（计算机应用技术专业论文）采暖分户计费数据管理系统.pdf

i 中 文 摘 要 中 文 摘 要 生活在北方地区，采暖是每年冬季的一件大事，然而就是这件必不 可少的大事儿让很多人都犯愁，甚至因此引发很多难以解决的矛盾。原 因是由于存在供暖时间、暖气热度、居民欠费而停暖、推迟或中断供暖 却收取全额采暖费等诸多问题。这些问题在北方城市似乎是司空见惯的 事情。那么这个老问题能否得到彻底解决呢？分户供热、分户计费是解 决供热矛盾的有效方法。分户采暖计费软硬件系统就是在这个背景产生 出来的新技术。配合硬件的控制，运用 vb6.0 语言，对通讯模块传输至 上位机的数据进行识别、处理、管理，与软件中已有的基本数据一起保 存在计算机中，同时根据用户交费情况，通过通讯模块，控制分户采暖 阀门的开闭，达到分户采暖计费的目的。 本人在此项目中负责系统分析、软件界面的设计、数据录入、数据 查询、数据修改等管理程序编制工作。 关键词关键词：分户采暖计费；系统分析；数据管理系统；vb6.0 ii abstract in northern china, heating is an important thing in winter. however, it is also a trouble thing, because there are so many problems about heating, such as, the time of heating, some families only use heating system occasionally but are fully charged, and so on. how can solve these problems? the heating-by-household and charge-by-household system are developed on this background. with the appropriate hardware and the use of vb 6.0 program, the data, which are transported by modules to upper machine, are processed and managed, and then are stored in computer with the basic data, which have been in computer. at the same time, the system can control the heating-by-household button through the communication modules to charge by household according to the users payment. in this research, the author charge of the jobs like system analysis, the design of software interface, data entry, data query, data modification, and so on. key words: heating; charge-by- household; system; 1 第一章 绪论 第一章 绪论 1.1 课题来源 1.1 课题来源 随着城市采暖的不断普及，家家户户都享受到了管道暖气给自身带 来的便利和舒适，同时，也进一步随着集中供热管道的铺设，进一步解 决了大量的煤灰和二氧化碳的排放，使我们真正享受到了低碳生活，大 量的烟尘和 co2 的排放不断的远离我们，使每个使用者都感到文明世界 的脚步越来越近。但是一个新的问题摆在我们面前：如何才能在一个集 中供热的区域内实现分户控制呢，分户计费是计流量呢还是计热量呢， 目前还是一个探讨阶段的技术。 我认为，首先要能够做到分户供热，是未来相当长一段时间供热发 展的一个比较适当的解决方式，即控制供热的开闭。采暖分户计费虽然 提出很早，但是直到现在也没有比较好的方式来实现。我国是一个人口 多、资源少的大国，能源是有限的。如果能够实现采暖分户计费，不但 可以节约能源，而且对居民和供热企业也是有好处的。相应的，供热矛 盾也就减少了。这也是体现和谐社会的重要部分。实施供热分户计量， 需要在每户安装供热阀门，从而达到对“热”进行使用时间的计量。也 就是说，实施流量的控制之后，室内的供热量可以根据住户的需要自行 调控，采暖费根据基础费用和流量时间表的显示数据进行收取，多用多 交，少用少交，实现供热的人性化服务。 2 1.2 国内外发展现状 1.2.1 国外发展现状分析 1.2 国内外发展现状 1.2.1 国外发展现状分析 根据光明网报道，国外民居采暖收费情况大致列举如下： 波兰：制定 7 项法规保障采暖改革： 上个世纪 90 年代，波兰的房屋建筑大多为混凝土砌块，热量损失很 大，采暖及生活热水的单位建筑面积能耗很大，约为发达国家的 2 倍。 