（机械设计及理论专业论文）垃圾转运站cad系统研究与开发.pdf

摘要 随着我国经济和社会的发展城市垃圾的产生量正在迅速增加这些城市 垃圾如果不能很好地处理，既危害环境，也浪费资源，最终将影响经济发展和 人们生活水平的提高。垃圾的转运和分拣是垃圾处理中的重要环节，它连接着 垃圾产生的源头和垃圾处理的末端。如何设计和建设高效、节能、环保的垃圾 转运站，是摆在各级政府和人们面前的一个重大问题。北京市乃至全国现有的 垃圾转运站存在很多问题，引进的设备不能好地适应我国的国情，未能完全发 挥其作用；国产的设备功能相对简单，缺乏通用性和规范化。因此加快垃圾转 运站及其设备的研究显得更为迫切。 现代c a d 技术的发展，为产品的设计提供巨大的便利，它缩短了产品的开 发周期，提高了产品的质量，降低了产品的成本。参数化设计是当前o d 发展 的一大趋势，它不仅可使c a d 系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图功能， 可使设计人员从大量繁琐的绘图工作中解脱出来，提高了设计效率。 本课题基于a u i o c a d 为平台，利用现代c a d 技术柬加快垃圾转运站及其 设备的设计与研制。在本课题的研究中，本着理论联系实践的原则，既注重理 论的学习，包括垃圾处理、垃圾转运站和现代c a d 技术等方面的理论知识，也 注重实践，通过实地调研来加深对理论知识的理解和发现新的问题。经过反复 修改，最终开发了基于a u f o o t d 的垃圾转运站c a d 系统。本c a d 系统既集成 了垃圾处理方面的论文、专利和技术，也集成了垃圾转运站方面的标准、资料 和文献，还集成了机械设计方面的资料、手册和相关计算，为设计人员提供了 较为全面的计算机辅助设计。使用本系统，可以快速查阅相关的技术、专利和 文献，也可以快速绘制部分转运站设备的a u t o o d 图形，还可以快速计算与选 用常用机械零部件和机械传动，缩短了垃圾转运站及其设备的开发周期，提高 了效率。对垃圾转运站及其设备的研究，国内做的较少，相关的文献、专利和 技术都很有限，尚未检索到垃圾转运站及其设备的c a d 系统方面的内容，本文 为计算机辅助设计技术在垃圾转运站及其设备方面的应用做了大胆的尝试。 关键词：垃圾转运站；a m t o o 山；o d 系统：二次开发 a b s t r a c t w i 也t h cd c v e l o p m e to fo i l r 呻o m y 柚ds o c i e t y ，t h c 锄帆n to fm 岫血i p a l w 雒t eh 勰i n c m 罄c d m p i d l y - h t h c w a s t ca i cn o t t f e a i c dp r o p c r l y ，t h c y w md oh 锄 幻t h ec n 咖岫e n t 锄dw 弱t c 坞如u r s ，w h i c hw 珊e v e n t u a l l ya 饪b c ct h cd c y e l 叩m 曲f o f 咖的m ya n dt h ei m p 附v e m e mo fp c 印k ，sl m n gs 协d a 吐t k 慨璐f e f 柚d d 雒s i 行c a 廿o f w a s t ep l a y s 卸i l p o n a n t c 缸l h c w a s t c t i 朗t 皿ta d i sa l i i l i 【 b c m c 啊t h cg e 眦阳t i o ns 沁柚dl h e 血l a lt f e a 劬e n t0 fw a s t e h o wt 0d c s i 伊柚d n s t i u c th i g hc 倚d c n c n 盯g y - s a v j n g 卸dc n v i r 0 蛐c n i a lp l d t e c t i o nw t s ( w a s t c t 船硒衙s 耋a t i o n ) i s 皿i l p o n 姐tm a t t c r 曲 o 1 n gt h eg 洲e 啪e ma ta nl 删e la i l d p e 叩i c t l l c m 蛳8 咖cp r o b l 哪s w i t h t h c 饥r r c n t w r s i b c 对i l l g 柚de v c n i nu l c w h o kc 伽n t r y ，t h e ya r em a i n l y 勰f 0 1 l d w s ：t h cj m p o n e de q u i p e m sc a l l n o ts i l i to 盯 0 0 u n 姆k n d i d 咖相d 缸1 d i o c o t a l l y ，n wd o m c s t i cc q u j p 珊曲t sl l a v e a 丘v c l y 丘w f l m c t i o n sa 芏l dl a c k 窖c r a l i t y 越l ds 协l 诏a r d 缸a t i o n t h e r e f o f ci ta 珥，c a r sm o r cu 谤e n tt o q u i c k c nt