Розробка моделі програмного забезпечення керування роботою ліфта засобами Rational Rose

МІНІСТЕРСТВО  ОСВІТИ І НАУКИ  УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ  ЗЕМЛЕВПОРЯДКУВАННЯ  ТА  ІНФОРМАЦІЙНИХ  ТЕХНОЛОГІЙ

ПРИ  НАЦІОНАЛЬНОМУ  АВІАЦІЙНОМУ  УНІВЕРСИТЕТІ

Кафедра  Інформаційних  Технологій 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

КУРСОВА   РОБОТА

з дисципліни

"Інтерактивні комп’ютерні системи моделювання та проектування"

(пояснювальна  записка) 
 

Тема  8

Розробка моделі програмного забезпечення керування роботою ліфта засобами Rational Rose 

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Виконав:  студент  групи  35-KH   Білошицький Дмитро Сергійович

  Перевірив: :   Тарасенко Сергій Олексійович 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Київ 2011

ІНСТИТУТ  ЗЕМЛЕВПОРЯДКУВАННЯ  ТА  ІНФОРМАЦІЙНИХ  ТЕХНОЛОГІЙ

ПРИ  НАЦІОНАЛЬНОМУ  АВІАЦІЙНОМУ  УНІВЕРСИТЕТІ

Кафедра інформаційних технологій 
 

ЗАВДАННЯ

на  виконання курсової роботи

студенту  групи 35-КН

Білошицькому  Дмитру Сергійовичу 

     1. Тема курсової роботи: Розробка моделі програмного забезпечення керування роботою ліфта засобами Rational Rose. 

     2. Термін виконання  роботи: з ″5″ квітня 2011 р. до ″25″ травня 2011 р.                                         

     3. Зміст пояснювальної записки (перелік питань, що підлягають розробці):

  1. Аналіз  предметної області за темою.

  2. Конструювання діаграм проектованої моделі.

  2.1. Створення діаграми варіантів використання.

  2.2. Створення діаграми послідовності.

  2.3. Створення діаграми класів.

  2.4. Створення діаграми активності. 

      4. Перелік звітних матеріалів та форми їх подання: 

       1. Файл пояснювальної  записки "КР-ІКСМтП(ПЗ)-Прізвище".

       2. Файл створеної моделі ПЗ "КР-(Модель)-Прізвище".

       3. Роздруківка пояснювальної  записки. 

      5. Дата видачі завдання:

                       Завдання видав: викладач  Тарасенко С.О.

                                                                                                                                     (підпис)

          Завдання прийняв до виконання:  студент  Білошицький Д.С.

                                                                                                                                       (підпис)

          ″__″  травня   2011 р. 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ 

      В даній курсовій роботі розглянута задача проектування системи керування роботою ліфта. Ця задача була спроектована з використанням засобів Rational Rose. Пояснювальна записка містить 17 листів, 4 рисунки та 3 використаних джерела.

     ІНФОРМАЦІЙНА  СИСТЕМА, МОДЕЛЬ, ДІАГРАМА ПОСЛІДОВНОСТІ, БАЗА ДАНИХ, ДІАГРАМА АКТИВНОСТІ, ДІАГРАМА КЛАСІВ, ДІАГРАМА ВАРІАНТІВ ВИКОРИСТАННЯ, КЛАС, АТРИБУТ, ТИП ДАНИХ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ЗМІСТ 

ВСТУП…………………………………………………………………………… 4

1. АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ………………………………………… 6

1.1. Опис основних елементів моделі……………………………………... 6

1.2. Опис варіантів функціонування системи…………………………….. 7

2. ПОБУДОВА ДІАГРАМ ПРОЕКТОВАНОЇ МОДЕЛІ……………..…….8

2.1. Створення діаграми варіантів використання………………………….. 8

2.2. Створення  діаграми послідовності…………………………………….. 9

2.3. Створення  діаграми класів……………………………………………. 11

2.4. Створення діаграми активності………………………………………. 14

ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ…………………………………………... 16

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ……………………………………... 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВСТУП 

     Rational Rose – популярний засіб візуального моделювання об'єктно-орієнтованих інформаційних систем компанії Rational Software Corp. Робота продукту заснована на універсальній мові моделювання UML (Universal Modeling Language). Завдяки унікальному мови моделювання Rational Rose здатний вирішувати практично будь-які завдання в проектуванні інформаційних систем: від аналізу бізнес процесів до кодогенераціі певною мовою програмування. Тільки Rose дозволяє розробляти як високорівневі, так і низькорівневі моделі, здійснюючи тим самим або абстрактне проектування, або логічне. 

     Тільки Rational Rose має весь необхідний набір візуальних засобів проектування. Тільки Rose допоможе вирішити проблеми з кодогенераціі певною мовою програмування. Тільки Rational Rose здійснює такі підходи, як пряме і зворотне проектування, а так само Round Trip Engineering. Такий арсенал дозволить не тільки проектувати нову систему, але і доопрацювати стару, зробивши процес зворотного проектування.  

     Для того щоб найбільш повно покрити  весь сегмент ринку засобів проектування і розробки, компанія Rational випускає кілька версій свого продукту. Кожен з них може вирішувати як строго певне коло завдань, так і весь спектр проблем проектування і розробки. 

