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一种变压器电场计算软件的新界面
吕朝晖1，黄有群2
(1.沈阳变压器有限责任公司， 辽宁 沈阳 110025；2.沈阳工业大学， 辽宁 沈阳 110023)
摘 要：介绍了如何应用面向对象的程序设计方法，运用Visual C++对DOS环境下编写和运行的P2DFOOT Version 3.0 变压器电场计算软件包进行升级，使其具有新的界面，能在Windows系统下运行。
关键词：变压器；电场；计算；Visual C++； AutoCAD；Windows<![endif]>
1 前言
随着Windows系统的普及，软件的界面越来越友好，运行也越来越方便。而原来在DOS操作系统下编写和运行的一些专业性较强的工程技术软件使用起来就显得不方便了，但是这些软件的功能依然可以应用。由于这类软件的专业性较强，购买新软件价格较贵，因此我们可以依照再工程(Re-Engineering)的理论来对其进行重新包装升级“改造”，以便使用。如沈变公司和哈尔滨理工大学联合开发研制的P2DFOOT Version 3.0变压器电场计算软件包，该软件虽然具有计算数据精度较高、可移植性好和运行时间短等优点，但由于它开发时间较早，因此该软件不仅存在着数据输入可视性差，数据输入烦琐，初学者不易掌握等缺点，而且还容易出错，并且出错的原因不容易查找，从而造成数据准备时间长。另外，该软件的操作不符合用惯Windows系统的人的使用习惯。鉴于此，我们应用Visual C++编写人机对话的可视性数据输入界面，对P2DFOOT Version 3.0电场计算软件包进行升级，改变它的数据输入界面，将它包装成Windows系统下的可运行的软件，以方便科研和设计人员的使用。
2 软件开发的方法
我们选用现行使用的绘图软件AutoCAD R14作为电场计算软件的新数据输入界面的绘图软件，使用Windows平台和Visual C++编程语言用面向对象的开发方法编写软件的菜单和对话框形成可视化人机交互式界面。使用AutoCAD系统的第三代开发环境ObjectARX，编写ARX动态库，直接访问AutoCAD数据库、图形系统及几何造型核心，即利用DXF文件的节表结构中的实体节的内容，将用AutoCAD绘制的场域图的图形数据中的点坐标、线形状和组成等电场计算所需的图形信息，直接从图形中提取出来，并保存在相应的类中，再按照电场计算软件的数据文件的格式，写入相应的数据文件，从而实现数据文件的自动生成。应用该数据文件作为电场计算软件数据输入文件，就可以进行电场计算了。Visual C++是适合于开发Windows软件的面向对象的编程语言，而且应用AutoCAD系统的第三代开发环境ObjectARX动态链接库开发的ARX应用程序的代码可以用Visual C++编写。ARX应用程序的编译和链接也可以在Visual C++环境下完成。其优点是执行速度快，安全性好。
3 Visual C++和ObjectARX简介
Visual C++是Microsoft推出的基于Windows平台的面向对象的集成编程环境。面向对象的程序设计是软件系统设计与实现的新方法，它将数据和对数据的操作放在一起，作为互相依存、不可分割的整体来处理，采用数据抽象和信息隐藏技术，将对象及对对象的操作抽
象为一种新的数据类型类，并考虑不同对象之间的联系和对象类的重用性。继承性是其代码重用的有效途径［5］。
ObjectARX是第三代AutoCAD系统二次开发环境，它提供了AutoCAD内部实体和其他对象的数据结构，开发人员可以深入到AutoCAD内部，使用AutoCAD内部的数据结构，并允许开发人员扩展其数据结构，开发人员可以利用这些数据结构来创建自己的专业级应用程序。
4 软件开发的内容和特点
利用VC提供的功能，结合电场计算程序的输入数据结构的特点，在编程时主要采用了面向对象的方法建立模型进行编程。
4.1 根据电场计算程序的输入信息结构模型
输入信息结构模型图见图1。
依照该模型，可以用Visual C++语言构造出各种信息的类的结构，编写程序实现各个类的功能，进而完成本软件的各项功能。
4.2 工作流程
本程序的工作流程图见图5。在Windows界面下双击电场计算程序的图标，进入电场计算的程序界面，如图2。选择“前处理”选项，输入与场域图形无关的数据，如图3。输入之后，点选“绘制场域图”进入AutoCAD界面，如图4。首先选择“加载”，加载ARX应用程序。用AutoCAD命令绘制好场域图后，选择“选择计算区域”选项，用鼠标将要计算的区域圈选在内，如图6所示。之后点选“子区域信息”弹出对话框，输入子区域数量后，弹出对话框如图7。逐一输入子区域信息。然后在图4的菜单中选择“线信息”输入，相关的线信息如图8。图形信息输入完毕，退出AutoCAD，回到图2所示的Windows菜单界面，点选“形成数据文件”弹出图9所示界面，按下OK键后自动生成电场计算所需的输入数据文件，就可以进行电场计算了。
<![endif]>
4.3 程序特点
该程序界面友好，使用方便，全部原电场计算软件包的计算运行程序，被重新组合在Windows系统下，新界面的菜单见图10，可以在Windows系统下新界面的菜单上直接点选相应的选项进行电场计算。<![endif]>
应用HTML超文本超链接帮助系统编制出图文并茂、用户界面丰富的帮助系统，方便用户使用。变压器电场计算软件包使用帮助说明见图11。
5 结论
应用Visual C++和AutoCAD系统的第三代开发环境ObjectARX，将DOS环境下编写和运行的软件包P2DFOOT Version 3.0电场计算软件包进行升级，改变它的数据输入界面，将它包装成Windows系统下的可运行的软件后，该软件数据输入方便，不易出错，大大方便了科研和设计人员的使用。
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参考文献：
［1］李世国.AutoCAD高级开发技术ARX编程［M］.北京：机械工业出版社，1999.
［2］希望图书创作室.Microsoft Visual C++6.0 MFC Library Reference 类库参考手册［M］.北京：北京希望电子出版社，1999.
［3］方铁.AutoCAD C语言高级编程［M］.北京：电子工业出版社，1992.
［4］张国峰.C++语言及其程序设计教程［M］.北京：电子工业出版社，1992.
［5］王燕.面向对象的理论与C++实践［M］.北京：清华大学出版社，1997.
［6］洪永清，黄德才，吕丽民.面向对象建模与设计［M］.北京：人民邮电出版社，1998.
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