i - cr e a r c ho fw t s 蜘d 妇e q u i p m e n t s t h ed w e l o p m e n to f 啪d e mc a d ( c o m p u t c r d c dd 吲鲫t c c h n o l o g y f a c i l i t a t e sp r o d l i d 暑d c s i 印畔a t l y ins h o n e n s 璩d e v e l 叩m 衄tc y c l e ，i m p r o v e st l i e q u a l i t yo fp r o 由c t s 锄dr e d u 镪p r o d u c t i o n s t h 蛆m e t cd e s i 孕j so n co ft h et r c n d s o fc o n t e m p o r a r yc a d d e v e i o p m e m n 咖e sc a ds y s t 锄t i l ef l l n d i 衄0 fi l e r a c t i v e d 跏i “g a i s oh 硒t h ef u n c t i o no f 卸t o m a 重i cd 瑚w i 】l g ，w l l i c hc a nf r e ed e s i g n e r s 劬m t h cw o r ko f 捌i 0 略a n d 咖p 1 渤忙dd f a w i n g 知d 。0 s e q u c n 订yi m p 椰v c st h e e m c i e n c yo fd e s i 星m w 油t h ei l l h o d u d i o n0 fm o d e mc a d 眦l l i l o l o g yt h i sp a p c rm 锄a g c st oq u i c k t h cd c s i 弘触dr e s 铷让o f w 璐锄d 协c q u i p m e n l s 册t h c b a s i so f a u t o c a d ，d l l 血g l b er c s e 砌o fm i sp r o j c d ，ia d h e t 0t h ep n c i p l e0 fc o m b i n i n gt i l e o r yt 0p r a d i c c ， p a y i n gm u c ha n e n t i o nt ob o t ht h c o m i i c a ls i u 母w h i c hi n c l u d e sw 勰i ct r c a t r i l e n t ，w t s 锄dm o d e m 姒dt e c h n 0 1 0 9 yc t c 趿dp r a d i c a li n v e s t i g a t i 咖b yw h i c ht of i i n h e r c o m p r e h e n s i o no ft h e o r y 卸df i n dn e wp m b l c m s a f t c rr c v i s i n g 托p c a t c d l y t h cc a d s y s 把mo fw t sb a s e do na u t 0 c a dh a sb e c nd e v e j o p e d i ti t c g r a t c sm e s e s ，p a f e n c s a n dl i t e r a t u m i a t j n gt ow a s t et r e a l m e m ，s t a | i d a r d i z a t i o n ，m a f e r i a la r i dl “c r 缸u r e r c l a t i n gt o 、矿r s ，d a t a h a n d b l d 0 ka n dc a l c u l a t i o nr e l a t i n gt om c c h a n i c a ld e s i g n 衅w e l l b yu s i n gi l l i sa 姬s y s t e | l l ，叩ec a nr e f e rt ot h er e l a t e dt c c l l l l o l o 百e s ，p a t e n t sa n d 1 j t e r a t u r cm p i d l y ，a l s 0c a np l o tl h ea u t 0 c a dd f a w i n go fs o m ew t se q u i p m 蛐t s r a p i d l y 粕dc 蚰q u i c l d yc a l l a t e 锄dc h o t h ec 0 咖o n l yu s e dm e 曲a i l i 翻lp a r t s 柚d m 洲c a l d r h c ，w h i c h n q u c n t l ys b 御 c n st h cd 州e l o p m e mc y c ko fw t s 如d 酗 e q i l i p m 跚t s 卸畦皿p 1 0 v 髂t h ce 币c i 曲c y r