转入市场经济后，为提高能源的高效利用，减少采暖热耗，波兰政 府抓紧制定了 7 项政策法规。比如 1991 年 7 月 1 日颁布的建筑法规，要 求在每栋新建和改建建筑的每个散热器上安设恒温阀；1995 年 4 月 1 日 建筑部又颁布规定，要求在所有建筑中分别安设热表等。 建筑节能改造后， 效益十分的明显： 改造前供热量的 85用于采暖， 15用于生活热水；改造后用于采暖热量低于 65，用于生活热水热量 高于 35。 改造前人均收入的 25用于交纳物业管理等费用， 其中采暖、 热水费用占到所交费用的 70；节能改造后，采暖和热水费用降低至所 交全部费用的 47。 韩国：集中采暖分户计量 ： 韩国是世界上惟一的一个有法律规定必须采用热水流量表来计量采 暖能耗的国家。根据 1989 年的法律，集中采暖的建筑必须采用分户计量 方式。 在韩国， 大约有 60 万用户全年由区域供热系统提供供热和供应生活 热水。区域供热公司负责热交换站和热表的安装，并负责每月将采暖和 3 生活热水费用发给房屋公司。房屋公司则负责热交换站的运行、维护和 每月定期向用户收取热费。 德国：安装热计量是房产主的义务 ： 德国早在 1981 年就颁布了关于热费的规定， 要求在所有新建和现有 多层建筑的公寓中安装分户的热计量装置，住宅按照计量的热耗付费。 德国 1989 年又出台新法令， 规定房产主有义务在其出租的房屋内安 装计量装置，有义务抄录用户所消费的热量，有义务向用户通报计量装 置的费用。目前德国有 98的公寓住户是根据计量缴纳热费。 丹麦：不安热计量装置将受罚 ： 丹麦家庭采暖，上个世纪 60 年代按建筑平方米收费；70 年代改为 了按流量收费；到了 80 年代，又改为了按热量收费。室内采暖每个散热 器的供水管处都安有恒温阀，采暖计量有分户热量表及总热量表加热量 分配表两种情况，由能源服务公司根据热表提供的数据计算收取热费。 丹麦住房与建设部 1996 年颁布条例， 要求所有建筑物安装热计量装 置，违背者将接受处罚。 通过使用计量设备，使得丹麦的室内采暖总能耗降低了 50，建筑 物的总采暖面积增加了 45。 法国：禁止采暖采用包费制 ： 法国政府为了降低石油消费量， 在供热方面采取了颇有功效的措施。 比如，提高建筑材料保温标准，降低室内供暖温度要求等。根据经验， 室内供热温度每降低 1，能源消耗将降低至少 7。原来的供暖温度常 4 常在 22以上，1975 年第一次能源危机后限制为 20，1978 年第二次 能源危机后限制为 19，目前限制为 18。这就在人体能够接受的前提 下，有效地减少了对能源的不必要的消耗。 法国政府在热量计量收费方面也采取了相应的措施：对集中供热的 直接用户，采暖禁止采用任何包费制，而是强制采用热量计量收费制。 这就杜绝了一些人产生“用多用少都一样，不用白不用”的错误思想， 真正做到需多少、用多少，有效地杜绝了热浪费。 以上可以看出，采暖分户计费已经是发达国家早在上几个世纪就成 为了一项重要的国策。同时，也在这个国策上收到了巨大的经济和社会 效益。 1.2.2 国内发展现状分析 1.2.2 国内发展现状分析 节能减排是国家“十一五”规划中的一项硬性的指标，是我国实现 可持续发展的长期基础性工作，尤其是供热节能更引起了国家政府机关 的高度重视。当前，我国供热基本上都是按所采暖的面积收费，缺乏分 户的计量设备和调节手段，热用户无法进行自主调节，造成供热过程中 较大的浪费。这些都极大地阻碍了城镇供热体制改革的步伐。中国供热 计量改革的实施，必须依托拥有自主知识产权的计量产品、计费软件和 配套服务体系，才能符合中国国情。 分户采暖的计量工作是一项十分复杂的工作，最终的目的是节约能 源，但实施推广过程中分户计量能否给广大居民、供热单位和开发商带 来收益是制约分户采暖政策推进的重要因素。但是热作为商品，以热计 5 量进行结算的方式是供热企业与热用户结算的发展方向，也是国家大力 鼓励和倡导的。总体情况来看，由于分户计量才刚起步，居民住户的节 热意识还不是很强，应当加大宣传力度，深入走访群众用户，讲解关于 我国分户计量的政策法规、基本知识和一些调节常识，提高节能意识。 这项工作任重道远，未来需要进一步加强引导，提高技术，加快实现分 户采暖分户计费的目标。 1.3 选题目的与意义 1.3.1 选题目的 1.3 选题目的与意义 1.3.1 选题目的 国内近年来不少地区和单位对计量供暖系统进行了许多有益的研究 和实践工作,逐步解决了诸多计量供暖的技术问题,对收费方法也提出了 许多建议。我国北方地区的冬季供暖在供热改革前长期做为一项公用福 利事业而存在下去。同供水、供电等其它公用事业相比,供热计费技术的 成熟度大大滞后于其他行业的发展，其中不乏由于政策法规的制定得滞 后和技术方面的难题公关的因素。 根据这个技术和其在推广中的难题， 我选择了参与开发这个项目作 为我的硕士论文题目，其中我参与了系统分析、上位机软件界面设计、 基本资料输入子系统的程序编制工作。 1.3.2 选题意义 1.3.2 选题意义 首先，集中供热分户热计量的实质是取消不公平的福利供热，多消 费热能者多支付费用，用户可以对室内温度进行调节，降低能耗从而节 6 约能源， 避免浪费， 更合理地分摊供热费用。 