Скачиваний:
10
Добавлен:
17.06.2023
Размер:
1.58 Mб
Скачать

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................

4

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ АВТОМОТИЗАЦИИ

УЧЕТА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ …….…5

 

1.1Особенности процесса автоматизации для учета технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием ………5

1.2Обзор существующих программных продуктов для автоматизации учета технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием ……6 2 АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ…………….8

2.1 Постановка задачи

.............................................................................8

2.2Анализ предметной области …………………………………......…9

2.3Функциональная модель по стандарту IDEF0 (Icam DEFinition) и

методологии SADT...............................................................................................

10

2.4 Логическая и физическая модели данных по стандарту IDEF1X…………13

3 РАЗРАБОТКА И ТЕСТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ УЧЕТА

ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ

СИСТЕМЫ

УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ ……………………………15

 

3.1Описание таблиц базы данных…………………………………….15

3.2Дерево программных модулей………………………………………16

3.3Схема взаимосвязей модулей и массивов данных……………….16

3.4Алгоритм построения отчета о зарегистрированных заказах за заданный период с подсчетом общей суммы…………………………………17

3.5Инструкция пользователя по установке программного продукта и работе с ним…………………………………………………………………..18

3.6Способы и результаты тестирования программного продукта в различных режимах…………………………………………………………………………..26

ЗАКЛЮЧЕНИЕ..........................................................................

27

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.................................

31

ПРИЛОЖЕНИЕ А Функциональная модель по стандарту IDEF0…..33

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Листинг программы…………..…...........36

ПРИЛОЖЕНИЕ В Задание на курсовой проект……….….....…52

ВВЕДЕНИЕ

Ключевым аспектом технического управления зданием является управление энергоснабжением и энергосбережением. По данным специалистов, доля энергозатрат в себестоимости продукции в России достигает 30-40%. Во многом это вызвано использованием устаревшего оборудования на крупных предприятиях, в

ЖКХ и других сферах деятельности.

К примеру, на большинстве отечественных предприятий до сих пор используются электродвигатели с большой мощностью, которые рассчитаны на максимальную нагрузку, хотя пиковый период работы составляет всего 10–15% от общего количества рабочего времени.

Решением этой проблемы может стать оптимизация оборудования за счет использования электроприводов, автоматизация технологических и производственных процессов. Хорошо зарекомендовали себя частотно-

регулируемые электроприводы со встроенными функциями оптимизации энергопотребления.

Целью данного курсового проекта является создание автоматизированной информационной системы для технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием.

Задачи выполнения курсового проекта состоят в следующем:

-систематизация, обобщение, расширение и закрепление теоретических знаний по дисциплине «Проектирование информационных систем»;

-формирования творческого и научного подхода к решению практических задач различной степени сложности.

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ АВТОМОТИЗАЦИИ УЧЕТА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ

1.1 Особенности процесса автоматизации для учета технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием

Эксплуатационное энергопотребление существующих жилых и общественных зданий в России примерно в 3 раза превышает аналогичные показатели в технически развитых странах со сходными природно-климатическими характеристиками.

Активная полемика, энергосберегающие программы, теоретические разработки, образцы оборудования, экспериментальные объекты, осуществляемые в последние 10-15 лет, пока не оказали практического влияния на энергоемкость городов и поселений, но создали реалистичные предпосылки для снижения энергопотребления зданий и сооружений.

В связи с тем, что ежегодный прирост жилых и производственных площадей за счет нового строительства в 90-х годах составляет примерно 1% от существующих площадей, основной потенциал энергосбережения содержится в эксплуатационной сфере и может быть реализован посредством реконструкции и санации действующих основных фондов.

Удельные теплопотери в зданиях по экспертным оценкам распределяются следующим образом: до 40% – за счет организованной и неорганизованной инфильтрации нагретого воздуха, до 30% – за счет недостаточного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций, до 30% – за счет нерационального расходования горячей воды и нерегулируемого режима эксплуатации систем отопления.