e a i c h 衄w i s 锄di 乜c q u i p m 蚰t sh 醛 b c e n 骑t t l cd o n ei no u fc o u n 略r c h 6 c dl i t 啪t u 珥，p a t c 豳a n d 蛔= h n o l o g ya r cr e l a “v e l y l i i n i t e d 柚d 鹊p e c i a l l yt h e 他s e a f c h 衄c a ds y s t c m0 f r s 锄di 忸c q u i p m c n 协h a s n o tb c 蛆f c t r i c v c dy c t 嘶l 伽r c f o 亿t h i sp a p e rm a k e sad a r i n ga u e m p t0 nt l l e a p p l i c a l i o f o d t e c h n o l o g y t o w t s d i b 钥u p m e n t s k e yw o r d s ：w 鹅t c 恤s f e rs 协i 帆；a u t o d ；c a ds y s t e ；s 。d a r yd e v e l o p m e n t 学位论文版权使用授权书 本人完全了解北京机械工业学院关于收集、保存、使用学位论文 的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和 电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、 缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以 及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向 国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目 的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活 动。 学位论文作者躲衙白 勘订年3 月1 2 1 日 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用 本授权书。 指导教师签名：学位论文作者签名： 年月日年月日 硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 签名：厕匀 弘岬年3 月乙乙日 第1 章引言 第1 章引言 1 1 课题研究背景 随着我国国民经济和社会的发展，城市垃圾豹产生量迅速增加。这些城市 垃圾不仅污染环境，占用大量的土地，而且传播疾病，威胁人类的生命安全， 引起了世界范围内的广泛关注。如何合理地处理好这些庞大的城市垃圾，是摆 在我们面前一项十分紧迫的任务。 垃圾转运站是垃圾处理的重要环节之一，它可以保护城市环境卫生，缓解 城市交通拥挤状况，减少生活垃圾运输费用，实现垃圾减量化、资源化并为垃 圾无害化处理提供服务。因此各城市都十分关注垃圾转运站的设计和建设。 目前，在我国的许多城市，一方面要建设新的垃圾转运站工程，另一方面 原有的垃圾转运站存在问题，急需进行改造，存在的问题主要有；“1 ( 1 ) 没有全面，长远的垃圾转运系统的建设舰划，垃圾转运站的建设与运 营管理随意性大； ( 2 ) 垃圾转运设施与设备的投入不足，设施结构简陋，转运过程存在一定程 度的二次污染，运输途中出现垃圾沿路抛撒污水横流现象： ( 3 ) 很多为敞开式垃圾站，且分布位置不合理，对周边环境有影响，空气、 噪声和粉尘污染比较严重； ( 4 ) 由于国内垃圾与国外垃圾成分有差别，引进的设备不能很好的发挥作 用，或者运行成本高； ( 5 ) 国产设备功能简单，缺少垃圾的预处理和分选环节；或者机械设备型 号、规格混乱，没有通用性和规范化，不便丁建设与运行管理； 对垃圾转运站及其设备的研究，国内做的较少，尚未检索到垃圾转运站及 其设备的c a d 系统方面的内容，基于以上情况和背景，本文尝试把现代c a d 技术引入到垃圾转运站及其设备的研制中，并结合北京市垃圾转运站的运营实 践，以生活垃圾转运站设备的计算机辅助设计( c a d ) 为切入点展开研究工作。 1 2 课题来源和调研工作 本课题来源于北京市教育委员会科技发展计划项目( 垃圾转运站及其设备 第l 章引言 的设计与研究) 为了更好地完成课题，进行了如下的调研工作： ( 1 ) 多次走访北京小武基垃圾中转站，向技术人员请教垃圾处理流程，参 观垃圾处理设备，了解中转站周边环境。 ( 2 ) 多次前往国家图书馆，查阅和收集与环境工程、环保机械相关的文献。 ( 3 ) 利用学校的网络连接c n k i 数字期刊全文数据库，查阅城市垃圾转运 站相关文献和资料。 1 3 课题研究思路和方法 在研究思路上，首先进行调查和研究，然后整理消化调研的资料，在此基 础上确定研究方向、研究方法、技术路线、实施方案等，最后得出研究结论和 成果，如图1 1 所示。 上上上上l l 国内外现状 课题难点 课题重点需学习的理论知识需掌握的开发技术 上工上毒 整理消化 上 上 上 上 f 研究方向| | 研究方法i | 技术路线i i 实施方案i 上l上j 图1 1 本课题的研究思路 在研究方法上，本着理论联系实践的原则，既注重理论的学习，包括垃圾 处理、垃圾转运站和现代。