Simulink組件的集成系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種集成系統，具體地，涉及一種Simulink組件的集成系統。
【背景技術】
[0002]Simulink組件是MATLAB最重要的組件之一，它提供一個動態系統建模、仿真和綜合分析的集成環境。在該環境中，無需大量書寫程序，而只需要通過簡單直觀的鼠標操作，就可構造出復雜的系統。Simulink具有適應面廣、結構和流程清晰及仿真精細、貼近實際、效率高、靈活等優點，并基于以上優點Simulink已被廣泛應用于控制理論和數字信號處理的復雜仿真和設計。同時有大量的第三方軟件和硬件可應用于或被要求應用于Simulink。
[0003]目前常用的Simulink模型的集成方法，主要有三種:通過Simulink模型編譯源代碼，然后對源代碼進行再加工；在Simulink中添加仿真適配器模塊；以及基于HLA的仿真模型集成。
[0004]第一類方法是利用Matlab提供的Real-Time Workshop工具，將Simulink模塊圖轉換成源代碼，再將源代碼進行加工，添加仿真系統需要的功能，使其能實現和仿真環境的對接，此類解決方案的有點是可以脫離Matlab環境運行，并且運行速度很快，缺點是復用性差，沒改變一次Simulink模型都需要重新進行編碼和編譯生成等工作，并且對仿真環境的適應性差，每切換一個仿真環境都要進行重新編碼，沒辦法進行廣泛的推廣。
[0005]第二類方法是將仿真環境相關的代碼進行封裝，轉換成一個Simulink的自定義模塊，然后將此模塊加入到Simulink的模型圖中完成仿真的控制。此類方法的優點是在仿真環境不變化的情況下，不需要做額外的工作，但是缺點更加的明顯，無法脫離Matlab運行環境，Simulink模型圖會變的更加復雜，控制邏輯難以掌控，調試困難，無法很好的適應外部仿真環境。
[0006]第三類方法是基于HLA的仿真模型集成，此方法的缺點是和HLA仿真環境集成度太高，很難在其他仿真環境下復用，Matlab模型的運行無法脫離Matlab環境。
【發明內容】
[0007]針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種Simulink組件的集成系統，其實現Simulink模型到動態鏈接庫的快速封裝，生成一個具有固定接口的動態鏈接庫，完全脫離Matlab環境運行。
[0008]根據本發明的一個方面，提供一種Simulink組件的集成系統，包括:
[0009]Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊，主要實現動態鏈接庫的快速生成，將開發的Simulink接口和參數收集模型加入到Simulink用戶自定義模型庫中，然后將收集模型添加到Simulink模型圖，然后進行一些GUI (Graphical User Interface，圖形用戶接口)操作，完成動態鏈接庫生成過程中的一些必要配置，生成一個具有固定接口的動態鏈接庫；
[0010]Simulink模型的加載和控制模塊，Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊生成的動態鏈接庫具有固定的接口，通過此接口方便的獲取此模型的輸入輸出接口以及內部參數，還有固定的執行和同步控制接口，通過這些接口實現對動態鏈接庫的完全控制，根據仿真的需要對輸入輸出接口進行分組、合并，在運行過程中實時的改變模型的內部參數；
[0011 ] 仿真模型的自適應模塊，方便的接入任何仿真系統，提供多種網絡接入方式以及上層仿真協議定制功能，無需編程就能輕松完成Simulink仿真的快速接入。
[0012]優選地，所述Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊包括拖入模塊、加入模塊和封裝模塊，拖入模塊將自行開發的Simulink組件拖入Simlink的畫布中，此Simulink組件的功能實現simulink模型的輸入輸出及控制信息；加入模塊將自行開發的Simulinkdll模板加入到Simulink的項目配置中；封裝模塊將Simulink封裝為Dll。
[0013]優選地，所述Simulink模型具有全部統一的對外輸出接口。
[0014]與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果:一，Simulink仿真節點可以快速的接入仿真環境。二，本發明可以專注與Simulink本身的開發，不需要為其他模塊做任何編程的工作，大大提高了工作效率。
【附圖說明】
[0015]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0016]圖1為本發明Simulink組件的集成系統的原理框圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。
[0018]在很多狀況下，進行產品級的仿真時會有一套固定的仿真環境和仿真協議，Simulink模型需要脫離Matlab環境，轉換為動態鏈接庫(DLL)被調用。而Simulink模型的接口會多種多樣，所以將接口模型進行規范的定義和轉換就顯得十分必要。規范化之后的Simulink動態鏈接庫可以已固定的方式控制和使用，這樣就大大減少了二次開發的工作量。
[0019]仿真模型的自適應模塊可以將Simulink模型的快速載入和控制，并且根據上層協議快速的集成到用戶仿真環境中。