Основные причины нерационального расходования тепловой энергии:

несовершенство нерегулируемых систем естественной вентиляции;

низкое качество и неплотности сопряжения деревянных оконных переплетов

ибалконных дверей;

недостатки архитектурно-планировочных и инженерных решений отапливаемых лестничных клеток и лестнично-лифтовых блоков;

недостаточное теплоизоляционное качество наружных стен, покрытий,

потолков подвалов и светопрозрачных ограждений;

отсутствие приборов учета, контроля и регулирования на системах отопления и горячего водоснабжения;

чрезвычайно развитая сеть наружных теплотрасс с недостаточной или нарушенной тепловой изоляцией;

устаревшие, и в большинстве непроизводительные, типы котельного оборудования;

отсутствие действенного механизма материальной заинтересованности энергопотребителей в ее экономии;

крайне недостаточное использование нетрадиционных и вторичных источников энергии.

1.2 Обзор существующих программных продуктов для автоматизации учета технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием

MajorDoMo. Его программа для компьютера является бесплатной и позволяет полноценно управлять всей автоматикой в жилье и мгновенно отображать текущее состояние комплекса. Разработчики ПО утверждают, что их программа «Умный дом» не имеет высоких требований к памяти, типу видеокарты и другим техническим характеристикам настольного ПК. MajorDoMo устанавливается на операционную систему Linux или Windows. Чтобы запустить ее, после скачивания установочного файла требуется его запустить (путь для установки не меняйте, иначе придется в ручном режиме изменить путь для каждого файла MajorDoMo). В MajorDoMo ведется контроль над электроприборами, сигнализацией, освещением и температурой.

Home Sapiens. Это программное обеспечение для «умного дома» управляет домом при помощи голоса, предоставляет универсальный пульт для контроля над

самыми частыми действиями, а также интегрируется с уже подключенными комплексами автоматизации. Управление Home Sapiens доступно из любой точки мира при помощи компьютера или смартфона. Производитель предоставляет бесплатное использование демоверсии.

«Умный дом 1.0». На сайтах в ее описании сказано, что утилита управляет

«умным домом» или офисом, а вся поступающая информация зашифровывается.

Разработано оно было в 2008 году и до сих пор используется ввиду простоты интерфейса. Установка такой утилиты на ПК предусматривает ежедневник, который имеет голосовые напоминания, список заданий, пульт с дистанционным управлением для электроприборов, автоответчик для телефона или факса.

Предоставляется доступ к электронной почте на сервере.

Выводы по первому разделу.

Эксплуатационное энергопотребление существующих жилых и общественных зданий в России примерно в 3 раза превышает аналогичные показатели в технически развитых странах со сходными природно-климатическими характеристиками.

Основные причины нерационального расходования тепловой энергии:

несовершенство нерегулируемых систем естественной вентиляции;

низкое качество и неплотности сопряжения деревянных оконных переплетов

ибалконных дверей;

недостатки архитектурно-планировочных и инженерных решений отапливаемых лестничных клеток и лестнично-лифтовых блоков;

недостаточное теплоизоляционное качество наружных стен, покрытий,

потолков подвалов и светопрозрачных ограждений.

На основе данных будет разработан дальнейший план курсового проекта:

постановка задачи, анализ предметной области, функциональная модель по стандарту, модель данных по стандарту.

2 АНАЛИЗ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗДАНИЕМ

2.1Постановка задачи

ИС должна содержать следующую информацию:

Сведения обо всем, жилищном фонде и собственниках, которые используют энергосберегающие системы управления зданием «Умный дом».

Основные характеристики жилья (адрес, кадастровый паспорт помещения:

кадастровый номер и план (в виде фотографии)). Основные сведения о собственнике

(лицевой счет собственника, данные о его паспорте и т.д.).

Сведения о видах систем управления зданиями (виды систем управления зданиями их размещение на плане помещения (в виде фотографии) т.д.)

Сведения о техническом обслуживании систем управления зданиями

«Умный дом» (вид; заводской номер; дата выпуска; дата последней поверки;

характер неисправности - наименование работ).

Сведения о текущих расчетах собственников за техническое обслуживание системы управления зданием «Умный дом».

ИС должна обеспечивать выполнение следующих функций (основных и дополнительных):

Ввод, удаление и редактирование той или иной информации, с

возможностью автоматизации (подстановок из других таблиц, фиксированных наборов данных и т.д.) и входного контроля от некорректных действий.

Многопользовательский режим.

