3.Analyse
Bevor die eigentlichen Bauarbeiten starten, trifft sich
zunächst der Bauherr mit dem Architekten, um solche Aspekte zu
klären, wie z.B. das genaue Aussehen des Hauses. Diese Information setzt
der Architekt in einem Bauplan um. Eine solche Vorgehensweise existiert auch
bei der Software-Entwicklung. Die Realisierung jeder Aufgabe in der
Software-Entwicklung beginnt stets mit einer Analysephase, in der die
Anforderungen und Rahmenbedingungen des Kunden definiert werden sollten,
Lastenheft.
(Kecher, Alexander, & Ralf Hoffmann-Elbern, S. 17-18)
3.1Anforderungen
Ein Lastenheft beschreibt nach der DIN 69905 "Die Gesamtheit
der Forderung an die Lieferung und Leistungen eines Auftragnehmers".
Die Anforderungeninnerhalb dieser Bachelorarbeitsind
folgende:
· Die Steuerung von Fahrzyklen sollte auf einer
grafischen Oberfläche erfolgen.
· Der Raspberry Pi wird als Steuergerät
verwendet.
· Das User Interface soll das Logo der HTW-Berlin
enthalten.
· Der Benutzer muss sich vor der Nutzung der
Softwareeinloggen.
· Ein Auswahlmenü für die Fahrzyklen muss
implementiert werden.
· Die Datenvolumen bei den Fahrzyklen müssen
ermitteln werden.
· Auf dem User Interface sollendie folgenden Messwerte
angezeigt werden: Ankerstrom, Erregerstrom, Ankerspannung, Ist-Moment,
Motorstrom, Motormoment.
· Die Kommunikation zwischen der Raspberry Pi und dem
Motor soll mit Hilfe des MCP2515 CAN-Bus-Moduls und der RS232-Schnittstelle
erfolgen.
· Die Fahrzyklen sollten aus einem USB-Speicher
ausgelesen bzw. aufgerufen werden.
Die Unified Modeling Language (UML) ist definiert als eine
Modellierungssprache zur besseren Visualisierung komplexer Software. Der Zweck
dieser Sprache ist es, das Verhalten des Softwaresystems und das
Verständnis der Anforderungen zu untersuchen.
Die folgende Abbildung zeigt in grafischer Form die
verschiedenen Komponenten und Anforderungen der hier verwendeten grafischen
Benutzeroberfläche.
3.2 UML Diagramm
Abbildung 11: UML
Diagramm
4. Konzept
In diesem Kapitel wird die Idee des für diese
Bachelorarbeit zu erreichendem Ziel beschrieben, nämlich die Struktur und
Gestaltung der grafischen Benutzeroberfläche.
4.1
Umfeldanalyse
Vor der Herstellung der ersten Prototypen müssen
zunächst alle Rahmenbedingungen der Software analysiert und Informationen
über den späteren Umfang der Software und des Benutzers gesammelt und
präsentiert werden.
Der Umfang unserer Mensch-Maschine-Schnittstelle ist die
elektrische Labormaschine der HTW Berlin und beschäftigt sich mit dem
Thema Kommunikation mit CAN- und UART-Bussen zur Durchführung von
Fahrzyklen auf einem Prüfstand. Diese Software richtet sich daher an alle
Studierenden der Elektrotechnik Studiengang oder andere Personen, die sich mit
dem Thema Elektromaschinen beschäftigen.
4.2
Der Erste Prototyp
Da der Umfang der Software in der elektrischen Labormaschine
der HTW Berlin begrenzt ist, ist eine Registrierung erforderlich, um vollen
Zugriff auf die Software zu haben. Aus diesem Grund beginnt die erste Seite
unserer GUI mit einer Seite des Verbindungssystems. Darüber hinaus sind
einige Tasten und Anzeigeelemente (z. B. ein Zeigerinstrument) erforderlich, um
Messwerte auszugeben und Daten über Bussysteme zu senden. Für den
Entwurf unseres ersten Prototyps wurden Skizzen auf Papier und Kugelschreiber
angefertigt. Abbildung 12 zeigt die Skizze der Software aus erster Hand.
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Abbildung 12: Erste Handskizze der Software.
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