妨技术等方面的理论知识，也注重实践，通过实地 调研来加深对理论知识的理解和发现新问题。 1 4 课题研究意义 计算机辅助设计技术取得了巨大的发展，正日益被各行各业广泛使用。本 课题把现代设计方法和计算机辅助设计技术引入到垃圾转运站及其设备的设计 2 第1 章引言 中，咀加快和优化垃圾转运站的设计，这样既能节约大量的样机试制投资。也 能缩短开发时间，确保新产品开发的成功率。同时，在条件成熟的情况下，利 用本课题的研究成果，与制造企业聪合开发出具有自主知识产权的，既符合环 保要求又能够适应国情和地情的新一代垃圾转运站及设备，使其缩短与世界先 进水平的差距，这对北京市2 0 0 8 年绿色奥运及改善城市环境有重大社会慈义。 1 5 课题研究内容 本课题的研究内容可分为以下几个部分，如图1 2 所示。 图1 2 本课题的研究内容 ( 1 ) 垃圾转运站：此模块主要研究如何集成相关资料、标准和文献等，以 供设计人员查看和选用；同时研究如何实现部分设备的参数化设计和绘图以及 如l 可使用阳m 系统管理相关的信息等。 ( 2 ) 实用工具：此模块主要研究a u t o c a d 二次开发技术，并开发出一些 实用工具，以便设计人员快速设置a u t o c a d 的绘图环境。 ( 3 ) 设计资料：此模块主要研究如何集成常用的机械设计手册和资料。主 要包括常用设计资料、常用材料、运用基础标准、联接( 螺纹联接、销联接、 焊接等) 、轴系零件( 轴、轴承等) 、液压气压电气传动与控制、机械传动( 齿 轮传动、带传动、链传动和蜗杆传动) 、其它零部件( 弹簧、电机、减速器等) 。 ( 4 ) 设计计算：此模块主要研究如何提供常用机械零件和机械传动的设计 计算，主要包括螺栓、轴承、￥带、齿轮、轴等。 1 6 小结 本章主要介绍了课题的研究背景、理论意义及应用价值。课题来源和调研 工作，总结了研究的思路和方法，并确定了研究的内容，为整个课题的研究打 下一个坚实的基础。 3 第2 章城市生活垃圾转运站概述 第2 章城市生活垃圾转运站概述 2 1 城市生活垃圾概况 城市生活垃圾是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活 动中产生的固体废弃物，其主要成分包括厨余物、废纸、废塑料、废纵物、废 金属、废玻璃陶瓷碎片、砖瓦渣土、粪便、废旧电池、废旧家用电器等。城市 生活垃圾具有无主性、分散性、难收集、成分复杂、有机物含量高等特点。影 响城市生活垃圾成分的主要因素有居民的生活水平、质量和习惯、季节、气候 等。 自2 0 世纪8 0 年代以来，随着我国国民经济飞速发展城市化进程不断加快， 居民生活水平不断提高，致使城市生活垃圾数量大幅度增加。2 0 0 4 年我国共产 生1 - 5 5 亿t 生活垃圾，占世界垃圾总量的3 2 。统计资料襄明，我国城市生活 垃圾储存量已经达到6 0 亿t ，而且仍然在以每年1 0 左右的速度持续增长。这 些日益增长的垃圾不仅侵占大量土地，破坏城市生态环境系统，污染空气、水 质，而且还传播流行疾病，甚至直接威胁着人类的生命安全。 2 2 垃圾转运站功麓介绍“前 目前垃圾处理可分为三个环节：源头处理、中间处理和末端处理。垃圾转 运站处在中问处理环节上，是连接垃圾产生源和末端处理系统的结合点，它将源 头运来的垃圾进行分选和压缩，最后运往不同的末端处理系统。图2 1 是典型的 垃圾中转站处理流程。 图2 1 典型的垃圾转运站处理流挂图表 由图2 1 可知，垃圾转运站是垃圾处理的重要环节之一，其主要功能，就 4 第2 章城市生活垃圾转运站概述 是对垃圾进行中转运输。在中转站将小吨位车辆倒换为大型集装箱运输车，并 增加垃圾的装载密度，从而提高运输效率，减少交通堵塞，减少生活垃圾运输 费用，降低环境污染。另外，在有条件的地区，还可以对垃圾进行破碎和分选 等预处理。垃圾转运站的发展趋势是不仅具有转运功能，而应通过垃圾转运站 实现垃圾的综合利用。 大型分选式垃圾转运站，其工作原理是压装翦对垃圾进行预处理，将垃圾 按不同的粒度进行分选，只对大柱度的垃圾进行压缩，为后续处理提供条件 其特点如下：采用国际先进的分选工艺方案，压缩与分选组合，可实现垃圾减 量化，处理量适合于5 0 0 1 0 0 0 t d ，一次性投资较高。 2 3 垃圾转运站类型嘲 垃圾转运站型式多样，可按不同的方式进行分类。 ( 1 ) 按转运能力分类按转运站转运能力，可分为小型转运站、中型转运站 和大型转运站，如表2 i 所示。 表2 1 垃圾转运站类型( 按转运能力分类) l类型日转运精( t ) i小犁转运站1 5 0 t i中犁转运站1 5 0 4 s o t 大型转运站 4 5 0 t 其中大型垃圾转运站又分为四种：预压缩式大型垃圾转运站、直接压缩式 大型垃圾转运站，大型分选式垃圾转运站、压缩打包式大型垃圾转运站。 ( 2 ) 按装载方式及有无压实分类按装载方式及有无压实分，有以下四种： 直接倾斜装车( 大型) 、直接倾斜装车( 中小型) 、储存待装、组合式。 ( 3 ) 按运输方式的不同分类按运输方式的不同分类，有以下三种，见表2 2 。 