Осуществлять поиск по разнообразным признакам (не менее одного в каждой из информационных категорий, например, ФИО собственника и т.д.).

Осуществлять сортировку по различным признакам (не менее одного в каждой из информационных категорий, например, по видам систем управления зданиями и т.д.).

Разграничение прав доступа к ИС с помощью идентификации и аутентификации пользователей (пользователь – соответствующий пароль).

Обеспечить возможность оперативного изменения пароля. Количество различных пользователей – не менее 2.

Резервное копирование информационных баз по желанию пользователя

(только администратора).

Вывод списков систем управления зданием «Умный дом» по заданным критериям (например, названию оборудования).

Выписку акта о проведении технического обслуживания системы управления зданием «Умный дом».

Формирование списка собственников, которые на текущий момент не провели своевременное техническое обслуживание системы управления зданием

«Умный дом».

Формирование списка должников, которые на текущий момент не платят за техническое обслуживание системы управления зданием «Умный дом» более заданного пользователем периода.

Автоматизированное формирование квитанции для оплаты технического обслуживания системы управления зданием «Умный дом» в текущем месяце для конкретного квартирообладателя. Организовать возможность печати квитанции на принтере. (Квитанция должна максимально напоминать ту, которая реально используется в данный момент для оплаты). Организовать возможность вывода квитанции для оплаты в MSWord ( или MSExcel).

2.2Анализ предметной области

Назначение системы. Разрабатываемая ИС предназначена для автоматизации учета технического обслуживания энергосберегающей системы управления зданием.

Возможности системы. Возможностями информации; однопользовательский режим работы с разграничением прав доступа между администратором и методистом; ограничение доступа с помощью идентификации пользователя;

резервное копирование информационных баз; поиск и сортировка по разнообразным признакам;

Категории пользователей. Пользователей данной ИС можно разделить на 2

категории:

администратор, которому разрешено просматривать и редактировать любую информацию и отчеты;

методист учебного отдела - имеет право только вносить входную информацию.

2.3 Функциональная модель по стандарту IDEF0 (Icam DEFinition) и

методологии SADT

Функциональная модель бизнес-процессов разрабатываемой информационной системы представлена в приложении А на рисунках А.1 – А.6. Целью моделирования является упрощение автоматизации процесса обслуживания электросберегающей системы управления зданием , то есть его улучшение,

повышение производительности. Функциональная модель построена с точки зрения интегрированного пользователя [4]. Это обусловлено тем, что основным пользователем является менеджер, который вносит оперативную информацию.

Кроме того, есть еще Администратор, который вносит наиболее ценные стратегические решения и гость, который просматривает информацию о ценах.

Оценка модели проведена с помощью количественного анализа. Для него были использованы следующие показатели:

- коэффициент уровня – данный коэффициент с каждым переходом на нижний уровень он не должен увеличиваться, он рассчитывается по формуле (2.1)

k y

 

N

,

(2.1)

L

 

 

 

 

 

где N – количество блоков на уровне, L – номер уровня;

- коэффициент сбалансированности – значение данного коэффициента должно лежать в пределах от 0 до 4, он рассчитывается по формуле (2.2)

 

N

 

(2.2)

 

 

 

Ai

N

 

 

i 1

,

kб

max Ai

N

 

i 1

 

 

 

 

 

где Аi – стрелка;

- коэффициент применения элементарных функций – если kЭ>1 и С>0,5, то диаграмма не нуждается в дальнейшей детализации, он рассчитывается по формуле (2.3)

kэ L * C L *

N эл.ф.

,

(2.3)

N

 

 

 

 

Далее был проведен сам количественный анализ, данные которого

представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Количественный анализ

Диаграмма

kу

kб

kэ

А0

0

3,8

0

А1

4

0,75

2

А2

1,5

0,5

2

А3

1,6

1

2

А4

1

2,8

1,6

Из таблицы 2.1 можно сделать вывод о качественности модели, поскольку с увеличение уровня коэффициент уровня убывает, коэффициент сбалансированности не превышает 3,8, а коэффициенты применения элементарных функций на нижних уровнях соответствуют значениям, при которых дальнейшая детализация не нужна

[5-6].

Соседние файлы в папке Курсовые работы