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1、电力机车牵引力计算系统目录前 言31需求分析41.1 数据需求分析41.2 系统功能概述41.3 系统功能模块设计41.4 数据字典52概要结构设计63逻辑结构设计84详细设计与实现84.1表创建84.2窗体创建84.3窗体实现125 总结15 电力机车牵引力计算数据库系统摘要：铁路运输作为国民交通的大动脉，在我国高速发展的今天起着至关重要的作用，与此同时铁路安全成为重中之重。根据列车牵引计算规程中对于电力机车牵引力计算的相关要求，制作出以实现计算电力机车粘着系数以及粘着牵引力功能的数据库系统。该报告从如下4个方面的内容来书写:1.目的(objective):通过表格的制作、窗体的创建，用VB
2、A编写并应用列车牵引计算规程中出现的计算公式，通过对不同机车类型的选择，并通过对相关系数的合理表达与赋值，使得该数据库系统可以广泛应用在各类型的机车牵引的计算系统中。最重要的是，通过制作该数据库系统，使得我们更加深入的学习Access，巩固了对窗体、表格、特别是VBA的运用。2.方法(methods):通过对列车牵引计算规程中对于电力机车牵引力计算的相关要求的研究讨论，确定该系统重点在于公式的编程以及各条件系数的限制构造上；大体构思系统框架画出E-R图；简化机车参数数据表，并建立相关需要的表格；创建窗体并为计算公式编写VBA程序，让整个计算系统整体化；更改与优化计算系统，减少系统的冗余度，提高
3、计算效率。 3.结果(results):该数据库共有：14个基本表：车辆每辆换算闸瓦压力、单位基本阻力、电阻制动力、各车型基本参数表、机车供电电流、机车有功电流、轮周牵引力、黏着限制牵引力5个窗体：我们总共制作了5个窗体，将所有的限制条件应用于其中。4.结论(conclusion): 本数据库系统可以实现对通过对车辆类型、机车质量以及轮轴牵引持续制的条件限制，在输入初始速度与机车类型之后可以通过运算计算出粘着系数以及粘着牵引力。关键词:机车牵引;牵引力计算;数据库;面向对象前言列车牵引计算过程作为铁路重要的基础技术规范，它包括列车阻力、列车制动力、列车牵引力、电力机车耗电量、内燃机车牵引力内燃
4、机车燃油消耗量等多方面内容的计算。这些计算在营业铁路上是编制列车运行图和列车时刻表的依据，也是计算铁路运输能力和铁路运输成本的基本资料，还可据以确定机车配置方案，制定机车驾驶作业标准。在设计新铁路线时，列车牵引计算有助于选择经济合理的线路断面和平面，确定车站、机务段、上水站的分布位置。在设计新的机车、车辆时，列车牵引计算可用于选择主要的技术参数和类型。根据列车牵引计算规程中对于机车牵引力计算的相关要求，制作出以实现计算电力机车粘着系数与粘着牵引力功能的数据库系统。在本次数据库应用基础课程设计实践中，我们通过使用Access 2007设计并实现计算电力机车粘着系数与粘着牵引力的数据库系统，并使该
5、数据库系统能够正常运行。在本次数据库实践中，我们所设计的计算电动机车牵引力数据库系统，通过对列车牵引计算规程中对于机车牵引力计算的相关要求的研究讨论，确定该系统重点在于公式的编程以及各条件系数的限制构造上，然后大体构思系统框架画出E-R图，简化机车参数数据表，并建立相关需要的表格，创建窗体并为计算公式编写VBA程序，让整个计算系统整体化。最后更改与优化计算系统，减少系统的冗余度，提高计算效率等几个步骤，实现对通过对车辆类型、速度、车辆质量以及运行级数的条件限制，在输入初始速度与机车类型之后可以通过运算计算出机车粘着系数以及粘着牵引力的功能。该系统包括15个基本表：包括各种机型的轮周牵引力以及轮
