任务4 上位机软件开发
上位机快速开发教程
上位机快速开发教程上位机是指运行在PC端，对下位机进行控制、监测和数据处理的软件。
在工业控制和自动化领域中，上位机起到了重要的作用。
为了满足快速开发上位机的需求，下面将介绍一个简单易用的上位机开发工具，LabVIEW。
LabVIEW是一种图形化编程语言，它使用数据流的方式来表示程序的执行。
LabVIEW可以通过拖拽模块、线缆和面板，来构建块状的程序结构，使得程序的开发和维护变得非常简单。
要快速开发一个上位机，首先需要了解LabVIEW的基本概念和操作步骤。
LabVIEW的开发环境包括一个Block Diagram和一个Front Panel。
Block Diagram是用于编写程序的地方，Front Panel是程序的用户界面。
在Block Diagram中，可以拖拽需要的模块和函数来构建程序。
LabVIEW中的模块被称为Virtual Instrument(VI)，包括了输入、输出、控制和数据处理等功能。
通过将模块连接起来，可以实现复杂的功能。
在Front Panel中，可以添加用户界面的控件和显示元素。
LabVIEW提供了丰富的控件库，如按钮、滑块、图表等，可以根据实际需求选择使用。
通过将控件和显示元素与Block Diagram中的模块关联起来，可以实现用户界面和程序逻辑的交互。
除了基本的模块和控件，LabVIEW还提供了一些工具和函数来方便程序的开发。
例如，可以使用Error Handling函数来处理程序运行过程中可能出现的错误；可以使用SubVI来封装一些常用的功能，方便重复使用。
LabVIEW还支持多线程编程，可以同时执行多个任务，提高程序的效率和响应速度。
通过将程序分为多个模块，并使用Queue或Notifiers等数据结构来进行数据交互，可以实现多线程编程。
LabVIEW还支持与硬件设备的通信和控制。
通过使用相应的硬件库和函数，可以实现与传感器、执行器等设备的数据交互和控制。
总之，LabVIEW是一种非常强大且易用的上位机开发工具。
2023年江苏省职业学校技能大赛信息技术类项目竞赛实施方案
2023年江苏省职业学校技能大赛信息技术类项目竞赛实行方案一、竞赛项目及内容（一）竞赛项目本次竞赛设物联网技术应用与维护、网络组建与管理、电子商务技术、计算机硬件检测、动画片制作、计算机辅助设计（工业产品CAD）、数字影音后期制作技术七个项目，分为中职学生组、高职学生组和教师组三个组别。
其中，物联网技术应用与维护（中职学生组和高职学生组3人一组，教师组2人一组）、网络组建与管理（2人一组）、电子商务技术（中职学生组和高职学生组3人一组，教师组2人一组）为团体竞赛项目，计算机硬件检测、动画片制作、计算机辅助设计（工业产品CAD）、数字影音后期制作为个人竞赛项目。
（二）竞赛内容及规定各项目竞赛由理论知识和操作技能考核两部分构成。
理论知识竞赛采用闭卷机考方式进行；操作技能竞赛采用现场操作方式进行。
物联网技术应用与维护项目1.理论知识部分（各组别）物联网原理、RFID、传感器、智能传感器与WSN技术、物联网智能设备与嵌入技术、计算机网络、移动通信技术、物联网定位技术、物联网数据处理、物联网应用等基础知识。
2. 操作技能部分（各组别）参赛选手运用大赛组委会提供旳软硬件环境和操作规定完毕如下操作：使用赛场提供旳物联网智慧生活实训平台、物联网工具箱及耗材包、工作台、计算机等设备完毕实践考试，完毕物联网感知层设备安装与调试、物联网网络传播层连接与配置、物联网应用层系统布署与配置、物联网应用系统使用与维护及物联网应用系统旳开发与调试等任务。
教师组需撰写试验教学设计文档．．．．．．．．．．．．．．考核要点（各组别）：（1）认知型知识：（2）实操型知识：（3）开发型知识：网络组建与管理项目1.理论知识部分（各组别）（1）计算机网络旳构成，体系构造及协议，局域网原则及主流局域网技术，广域网及网络互连技术，无线网络技术，网络应用等理论知识。
（2）Linux系统旳基础知识，基本命令及应用，文献系统及服务器配置，网络安全等理论知识。
上位机软件开发工程师职位描述与岗位职责
上位机软件开发工程师职位描述与岗位职责上位机软件开发工程师是一种高级计算机软件工程师，主要负责设计和开发电脑应用程序，使其能够向下层设备（例如传感器或执行器）发送数据或命令，从而控制与监视系统的运行。
他们需要深入理解计算机系统的底层架构，熟练掌握不同的开发工具，并具备高度的创意和创新意识，以便开发出可靠高效的软件解决方案，以满足客户的需求。