表2 2 垃圾转运站分类 类型特点 公路转运站车辆式最主要的运输l ：具，集装箱密封好，不敲发臭气与流盈h 水 铁路转运站适合予远距离输送大鼙的生活垃圾，在我国应h j 较少 设在诃流或者运河边，垃圾收集乍可将垃圾直接卸入停靶在码头的驳i 里；提供了把垃圾最后处理地点设在远处的可能性；省掉了不方便的公路运 水路转运站 输，减轻了停| 乍场的负担：使用大容积驳船的同时，保证了垃圾收集与处理 之间的暂时存储 5 第2 章城市生活垃圾转运站概述 2 4 垃圾预处理与分选技术嘲 垃圾的形状、大小、结构与性质各异，为了使其转变为更适合于运输、存 储、资源化利用。以及菜一特定的处理处置方式的状态，往往需要预先迸行一 些前期准备加工工序，即预处理。预处理主要包括对固体废弃物进行破碎、分 选等单元操作技术，主要是运用物理或化学方法来完成。常常涉及其中某些目 标物质的分离与集中，同时，往往又是从其中回收有用成分的过程。 城市生活垃圾的分选有很重要的意义。由于城市垃圾各种成分性质不一及 其回收操作方法的多样性，故在垃圾的资源化、能源化、综合利用方面，分选 是重要的操作之一随着科技的进步与发展，大众环境意识的提高，各级政府 的重视，生活垃圾资源化已越来越受到人们的关注，并付诸实践。 常用的垃圾预处理主要包括垃圾的压实、破碎和筛分，常用的分选主要包 括重力分选( 如风力分选) 、磁力分选、电力分选、浮选等；更详细的内容可参 看文献 2 。 2 5 北京市大型垃圾转运站运行模式及主要技术指标旧 为了简明表达北京市大型垃圾转运站运行模式及主要技术指标，现列表如 下，见表2 3 所示。 表23 北京市大犁垃圾转运站运行模式及主要技术指标表 总投资转运规 占地面运行成中转人员 转运模 转运车 箱体r 作 建成备 积 本( 元 距离定编容积时问 ( 万元)模( t )式形式 时间 注 ( h m 7 )t )( k m )( 人)甜)( h ) 小武基 1 0 0 0 09 8 02 0 01 2 4 1 51 9 0分选式 拉臂年2 41 21 9 9 7 马家楼 1 0 0 0 09 8 02 1 2 4 3 5 l 9 0分选式 拉臂车2 41 2 1 9 9 7 直接压 车箱一 大屯 2 8 6 0 1 5 0 02 0 03 52 53 0 0 2 4 1 21 9 9 4 缩式 体 预压缩 午箱一 五路居6 9 0 01 5 0 02 0 02 02 78 l4 01 2l 9 9 9 式 体 台处理赞 德国赠送项目，全套q i 进德国诺尔公司设备 航天部二院北京弘华机电技术公刮设计并提供拿套设备 香港联谊公- d 提供幸套设蔷 6 第2 章城市生活墙瑷转运站概述 2 6 小结 本章主要介绍了城市生活垃城概况垃圾转运站的功能和类型，也介绍了 垃圾预处理的相关知识，最后列出了北京市大型垃圾转运站运行模式及主要技 术指标。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 第3 章系统开发软硬件环境及技术 3 1 系统开发硬件环境刀 。c a d 系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统是计算机辅助设计 技术的物质基础；软件系统是计算机辅助设计技术的核心，它决定了系统所具 有的功能。硬件和软件的组合形成了c a d 系统。c a d 硬件系统基本组成如图 3 1 所示。 图3 1c a d 硬什系统基本组成 3 2 系统开发软件环境m c a d 系统的软件可分为系统软件、支撑软件和应用软件三个层次，它们之 间的关系如图3 2 所示。 8 第3 章系统开发软硬件环境及技术 图3 2c d 软件系统的层次结构 系统软件对计算机资源进行自动管理和控制，它处于整个软件的核心内层， 主要包括操作系统、数据通信系统等。所有软件都是在操作系统的管理和支持 下进行工作的，它使计算机协调一致并且高效地完成各种任务。 支撑软件是帮助人们高效率开发应用软件的软件工具系统，也称为软件开 发工具。计算机辅助设计系统的支撑软件主要包括图形支撑系统和数据库管理 系统，它们使计算机辅助设计的核心技术。此外，程序设计语言、面向对象的 专用语言等也属于支撑软件，这些软件为计算机辅助设计系统的丌发提供了必 要的软件环境，实现多种多样的计算机辅助设计功能。支撑软件是应用软件开 发的基础，计算机辅助设计系统的功能和效率在很大程度上取决于支撑软件的 性能。 应用软件是用户利用计算机以及它所提供的各种系统软什和支撑软件，白 行编制的用于解决各种实际问题的程序。计算机辅助设计系统的功能最终反映 在解决具体设计问题的应用软件上，它应具备如下特点： ( 1 ) 能够切实可行地解决具体工程问题，给出直接用于设计的最终结果； ( 2 ) 符合规范、标准和工程设计中的习惯： ( 3 ) 充分利用计算机辅助设计系统的软件资源，具有较高的效率； ( 4 ) 具有较好的设备无关性和数据存储无关性，便于运行于各类硬件环境 以及与不同软件的连接： ( 5 ) 使用方便，具有良好的人机交互界面； ( 6 ) 运行可靠，维护简单，便于扩充，具有良好的再丌发型。 本c a d 系统硬件和软件环境的基本需求见表3 1 。