也是我们开发本系统初衷。 其次， 本课题将给国内分户计费技术提供一些可参考数据和控制实 物。 同时， 我们也在开发、 试验过程中参考了国内外大量的资料和经验， 按照符合国情的思路，尽可能的高起点、高要求的从事开发工作。 最后，我们在未来的开发道路上会积极将政策和运营相结合，大力 推广节能减排，将更好的技术推向市场，尽快将分户采暖计费这个利国 利民的技术和政策落到实处，为建设绿色家园作出贡献。 作为项目的参与者， 我觉得能够把所学的知识运用在实际工作中而 感到自豪， 虽然只是参与了一部分的开发， 但是从系统分析到程序编制、 调试，走完了全部的过程，对于我来说过意义也十分重大。 1.4 课题研究的主要内容 1.4 课题研究的主要内容 第一章 绪论 第二章 理论和技术基础 第三章 开发平台概述 第四章 采暖分户计费系统的总体设计 第五章 采暖分户计费系统的实现 第六章 结论 7 第二章 理论和技术基础 第二章 理论和技术基础 21 相关理论 2.1.1 本系统的研究方向及意义 21 相关理论 2.1.1 本系统的研究方向及意义 首先确定本项目所需达到的目的和其实现意义： 在技术上解决利用软件控制配合硬件设备对在用户家庭中的分户 采暖表进行控制，达到根据需求使用采暖，根据用量收取费用，甚至达 到随用随开、随开随缴费的目的，为未来大规模推广作试点。在此软、 硬件协同控制、 管理项目中， 本软件所研究的方向或者所担当的角色为： 上位机，为无线通讯设备提供信号发出命令、接收并处理数据，最后在 上位机汇总数据，并进行信息管理的功能，为今后提供储备。 利用已有的数据管理工具和管理流程， 进一步在此领域细化客户需 求，搭建管理框架，确定需求模式，充实、完善客户体系，提供周到的 服务。尝试模糊查询和精确查询在实际应用中的需求程度，进一步完善 行业特征。 2.1.2 确定所需相关理论 2.1.2 确定所需相关理论 根据以上分析，针对该项目的具体的情况，我选定了一些理论知识 作为支撑，具体分析如下： 首先，本项目是一个信息管理系统，其中包括基本数据的录入、信 息综合查询、报表打印、数据的通讯接口、数据存储等，在系统需求分 8 析前期会使用到信息管理系统的相关知识； 第二， 进入编程阶段后， 我决定使用vb6.0工具作为开发工具。 vb6.0 具有开发起点低、容易起步、程序结构相对简单、代码较少等特点。同 时，其面向对象编程也是其被广泛使用的一个特点。作为新手，我选择 这个语言作为开发工具。我使用 office access2003 作为数据库存储数 据。 第三，作为实际使用的程序，我还有几个特点：首先是在线的帮助 系统；其次还有一些图形和动画作为程序生动表现通讯的功能，也都是 我承担的工作。这些在后面会作详细论述。 22 管理信息系统概述 2.2.1 管理信息系统的概念 22 管理信息系统概述 2.2.1 管理信息系统的概念 管理信息系统（mis 系统）是一个以人为主导，利用计算机硬件、 软件、网络通信设备以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、 储存、更新和维护，以企业战略竞优、提高效益和效率为目的，支持企 业的高层决策、中层控制、基层运作的集成化的人机系统。 mis 系统一般是由四个要素构成的，其中包括：现代管理理论、系 统工程、教学方法、计算机手段。目的是通过自动化的事物处理的方法 来监视和控制一系列有组织的行为， 通过对历史数据的科学的统计提供 可靠的预测数据，并通过一些优化的方法提供决策的依据。mis 系统 是一个具有高度创造性的系统，它具有以下特点： 9 （1）mis 系统着眼于整体的观点，强调管理职能间的横向联系，有 利于分层管理； （2） mis 系统应用计算机和通讯科学技术成就， 达到信息处理的自 动化； （3） mis 系统应用经济科学的方法来加工信息， 为各层次提供决策 的依据； （4）mis 系统是人-机系统，它设置了许多人-机的接口，以便充分 发挥管理者的智慧和能动作用， 更加适应环境多变情况下的管理信息的 处理。 2.2.2 管理信息系统的特性 2.2.2 管理信息系统的特性 完善的 mis 系统有以下四个主要标准：确定的信息需求、信息的可 采集与可加工、可以通过程序为管理人员提供信息、可以对信息进行管 理。具有统一规划的数据库是 mis 系统系统成熟的重要标志，它象征着 mis 系统是软件工程的产物。通过 mis 系统实现信息增值，用数学模型 统计分析数据，实现辅助决策。mis 系统是发展变化的，它有其生命周 期。 mis 系统的开发必须具有一定的科学管理工作的基础和经验。只有 在合理的管理体制、完善的规章制度、稳定的生产秩序、科学的管理方 法和准确的原始数据的基础之上，才能进行 mis 系统的开发。 因此， 为适应 mis 系统的开发需求， 企业管理工作必须逐步完善以下内容的工 作： 管理工作的程序化，各部门都有相应的作业流程；管理业务的标 10 准化，各部门都必须有相应的作业规范; 报表文件的统一化，固定的内 容、周期、格式；数据资料的完善化和代码化。 