自動(dòng)車輛引導(dǎo)案例分析

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1、大連大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：軟件體系結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)名稱：自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)學(xué)生姓名：馬逸倫專業(yè)班級(jí)：軟件141班學(xué)號(hào)：14427027指導(dǎo)教師：鄒啟杰目錄：1.自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)用例模型1.1頂層用例模型1.2用例描述1.2.1“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例1.2.2“發(fā)送車輛狀態(tài)”用例2.靜態(tài)模型2.1、概念模型2.2、實(shí)體類3.動(dòng)態(tài)模型3.1用例順序圖3.1.1“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例的順序圖3.1.2“發(fā)送車輛狀態(tài)”用例的順序圖3.2“自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)”的狀態(tài)圖3.3自動(dòng)引導(dǎo)車輛用例活動(dòng)圖4.自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型4.1自動(dòng)引導(dǎo)

2、車輛的軟件體系結(jié)構(gòu)4.2并發(fā)軟件體系結(jié)構(gòu)4.3基于構(gòu)建的軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)5.自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)的對(duì)象模型1.自動(dòng)引導(dǎo)車輛系統(tǒng)用例模型1.1頂層用例模型AGV系統(tǒng)的用例模型如下圖所示。從問題描述可知，該模型包括兩個(gè)用例，其中一個(gè)處理車輛移動(dòng)到某個(gè)站點(diǎn)，另一個(gè)用例負(fù)責(zé)車輛狀態(tài)發(fā)送至顯示系統(tǒng)。其中包含四個(gè)參與者：“監(jiān)管系統(tǒng)”、“顯示系統(tǒng)”、“到達(dá)傳感器”、以及“時(shí)鐘”。從AGV系統(tǒng)的角度來說，“監(jiān)管系統(tǒng)”和“顯示系統(tǒng)”是外部系統(tǒng)參與者。“到達(dá)傳感器”是一個(gè)輸入設(shè)備參與者，而“時(shí)鐘”是個(gè)計(jì)時(shí)器參與者。下面給出用例描述

3、。1.2用例描述1.2.1“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例“監(jiān)管系統(tǒng)”是發(fā)起“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例的主要參與者，因?yàn)樵撓到y(tǒng)負(fù)責(zé)發(fā)送移動(dòng)命令給AGV系統(tǒng)?！暗竭_(dá)傳感器”會(huì)在車輛到達(dá)站點(diǎn)時(shí)發(fā)出通知，因此作為次要參與者參與該用例。用例子的描述如下：用例名稱：移動(dòng)到站點(diǎn)概述：AGV移動(dòng)部件到工廠站點(diǎn)參與者：監(jiān)管系統(tǒng)（主），到達(dá)傳感器（次）前置條件：AGV是靜止的主序列：1.“監(jiān)管系統(tǒng)”發(fā)送消息給“AGV”系統(tǒng)，要求移動(dòng)到某個(gè)工廠站點(diǎn)并裝載一個(gè)部件。2.“AGV系統(tǒng)”命令發(fā)動(dòng)機(jī)開始移動(dòng)。3.發(fā)動(dòng)機(jī)通知“AGV系統(tǒng)”車輛開始移動(dòng)。4.“

4、AGV系統(tǒng)”發(fā)送“已離開”的消息到監(jiān)管系統(tǒng)。5.到達(dá)傳感器通知“AGV系統(tǒng)”已經(jīng)到達(dá)工廠站點(diǎn)（#）。6.“AGV系統(tǒng)”確定該站點(diǎn)是目標(biāo)站點(diǎn)并命令發(fā)動(dòng)機(jī)停止移動(dòng)。7.發(fā)動(dòng)機(jī)通知“AGV系統(tǒng)”車輛已經(jīng)停止移動(dòng)。8.“AGV系統(tǒng)”命令機(jī)械臂裝載部件。9.機(jī)械臂通知“AGV系統(tǒng)”部件已經(jīng)裝載。10.“AGV系統(tǒng)”發(fā)送“已到達(dá)”（Arrived）消息給“監(jiān)管系統(tǒng)”。后置條件：AGV完成任務(wù)并到達(dá)目標(biāo)站點(diǎn)。1.2.2“發(fā)送車輛狀態(tài)”用例在此例中，“時(shí)鐘”是主要參與者，負(fù)責(zé)發(fā)起“發(fā)送車輛狀態(tài)”用例，而“顯示系統(tǒng)”是次要參

