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1、暖通工程论文展示模板集成化暖通空调CAD开发环境的工程数据库 摘 要 通过对暖通空调设计信息流的分析,研究了集成化暖通空调CAD开发环境工程数据库的系统组织结构、数据模型、设计方法、管理系统和软件资源.关键词 工程数据库,集成化,暖通空调CAD,开发环境EngineeringDatabaseofIntegratedHVACCADDevelopmentEnvironment Abstract Throughtheanalysisofinformationfloconstruction,datamodelanditsdesignmehtod,manag
2、ementsystemandsoftentenvironmentareresearched.Keyentenviron-ment集成化暖通空调CAD开发环境(integratedHVACCADdevelopmentenvironment,IHCDE)包括广义集成概念中集成化、交互式、智能化及网络化等内涵并具备暖通空调设计与CAD各项功能,成为可供CAD开发应用的基础平台[1];而其核心部分就是工程数据库(engineeringdatabase,EDB).工程数据库一般也称CAD数据库,是实现IHCDE系统广义集成化的关键.通过分析暖通空调设计信息流[
3、2],研究IHCDE工程数据库的组织结构、数据模型和数据库管理系统(databasemanagementsystem,DBMS),并应用软件工程的方法对其进行设计,是实现IHCDE系统工程数据库功能要求和广义集成化目标的基础.1 系统组织结构工程数据库要求涉及大量实体和实体间的联系,而且往往是多对多、多层次且层次不定的复杂结构,为提高数据库的使用效率,可采用分布式多层数据的组织结构.根据暖通空调设计的特点,可将IHCDE工程数据库分为多层并多个子库进行管理.第一层由公用数据库CDB和工作数据库S.IHCDE工程数据库数据模型设计首先就要求根据系统结构
4、和需求分析形成实体及其属性并确定实体间的联系,包括局部视图设计和全局视图设计两个步骤.消除冗余和冲突后的E-R模型还须转化为DBMS支持的概念模型,但目前主要面向商用的层次、网状和关系模型均不太适宜于工程数据库,在新的专用概念模型出现之前,工程数据库数据模型可通过对传统根据模型进行扩充的方法建立.由于IHCDE工程数据库处理建筑、气象、设备材料和系统布置等多种数据,且包含大量图形参数,而各设计阶段及各模块之间相对独立,故其数据模型中实体种类较多而联系较弱.根据关系模型的特点及其不足,IHCDE工程数据库可采用以关系模型为主体并将指针引入部分属性的扩充
5、数据模型.工程数据库的设计与普通数据库类似,是指利用已确定的EDBMS并针对具体的应用对象,构造合适的数据库模式,建立数据库及其应用系统,其主要特点是静态结构设计与动态行为设计是分离进行的,而且重点在于前者.目前常用的设计方法有几种,但均为手工技艺性的规范法,其主要步骤基本一致,即:1)需求分析.明确各功能程序模块的信息要求和处理要求,以及计算机软件硬件环境;2)概念设计.构造描述数据库的模型;3)逻辑设计.把概念模型转变为可操作的系统,并与EDBMS结合;4)物理设计.主要涉及数据的存储和查询.因此,IHCDE工程数据库主体数据模型的概念设计和逻辑
6、设计过程中,除采用系统分析的方法外,还可应用目前较为成熟的关系数据理论,具体表现在:1)数据分析阶段.用数据依赖的概念分析和表示各数据项之间的关系;2)设计阶段.通过求最小依赖集消除冗余联系;3)模型转换阶段.用模式分解的概念和算法指导设计,根据暖通空调设计与CAD的冗余度及联接要求,一般分解至第三范式(3NF)即可完成.3 EDBMS数据库管理系统DBMS是数据库系统的核心软件,其基本功能就是允许用户逻辑地、抽象地处理数据;同样,工程数据库管理系统EDBMS需综合处理EDB中各类数据,成为一种大型系统软件,并与传统的DBMS之间存在很大差别[4],
7、但目前尚未出现通用性较强的EDBMS.暖通空调设计各个阶段均包含大量图形处理的内容,IHCDE采用面向图形的公共界面集成方式,即把整个系统中有关图形处理的部分提取出来,优先与用户界面结合;相应地,其EDBMS设计可采用关系模型DBMS与图形文件相结合的方法进行.工程数据库的另一个主要特点就是模式的动态变化,IHCDE的EDBMS可在CDB和S需在中间数据文件中建立管理多种设计方案的机制,同时在目标数据文件及其子库中采用版本号或文件建立时间等标志管理多版本的设计结果.4 软件资源完整的工程数据库系统除了EDBMS外,还包括其支持系统和工作环境,其中操作
8、系统是最重要的支持软件.目前,MS-S的需求和特点,其图形文件系统可应用AutoCADR12,通过结构化查询
