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多格式数据采集分析软件的设计与实现
| 论文题名： | 多格式数据采集分析软件的设计与实现 |
| 关键词： | 船舶控制系统;数据采集;报文解析;软件设计;功能模块 |
| 摘要： | 随着自动化技术、电气工程技术、通信技术及计算机技术进步，现代化船舶也朝着自动化和智能化的方向发展。为了了解船舶系统通信链路的运行状况，同时实现对各设备运行状况的实时监控，需开发一款应用于船舶监控平台的数据采集分析软件。注意到，很多船舶控制系统中，采用以太网协议实现设备互联，设备间通过发送报文进行通信和互联。由于设备都有各自的特点和工作状态，报文具有多种不同的格式，实现对网络和设备运行状态的监控，需要研究多格式的报文解析方法。 传统的报文解析方法，多只针对一种或两种报文格式，广泛存在实时性差，解析效果不好的问题。为了解决上述问题，本文在对具体船舶监控系统充分了解的基础上，结合实际项目背景，采用VS2008作为开发工具，提出了一种报文解析技术的优化方案，开发了一款基于XML的多格式报文解析软件。 本文主要完成了以下几个方面的工作: (1)比较了当前几种主流的报文解析技术的优缺点，对报文解析的相关技术进行了完备的论述; (2)根据软件的需求，从用户界面、数据捕获、数据分析、协议编辑、应用性等几个方面，进行了详细的分析，并根据需求设计并开发了数据捕获模块、报文解析模块、报文协议编辑器等;采用WinPcap动态库进行开发，通过调用WinPcap中的API函数，实现了对工控网络中报文进行实时的捕获和解析;重点分析了报文解析模块的设计与实现，通过调用MSXML动态库中的API函数，实现了对XML文档协议编辑器的开发，完成了对XML文档的解析。在报文解析过程中，对XML文档的解析并生成一个相适应的报文结构的结构体，再将报文的数据经过一系列的解析运算，将解析结果填充进结构体，实现了对报文的解析; (3)从功能和性能两方面对多格式数据采集分析软件进行了测试，从测试结果来看，各模块均能正常稳定的工作，软件运行符合预期，满足设计要求。 |
| 作者： | 邹佩江 |
| 专业： | 电路与系统 |
| 导师： | 吴建斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中师范大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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