2.2.3 管理信息系统的开发原则 2.2.3 管理信息系统的开发原则 创新性原则，体现先进性。计算机技术的发展十分迅速，要及时了 解新的技术，使用新的技术，使目标系统较原系统有本质的飞跃。 整体性原则，体现完整性。企业管理可以理解为一个合理的闭 环系统，一个入口、一个出口。目标系统应当是这个闭环系统的 完善。完整的实现计算机管理不一定必须在各个方面同时实现，但必须 完整的设计系统的各个方面。 不断发展的原则，体现超前性。为了提高使用率，有效的发挥 mis 系统的作用，应当注意技术发展和环境变化。mis 系统在开发过程中应 注重不断发展和具有超前意识。 经济性原则，体现实用性。大而全和高精尖并不是成功 mis 系统的 唯一衡量标准。 事实上许多失败的 mis 系统正是由于盲目追求高新技术 而忽视了真正的实用性。 盲目追求完善的 mis 系统而忽视了本单位的技 术水平、管理水平和人员素质后果是不堪设想的。 2.2.4 管理信息系统的开发方法 2.2.4 管理信息系统的开发方法 完整、实用的文档资料是成功 mis 系统的标致。科学的开发过程从 可行性研究开始着手， 经过系统分析、 系统设计、 系统实施等主要阶段。 每一个阶段都应该留有相关文档资料， 并且在开发过程中不断完善和补 11 充。目前使用的开发方法有以下两种： （1）瀑布模型（生命周期方法学） 结构分析、结构设计，结构程序设计（简称 sasdsp 方法）用 瀑布模型来模拟。各阶段的工作自顶向下从抽象到具体顺序地进行。瀑 布模型意味着在生命周期各阶段间存在着严格的顺序并且相互依存。 瀑 布模型是早期 mis 系统设计的主要手段。 （2）快速原型法（面向对象方法） 快速原型法也称为面向对象方法是近年来针对（sasdsp）的缺 陷提出的设计新途径， 是适应当前计算机技术的进步及对软件需求的极 大增长而出现。是一种快速、灵活、交互式的软件开发的方法学。其核 心是用具有交互的、快速建立起来的原型取代了形式的、僵硬的大块的 规格说明， 用户通过在计算机上实际运行和试用原型而面向开发者提供 真实的反馈意见。 两种方法的结合，使用面向对象方法开发 mis 系统时，工作重点在 生命周期中的分析阶段。 系统需求分析阶段得到的各种对象模型也适用 于设计阶段和实现阶段。 实践证明两种方法的结合是一种非常切实可行 的、有效的方法。 23 面向对象技术概述 23 面向对象技术概述 面向对象技术强调在软件开发过程中面向客观世界或问题域中的 事物，采用人类在认识客观世界的过程中普遍运用的思维方法，直观、 自然地描述客观世界中的有关事物。 面向对象技术的基本特征主要有抽 12 象性、封装性、继承性和多态性。 我所使用的 vb6.0 就是面向对象的开发工具， 具有全部面向对象技 术的特点。 2.3.1 面向对象技术的基本概念 2.3.1 面向对象技术的基本概念 （1）对象（object） 对象是面向对象的软件技术中最为基本、最为核心的概念之一，它 是指具有相同状态的一组操作的集合。或者说，它是由描述该对象的内 部状态数据以及可以对这些数据施加的所有操作封装在一起构成的统 一体。 在应用领域有实际意义的、 与所要解决的问题有关系的任何事物都 可以作为对象。它既可以是具体的物理实体的抽象，也可以是人为的概 念。或者是有任何明确边界和意义的东西。对象是对问题域中某个客体 的抽象。 （2）类（class） 面向对象的软件中， “类”就是对具有相同数据和相同操作的一组 相同对象的定义。类是对具有相同属性和行为的一个或多个对象的描 述，在这种描述中也包括对怎样创建该类的新对象的说明 。 （3）实例（instance） 实例就是对某个特定的类所描述的一个具体对象。 类是对具体相同 属性和行为的一组相似的对象的抽象，类在现实世界中并不能真正存 在。类是建立对象使用的“样板” ，按照这样的样板所建立的一个个具 13 体的对象，这就是类实际例子，统称为实例。 （4）消息（message） 消息就是要求某个对象执行在定义的那个类中所定义的某个操作 的规格的说明。 通常一个消息由三个部分组成： 接受消息、 消息选择符、 零个或者多个变元。 （5）方法（method） 方法就是对象能够执行的操作，使其中所定义的函数。方法是描述 对象执行操作的算法，响应消息的方法。 2.3.2 面向对象技术的基本特性 2.3.2 面向对象技术的基本特性 （1）封装性 对象的一个主要特点是具有封装性。 封装性是指对象的内部有着明 确的范围以及清楚的外部边界，用户可以看见对象提供的操作，但看不 到其中的数据。 由于对象具有封装性， 用户只需知道对象类的外部说明就能使用它 们，而完全不必了解私有数据的说明，也不知道时间函数算法，只要保 持对外接口不变， 对内部数据和函数实现算法的修改可以完全不影响程 序的其他部分。信息隐藏减少了程序彼此之间的依赖，大大降低了程序 的复杂性，提高了软件的可靠性和可修改性。 （2）继承性 面向对象的软件技术的许多强有力的功能和突出的优点， 都来源于 把类组成一个层次结构的系统， 一个类的上层可有父类， 下层可有子类， 14 子类可完全继承父类的全部描述。 