基于UML的全自动膜片钳软件分析与设计

论文摘要

膜片钳技术已成为细胞电生理学研究的重要手段。为了完成由计算机系统控制的全自动化膜片钳,实现整个实验过程的自动化,需要设计全自动膜片钳的软件系统。该软件系统是全自动膜片钳系统的控制命令中枢,是膜片钳系统与用户交互的界面,它稳定、可靠的运行将直接关系到整个系统的正常工作。通过基于RUP 的UML 系统建模方法对全自动膜片钳软件系统进行了分析和建模。主要运用UML 语言中的用例图来捕获用户的需求、描述系统为外界所提供的功能和服务,通过类图建立关键域类模型、描述了各类间的关系,并使用顺序图建立系统的动态模型,描述了对象间的动态协作关系及发送消息的先后次序。在全自动膜片钳软件系统的分析阶段,首先通过系统顶层用例图表达了整个系统的功能性需求,并用子用例图的形式将某些复杂的用例加以分解、细化为多个子功能模块。然后从系统需求分析中获得关键性类,按照“高内聚、低耦合”的特性划分为实体类、控制类、边界类,并通过类图建立了对象类模型。最后用顺序图对各关键性场景进行了详细地描述。在设计阶段,首先将系统构架划分为实验操作包、硬件控制包、图形显示及图形编辑包和用户接口包,并在此基础上进行了各类的细节设计,完善了各类的属性和操作,并为该软件系统设计了易学、易用方便用户操作的用户界面。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 课题背景及意义
• 1.3 国内外研究概况
• 1.4 本论文的主要工作
• 2 基于RUP 的UML 系统建模方法
• 2.1 传统软件工程与面向对象软件工程的比较
• 2.2 RATIONAL 统一过程简介
• 2.3 UML 简介
• 2.4 UML 的支持工具
• 3 全自动膜片钳软件系统分析
• 3.1 系统需求分析
• 3.2 关键域类建模
• 3.3 建立顺序图
• 4 全自动膜片钳软件系统设计
• 4.1 系统构架设计
• 4.2 细节设计
• 4.3 用户界面设计
• 5 总结与展望
• 5.1 系统实现与测试
• 5.2 总结
• 5.3 展望
• 5.4 再论软件开发方法
• 致谢
• 参考文献
• 附录 攻读学位期间发表论文目录