下面是上位机软件开发工程师的职位描述与岗位职责：职位描述：1. 设计、开发和测试上位机应用程序，以实现系统的实时数据监视、远程控制和自动化计算；2. 使用C/C++、JAVA、Python等编程语言编写代码，应用MFC、QT、.NET等框架和库进行开发，保证软件的高可靠性和高稳定性；3. 与硬件工程师密切合作，协助其设计和开发传感器和控制器固件的通信协议，以保证上下层设备间的数据传输的正确性和及时性；4. 对上位机软件进行持续性改进，以增加其性能和功能，降低其系统错误率，并提高其易维护性；5. 支持产品的现场测试、部署和维护工作，并注重用户反馈，及时解决技术问题，为客户提供有效的技术支持和指导；岗位职责：1. 设计上位机软件的系统架构和数据流程，生成详细的项目计划和开发日程表；2. 与客户或其他工程师进行沟通和协调，共同解决技术问题和设计需求，确保软件方案的成功实施和客户满意度；3. 协助团队成员获得必要的技术培训和支持，提高他们的技术水平和应对复杂客户需求的能力；4. 执行代码版本控制和集成测试，协助团队确保软件产品的质量和适应性，研究新技术和新方案，为团队提供技术创新思路；5. 主动参与项目管理，并且不断改进工作流程和开发方法，为客户提供更快、更好和更经济的软件解决方案。
上位机快速开发教程
上位机快速开发教程上位机是指与下位机（如PLC、单片机等）通信的上层应用软件，通常用于监控、控制和管理下位机的运行状态和数据。
上位机的快速开发对于工业自动化和物联网应用非常重要。
下面是一个上位机快速开发的教程，帮助你初步了解并掌握上位机的开发过程。
首先，你需要选择一个适合的上位机开发平台。
常见的上位机开发平台有LabVIEW、C++、Java、Python等，选择适合自己的开发平台可以提高开发效率和开发体验。
这里以Python为例，因其简洁、易用和广泛应用。
第二步是编写上位机的通信代码。
上位机需要与下位机进行通信，通常通过串口、网络或者其他通信协议实现。
在Python中，你可以使用PySerial库进行串口通信，使用Socket库进行网络通信。
根据你的具体需求，选择合适的通信方法，并编写相应的通信代码。
第三步是设计上位机的用户界面。
上位机的用户界面直接影响用户的交互体验和工作效率。
你可以使用Python的GUI编程库，如Tkinter、PyQt等，设计一个直观、易用、美观的用户界面。
在设计用户界面时，要根据实际需求考虑布局、按钮、文本框、图表等元素的摆放和使用。
第四步是处理和显示下位机数据。
上位机通常需要处理和显示从下位机传来的数据。
在Python中，你可以使用Numpy和Matplotlib等库来进行数据处理和绘图。
根据你的需求，编写相应的数据处理代码，并将数据显示在用户界面上。
第五步是进行测试和调试。
测试和调试是开发过程中不可忽视的重要环节，可以确保上位机的稳定性和可靠性。
你可以编写一些测试用例，模拟不同的场景进行测试，并根据测试结果进行调试和优化。
最后，进行上位机的部署和发布。
你可以将上位机的代码打包成可执行文件，方便用户安装和使用。
你还可以编写用户文档，介绍上位机的使用方法和注意事项。
通过以上快速开发教程，你可以初步了解和掌握上位机的开发过程。
当然，上位机的开发还有很多细节和技巧需要进一步学习和掌握。
上位机开发计划书
上位机开发计划书1. 引言本文档旨在提供一个上位机开发的详细计划。
上位机是指控制和监控下位机设备的计算机程序。
本开发计划将涵盖开发目标、开发任务、开发进度安排以及测试计划等内容。
2. 开发目标通过开发一个功能完善、易于使用的上位机程序，我们的目标是实现以下几点：•实现对下位机设备的可靠控制和监控；•提供用户友好的界面，以便用户能够轻松地操作上位机程序；•快速响应用户需求，及时提供准确的数据和结果；•具备扩展性，以便未来能够灵活地添加新的功能。
3. 开发任务本次上位机开发的主要任务包括以下几个方面：3.1 界面设计上位机的界面设计是用户体验的关键。
我们计划设计一个简洁、直观的界面，以便用户能够快速上手和操作。
界面中应包括必要的功能按钮、数据展示区域和操作提示，同时还应考虑到不同操作系统和屏幕尺寸的兼容性。
3.2 通信协议开发上位机与下位机设备之间的通信协议十分重要。
我们计划开发一个可靠的通信协议，以确保上位机和下位机之间的数据传输准确无误。
同时，我们还会考虑通信协议的可扩展性，以方便未来对协议进行升级和改进。
3.3 数据处理与分析上位机需要对下位机传输的数据进行处理和分析，以得出有用的结果。
我们计划开发相应的数据处理与分析模块，以提供灵活的数据处理功能，并能够根据用户需求展示数据统计结果和图表等。
3.4 数据存储与管理上位机需要能够对获取到的数据进行存储和管理。
我们计划设计一个可靠的数据存储结构，并开发相应的数据管理模块，以便用户能够方便地查看、导出和备份数据。