继承具有传递性，类的继承分单继承和多重继承，继承性使得相似 的对象可共享程序代码和数据结构，从而大大减少了程序中的冗余信 息，继承性使得开发新的程序时不必从零开始，可继承原有的相似系统 的功能和类库，在派生出新的类似实现所需功能，继承性使程序维护性 和可重用性大大提高。 （3）多态性 多态性就是在类等级的不同层次可以共享一个行为的名字， 但不同 层次的每个类却按照自己的要求来实现这个行为。 当对象接受到发给它 的消息时，根据该对象所属的类动态选用该类中定义的实现算法。 多态性机制不仅增加了面向对象软件系统的灵活性， 进一步减少了 信息冗余，而且显著提高了软件的可重用性和可扩展性。 （4）重载 重载有两种方式，函数重载和运算符重载。函数重载是指同一作用 域内的若干个参数特征不同的函数可以使用相同的函数名称； 运算符重 载是指同一个运算符可以施加于不同的类型的操作上面。 当参数特征不 同或被操作数的类型不同时， 实现函数的算法或运算符的语义是不相同 的。重载进一步提高了面向对象系统的灵活性和可读性。 24 数据库技术概述 24 数据库技术概述 数据库系统是传统的、成熟的数据管理手段，目前主要用于事物处 理，它在收集、储存、处理数据中发挥了重要的作用。数据库系统是以 15 一定的组织方式存储在一起的相关数据的集合，它能以最佳的方式，最 少的数据冗余为多种应用服务，程序与数据具有较高的独立性。 2.4.1 数据库设计 2.4.1 数据库设计 信息是人们对客观世界各种事物特征的反映， 而数据则是表示信息 的一种符号。从客观事物到信息，再到数据，是人们对现实世界的认识 和描述过程。这里经过了三个世界或领域：第一是现实世界：是指人们 头脑之外的客观世界， 它包含客观事物及其相互联系； 第二是观念世界， 又称信息世界：是指现实世界在人脑中的反映。客观事物在观念世界中 成为实体，为了反映实体的联系，可以采用后边介绍的实体关系模型 （e-r 模型） ；第三是数据世界：是指信息世界中信息的数据化。现实世 界中的事物及其联系在数据世界中用数据模型描述。 从现实世界、观念世界到数据世界是一个认知的过程，也是抽象和 映射的过程。与此相对应，设计数据库也要经历类似的过程，即数据库 设计的步骤包括用户需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计和物理结 构设计四个阶段。其中：首先，概念结构设计是根据用户需求设计的数 据模型，所以称它为概念模型。概念模型可用实体关系模型（e-r 模型） 表示；其次，逻辑结构设计是将概念模型转换成某种数据管理系统 （dbms）支持的数据模型；最后，物理结构设计是数据模型在设备上选 定合适的存储结构和存取方法。 16 2.4.2 实体关系模型（e-r 模型） 2.4.2 实体关系模型（e-r 模型） 概念模型最常用的表示方法是实体-关系方法（e-r 方法） 。该模型 反映的是现实世界中的事物及其相互关系，与此有关的概念主要有 ： （1）实体：即观念世界中描述客观事物的概念； （2）属性：即指实体具有的某种特性。它用来描述一个实体。 （3）联系：它反映了现实世界的事物之间的关联。 在信息世界中，联系可分为实体内部联系和实体间联系两种类型。 而实体间联系的类型又可分为三类，即一对一关联；一对多关联；多对 多关联。 e-r 图表示的概念模型与具体的 dbms 所支持的数据模型相独立， 是 各种数据模型的共同基础，因而是抽象和描述现实世界的有力工具。 2.4.3 数据模型 2.4.3 数据模型 数据模型是对客观事物及其联系的数据化描述。 它是数据库系统设 计中用于提供信息表示和操作手段的形式架构， 是数据库系统实现的基 础。目前的数据库系统主要支持层次、网状和关系三种数据模型，而关 系模型的应用最为普遍。 关系模型是建立在数学的基础上， 应用关系代数的关系演算等数学 理论处理数据库系统的方法。关系模型的突出特点表现在：第一，关系 模型的概念单一，对于实体和实体之间的联系均以关系来表示；其次， 关系时规范化的关系，规范化是指在关系模型中，关系必须满足一定的 17 给定条件没，最基本的要求是关系中的每一个分量都是不可分的数据 项，即表不能多于二维；第三，关系模型中，用户表示对数据的检索和 操作实际上是从原二维标得到的子集，该子集仍是一个二维表，因而易 于理解、操作直接、方便，而且由于关系模型把存取路径向用户隐藏起 来，用户只需要指出“做什么” ，而不必关心“怎么做” ，从而大大提高 了数据的独立性。 由于关系型概念简单、清晰、易懂、易用，并且有严密的数学基础， 以及在此基础上发展起来的关系数据理论， 简化了程序开发以及数据库 建立的工作量，因而迅速得到广泛的应用，并在数据库系统中占据了统 治地位。本系统所选用的 office access 2003 数据库就属于关系数据 库管理体统。 25 其他相关技术概述 25 其他相关技术概述 在本系统内，由于需要给客户详细表达所做的工作，就需要直接和 直观显示阀门的状态，所以有一定的图形和图像的工作。