     Rational Rose Modeler. Дана версія дозволить  аналітикам і проектувальникам  проводити аналіз бізнес-процесів  і вибудовувати систему. Дана редакція передбачає тільки моделювання без кодогенераціі. Продукт буде цікавий проектувальникам систем і аналітикам. 

     Rational Rose Professional. Професійна редакція продукту. Має у своєму наборі весь  спектр образотворчих засобів.  Залежно від вибраної мови програмування здійснює пряме і зворотне проектування. Rose Professional замовляється тільки в певній конфігурації (наприклад, Rose Professional С + + або Rose Professional С + + DataModeler). Rational Rose Professional не створює 100% виконуваного коду. На виході розробник отримує шаблон інформаційної системи на певній мові програмування, який згодом потрібно запрограмувати. Продукт спрямований як на аналітиків, так і на розробників. 

     Rational Rose RealTime. Версія продукту для створення  100% виконуваного коду в реальному масштабі часу. RealTime дозволяє проводити пряме і зворотне проектування на мовах С або С + +. На виході модель автоматично компілюється і збирається у виконуваний файл. Продукт спрямований на розробників. 

     Rational Rose Enterprise. Абсолютно повна версія продукту. Підтримуються всі перераховані вище функції за винятком можливості 100% кодогенераціі. Версія продукту покриває весь спектр завдань по проектуванню, аналізу і кодогенераціі. Спрямований на всіх учасників проекту. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. АНАЛІЗ  ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ

 

     Об’єкт  дослідження – система керування роботою ліфта. Система складається з таких основних елементів:

• Контролер роботи ліфта
• Ліфт
• Двері ліфта
• Кнопка виклику ліфта

 

     Дії, що виконуються в моделі системи: рух уверх, рух вниз, зупинка на поверсі, відкриття/закриття дверей на поверсі, відкриття/закриття дверей на поверсі ліфта, індикація номеру поверха у ліфті та на поверсі. 

1.1. Опис основних елементів моделі 

     Контролер роботи ліфта – головний функціональний елемент системи, без нього система керування ліфтом не буде працювати, вона, де-факто не буде системою. Він обробляє основні події у системі, такі як:

• Передача сигналів управління двигуну;
• Передача команди загоряння(гаснення) кнопці виклику на всіх поверхах, що сигналізує про зайнятість ліфта;
• Передача сигналу дверям ліфта;
• Отримання інформації про виклик ліфта;
• Отримання сигналу датчика про досягнення ліфтом поверха;
• Отримання сигналу датчика про стан дверей ліфта;
• Запам’ятання інформації про поточний та цільовий поверхи;
• Зчитування інформації з датчика про положення ліфта.

 

Ліфт  – власне транспортний засіб для пересування між поверхами.

Має такі функції:

• Пересування між поверхами;
• Передача контролеру інформації про обраний цільовий поверх.

 

     Двері ліфта – відкриваються синхронно з дверями поверху, при під’їзді ліфта на поверх чіпляють зовнішні поверхові двері та вікриваються разом з ними.

• Відкривання-закривання.

 

     Кнопка  виклику ліфта – кнопка, що знаходиться  на поверсі, після нажимання загоряється, сигналізуючи про зайнятість ліфта.

• Виклик ліфта.

 

     1.2. Опис варіантів функціонування системи 

     Будь-яка  дія з системою починається з  виклику ліфта на поверх, після

виклику передається сигнал контролеру роботи ліфта, який містить інформацію про  поверх з якого надійшов виклик.

     Контролер зчитує з датчика положення ліфта  інформацію та порівнює її з інформацією  про виклик. Якщо номери поверхів не співпадають, то контролер передає  сигнал двигуну і той переміщує  ліфт на необхідних поверх. Якщо номери поверхів співпадають, то контролер передає сигнал дверям ліфта відкритися, після цього 30 секунд чекає вибору поверху на панелі ліфта, якщо поверх не обраний за даний час, контролер передає сигнал закриття дверей і система повертається в початковий стан, в іншому випадку двері зачиняються і контролер передає сигнал двигуну переместити ліфт на обраний поверх, при цьому, під руху контролер порівнює показання датчиків з заданою інформацією про поверх.

     При проходженні цільового поверха, контролер дає сигнал зупинки  двигуну ліфта і відкриття  дверей, контролер знову чекає 30 секунд і далі все йде за вище описаним сценарієм.

2. ПОБУДОВА ДІАГРАМ ПРОЕКТОВАНОЇ МОДЕЛІ

 

     2.1. Створення діаграми варіантів використання 

     Діаграма  варіантів використання (Use case diagram) - діаграма, на якій відображені відносини, що існують між акторами і варіантами використання.

     Основне завдання - представляти собою єдиний засіб, що дає можливість замовнику, кінцевому користувачеві і розробнику спільно обговорювати функціональність і поведінку системи. 

     Дана  діаграма варіантів використання (Рис.1) описує основні відносини, що існують у системі керування ліфтом.

     Є 2 актора:

• Користувач, який викликає ліфт на поверх, та обирає цільовий поверх;
• Контролер, який керує переміщенням ліфту на поверх виклику, та на цільовий поверх.