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1、控制设备管理系统的数据库设计摘要：文章对控制设备管理系统的数据库进行了详细的设计。首先，对系统的数据库功能进行了描述；然后，说明了系统的流程；最后，从数据库概念结构、逻辑结构和数据库物理结构三个方面对系统的数据库进行了详细的设计。关键词：数据库；管理系统；关系模型；E-R图数据库技术产生于20世纪60年代末，发展至今已有40年的历史。数据库技术作为数据管理的最有效手段，它的出现极大地推动了计算机应用的发展，这一阶段的主要任务【1】是从管理信息系统出发，根据系统分析阶段的需求分析，确定数据库的功能、系统流程和各组成部分的技术方案，对数据库进行一定的设计，合理选择计算机及其相关设备，提出系统的实施
2、计划确保目标的实现。 1、数据库功能描述 控制设备管理系统的主要任务是使用户通过系统，能进行工厂生产流程仿真，同时能在工厂的实际应用中，对现场仪表及后台计算机实行统一的基于计算机的管理，为工厂领导实行管理决策提供准确的数据信息。因此，本系统的主要数据库功能包括：仪表设备信息管理、计算机设备信息管理、系统用户管理等【2】。 （1）仪表设备信息管理这部分的功能主要包括：仪表信息的输入，包括仪表ID，仪表名称，型号，技术规格等信息；仪表信息的修改；仪表信息的删除；仪表信息的查询。 （2）计算机设备信息管理这部分的功能主要包括：计算机信息的输入，包括计算机ID，所在系统，系统名称，系统型号等信息；计算
3、机信息的修改；计算机信息的删除；计算机信息的查询。 （3）系统用户管理这部分的主要功能包括：系统用户信息的输入，包括用户ID，用户名称，用户密码，用户类型等信息；系统用户信息的修改；系统用户信息的删除；系统用户信息的查询。 2、 系统流程 系统流程就是用户在使用系统时的工作过程。对于多类型的用户管理系统，每一类用户的工作流程是不同的，所以，工作流程是从登录模块开始，对用户身份进行验证的。身份验证可以分为以下两个过程：确认用户是否为有效的系统用户；确定用户的类型。 本系统把用户分为3类： 工厂管理员本系统中权限最高的用户，可以完成系统中所有的功能。在系统初始化时，由程序设计员手动添加到数据库中。
4、在用户管理模块中，只有工厂管理员才能创建、修改和删除“技术管理员”用户和普通用户。 技术管理员为了对系统进行维护而创建的一类用户。该用户可以拥有除系统管理以外的功能模块中的所有功能，但是对“工厂管理员”用户没有管理权，可以管理普通用户。 普通用户该用户的权限最低，几乎没有数据库操作权限。 第一个过程决定用户能否进入系统，第二个过程根据用户的类型决定用户的操作权限，从而决定用户的工作界面。同时，在系统的工作流程中，还将体现各个功能模块之间的依存关系。系统的流程，如图1所示。 图1 系统流程图 3、数据库的详细设计 从上面的分析中，我们已经比较完整地了解了控制设备管理系统的功能和系统流程，接下来就
5、是数据库的详细设计。 3.1数据库概念结构设计 在系统的数据库设计中，首先要对系统分析得到的数据存储进行研究，分析各个数据存储之间的关系，然后得出关系模式【1】。 本系统采用实体-联系图（简称E-R图）来描述系统的概念模型。E-R图由实体、属性、联系三部分组成。根据前述的设计规划得到的实体有：用户、仪表设备、计算机设备等。 3.2数据库逻辑结构设计 逻辑结构设计的任务就是把概念结构设计阶段设计好的E-R图换成与具体的数据库管理系统(DBMS)产品所支持的数据模型相符合的逻辑结构。 本系统E-R图-关系模型转换的结果如下所示： 用户(用户ID，用户名称，密码，用户类型)； 仪表设备(仪表ID，仪
6、表名称，所在系统，图象路径，型号，技术，规格，报警值，连锁值，管理级别，装置名称，介质成分，工作温度，工作压力，仪表用途，维护记录)； 计算机设备(计算机ID，所在装置，图象路径，系统名称，系统型号，硬件名称，使用软件名称，投用日期，软件编制单位，软件版本号，主要功能，模拟输入点数，模拟输出点数，数字输入点数，数字输出点数，流程画面数，维护点检记录)。 3.3数据库物理结构设计 数据库与表名称 通过上述介绍，在实例以及实例之间的基础关系上，形成数据库中的表及各个表之间的联系。 在设计数据库表之前，首先要创建一个数据库。本系统使用的数据库为libb，通过使用SQL Server 2000的分析管
7、理器中执行代码操作创建。为了便于编程，本系统中所有列名均采用英语或缩写，例如：仪表名称的代码为YB_NAME，系统名称为JSJ_NAME。 数据库中的名称表，如表1所示。 表1 数据库中的名称表 序号表名称字符标识1用户信息表Users2仪表设备表ybsbb3计算机设备表jsjsbb表的结构设计 数据库创建好了之后就可以设计各个表了。本系统关于表的设计结构如下：用户信息表用来保存系统用户信息，结构如表2： 表2 用户信息表 列名字段数据类型长度小数位数允许空USER_ID用户IDInt4NUSER_Name用户名称Char20NUSER_PWD密码Char20N仪表设备表用来保存仪表设备的基本
8、信息，结构如表3： 表3 仪表设备表 列名字段数据类型长度小数位数允许空YB_ID仪表IDInt4NYB_Name仪表名称Char20NYB_Path仪表图象路径Char50NYB_Mod仪表型号Char20NYB_Place所在系统Char10NYB_Spec技术规格Char10NYB_Alter报警值Numeric92YYB_Cat连锁值Numeric92YYB_Man管理级别Char2NYB_Ename装置名称Char20NYB_Qua介质成分Char20NYB_Tem工作温度Numeric92YYB_Pre工作压力Numeric92Y计算机设备表用来保存计算机设备的基本信息，详细结构不再冗述，可参见表3。 至此，后台数据库开发的初步阶段已经完成，接下来就是后台数据库的日常维护和通过编程与前台应用程序操作连接了。 参考文献： 【1】 王珊,陈红. 数据库系统管理教程. 北京：清华大学出版社, 2006. 【2】 张信东. 信息系统开发教程使用Visual Basic.Net和SQL Server. 第3版,北京：清华大学出版社, 2009.