3.5 错误处理与日志记录上位机应具备良好的错误处理机制和日志记录功能，以便及时发现和解决问题。
我们计划开发一个完善的错误处理模块，并将错误信息记录到日志文件中，以便后续排查和分析问题。
4. 开发进度安排本次上位机开发的进度安排如下：任务开始日期完成日期界面设计2022/1/1 2022/1/7通信协议开发2022/1/8 2022/1/14数据处理与分析2022/1/15 2022/1/21数据存储与管理2022/1/22 2022/1/28错误处理与日志记录2022/1/29 2022/2/4测试与优化2022/2/5 2022/2/18上线发布2022/2/19 2022/2/255. 测试计划为确保上位机的稳定性和性能，我们计划进行以下几类测试：5.1 单元测试单元测试将测试上位机各个模块的功能是否正常。
国开电大 可编程控制器应用实训 形考任务4实训报告
可编程控制器应用实训形考任务四实训报告送料小车控制系统的实现一、实训目的：理解PLC控制系统的控制工序和要求，设计控制系统硬件连线，编制PLC程序，并进行软件的监控和调试，使学生熟悉PLC的使用，训练PLC控制系统编程的思想和方法，提高应用PLC的能力。
二、实训要求：1．根据PLC控制系统的控制工序和要求，设计控制系统硬件连线，编制PLC 程序，并进行软件的监控和调试；2．同一班级中，可按照个人或小组在指导教师的指导下进行选题。
三、实训内容：1.在一些自动化生产线上，为了实现多地点随机卸料或者多地点随机搜集成品或（废品），经常会用到一台装卸料小车，根据请求在6个位置停车，进行装卸料，SQ0~SQ5为6个正常停车位置的行程开关，小车压上时为ON，小车离开时为OFF；SQ6、SQ7为小车保护限位行程开关，SB0为小车卸料琴键开关，SB1~SB5为互锁的装料琴键开关，用于选择小车装料的位置。
2.小车在电动机的拖动下运行，电动机正转时小车右行，电动机反转时小车左行。
3.当选择按钮号与小车位置压下的行程开关号相同时，按下启动按钮，小车停止不动。
4.当选择按钮号大于小车位置压下的行程开关号时，按下启动按钮，小车向右运行直至两者相等时，小车停止。
当选择按钮号小于小车位置压下的行程开关号时，按下启动按钮，小车向左运行直至两者相等时，小车停止。
5.装料完毕，按下选择按钮SB0，小车向左运行直至SQ0时，小车停止并卸料；小车装卸料时，必须5秒后下一个信号才能响应。
四、主要实训软件硬件本次实训是设计基于PLC组态技术的运料小车控制系统，本系统采用西门子S7-200CPU224型的PLC、MCGS组态软件、V4.0 STEP 7 MicroWIN SP6编程软件。
利用组态与PLC之间的通信，将各种脚本程序与PLC程序完美结合，共同去控制一个对象，以达到现场的控制要求和控制目的。
五、实训步骤（一）硬件设计1.主电路设计根据控制要求，小车从SQ7点前进到SQ6点，还可以根据呼叫位置的要求，到达指定位置，然后停车，实现工作现场功能。
上位机 软件 开发 流程
上位机软件开发流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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上位机软件开发实习报告
上位机软件开发实习报告1. 上位机开发的意义常见的上位机定义为一台可以发出特定操控命令的计算机，通过操作预先设定好的命令，将命令传递给下位机，通过下位机来控制设备完成各项操作。
此定义着重于强调控制指令的发送，实际上除了发送控制命令，上位机还能提供许多额外的功能：a. 可视化功能上位机位于MCU与使用者之间，在MCU软件开发过程中，通常直接处理控制数据，优先考虑处理的实时性与能耗，对于数据的易于理解性及可视化程度不作考虑。
MCU处理的数据虽然能够通过串口或者其他方式输出，但是直接输出的数据可读性较差，不利于直观的理解。
上位机能够首先对MCU的输出数据进行处理，将其转化为易于理解的方式在显示屏上展现。
b. 数据高速处理能力大多数MCU实时性好，但计算能力较弱。
上位机具有较强的计算能力，但实时性较弱。
因此，利用MCU采集数据并发送至上位机处理能够充分发挥双方优势。
c. 算法仿真能力在进行嵌入式开发时，我们需要搭建平台，每次的软件修改都需要使用专门的工具进行烧写与调试，相比PC端软件开发更为繁琐，不利于调试。
因此，可以将MCU采集到的数据发送至上位机，在PC端进行算法的验证，直到满足需求后再在MCU上进行测试，可以缩短开发周期，降低开发成本。