本人使用了图 形编辑软件 photoshop 和 flash 等作为编辑工具。 在此过程中大大提高 对这类工具使用能力。相关技术要点不在此论文中过多赘述。 18 第三章 开发平台概述 第三章 开发平台概述 31 vb6.0 开发工具概述 3.1.1 vb6.0 概述 31 vb6.0 开发工具概述 3.1.1 vb6.0 概述 visual basic 6.0 是美国微软公司推出的 microsoft visual studio6.0（微软可视工作室 6.0 版）开发工具的套件之一，是基于 windows 平台的新型现代程序设计语言，是一个简单易学、功能强大的 可视化应用程序开发工具，软件费用支出低、见效快，特别适合初学者 运用管理科学、系统科学、运筹学、统计学以及计算机科学的知识，在 这些学科的基础上，形成信息收集和加工，结合 visual basic 6.0 的 编程环境，从而编制出适用的应用程序。 3.1.2 选择 vb6.0 的原因 3.1.2 选择 vb6.0 的原因 要说选择 visual basic6.0 的原因，要从 vb6.0 的特点说起： visual basic6.0 之所以受到广大编程爱好者以及专业程序员的青 睐，是因为它具有以下的特点，本系统就是围绕这些特点、发挥这些特 点开发应用程序的： （1）可视化的集成开发环境 “visual”在英语中字面义是“可视的”， 在这里是指开发图形用户界 面（gui）的方法。在使用 c 语言、basic 语言等编写程序时，最令程序 员烦恼的是用大量代码去描述编写友好的用户界面。 本项目大部分是界 19 面程序，使用 visual basic6.0 编写应用程序，不需要输入大量代码去 描述界面元素的外观和位置， 而只要把预先建立的对象添加到屏幕上即 可，非常适合该系统的设计编制。同时，初学者只要掌握几个关键词就 可以建立实用的应用程序。 可见， 从basic语言发展到visual basic6.0, 已发展成为一个集应用程序开发、测试、查错功能于一体的集成开发环 境。 （2）面向对象的程序设计思想 自 windows 逐步取代 dos 以后，随着 windows 图形界面的诞生，可 视化的操作使程序设计具备了面向对象的可能， 面向对象的程序设计是 一种新的程序设计思想， 面向对象的程序设计与传统程序设计有着较大 的区别，visual basle6.0 就采用了面向对象的程序设计思想。所谓 对象就是一个可操作的可视化的实体，如窗体(form)以及窗体中的按 钮(commandbutton)、文木框(textbox)、文件列表框（filelistbox） 等控件，在 visual basle6.0 中可以对属性进行修改操作。每个对象都 能响应多个不同的事件，每个事件均能驱动一段决定对象功能的代码 （事件过程） 。事件由用户的操作触发，即对事件进行了驱动。 本系统就是基于这种面向对象的思路进行的设计， 所以在功能和界 面上都可以基于vb6.0的强大功能建立完善的应用程序， 满足系统要求。 尤其是窗体、控件、事件驱动。 （3）交互式性 visual basic6.0 集成开发环境是一个交互式的开发环境。传统的 应用程序开发过程可以分为 3 个明显的步骤：编码、编泽和测试代码。 20 但是 visual basic6.0 与传统的编程语言不同，它使用交互式方法开发 应用程序，使 3 个步骤之间不再有明显的化分界限。visual basic6.0 在编程者输入代码时可即时捕获并突出显示语法或拼写错误， 看起来就 像一位专家在检查代码的输入。同时，代码运行的效果可以在开发过程 中就进行测试，而不必等到编译全部完成以后。这样，作为一个新手的 我，在编程的时候就不用担心调试和误操作带来的问题，不用把问题放 在最后调试再解决，非常方便。 （4）可扩充性 visual basic6.0 是一种高度可扩充的语言，为用户扩充其功能提 供了各种有效途径，主要体现在以下三个方面： 第一、支持第三方软件商为其开发的可视化控制对象、支持第三方 软件商为扩充其功能而开发的可视化控件。 从而增强 vb 的编程能力,缩 短编程时间。 第二、支持访问动态链接库（dynamic link librarydll） 。 第三、 支持访问应用程序接口 （api） 。 可以充分利用这些 api 函数， 增强 vb 的编程能力，并且可以实现一些 visual basic6.0 本身不能实 现的特殊功能。 基于以上原因，在开发本系统伊始，我就选择了 vb6.0 作为开发工 具展开学习和使用。 21 32 access2003 数据库概述 3.2.1 access 数据库概述 32 access2003 数据库概述 3.2.1 access 数据库概述 access 是微软公司推出的基于 windows 的桌面关系数据库管理系 统（rdbms） ，是 office 系列应用软件之一。它提供了表、查询、窗体、 报表、页、宏、模块 7 种用来建立数据库系统的对象；提供了多种向导、 生成器、模板，把数据存储、数据查询、界面设计、报表生成等操作规 范化；为建立功能完善的数据库管理系统提供了方便，也使得普通用户 不必编写代码，就可以完成大部分数据管理的任务。 