便携式心电记录仪UML实训指导书夏永泉.docx
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便携式心电记录仪UML实训指导书夏永泉
UML实训——便携式心电记录仪
以“便携式心电记录仪”的面向对象分析与设计过程为例,进一步了解和掌握UML在嵌入式系统中的应用。
1、系统需求
便携式心电记录仪是一种消费电子仪器,用来实时记录心脏病人的心电波形,心电记录仪的显示器还可以回放所记录路的心电波形。
心电数据由心电记录仪的传感器采集后,转变为数字信号,然后记录在记录仪的存储器中。
用户可以通过心电记录仪的显示器,在任何时候快速回放所存储的任何一个时间段的心电波形。
应具有体积小,重量轻,易使用,可省电等特点。
图1心电记录仪外形
产品的主要功能
⏹可以存储20个心电波(ECGWave),每个心电波的长度由内存的大小来决定。
⏹具有屏幕菜单,使用方便。
⏹可以设置闹铃,提示用户时间到。
⏹具有LCD显示器可以显示心电波形、心电波形的记录时间和记录日期、当前时间和当前日期。
当前的时间和日期问题出现在显示器上。
⏹显示器还显示电池使用情况指标。
当电量不足时,系统发出蜂鸣声提醒用户。
⏹具有待用模式(Stand-byMode),这样可以节省能量。
当不用时,系统关闭外设;当用户随便按一个按键时,系统激活,返回正常工作状态。
系统响应参数
事件
系统响应
方向
模式
响应时间
1
过了1秒钟
更新内部时钟
检查闹铃
更新时钟显示
更新心电波形的显示
进
周期性
0.5秒
2
一个样本周期结束
记录或回放下一个样本周期
进
周期性
半个周期
3
用户按下按钮“记录”
记录仪开始记录心电信号片段显示标志任务进程的标识
进
随机的
0.5秒
4
用户按下按钮“回放”
记录仪在显示器上回放心电信号片段
显示标志任务进程的标识
进
随机的
0.5秒
5
用户按下按钮“停止”
停止执行当前的任务更新显示
进
随机的
1秒
6
电量不足
警告用户并停止执行当前任务
进
随机的
1秒
7
进入待用模式
关闭显示器
进
随机的
1秒
8
用户按下某个按钮将记录仪从待用模式唤醒
离开待用模式,为显示器加电。
进
随机的
1秒
2、需求分析
一、识别参与者
●用户可以使用系统记录心电信号。
●用户可以使用系统回放记录的心电信号。
●用户可以删除系统中存放的心电信号。
●用户可以设置闹铃。
●用户可以更换电池。
●用户可以更改当前时间。
●用户可以观察时间。
●用户可以听到闹铃。
●用户可以看到提示信息。
所以本系统的参与者只有一个:
用户(User)
二、识别用例
●记录心电信号(RecordECG)
●回放心电信号(PlaybackECG)
●删除心电信号(DeleteECG)
●设置闹铃时间(SetAlarmTime)
●设置时钟时间(SetClockTime)
三、系统的用例图
四、交互作用图
用例中的场景描述了外部参与系统的交互,用例中的场景可以用交互图来描述,更加直观,更易理解。
描述回放心电信号的场景
心电记录仪进入待用模式和从待用模式苏醒的场景
回放心电信号过程中有警报信息的场景
静态结构模型
⏹识别出类
主类:
Battery、Alarmclock、Keyboard、Display、GUI、Controller、ECGOutput、ECGMemory、ECGSegment、ECGInput、Sensor
⏹建立类图
类 图
包 图
ECG子系统
回放心电信号过程中对象之间的交互作用
Memory子系统
回放与删除中的对象交互图
Alarm_Clock子系统
UserInterface子系统
Scheduler(调度)对象为依赖于时间的对象,例如时钟、键盘提供准确的计时
动态行为模型
⏹类图描述了系统的静态视
⏹时序图、协作图、状态图、活动图描述了系统的动态方面
⏹状态图对嵌入式系统的设计尤其重要
⏹状态图可以用来描述单个对象的状态变化
⏹协作图描述不同的软件对象如何协作以达到目标
Controller(控制器)对象
ECGInput(心电输入)对象
ECGOutput(心电输出)对象
Sensor(传感器)对象
Display(显示器)对象
Speaker(扬声器)对象
Timer(计时器)对象
MenuUserMode对象
SettingTimeUserMode对象
SettingDateUserMode对象
Scheduler对象与它的客户之间的协作
SettingTimeUserMode对象、AlarmClock对象、Keyboard对象、ClockView对象等之间的协作
GUI对象、Controller对象、ECGOutput对象、ECGWave对象等之间的协作,该协作用来回放心电波
对象Controller、ECGWave、ECGInput、Sensor等之间的协作,该协作用来对心电信号进行采样
回放心电信号过程中对象Controller、ECGSegment、ECGOutput、Display等信号之间的协作
协作图中的硬件包装是代表硬件设备的软件对象,它是应用程序对象和物理硬件设备之间的接口。
配置图
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 便携式 记录仪 UML 指导书 夏永泉
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