專用玻璃量器檢定數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用*

李領(lǐng)錄 張 瓏

(1.安徽省計(jì)量科學(xué)研究院，合肥 230051；2.中國計(jì)量科學(xué)研究院，北京 100013)

0 引言

專用玻璃量器是用于測(cè)量液體體積的一種儀器，它廣泛地用于化學(xué)和分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，在物理學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)、醫(yī)學(xué)和計(jì)量學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用十分廣泛，在小容量計(jì)量中發(fā)揮著舉足輕重的作用，因此要按國家檢定規(guī)程對(duì)其進(jìn)行計(jì)量檢定[1]。用目前的檢定裝置開展檢定工作，主要是由檢定人員對(duì)其進(jìn)行人工操作，數(shù)據(jù)處理也是由人工完成。為了解決專用玻璃量器檢定工作中的過程煩瑣、效率低下、報(bào)告手工編制費(fèi)時(shí)費(fèi)力等一系列問題，減少不必要的重復(fù)性手工勞動(dòng)，減輕檢定人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，我們研發(fā)了一套實(shí)用的專用玻璃量器檢定數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化系統(tǒng)[2]。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)我們長(zhǎng)期擔(dān)任玻璃量器檢定工作的實(shí)踐，要求本系統(tǒng)具有以下功能：

1)完全人性化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，使用方便；

2)當(dāng)外界環(huán)境干擾本系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)保護(hù)原始數(shù)據(jù)的安全；

3)防止輸入錯(cuò)誤，具備完備的提示功能；

4)當(dāng)玻璃量器基本信息輸入后，系統(tǒng)能自動(dòng)搜索檢定規(guī)程對(duì)其主要的計(jì)量性能要求(包括所要求的檢定點(diǎn)、允許誤差、標(biāo)準(zhǔn)放水時(shí)間等)，免去人工查找之苦；

5)當(dāng)檢定介質(zhì)溫度值、檢定點(diǎn)對(duì)應(yīng)的稱量值通過人機(jī)界面輸入后，能按檢定規(guī)程要求，自動(dòng)完成相關(guān)計(jì)算，自動(dòng)判斷結(jié)果合格與否，自動(dòng)生成原始記錄，自動(dòng)生成檢定證書或結(jié)果通知書；

6)具有刪除或修改數(shù)據(jù)功能[3]。

1.2 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

系統(tǒng)檢定流程分為系統(tǒng)登錄，基本信息的錄入、刪除、修改和瀏覽，標(biāo)準(zhǔn)器的選擇，檢定介質(zhì)溫度值及各檢定點(diǎn)的稱量值的輸入，自動(dòng)搜索玻璃量器檢定規(guī)程數(shù)據(jù)庫，按檢定規(guī)程要求，自動(dòng)計(jì)算，并判斷結(jié)果合格與否，自動(dòng)生成原始記錄，自動(dòng)生成檢定證書或結(jié)果通知書。最后保存到相應(yīng)的文件夾中，方便日后查詢、修改及打印。系統(tǒng)流程圖如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)流程圖

2 系統(tǒng)主要功能模塊設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)軟件構(gòu)成

整套軟件運(yùn)用VC++編程語言嚴(yán)格遵循自頂向下、模塊化的設(shè)計(jì)思想，使各個(gè)功能模快具有很好的協(xié)調(diào)性、內(nèi)斂性。程序的結(jié)構(gòu)清晰易懂，可維護(hù)性好，對(duì)于以后的升級(jí)比較容易。本系統(tǒng)分為顯示數(shù)據(jù)和輸入玻璃量器原始記錄兩大模塊，每一模塊下又細(xì)分為各個(gè)功能獨(dú)立的子模快。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示[4]。

圖2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.2 系統(tǒng)主要功能模塊

軟件分為顯示數(shù)據(jù)和輸入專用玻璃量器原始記錄兩個(gè)主界面，兩者之間相互交互，很好地完成了數(shù)據(jù)的傳輸。輸入專用玻璃量器原始記錄界面分為專用玻璃量器基本信息輸入，水溫、各檢定點(diǎn)稱量值等關(guān)鍵數(shù)據(jù)輸入。添加到數(shù)據(jù)庫和保存修改兩個(gè)按鈕是軟件的輸入模塊，將需要檢定的各條記錄依次輸入到軟件中，軟件內(nèi)部就會(huì)自動(dòng)檢索專用玻璃量器檢定規(guī)程數(shù)據(jù)庫并實(shí)施一系列的操作以完成記錄的檢定，自動(dòng)判斷出合格與否，并將記錄存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中，以便使用。顯示數(shù)據(jù)界面分為條件搜索、數(shù)據(jù)庫記錄區(qū)域、及各種操作按鈕等三大部分，具有信息顯示、編輯、刪除及自動(dòng)生成原始記錄、檢定證書和結(jié)果通知書等功能模塊，如圖2所示。后臺(tái)數(shù)據(jù)庫是采用Microsoft Access數(shù)據(jù)庫技術(shù)，便于移植、升級(jí)和維護(hù)[5]。