2. 基本需求在【004】基于STM32标准库的IMU9250数据读取和【005】基于STM32标准库IMU9250数据读取（二）文中，我们基于STM32F429XXMCU成功读取了加速度计、陀螺仪、磁力计的原始数据，这里我们希望上位机能够实现以下功能：实时获取MCU采集的原始数据；以曲线的方式动态显示加速度计、陀螺仪、磁力计数据；以3D的方式动态显示欧拉角-Roll，Pitch，Yaw；提供算法仿真验证能力。
3. 上位机开发3.1 开发环境对于上位机开发有许多开发环境可选，例如：MFC、Qt、Matlab、C#等。
每种开发环境适用场合不同，例如MFC在Windows 平台具有较强的通用性，在较老的计算机中也能够运行。
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RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
7. ReadBlockData(SerialPort sp, byte[] sendcmdsrc, out byte[]
sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[] srdata)方法
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
8. WriteBlockData(SerialPort sp, byte[] sendcmdsrc, out byte[]
sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[] srdata)方法
srdata)方法
该方法用于终止被读写器激选中的标签，执行成功后返回1。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
5. GetTagSN(SerialPort sp, out byte[] sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[]
byte[] srdata)方法
该方法用于标签防冲突，执行成功后将通过srfdata回传被选中的标 签的序列号。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
3. SelectTag(SerialPort sp, out byte[] sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[]
◆ 4.1 案例呈现与任务描述 ◆ 4.2 任务解读与实施 ◆ 4.3 任务小结与作业
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 教学目标
通过本任务的学习，希望能完 成下述任务： 结合本项目任务3对13.56MHz标 签读写器的软件需求分析，开发上 位机测试软件，实现PC下发指令执 行设备操作和标签操作。
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项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
任务4 上位机软件开发
RFID技术及应用
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 教学内容
该方法的功能是从读出指定值块内的值。sendcmdsrc用于传入1B
寻标签模式（0x52或0x26）、4B标签序列号、1B值块的块地址、1B密 钥类型（密钥A或密钥B）、6B的密钥。执行成功后，将通过srfdata回
送4B值块内的值。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
11. BlockValueOperate(SerialPort sp, byte[] sendcmdsrc, out byte[] sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[] srdata)方法 该方法的功能是对值块进行加值、减值、恢复值操作。sendcmdsrc 用于传入1B寻标签模式（0x52或0x26）、4B标签序列号、1B源操作块 的块地址、1B密钥类型（密钥A或密钥B）、6B的密钥、4B值待写入的 值、1B值操作类型、1B目标操作块的块地址。执行成功后的返回值是： 0—值操作成功；1—搜寻标签出错；2—防冲突识别；3—选择标签失败； 4—认证密钥识别；5—其它原因操作失败。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
