矿山测量系统建模报告.doc

一、问题陈述 选择 Access数据库保存煤矿测绘资料，包括地面和井下控制点成果的入库，编辑和查询，生成*.shp格式井下控制点分布图。显示井下采掘工程平面图和井上下对照图，并能进行修改和编辑。可将井下导线点分布图叠加在采掘工程平面图上，以便以图形和属性表的方式快速浏览和查询井下控制点的分布状况。 能以图形化方式实现井下导线的平差计算，包括支导线、附合导线、闭合导线、陀螺边附合导线。能进行三角高程平差计算，附合水准、闭合水准的平差计算。能进行贯通误差预计。能根据设计图纸和已知点坐标数据，进行施工测量放线数据计算。根据新测导线资料，能够进行填图，即设计图形编辑系统，以便根据新测导线资料，展绘采掘工程平面图，包括二维和三维采掘工程平面图。提供坐标转换功能，包括54坐标、80坐标、2000坐标、WGS-84坐标之间的相互转换。需要能够提供三参数转换模型、四参数转换模型和七参数转换模型。能进行图层的空间运算，包括图形求交、求并和求差，各种缓冲区分析和拓扑分析。提供图形输出和报表的输出功能。二、从问题陈述中提取名词和名词短语从问题陈述中提取名词和名词短语Access数据库（实例表）控制点（概念）煤矿测绘资料（明确事物）井下控制点分布图（事件，执行结果）井上下对照图（事件，执行结果）井下导线点分布图（事件，执行结果）采掘工程平面图（事件，执行结果）平差计算（子系统）导线（概念）支导线（导线子类）附合导线（导线子类）闭合导线（导线子类）陀螺边附合导线（导线子类）三角高程平差（平差计算的方法）附合水准平差（平差计算的方法）闭合水准平差（平差计算的方法）贯通误差预计（平差计算的方法）施工测量放线数据计算（平差计算的方法）坐标（控制点属性）54坐标（概念，坐标子类）80坐标（概念，坐标子类）2000坐标（概念，坐标子类）WGS-84坐标（概念，坐标子类）图形编辑系统（子系统）坐标转换（事件）参数转换模型（坐标转换方法）三参数转换模型（参数转换模型子类）四参数转换模型（参数转换模型子类）七参数转换模型（参数转换模型子类）图层空间运算（子系统）图形求交（图层空间运算方法）图形求并（图层空间运算方法）图形求差（图层空间运算方法）缓冲区分析（图层空间运算方法）拓扑分析（图层空间运算方法）输出（事件）图形输出（输出子类）报表输出（输出子类）3、 删除表中不恰当的类，修订后的候选类如下表所示：Access数据库（实例表）煤矿测绘资料（明确事物）控制点（概念）平差计算（子系统）导线（概念）附合导线（导线子类）支导线（导线子类闭合导线（导线子类）陀螺边附合导线（导线子类）图形编辑系统（子系统）坐标转换（事件）图层空间运算（子系统）输出（事件）四、开发数据字典候选类的数据字典类定义Access数据库保存煤矿测绘资料，包括地面和井下控制点成果的入库，编辑和查询，生成*.shp格式井下控制点分布图。煤矿测绘资料包括控制点坐标，地形地貌等资料控制点以一定精度测得该点平面位置、高程等数据的固定点。平差计算实现井下导线的平差计算，包括支导线、附合导线、闭合导线、陀螺边附合导线。能进行三角高程平差计算，附合水准、闭合水准的平差计算。导线导线是将一系列测量控制点，依相邻次序连接而构成折线形式的平面控制图形。能进行控制点的平差计算。支导线继承与导线，是导线的一个子类。附合导线继承与导线，是导线的一个子类。闭合导线继承与导线，是导线的一个子类。陀螺边附合导线继承与导线，是导线的一个子类。图形编辑系统能根据新测导线资料，展绘采掘工程平面图，包括二维和三维采掘工程平面图。坐标转换能进行包括54坐标、80坐标、2000坐标、WGS-84坐标之间的相互转换。能够提供三参数转换模型、四参数转换模型和七参数转换模型。图层空间运算能进行图层的空间运算，包括图形求交、求并和求差，各种缓冲区分析和拓扑分析。输出能提供图形输出和报表的输出功能。五、利用提取出来的候选类进行类图的结构建模1、 识别类之间的关联关系。