2.3 系統(tǒng)程序主要功能的實(shí)施

雙擊軟件圖標(biāo)，會(huì)彈出注冊(cè)提示對(duì)話框，然后進(jìn)入初始化界面和軟件主界面，加密程序相對(duì)比較復(fù)雜，這里主要介紹軟件主要功能的實(shí)施過程。

1)顯示信息

軟件判斷搜索條件，遍歷原始記錄數(shù)據(jù)庫，提取出相符合的記錄，顯示到列表框中。

2)顯示最近信息

此模塊設(shè)計(jì)類同顯示信息模塊，主要用來顯示出當(dāng)天保存的記錄。

3)編輯信息

此模塊完成的是修改數(shù)據(jù)庫的功能，當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢定的原始記錄數(shù)據(jù)有錯(cuò)時(shí)，可以利用此模塊。首先選定修改項(xiàng)，軟件將相關(guān)信息傳遞到“輸入玻璃量器原始記錄”界面后，由系統(tǒng)完成各個(gè)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的填入。

4)刪除信息

當(dāng)不需要某項(xiàng)記錄時(shí)，用鼠標(biāo)單擊需要?jiǎng)h除項(xiàng)，軟件完成數(shù)據(jù)庫中記錄的清理。

5)生成原始記錄

事先用Word做一個(gè)原始記錄的模板，并設(shè)其為只讀屬性，模板中保留不變的部分，變化的部分則留成空白，利用相關(guān)函數(shù)由條件搜索項(xiàng)確定所要生成的原始記錄，并根據(jù)項(xiàng)數(shù)確定生成原始記錄的頁數(shù)。利用VBA指令打開Word模板，將記錄自動(dòng)填入模板原始記錄表格中相應(yīng)的部分，最后關(guān)閉Word，軟件將其保存到軟件目錄下的原始記錄文件夾中。提示成功生成以后，打開此文件夾，就可以得到成功生成的原始記錄Word文檔。

6)生成檢定證書

此模塊功能類同生成原始記錄模板，由相關(guān)函數(shù)將選定的合格原始記錄生成到指定的證書模板中，不同的專用玻璃量器對(duì)應(yīng)著不同的檢定證書模板。

7)生成檢定結(jié)果通知書

此模塊功能類同生成檢定證書模塊，由函數(shù)將選定的不合格的原始記錄生成到指定的結(jié)果通知書模板中，不同的專用玻璃量器對(duì)應(yīng)著不同的檢定結(jié)果通知書模板。

8)輸入信息

根據(jù)條件將需要檢定的原始記錄輸入到對(duì)應(yīng)列表中去。軟件會(huì)自動(dòng)檢索專用玻璃量器檢定規(guī)程數(shù)據(jù)庫，根據(jù)不同的專用玻璃量器確定量器種類；根據(jù)專用玻璃量器的種類、等級(jí)檢索專用玻璃量器檢定規(guī)程數(shù)據(jù)庫，自動(dòng)確定對(duì)應(yīng)的檢定點(diǎn)、允許誤差、標(biāo)準(zhǔn)放水時(shí)間并填入各個(gè)編輯框中。

9)檢定各個(gè)檢定點(diǎn)

由相關(guān)函數(shù)捕捉鍵盤信息，確定是檢定哪個(gè)檢定點(diǎn)，并發(fā)送給某類函數(shù)，此函數(shù)根據(jù)用戶填入的水溫信息，檢索專用玻璃量器檢定規(guī)程數(shù)據(jù)庫，確定修正系數(shù)；根據(jù)對(duì)應(yīng)檢定點(diǎn)的稱量值自動(dòng)計(jì)算出該檢定點(diǎn)的實(shí)際容量和實(shí)際誤差，并和允許誤差相比較，判斷出合格與否。

10)添加到數(shù)據(jù)庫和保存修改

當(dāng)數(shù)據(jù)輸入完畢并檢定完畢后，點(diǎn)擊添加到數(shù)據(jù)庫按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)將此次檢定的原始記錄寫入數(shù)據(jù)庫中，供用戶調(diào)用。保存修改功能主要是用來保存進(jìn)行修改的數(shù)據(jù)項(xiàng)。

3 結(jié)束語

專用玻璃量器檢定數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化系統(tǒng)提高了小容量計(jì)量的自動(dòng)化程度，大大減輕了檢定人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了人為差錯(cuò)，從而確保小容量計(jì)量的可靠性，大大提高了檢定的準(zhǔn)確性、快速性、方便性。目前該系統(tǒng)已投入使用，運(yùn)行穩(wěn)定，使用簡(jiǎn)單方便。

[1] JJG 10—2005專用玻璃量器國家計(jì)量檢定規(guī)程

[2] 謝毅,繆春云.常用玻璃量器自動(dòng)檢定系統(tǒng)的設(shè)計(jì),中國計(jì)量,2003(8):53-54

[3] 魯新光，劉平.定量包裝商品凈含量管理檢驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.計(jì)量技術(shù),2008(12):56-59

[4] 杜亮.基于VB6.0的數(shù)字示波器自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)的開發(fā).計(jì)量技術(shù),2006(10):34-37

[5] 侯忠明，萬均，齊長(zhǎng)清.酒鋼計(jì)量數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng).中國計(jì)量，2012(5):32-34