3.2.2 选择 access 数据库的原因 3.2.2 选择 access 数据库的原因 要说选择access数据库的原因， 也要从access数据库的特点说起： access 是一种关系型数据库管理系统，其主要特点如下： （1）存储方式相对单一 access 管理的对象有表、查询、窗体、报表、页、宏和模块，以上 对象都存放在后缀为 （.mdb） 的数据库文件种， 便于用户的操作和管理。 本系统是单机程序，这样的要求已经足够满足需要。 (2)面向对象 access 是一个面向对象的开发工具， 利用面向对象的方式将数据库 系统中的各种功能对象化，将数据库管理的各种功能封装在各类对象 中。本程序使用的是 vb6.0 作为开发工具，所以面向对象的特点将会和 vb 作无缝对接。 22 （3）界面友好、易操作 access 是一个可视化工具， 是风格与 windows 完全一样， 用户想要 生成对象并应用，只要使用鼠标进行拖放即可，非常直观方便。系统还 提供了表生成器、查询生成器、报表设计器以及数据库向导、表向导、 查询向导、窗体向导、报表向导等工具，使得操作简便，容易使用和掌 握。在调试过程中，经常会遇到需要在后台作一些数据的操作，access 数据库提供了很好的界面，便于操作，非常简单、友好。 （4）集成环境、处理多种数据信息 access 基于 windows 操作系统下的集成开发环境， 该环境集成了各 种向导和生成器工具，极大地提高了开发人员的工作效率，使得建立数 据库、创建表、设计用户界面、设计数据查询、报表打印等可以方便有 序地进行。 （5）access 支持 odbc（开发数据库互连，open data base connectivity） ，利用 access 强大的 dde（动态数据交换）和 ole（对 象的联接和嵌入）特性，可以在一个数据表中嵌入位图、声音、excel 表格、word 文档，还可以建立动态的数据库报表和窗体等。access 还 可以将程序应用于网络，并与网络上的动态数据相联接。利用数据库访 问页对象生成 html 文件，轻松构建 internet/intranet 的应用。 23 33 开发平台概述 3.3.1 硬件平台 33 开发平台概述 3.3.1 硬件平台 cpu: intel 奔腾双核 e5200 内存：2g 硬盘：80g 3.3.2 软件平台 3.3.2 软件平台 操作系统：microsoft windows 2000 专业版 开发语言：microsoft visual studio6.0 数据库：microsoft access 2003 24 第四章 采暖分户计费系统的总体设计 第四章 采暖分户计费系统的总体设计 41 指导思想与需求分析 4.1.1 系统设计的指导思想 41 指导思想与需求分析 4.1.1 系统设计的指导思想 本系统根据项目的需求，按照使用者在操作过程中的习惯，根据具 体的操作流程需要建立系统架构。 本系统在需求分析之初制定了以下指导思想： 1、易用性 由于本系统未来的使用者多为物业管理人员， 需要考虑到这些使用 者的操作能力和对故障的解决能力， 所以在系统需求分析和建立操作流 程的时候必须考虑到软件系统的易用性； 2、可靠性 由于本系统在实际应用的时候涉及到购买金额和控制热阀的开闭 这样的经济往来，所以在信号传输和控制、数据库的管理和存储都需要 考虑可靠性； 3、规范化 软件的编制一定要遵循一定的规范，一个出口一个入口，数据使用 同一的格式描述，并将程序界面标准化、功能模块化、表述统一化； 4、易维护、易扩展 本系统是对分户采暖中软件硬件通讯控制回传计费这 样的形势的有益的尝试， 未来在此系统上还需要增加诸如流量的控制和 25 热量的计费，这就需要本系统对未来有扩展的能力和接口、而且必须很 容易维护，给后期的开发者继续开发的余地和注释； 5、数据安全保密 由于本系统涉及到经济来往， 同时还有许多客户的联系方式和地址 等隐私资料，所以必须有密码保护等机制，确保数据被不法分子窃取， 导致不可预测的损失； 6、创新性 本系统在架构之初提出在线帮助概念。所谓在线帮助，是指在每一 个需要帮助的位置给与最直接的、最明显的、最准确的帮助，这个概念 随然在微软的操作系统有体现，但是在一个软件系统中这样大量的使 用，我们认为有很大的创新性，同时也会受到用户的认同。 同时，我们在系统内部将把数据个关系联结起来，尤其在查询功能 中，形成一个查询链条，可以用一个按钮查询你所得到的所有信息。 在整个系统中，我们坚持继承软件该具备的所有特点和性能，同时 我们也将非常的注重带有创新的概念， 尽可能的把这个软件做到在技术 上有所成就，在市场是受到欢迎。 4.1.2 系统需求分析 4.1.2 系统需求分析 系统需求分析阶段是确定用户的功能需求， 使保证软件质量的关键 环节，是质量控制的起点。本论文所设计的分户采暖数据管理系统是根 据目前大力推广的分户采暖和低碳生活这样的背景要求而建立和制定 的。