电梯控制系统

电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 5.95.95.9 5.9 电梯控制系统 在前面几节中，讨论了用于实现单个 UML 图的基本技术。现在，将演示如何 将所有这些技术应用到实际问题中去。下面是简化的电梯控制系统的描述。 电梯由门、监视器和电梯控制器组成。电梯控制器负责控制电梯系统(如图 5 -48 所示中的类图)。乘客通过按动每层楼的按钮或者电梯内的控制面板来与电 梯系统进行交互。一般来说，电梯停在楼宇的底层(第 0层)。如果乘客进入电梯 并按了去第 n层的按钮，电梯将升向第 n层。当电梯到达所请求的楼层的时候(也 就是说第 n层)，它将打开门 M秒钟，然后关上门。电梯变成闲置。 图 5-48 电梯控制系统的分析类图 在第 m层的乘客通过按动向上或者向下按钮请求电梯。电梯将移向第 m 层 ， 到达后打开门。乘客想要到达某层，他可以通过按动电梯内控制面板上的按钮来 根据分析类图和问题陈述，就可以开发顺序图进一步细化系统在不同场景中 的动态行为。然后可以使用顺序图来开发电梯控制系统的状态图，它是整个系统 的控制对象。 下面是电梯控制系统的第一个场景。 5.9.15.9.15.9.1 5.9.1 场景 111 1 乘客 Peter 在楼宇底层进入电梯等待室。他按动向上按钮并等待电梯到达。 当电梯到达的时候，电梯打开，他进入电梯并按动电梯内部控制面板上的第 6 层按钮。电梯关闭并向上升起直至到达第 6层。电梯打开，Peter 走出电梯。电 梯等待片刻(10 秒钟)，关闭然后再次向下到达底层。电梯将呆在底层等待与其 他用户交互。 如图 5-49 所示为第一个场景的顺序图。通过仔细考察这个场景中事务序列 中的每个步骤，可以开发出这幅图。对于每一个步骤，参与者执行了某个动作， 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 系统相应地进行响应。参与者的输入和系统的响应将有助于确定系统内部需要执 行哪些内部动作。参与者的输入被边界对象接收。然后边界对象发送一条消息给 控制对象以处理参与者的输入。控制对象需要向实体对象发送一条或者多条消 息，执行实际的请求动作。最后，控制对象将向边界对象发送消息，以响应参与 者。下面是这个场景的动作序列。 ● Peter在楼宇底层按动向上按钮。按动按钮事件将发送给电梯控制器。现在， 请考虑电梯系统将要执行什么。因为电梯在底层，所以电梯控制器应该开门。 ● Peter按下第 6层按钮。按动事件将发送给电梯控制器。电梯控制器等待超时， 关闭门，控制马达向上升起并等待到达事件。当电梯到达第 6层之后，电梯控制 器将打开门。在动作序列中，电梯控制器与门对象和马达对象交互。 根据图 5-49 中的顺序图，开发电梯控制系统器的部分状态图(如图 5-50 所 示)。如图 5-51 所示为顺序图(图 5-49)中电梯控制器的部分状态图。通过采取 以下过程开发电梯控制器和其他控制对象的状态图。 ● 因为状态 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示时间延续，所以将两条相继到达电梯控制器的输入消息之间的时 间作为一个状态。 ● 如果某个动作需要相当长的时间才能完成，那么将这段时间作为一个状态。例 如，电梯需要相当长的一段时间进行升降。可以将花费在升降上的时间作为状态 。 ● 在这个场景发生之前控制器应该处于这个状态。 当电梯接收到输入消息或者事件的时候，从一个状态转换到另一个状态。如 果转换不是无条件的，可以从场景的条件来确定该转换的守卫条件。 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-49 场景 1的顺序图 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-50 电梯控制器的部分状态图 图 5-51 从电梯控制器的顺序图而来的部分状态图 例如，电梯控制器在场景 1中的状态图可以相应地开发出来，如下所述。 ● 在发生任何交互之前，电梯等候在底层，电梯门关闭；在接收到任何消息或者 事件之前，电梯控制器处于底层状态。 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 ● 当电梯控制器从底层的UP 按钮处接收到请求消息的时候，电梯控制器打开 门，将其状态改变为等待楼层号，即等待乘客按动目标楼层数字。注意，电梯乘 客可以按动他当前所在的楼层的编号。 ● 乘客按动第 6层按钮，电梯控制器不做任何事情，直到接收到超时事件。在此 期间，电梯的状态不会发生改变。 ● 当电梯控制器接收到超时事件，电梯控制器关闭门，发动马达向上移动(因为 第 6层要比当前楼层要高)，然后改变它的状态。因为上升动作会持续相当长的 一段时间，所以将这个状态命名为上升。其守卫条件是目的楼层比当前楼层高。 ● 当电梯控制器接收到到达事件，电梯停止马达，打开门，并等待乘客再次按动 目的楼层。因此，电梯控制器重新变回了等待楼层号状态。 ● 当没有请求时(没有乘客)，电梯控制器接收到超时事件，电梯控制器将移动电 梯，回到底层。将这个状态命名为归航。 5.9.25.9.25.9.2 5.9.2 场景 222 2 乘客 Mary 在第 6层。她按动电梯等待室里的向下按钮召唤电梯并等待。电 梯此时在底层，要上升至第 6层。电梯停在第 6层并打开门。Mary 走进电梯并 按下电梯内部控制面板上的底层按钮。电梯关闭，下降并停在底层。电梯打开。 等待片刻(10 秒钟)，然后关闭门。 如图 5-52 所示为场景 2的顺序图。根据该顺序图，为电梯控制器开发出部 分状态图，如图 5-53 所示。如图 5-54 所示为如何从图 5-52 中开发出电梯控制 器的部分状态图。 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-52 场景 2的顺序图 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-53 场景 2的部分状态图 通过联合不同场景的状态和转换，合并它们的所有状态图，从而有可能开发 出电梯控制器完整的状态图。如果同一个源状态、目标状态和事件存在两个转换 ， 那么将这些转换合并成单个转换，将原有转换的守卫条件合并成一个守卫条件。 通过合并图5-50和图5-53，可以开发出电梯控制器完整状态图(如图5-55所示)。 基于这些场景的顺序图和电梯控制器的状态图，细化类图以提供关于系统动 态行为的更多信息(如图 5-56 所示)。单个类中声明的 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 用来实现顺序图和状 态图中单个类接收到的消息。 电梯控制系统的完整 Java 源程序见附录。 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-54 从电梯控制器的顺序图开发状态图 电梯英才网 http://dt.jdjob88.com 电梯行业最权威的招聘网站---电梯英才网 图 5-55 电梯控制器的状态图 图 5-56 电梯控制系统的类图设计 5.105.105.10 5.10 本章小结 在这一章中，讲述了使用 Java 实现比较常用的几个 UML 图的一些技术。描 述了如何实现单个类以及类之间不同类型的关联关系。然后演示了如何实现活动 图、状态图、顺序图和协作图。还利用电梯控制系统案例研究给出了如何从顺序 图开发控制对象的状态图。