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 袭3 1 本c a d 系统硬件和软件环境的基本需求 硬件软件需求 w m d 叭雌x pp m f e s 嘶o a l w 证d o w sx ph o 雠 系统软件 w m 如m 2 0 0 0 w 山d a w s m4 0 ( 带有s p 6 a 或更高版本) 支撑软件 a u t 0 c a d2 4 p e n t i mi i l 或更高 处理器5 0 0m m ( 最低) b 0 0h 妊乜( 建议) r a m1 2 8m b ( 最低) 显示器 具有真彩色的l d 2 4x7 6 8v g a ( 最低) 硬盘安装3 0 0 地 输入设备键盘、鼠标 开发工具a u t 0 c a dv b a ，v i s 旧lc + + 、v i s u a l l k i c 数据库软件s q ls e r v e f2 0 0 3 ，m i c r o s o f t a c 轱2 0 0 3 3 3 系统开发关键技术 3 3 1a u t o c a d 2 0 0 4 简介 & 】0 1 a u t o c a d2 0 0 4 具有功能强大、易于掌握、使用方便、体系结构开放等特点， 深受广大工程技术人员的欢迎。其主要新增功能集中在3 个方面： 1 高效创造方面，提商了设计人员的生产效率。 ( 1 ) 在文件性能方面的改进。同a u t o c a d2 0 0 2 相比，用户可以借助浏览 器直接在资源管理器浏览图形，打开文件速度提高了3 3 ，保存文件速度提高 了6 6 ，珏缩后的d w g 文件减少了5 2 。 ( 2 ) 在界面方面的改进。a m t o c a d2 0 0 4 提供了气泡式的通知工具，可以 随时监视相关文件状态。 ( 3 ) 外部参照管理的改进。在a i u t o c a d2 0 0 4 中，利用x o p e n 命令可以编 辑和在位编辑外部参照，并可以随时获得外部参照更新通知。 ( 4 ) 多行文字编辑的改进。a u t o c a d2 0 0 4 的文字格式改进提供了段落和 缩进、设置制表位、无边界在位编辑器，可以显示样例文字，支持r t f 格式。 ( 5 ) 提供了演示工具。a u t o c a d2 0 0 4 可以支撑真彩色及配色系统，支持 打印渲染及着色视口，渐变填充功能提高了先进的演示功能。 2 轻松的共享数据，改进设计人员与供应商、客户的笑系。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 在a u t o c a d2 0 0 4 中，用户可以通过d w g 和d w f 两种格式共享数据，可 以通过a i t o d c s ke ) 【”糨e w 工具查看d w f 文件而不用担心被更改，并且可 以实现非a m o c a d 环境的文件浏览。 另外，a u t 0 c a d2 0 0 4 成分考虑了共享设计的安全性，用户可以设置密码及 加密类型，提高数字签名保证图形文件的原始性，并保证签字者对文件的责任。 3 ，有效地进行管理，提升c a d 系统管理能力 在a u t o c a d 2 0 0 4 中，新增的c a d 标准可以用插入模块选择需检查的项目， 并获取实时标准检查通知。并且，用户可以利用通信中心即使获得产品更新信 息、文件支持信息以及最新相关文章的提示。 现在，a u 雠a d 和其他a u t o d c s k 软件产品在国内外众多专业领域获得广泛 应用，如机械、土木建筑和市政工程、电子、石油化工、铁路、公路等，占据着 大部分国际微机c a d 软件市场。a u t o o m 已经成为事实上的微机c a d 系统 标准。它的设计文件d ) 【f 格式是公丌的a s c i i 文本文件，当今的任何微机c a d 软件均可以读取并生成d x f 文件，以保持与a u t o c a d 兼容。 3 3 2a h t o c a d 二次开发语言u u a u t o u s p 和ml i s p 语言 a u t o u s p 语言是最早推出的开发语言，之所以保留至今是因为其简单实用， 编程容易，用户只要在命令行输入程序即可随时看到运行的结果。另外用户手 中有大量的专用程序可用，为充分利用这些资源，需要继续保留a t o u s p 语言。 v i s lu s p 语言是为了适应编程语言发展的需要，在a u l o u s p 的基础上添 加了对a c t i v e x 对象模型的支持而形成的具有面向对象功能的编程语言，集 a u l o l i s p 语法和m i v e x 对象模型于一体，功能更为强大。s u a iu s p 语言还 提供了集成开发环境，极大地减轻了程序开发的工作量，提高了程序开发的效 率。但v i w a lu s p 毕竟是在a u l o u s p 基础上发展而来，既有a u t o u s p 编程简 单的优点，也有a c l j v e x 方法因编程复杂而使代码增长的特点。 a u l o c a dv b a 语言 v b 语言使近年来非常流行的可视化编程语言，其编程简单易懂，容易学习， 是广大软件设计者非常喜爱的一种语言。a u t o c a d 将v b 语苦引进来而形成 v b a 语占。v b a 语言继承了v b 语言所有的优点，同时具备了方便调用a c t i v e x 所有方法和属性的功能。