根据目前分户采暖的发展，我们发现要实现分户采暖全部功能，至 26 少要具备以下几个基本功能的需求： 1、客户基本数据的登记。这是本系统的首要组成部分，这个部分 应该具有： 将所辖社区或者小区的所有纳入这个采暖项目的业主的代表 （般为户主）的详细地相关内容，并且需要登记他们在家中的所有具有 分户采暖功能的表的位置，作为日后计费和控制的依据。并登记有关的 详细描述； 2、客户交费情况的登记。在这个需求中，需要实现客户交纳采暖 费的内容。其中需要包括客户所有的交费记录，同时根据情况，考虑是 否实现破月交费，也就是真正的空调式的采暖。同时考虑交费后的收据 打印功能，这个需求中是唯一需要客户多次参与的功能，要考虑功能的 稳定性和安全性。 3、查询模块。查询一向是软件数据管理系统的精髓，查询功能强 大与否，直接关系到易用性、稳定性、友好性、创新性。所以在本系统 中，也需要将查询功能作出特色，体现本系统的创新。需求分析阶段提 出，将本系统的查询功能连接在一起，未来要达到：使用简单的操作就 可以将所查询数据全部、直观的表现。 4、修改/更正模块。由于本系统数据为个人涉密的信息，所以在录 入有误的时候，必须慎重的提供修改功能，这是本系统需要具备的。 5、信号的发送。这也是本系统的重要功能，这部分硬件功能由工 程人员负责，我只负责数据的录入、查询、修改等软件功能。但从系统 需求的角度，这部分应该具有远程数据控制功能和回传功能。具体实现 由硬件工程师来实现。 27 6、报表打印的需求。报表是配合软件功能的必须模块。在本系统 中，报表的需求只是在交费提供收据的时候需要，平时的数据预定是保 存在光盘上备用。 7、其它功能需求。其它功能需求包括软件必备的“帮助”模块、 “关于”模块、 “联系我们”模块。 42 系统功能设计 42 系统功能设计 系统需求的提出为系统功能的设置提供了依据。 根据系统需求的分析，我们制定了本系统的功能模块设计方案。 本系统按照需求将功能分为： 1、用户基本情况登记 本功能模块是解决客户基本数据资料的录入和保存。 这是一个采暖 单位主体数据的唯一一次登记，除去修改以外，采暖单位主体不再进行 这样的数据登记了。其中还包括采暖主体中所有采暖表的位置和代码， 以便未来进行控制和管理。输入项 13 项，按纽 3 个。 创新点：地址重复输入辅助栏，这个功能是在大量的雷同的输入项 中配合使用，避免多次输入给操作者带来大量的重复劳动，降低工作量 以提高输入准确度。 2、用户交费登记 本功能模块是记录和保存。本功能是客户每次交费的主要界面，其 中包括本次交费的数量、次数、金额、时长等数据。同时由于对已交费 情况查询的需要，避免本次是重复收费，在这个模块中有针对用户地址 28 这样唯一的字段的查询，简单的显示就可以保证数据的准确和唯一。输 入项 9 个，按键 4 个。本功能按照硬件工程的需要，可以实时发送阀门 控制命令，即实时交费实时开闭热阀门。 创新点：实时查询功能解决了输入重复的问题，提高数据有效性和 准确度。 3、查询模块 第一个为：户主查询模块。 本查询是以地址为主键，查询户主的基本资料情况，包括注册日期 在内的 11 项备查项。 第二个为：交费情况模块。 本查询也是主键查询，查询户主的交费情况，包括 7 项备查项。这 个查询可以查到该地址的所有交费历史记录。 第三个为：阀体情况查询模块。 本查询也是主键查询， 查询所有阀体的编号、 所属、 开闭情况情况， 包括 4 项备查项。 这个查询可以查到该地址的所有阀体开闭情况和对应 详细说明。 创新点一：这个大模块具有“进一查三”的功能，也就是，进入一 个查询项，可以根据主键直接查询其他两个模块的功能。这样，大大降 低了查询的工作量，同时对使用者带来非常的大便利。 创新点二：在查询上使用模糊查询和精确查询，只需要选择查询模 式就可以转换查询功能： 模糊查询是指包含查询字符的所有地址主键的 查询，结果比较宽泛，但是容易寻找一个群体的内容；精确查询只是对 29 单一准确的主键进行精确查询，准确、快捷。 4、修改/更正 该功能仅仅是在录入错误发生时使用，具有四项功能：基本情况、 交费情况、阀体编号、密码修改。 这些功能比较简单，界面与输入大致相同，只是实现功能是先查询 再修改最后保存的流程。 5、发送采暖数据、发送同步信号 该模块为硬件工程师编制和调试， 不在本论文范围， 不做详细讨论。 6、报表打印 按照需求，需要提供交费收据的简单打印功能。 7、其它功能需求 其它功能需求包括软件必备的“帮助”模块、 “关于”模块、 “联系 我们”模块等，按照通用惯例，一并进行编制。 8、退出系统功能 遵循一进口一出口的原则，设置唯一程序出口。 采暖分户计费数据管理系统功能图如下 30 图 4.1 系统功能树图 43 系统的体系结构 43 系统的体系结构 图 4.2 系统工作图解及工作状况描绘图 本系统采用 c/s 结构， 操作系统为 windows2000 以上、 编程环境为： vb6.0、数据库为 office accsss 2003；硬件为：intel 酷睿 e5200， 内存 1g，集成 512 显卡，19 宽频液晶显示器。 31