9. ReadBlockValue(SerialPort sp, byte[] sendcmdsrc, out byte[]
sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[] srdata)方法
srdata)方法
该方法用于搜寻在读写器激励范围内的标签，执行成功后将通过 srfdata回传标签的类型，如04 00。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
2. AnticollisionTag(SerialPort sp, out byte[] sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out
该方法的功能是将值写入值块。sendcmdsrc用于传入1B寻标签模
式（0x52或0x26）、4B标签序列号、1B值块的块地址、1B密钥类型 （密钥A或密钥B）、6B的密钥、16B值块的数据。执行成功后，将通
过srfdata回送4B值块内的值。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 > 4.1.1 案例呈现
4.1 案例呈现与任务描述
图4.4 上位机测试程序
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 > 4.1.2 任务描述
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 > 4.2.1 数据访问层的设计与功能实现
4.2 任务解读与实施
数据访问层设计：虽然.Net Framework在System.IO.Ports中封装有
自带的串口类SerialPort.cs，但是并无法完全实现本项目所需功能，为此自 定义串口操作类Serial_Port.cs，它对应有5个方法，如表下所示。其内容与 项目2中任务4的相关内容一致。
srdata)方法
该方法用于选择在读写器激励范围内的标签，执行成功后将通过 srfdata回传标签的序列号。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
6. DownloadKey(SerialPort sp, byte[] sendcmdsrc, out byte[]
sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[] srdata)方法
该方法用于下载密钥，执行成功后返回1。sendcmdsrc用于传入1B
密钥类型、1B扇区号、6B的密钥。
该方法的功能是将数据写入数据块。sendcmdsrc用于传入1B寻标
签模式（0x52或0x26）、4B标签序列号、1B数据块的块地址、1B密钥 类型（密钥A或密钥B）、6B的密钥、16B待写入数据。执行成功后，
将通过srfdata回送16B数据块内的数据。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
4.1 案例呈现与任务描述
以本项目任务1中的RFID实验板读写器测试软件为参照，完成 如下任务：
1. 结合本项目任务3对13.56MHz标签读写器的软件需求分析，
开发上位机测试软件，实现PC下发指令执行设备操作和标签操作； 2. 要求采用三层架构设计。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 > 软件功能需求
srdata)方法
该方法用于选择在读写器激励范围内的标签，执行成功后将通过 srfdata回传被选中的标签的序列号。
RFID技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计
4. GetHaltTag(SerialPort sp, out byte[] sendcmd, out string refstr, out byte srffuncid, out byte srfdatalen, out byte[] srfdata, out byte[]
SD技术及应用
项目四 13.56MHz 高频RFID读写系统设计与实现 2.3 SLE4442卡读写器软件设计 > 4.2.2 业务逻辑层的设计与功能实现
4.2 任务解读与实施
业务逻辑层的设计：业务逻辑层涉及数据处理Data_Process.cs、数据