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 a u t d c a do b j e 吐a r x 语言 近年来随着面向对象编程技术的发展和完善，a u t o d c s k 公司为了降低编程 的难度，提高程序的重用度和进一步加快所编程序的运行速度，又专门开发并 推出了以c + + 语言为基础的a r x ( a 山o c a d r 呲砸m e 取t c 地i o n ) ，即a u t o c a d 运行使扩展编程语言，简称o b j o d a r x 开发语言。 心( 应用程序实质上使一个w i n d o w s 下的动态链接库( d l l ) 文件，与 a u l o o 蛐共享内存地址空间，可直接调用a u i o c a d 的a p i 函数，使系统在某 一时刻使用的资源最少，并能使a u t d o d 直接与c 卜+ 进行通信，从而提高程序 运行的速度。 使用o b j e c b u 程序开发技术，可以方便地利用微软的基础类库m f c 刨建 快捷、高效、紧凑的a u t o o d 应用程序即应用程序界面，使a r x 应用程序不 仅具有交互性、综合性，而且具有智能性。 3 0 3a u t o c a dv b a ( v i 鲫a lb a s i cf o r a p p l i c a 廿。璐) 简介i 儿j 1 概述 m i 口o s o f lv b a 是一个面向对象的编程环境，可提供类似s u a ib a s i c 的丰 富开发功能。v b a 和的主要差别是v b a 和a u t o o m 在同一进程空间 中运行，提供的是具有a u t o c a d 智能的、非常快速的编程环境。 v b a 通过a u l o c a da c t i v c xa n t o m a t i 叫接口向a u t o o d 发送信息。 a u t o c a dv b a 允许v b a 环境和a m t o c a d 同时运行，并且通过a u t o c a d a c t i v c xa n t 吣缸i 蚰接口界面提供对a u t o c a d 的编程控制。a u i o o 蛐，a c c i v e x a u i o m a t i 衄和v b a 之间的结合提供很强的接口功能，不但可以控制a 吡o c a d 对象，而且可以从其他应用程序发送数据或接收数据。 在a u t 0 c a d 中有三个用来定义a c t i v e x 和v b a 编程的基本要素： 第一个要素是a u t o o t d 本身，a u t o o 如有一套封装了a u t o c a d 图元、数 据和命令的对象集。因为a u t o c a d 是一个设计为具有多层接口的开放架构的应 用程序，因此熟悉a u t o c a d 编程功能对于有效使用v b a 来说是非常必要的。 第二个要素是a u 酬= a d a d i v c x a u t o m a t i o n 接口，它用来建立和a u t o c a d 对象之间的联系。在v b a 环境下的编程要求对m i v e x a u t o m a t i o n 有基本的了 解。a u t o c a d m i v e x a u t o m a t i 加接口对理解和开发a u t o c a d v b a 应用程序将 非常有用。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 第三个要素是i a 编程环境。v b a 编程环境具有自己的对象、关键词和常 量等。并且提供程序流程、控制、调试和执行等功能。 在a u t o o d 中实现v b a 有四大优点： ( 1 ) v i s i l a i b i c 编程环境易于学习和使用。 ( 2 ) v b a 可与a | l t o c a d 在同一进程空问中运行，这使程序执行得非常快。 ( 3 ) 对话框的构造快速而有效，这使开发人员可以构造原型应用程序并迅 速收到设计的反馈。 ( 4 ) 工程可以是独立的，也可以嵌入到图形中。这样就为开发人员提供了 非常灵活的方式来发布他们的应用程序。将工程加载到a 0 c a d 中后，用户就 可阻使用v b a 交互式开发环境来编辑该工程的代码、窗体和引用。而且还可以 在v b a 集成开发环境( i d e ) 中调试和运行工程。打开v b a m e 之后，可以从 中访问所有已加载的工程。 综上所述，利用璩进行开发具有以上优点，所以选择v b a 作为开发工具。 2 v b a 界面 用户可用命令v b a m 打开v b a 集成开发环境，用于v b a 程序的开发。调 用命令后弹出v b a 集成开发环境界面，如图3 3 所示，界面中包括：下列菜单、 工具栏、程序编辑窗u 、工程管理窗口、属性窗口、立即窗口、本地窗口、监 视窗几和用户窗体设计窗口等。 图33v b a 集成开发环境 1 3 第3 章系统开发软硬什环境及技术 3 v b a 宏 宏是一个公用的，可执行的子例程， 它实际上是一个具有完整功能的代码模 块，如同一个不是通过对话框而是在 a u t o c a d 命令窗口执行的命令。