跨平台工业移动应用扩展框架的设计与实现

发布时间：2020-05-01 21:03

【摘要】：随着工业自动化的改革和移动应用的发展,传统工业生产工厂逐步走向自动化、信息化和智能化。目前工业控制系统监控软件的技术和产品都已趋于成熟,大家开始关注移动端的控制监控移动应用。工业移动应用可以使工厂的工作人员随时随地的及时的收到生产异常通知,对生产现场进行生产监控以及生产情况的查看。但目前的移动平台众多,使得开发一款移动应用需要分别针对不同的平台进行开发,导致开发耗时长难度大,后期维护难,而且工业生产往往有着相同的环节及功能需求,若每开发一款工业移动应用就重新开发一次会造成大量时间、人力的浪费和工作重复。因此,本课题的主要目的是给出一个可以用于快速开发跨平台工业移动应用的开发框架,使用本课题的框架进行开发,不仅能实现跨平台还能减少开发工作量,降低开发难度。本文研究了当前移动应用的开发模式和跨平台开发框架并深入分析了Cordova。首先以工业生产和跨平台移动应用开发技术为背景,通过结合当前已有的工业领域相关的移动应用和工厂生产环节,提出了跨平台工业移动应用开发框架的功能需求和非功能需求。根据需求分析设计了框架的层次结构和工业组件。工业组件是本文的一个重点,对其进行了详细的设计,将工业组件分为了三部分,分别是基础组件、功能组件和自定义组件。基础组件包括注册登录和数据交互;功能组件包括设备点检、生产异常通知、定位服务、远程直控设备、设备参数获取和生产参数监控。然后基于Cordova分别实现了各个工业组件和数据服务。本文利用跨平台框架设计实现了一个实例——聚羧酸减水剂工业监控移动应用,该实例主要包括注册登录、生产状态查看、实时生产数据监控和历史生产数据查询四大模块。最后对比原生开发的同款移动应用并对其进行了功能测试。结果表明基于本文框架,在开发工作量、可重用性以及用户体验等多方面有着明显优势。本课题的研究基于工业生产,首次将移动应用跨平台开发与工业组件相结合成为扩展框架用于工业移动应用的开发。使得大大降低了工业移动应用的开发门槛,只要会前端开发就能开发移动应用,同时实现了开发一次多个平台使用也就是实现了跨平台。工业组件的使用也使得开发工作量和开发周期大大缩减。总体来说,本课题的框架实现了跨平台的同时大大减少了重复工作,不仅节省人力也节省时间,还降低了后期的维护难度,为后续工业行业的智能化发展提供了新的研究思路和实现方法。
【图文】：

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图 2-3 Android 平台下的 Cordova MainActivity 类Figure 2-3 Cordova MainActivity class under Android platform从图 2-3 的程序截图我们可以得到如图 2-4 的 UML 类图：

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图 2-3 Android 平台下的 Cordova MainActivity 类Figure 2-3 Cordova MainActivity class under Android platform从图 2-3 的程序截图我们可以得到如图 2-4 的 UML 类图：
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.52

【参考文献】