的虛擬維修系統(tǒng)平臺(tái)。

3.3 基礎(chǔ)支撐模型的實(shí)現(xiàn)

基礎(chǔ)支撐模型是整個(gè)電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)部分，可以為使用者提供電子設(shè)備設(shè)備的基礎(chǔ)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)靈活化操作和電子設(shè)備的模擬運(yùn)行，并能夠響應(yīng)各類插件信息，幫助使用者進(jìn)行檢測(cè)、更換等維修操作。同時(shí)，基礎(chǔ)支撐模型可以完成電路模型切換操作，并對(duì)相應(yīng)模型參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和保存。在實(shí)際操作中，使用者可以應(yīng)用基礎(chǔ)支撐模型的設(shè)備故障報(bào)警裝置，通過對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)置，一旦在電子設(shè)備維修過程中出現(xiàn)故障，就會(huì)啟動(dòng)可視化報(bào)警程序。如果故障點(diǎn)較多，就會(huì)同時(shí)啟動(dòng)多重故障報(bào)警程序，操作這可以根據(jù)報(bào)警提示逐一進(jìn)行報(bào)警信息處理。另外，使用者在對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)操作時(shí)，可以對(duì)故障關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)和診斷，并對(duì)電路模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換，直至整個(gè)電子設(shè)備正常運(yùn)行，有效提高了電子設(shè)備模擬維修效率與質(zhì)量。

3.4 消息泵的實(shí)現(xiàn)

消息泵是實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)交流的重要途徑。消息泵的中心為主程序，黨主程序?qū)⑿畔?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)或派遣時(shí)，消息泵可以連接目標(biāo)插件，完成信息數(shù)據(jù)的傳遞。如果發(fā)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的類型與插件所需不符，就會(huì)將信息數(shù)據(jù)直接丟棄[6]。綜合來看，消息泵是整個(gè)電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸中心，消息泵的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為通過消息泵加強(qiáng)信息數(shù)據(jù)傳輸，要從消息生成、處理兩方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此形成信息數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、響應(yīng)、處理等有機(jī)形式，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的有效通信。

3.5 模擬診斷與維修的實(shí)現(xiàn)

模擬診斷與維修包括故障設(shè)置、模擬運(yùn)行、故障檢測(cè)、元器件更換和設(shè)備更換。其中，故障設(shè)置是通過調(diào)整模型的相關(guān)參數(shù)，對(duì)電子設(shè)備故障進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)置，以對(duì)電子設(shè)備動(dòng)態(tài)進(jìn)行修復(fù)和調(diào)整。模擬運(yùn)行是在運(yùn)行過程中，顯示各項(xiàng)信息狀態(tài)，必要時(shí)可以對(duì)各模塊進(jìn)行自檢。故障檢測(cè)是通過萬用表等對(duì)電子設(shè)備中的點(diǎn)位進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)傳輸?shù)街贫▋x器的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。同時(shí)，故障檢測(cè)可以實(shí)現(xiàn)在線、離線檢測(cè)，為故障檢修帶來極大便利[7]。元器件更換可以幫助使用者對(duì)原有元器件和新元器件的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，方便使用者更換。設(shè)備變換是對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行放大、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)等操作。

3.6 模擬元器件的實(shí)現(xiàn)

模擬元器件包括電源、電容、電阻等，可以對(duì)電子設(shè)備的電路原理圖進(jìn)行繪制和處理。針對(duì)復(fù)雜芯片的元器件，可以通過非依賴關(guān)鍵點(diǎn)和知識(shí)庫來實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)模擬元器件，可以很好地將電子設(shè)備元器件的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)狀況呈現(xiàn)出來，并能夠?qū)υ骷膮?shù)、鼠標(biāo)感應(yīng)區(qū)等進(jìn)行定義，實(shí)現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)的交互與聯(lián)系。

4 結(jié)語

電子設(shè)備復(fù)雜程度不斷提高，電子設(shè)備維修需要結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，進(jìn)一步提高相關(guān)工作的技術(shù)化、智能化。通過對(duì)電子設(shè)備模擬維修技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析，以及模擬維修系統(tǒng)的功能性需求與非功能性需求分析，對(duì)電子設(shè)備模擬維修系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行探究，為系統(tǒng)的發(fā)展與應(yīng)用提供了必要依據(jù)。