[0020]如圖1所示，本發明Simulink組件的集成系統包括:
[0021]Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊，此模塊主要實現動態鏈接庫的快速生成，將開發的Simulink接口和參數收集模型加入到Simulink用戶自定義模型庫中，然后將收集模型添加到Simulink模型圖，然后進行一些⑶I操作，完成動態鏈接庫生成過程中的一些必要配置，就可以生成一個具有固定接口的動態鏈接庫；
[0022]Simulink模型的加載和控制模塊，Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊生成的動態鏈接庫具有固定的接口，可以通過此接口方便的獲取此模型的輸入輸出接口以及內部參數，還有固定的執行和同步控制接口，通過這些接口可以實現對動態鏈接庫的完全控制，可以根據仿真的需要對輸入輸出接口進行分組、合并等，還可以在運行過程中實時的改變模型的內部參數；
[0023]仿真模型的自適應模塊，此模型可以方便的接入任何仿真系統，提供多種網絡接入方式以及上層仿真協議定制功能，無需編程就能輕松完成Simulink仿真的快速接入。
[0024]Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊包括拖入模塊、加入模塊和封裝模塊，拖入模塊將自行開發的Simulink組件拖入Simlink的畫布中，此Simulink組件的功能實現simulink模型的輸入輸出及控制信息；加入模塊將自行開發的Simulinkdll模板加入到Simulink的項目配置中；封裝模塊將Simulink封裝為Dll (Dynamic Link Library，動態鏈接庫)。
[0025]Simulink模型具有全部統一的對外輸出接口，可以實現模型的初始化、內部參數配置、數據的輸入、輸出、運行單步控制等。
[0026]仿真模型的開放接口實現對此模型的全控制，可以方便接入其他的仿真環境中，輸入輸出參數的完全控制可以方便的完成和上層仿真協議的對接，單步運行的可控性還可以方便的完成協同仿真環境的要求。
[0027]本發明實現Simulink模型到動態鏈接庫的快速封裝，生成一個具有固定接口的動態鏈接庫，完全脫離Matlab環境運行。本發明加載Simulink動態鏈接庫，實現對Simulink模型的完全控制。本發明實現上層仿真環境的自適應功能，通過操作⑶I的方式配置和上層仿真環境的接口。
[0028]以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。
【主權項】
1.一種Simulink組件的集成系統，其特征在于，包括: Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊，主要實現動態鏈接庫的快速生成，將開發的Simulink接口和參數收集模型加入到Simulink用戶自定義模型庫中，然后將收集模型添加到Simulink模型圖，然后進行一些⑶I操作，完成動態鏈接庫生成過程中的一些必要配置，生成一個具有固定接口的動態鏈接庫； Simulink模型的加載和控制模塊，Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊生成的動態鏈接庫具有固定的接口，通過此接口方便的獲取此模型的輸入輸出接口以及內部參數，還有固定的執行和同步控制接口，通過這些接口實現對動態鏈接庫的完全控制，根據仿真的需要對輸入輸出接口進行分組、合并，在運行過程中實時的改變模型的內部參數； 仿真模型的自適應模塊，方便的接入任何仿真系統，提供多種網絡接入方式以及上層仿真協議定制功能，無需編程就能輕松完成Simulink仿真的快速接入。
2.根據權利要求1所述的Simulink組件的集成系統，其特征在于，所述Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊包括拖入模塊、加入模塊和封裝模塊，拖入模塊將自行開發的Simulink組件拖入Simlink的畫布中，此Simulink組件的功能實現simulink模型的輸入輸出及控制信息；加入模塊將自行開發的Simulinkdll模板加入到Simulink的項目配置中；封裝模塊將Simulink封裝為DlI。
3.根據權利要求1所述的Simulink組件的集成系統，其特征在于，所述Simulink模型具有全部統一的對外輸出接口。
【專利摘要】本發明提供了一種Simulink組件的集成系統，該集成系統包括：Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊，主要實現動態鏈接庫的快速生成；Simulink模型的加載和控制模塊，Simulink模型到動態鏈接庫的轉換模塊生成的動態鏈接庫具有固定的接口，通過此接口方便的獲取此模型的輸入輸出接口以及內部參數；仿真模型的自適應模塊，方便的接入任何仿真系統，提供多種網絡接入方式以及上層仿真協議定制功能。本發明實現Simulink模型到動態鏈接庫的快速封裝，生成一個具有固定接口的動態鏈接庫，完全脫離Matlab環境運行。
【IPC分類】G06F9-44
【公開號】CN104657136
【申請號】CN201510070402
【發明人】咸峰, 秦煒, 朱二剛
【申請人】上海創景計算機系統有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月10日