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煤炭作为我国的重要能源之一,它的安全生产一直受到党中央、国务院及各级政府的高度关注。安全监测监控系统被称作是煤矿的“安全卫士”,近年来,随着科学技术和煤炭产业的快速发展,该系统面临着高安全性、高可靠性和高度集成化等新的挑战,导致现有的安全监控系统暴露出越来越多的问题。一方面,系统缺乏统一标准和规范,各自封闭独立,无法进行有效的集成与扩展;另一方面,系统结构僵化、脆弱、不具有弹性,难以适应技术发展和需求变化要求,“软件危机”就不断显露出来。针对以上问题,本文着眼于煤矿监控领域的软件框架,以软件复用理论为基础,给出了软件产品线开发方法,并在安全监测监控系统的开发中应用此方法。首先,通过对煤矿监控领域进行需求分析,识别出该领域的共性与变性需求,对其进行适当的设计和复用,并采用基于特征的可变性建模方法完成煤矿监控领域模型的构建;接着,针对传统的体系结构设计方法无法满足SCADA系统复杂多变的需求问题,应用信息隐藏原则和架构设计决策将系统的复杂性和变化源隐藏起来,给出一种产品线体系结构设计方法PLADFWS;然后,对煤矿监控领域进行领域设计,通过采用PLADFWS方法,并应用基于UML的可变性建模思想,完成煤矿监控领域需求到领域架构的映射,最终构建了一个符合领域需求的、能适应领域变化性的煤矿监控领域架构;最后,在领域实现阶段,以煤矿监控领域模型和架构为基础,应用基于配置的可变性建模思想,采用Tomcat服务器,使用Java语言,Spring、SpringMVC、MyBatis等轻量级开源框架进行可复用构件的生产和管理,最终得到一个属于煤矿监控领域的可复用构件库。通过以上三阶段,完成煤矿监控系统领域工程阶段的开发。本文通过对煤矿安全监控软件的产品线进行全方位的分析,然后对其实施领域工程,在领域工程各阶段输出的基础上进行煤矿监控系统应用工程阶段的开发,实现一个B/S架构模式下的安全监测监控系统,最终设计出一个满足大部分煤矿安全监测监控系统的一个可复用框架。本文实现的煤矿监控领域框架具有以下特点:第一,对监控系统的可变性进行了有效的管理,同时在特征依赖规则的指导下,可快速完成具体的可定制监控系统的需求特征分析;第二,为同类系统的定制化开发提供核心资产,提高了监控系统的开发效率,在一定程度上解决了“软件危机”所带来的问题。