2、 识别类的属性和关联关系类。3、 利用继承组织类。4、 迭代并细化模型。 最终成果如下图所示：6、 识别主要参与者由于本系统是纯粹的测量计算软件，是专门服务于矿山测量的。因此他的参与者主要有三种。1、 测量人员：相当于外业的数据采集人员，对数据进行初步解算。2、 图形编辑人员：专门进行内业计算，对数据进行深一步的处理。3、数据库管理人员：对数据库进行管理，没有经过数据库管理人员的同意不能擅自更改数据。以保证数据的正确性和完整性。七、识别用例 用例是参与者和系统之间的对话的抽象，描述了可能的交互，而不深入每个场景的详细细节。一个好的用例应该满足以下几点：1、 描述系统执行的一系列事务，这些事务可以为特定参与者产生可度量的结果（目标）。2、 从用户角度描述期望的系统行为。3、 允许系统分析师从高层次的业务观点来理解系统并为之建模。4、表示系统提供给外部实体的接口，以及参与者和系统之间的相互关系。提取出的用例如下表所示：用例用例成果入库编辑查询修改生成*.shp格式井下控制点分布图显示井上下对照图显示井下采掘工程平面图导线平差计算贯通误差预计施工测量放线数据计算填图图形求交图形求并图形求差缓冲区分析拓扑分析图形输出报表输出八、组织用例并创建用例图 1、 根据用例的功能将整个系统分成五个子系统，每个子系统分成一个包，每个包里面放着功能相近或关系特别密切的用例。五个子系统包括：（1） 、数据库管理子系统（2） 、平差计算子系统（3） 、图形编辑子系统（4） 、图层空间运算子系统（5） 、输出子系统2、 创建的初始用例图如下所示： 3、最终成果如下图所示：九、场景建模下面给出了一个用户从外业测量的来的数据进行处理的一系列过程的场景的事件流：1、用户登录矿山测量系统界面 2、显示系统功能模块3、用户新建工程4、显示成功新建工程5、用户选择数据库管理系统6、显示数据库管理子系统界面7、用户选择数据输入8、提示用户输入内容9、用户输入数据10、系统显示输入结果11、用户选择平差计算12、系统提示选择平差类型13、用户选择平差类型14、系统显示平差结果15、用户选择图形编辑系统16、系统显示图形编辑系统界面 17、用户进行图形编辑18、系统输出图形19、用户选择图层空间运算20、系统显示图层空间系统界面21、用户进行图层空间运算22、系统输出运算结果23、用户保存工程24、系统提示保存成功25、关闭系统* 新建工程的含义：在数据没有确认完全正确的前提下，数据不能入库更改数据库里的内容。用户应新建一个工程来暂时保存数据及相对应的处理结果。而且在用户使用软件的时候很可能出现对不同地区的运算，那么用户就可以在各自建立的工程内完成自己的任务而不会和别的数据发生混淆。十、根据用例图和用例场景开发系统级顺序图下面是系统级顺序图：十一、在系统级顺序图的基础上继续开发3层顺序图 下面是三层顺序图：下面是由3层顺序图生成的同步通讯图：十三、总结 经过组员们的努力协作，我们顺利的完成了这次课题。这次的作业，把那些平时没有理解的东西瞬间就给清晰化，而且老师把把两个班分成十个组，两个组完成同样一个作业，彼此之间形成了竞争，这样提高了大家的积极性，同时还让每个组派个人上去讲解，这样又锻炼了大家的表达能力。这次的课题研究使我们更深刻的认识GIS软件工程这门课，了解了UML-VP软件的功能，熟悉了它的各种操作，这样更能让我们完成我们以后课题。团队之间的分工，使得我们能更快地完成，团队之间的协作，使我们完成的更好。这次的课题研究使我们对问题的认识有了全新的认识，拓宽了我们设计问题的思路。我们都在这次活动中受益匪浅。在这次团队协作中，我们虽然遇到了一些小问题，但我们通过积极的讨论很顺利的克服了这些难题，我们都很享受这个积极思考，相互协作，相互帮助的过程。这次协作我们学到了很多知识。我们的课题内容是矿山测量系统，在讲述的时候老师建议我们将系统级顺序图中的新建工程这一事件去掉，但是经过我们的讨论最总还是决定将他留下来，原因是：在数据没有确认