用户编 制的v b a 应用程序在通过命令窗口执 行是就是运行该应用程序的宏。通常每 个工程都至少包含一个宏。用户可以使 用宏对话框对宏进行各种操作。单击 a u i o c a d 下拉菜单的“工具i 宏l 宏一， 图3 4 。宏对话框 可以打开。宏”对话框，如图3 4 所示用户可以通过该对话框运行、编辑、 删除和创建宏，以及设置v b a 工程选项 4 v b a 工程的加载和卸载 将工程加载到a u t o o d 后，就可以使用所有的宏。加 载工程的方法是：每次打开图 形时，内嵌在图形中的工程就 会被自动加载；而存储在d v b 文件中的工程必须明确加载， 加载可以采用v b a l _ o a d 命 令加载。方法是单击a u 幻( a d 下拉菜单“工具1 宏i 加载工 圈35 “打开”队工程”对话框 程”，打开“打开v b a 工程”对话框，如图3 5 所示； 选择要加载的工程文件后，单击“打开”按钮，系统叉显示如图3 6 所示 的对话框，选中其中的“启用宏”按钮即可。 第3 章系统开发软硬件环境及技术 图3 6a u t o c d 加载提示框 卸载工程可释放内存，并使 已加载工程的列表保持在易于管 理的长度。卸载工程的方法使： 单击a u t o c a d 界面下拉菜单的“工 具l 宏| v b a 管理器”，打开“v b a 管理器”窗口，如图3 7 所示， 在工程列表框中选择要卸载的工 程后单击“卸载”按钮即可。 3 3 4 a 皿t o c a d a c t i v e x a u t o m a t i o n 概述【儿1 图3 7 “v b a 管理器一对话框 觚v e x a u t o m a t i o n 技术就是人们常晚的程序自动化接口技术，是一套微软 标准的接口技术。该标准允许通过外显对象，由一个w i n d o w s 应用程序控制另 一个w i n d o w s 应用程序。而a d i v e xa u t o m a t i o n 则是两个应用程序之间的自动 化接口，负责程序之b j 的通信：两个应用程序组成客户机服务器模式。 a c t v e xa l n o m a t i o n 控制程序可以访问a u t o c a d 对象模型，可以通过嵌入 到图形中的v b a 工程模块操纵其它的应用程序，因此，使用a d i 札x a u t o m 缸i 衄 技术可将许多应用程序的功能合并到一个单独的应用程序中。 利用a c j v c x ，在w i n d a w s 系统的统一管理下，不同的应用程序之问可以相 互沟通，相互控制。用户使用a u l o o t da c i v c x 来操作a u t o c a d 的示意网如 图3 8 所示： 第3 章系统开发软硬件环境及技术 图3 8 图形文件、 c t i v e x 对象、自动化接口及编程语言芙系图 a c t i v e x 所具备的大多数a u t o c a d 功能，均以方法和属性的方式被封装在 a c t j v e x 对象中，通过这些方法和属性，可以将a u 协c a d 对象对外“暴露一 旦将这些对象暴露，就可以用各种编程语言、环境以及应用程序来访问它们。 利用a u t o c a d 中的a d i v e x 对象模型，用户可以按照自己的愿望编制和定制 a u t o c a d 软件，并和其它支持a c l i v e x 的应用程序( 如m i c | 唧f t 、r dv b a 或 e x c e lv b a ) 直接共享数据。 在 田t o c a d 中实现a d i v e x 接口有两大优点： ( 1 ) 更多的编程环境可以编程访问a u t o c a d 图形。在a 叫v e x a u t o m a t i o n 出现之前，开发人员只能用a u t o u s p 或c + + 接口访问a u t o c a d 图形。 ( 2 ) 与其他w m d o w s 应用程序( 例如m j 咖f ie x c e l 和w b r d ) 共享数 据比以前要方便得多。 在a “t o c a d a d i v e x 接口中有许多不同类型的对象。例如： 图形对象，如直线、圆弧、文字和标注等都是对象。 样式设置，如线型与标注样式等样式设置都是对象。 组织结构，如图层、组合和块等都是对象。 图形显示，如视图和视口都是对象。图形和a u t o c a d 应用程序本身也是对 象。 对象是通过分层方式来组织的，这种分层结构图被称为对蒙模型。a c t i v c x 对象模型的层次结构见图3 9 所示。最高层是a p p l i c a t j 对象，其他对象都是 a p p l i c a t i o n 对象的后代。为了得到一个特定对象，必须从a p p l i c a t i o n 对象开始 对子孙进行遍历，直到找到该特定对象。对象模型提供了访问下一层对象的途 径。 1 6 第3 章系统开发软硬件环境及技术 目3 9a u t 0 c ：a d 的a n i v e x 对象模型 1 7 第3 章系统开发软硬件环境及技术 对象模型的层次为： ( 1 ) a p p h c a t i o ：应用程序层，就是用户编制的作为自