5、與者。用例描述如下：用例名稱：發(fā)送車輛狀態(tài)概述：AGV發(fā)送關(guān)于車輛位置和空閑/繁忙狀態(tài)信息給顯示系統(tǒng)。參與者：時(shí)鐘（主）、顯示系統(tǒng)（次）前置條件：AGV處于運(yùn)行狀態(tài)主序列：1、時(shí)鐘通知“AGV系統(tǒng)”計(jì)時(shí)器已過期。2、“AGV系統(tǒng)”讀取關(guān)于AGV位置和空閑/繁忙狀態(tài)的信息。3、“AGV系統(tǒng)”發(fā)送其狀態(tài)信息給“顯示系統(tǒng)”。后置條件：“AGV系統(tǒng)”已經(jīng)發(fā)送狀態(tài)信息。用例名稱：發(fā)送車輛狀態(tài)概述：AGV發(fā)送關(guān)于車輛位置和空閑/繁忙狀態(tài)信息給顯示系統(tǒng)。參與者：時(shí)鐘（主）、顯示系統(tǒng)（次）前置條件：AGV處于運(yùn)行狀態(tài)主序列

6、：1.時(shí)鐘通知“AGV系統(tǒng)”計(jì)時(shí)器已過期。2.“AGV系統(tǒng)”讀取關(guān)于AGV位置和空閑/繁忙狀態(tài)的信息。3.“AGV系統(tǒng)”發(fā)送其狀態(tài)信息給“顯示系統(tǒng)”。后置條件：“AGV系統(tǒng)”已經(jīng)發(fā)送狀態(tài)信息。2.靜態(tài)模型2.1、概念模型下圖給出了用類圖表示的概念靜態(tài)模型。其中描述了一個(gè)系統(tǒng)之系統(tǒng)，包括“監(jiān)管系統(tǒng)”、“AGV系統(tǒng)”和“顯示系統(tǒng)”?！癆GV”統(tǒng)被建模為一復(fù)合類，從“監(jiān)管系統(tǒng)”接收命令并返回確認(rèn)信息，此外還發(fā)送狀態(tài)信息給“顯示系統(tǒng)”?！癆GV系統(tǒng)”由四個(gè)類組成：“到達(dá)傳感器”（ArrivalSensor）、“發(fā)動(dòng)

7、機(jī)”（Motor）、“機(jī)械臂”（RobotArm）和“時(shí)鐘”（Clock）。2.2、實(shí)體類軟件系統(tǒng)上下文類圖（下圖）是從被開發(fā)軟件系統(tǒng)（即“AGV系統(tǒng)”）的角度建模的。因此，它包括兩個(gè)外部系統(tǒng)類（即“監(jiān)管系統(tǒng)”和“顯示系統(tǒng)”）以及作為外部計(jì)時(shí)器類的“時(shí)鐘”，“時(shí)鐘”最初在用例模型中被描述為參與者。此外還有一個(gè)外部輸入設(shè)備類“到達(dá)傳感器”和兩個(gè)外部輸出設(shè)備類“發(fā)動(dòng)機(jī)”和“機(jī)械臂”。3.動(dòng)態(tài)模型3.1用例順序圖3.1.1“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例的順序圖在“移動(dòng)到站點(diǎn)”用例的通信圖中，外部輸入和外部輸出的順序與用例中所

8、描述的順序一致，從作為主要參與者的“監(jiān)管系統(tǒng)”發(fā)送消息開始。實(shí)現(xiàn)此用例的對(duì)象包括：“監(jiān)管系統(tǒng)代理”,此對(duì)象從“監(jiān)管系統(tǒng)”接收輸入；“車輛控制”，負(fù)責(zé)控制參與本用例的各個(gè)對(duì)象；“車輛狀態(tài)”,用于存儲(chǔ)和檢索目的地位置信息；“機(jī)械臂接口”和“發(fā)動(dòng)機(jī)接口”用于與兩個(gè)外部輸出設(shè)備進(jìn)行交互；“到達(dá)傳感器接口”,用于從到達(dá)傳感器接收輸入。3.1.2“發(fā)送車輛狀態(tài)”用例的順序圖實(shí)現(xiàn)此用列對(duì)象包括：“車輛計(jì)時(shí)器”（VehicleT