6、周牵引力持续制表以及各类型电力机车常量表。同时包括5个窗体：包括各类型电力机车粘着系数以及粘着牵引力的计算。在这次课程设计，我们的设计内容涉及到很强的专业知识，需要了解公式的应用以及程序编写、数据的出处整理、以及变量常量的取用问题等一系列问题。通过做需求分析，我们将表格分离、将数据进行整合。虽然在本学期我们进行了系统的数据库学习，但是在本次实践的时候还是出现了一系列的问题，尤其是运用VBA代码编写公式的过程中，出现了很多问题，经过老师的指导与帮助以及个人的学习，解决了一些问题。系统基本上可以正常运行，能够实现预期功能。1 需求分析1.1 数据需求分析(1) 该计算系统能够满足在不同限制条件下，
7、计算粘着系数与粘着牵引力的需求。(2) 该系统具备数据库维护功能，能够根据实际情况，及时根据用户需求进行数据添加、删除、修改等操作。(3) 采用现有的计算方法，充分利用Access 2007及系统开发工具VBA，减少机车牵引力计算的时间，提高系统开发的水平和应用效果。1.2 系统功能概述该系统可以选择在不同的限制条件下，来计算机车粘着系数以及粘着牵引力。这些限制条件分别为车辆类型、车辆质量以及运行级数等。通过选择制动前初速度和机车类型来计算粘着系数与粘着牵引力。1.3 系统功能模块设计及数据流图电力机车粘着牵引力计算系统主界面用户管理国产型电力机车粘着牵引力8G型电力机车粘着牵引力用户登录参数
8、输入及计算6K型电力机车粘着牵引力机车粘着系数计算机车粘着系数计算参数输入及计算机车粘着系数计算参数输入及计算1.4 数据字典1.41以SS1型为例SS1型电力机车轮周牵引力表数据项数据类型数据长度是否为主键速度数字双精度型是粘着限制牵引力数字双精度型否运行级位5文本255否运行级位9文本255否运行级位13文本255否运行级位17文本255否运行级位21文本255否运行级位25文本255否运行级位29文本255否运行级位33文本255否运行级位33-I文本255否运行级位33-II文本255否运行级位33-III文本255否1.42SS1型轮周牵引力持续制表数据项数据类型数据长度是否主键速度
9、数字双精度型是 轮周牵引力数字双精度型否1.43各类型电力机车基本常量表列名数据类型数据长度是否主键电力机车类型文本5是计算质量文本50否粘着质量数字长整型否计算粘着系数文本双精度型否最低计算速度数字双精度型否计算最大牵引力数字双精度型否供电电流制数字长整型否受电弓处电网数字长整型否牵引电动机额定电压数字长整型否计算动轮直径数字长整型否计算启动牵引力数字双精度型否计算启动阻力数字双精度型否齿轮传动比数字双精度型否最大速度数字双精度型否机车全长数字双精度型否2 概要结构设计以SS1型电力机车为例，牵引计算主要数据表进行概要结构设计如下：SS1型电力机车牵引计算运行级数33-III粘着限制牵引力速
10、度运行级数5运行级数9运行级数13运行级数17运行级数21运行级数25运行级数29运行级数33运行级数33-I运行级数33-II轮周牵引力速度6K型电力机车轮周牵引力持制粘着质量电力机车类型机车全长计算质量最大速度计算粘着系数最低计算速度齿轮传动比各类型电力机车基本常量计算最大牵引力计算启动阻力供电电流制计算启动牵引力受电弓处电网计算动轮直径牵引电动机额定电压3逻辑结构设计以6K型电力机车为例。首先分析附录中6K型电力机车牵引力计算数据表，第一行的所有14个属性即为实体电力机车牵引力计算的属性，而轮周牵引力在运行级数不同时，由速度决定，即为主属性，其中黏着限制牵引力只与速度有关，由上述分析，把
11、原表拆分成多个表，以实现数据独立性高，冗余度小的特点，通过重新拆分、优化表，从而减小数据间的相互依赖，实现数据的逻辑独立和物理独立。同时，在以上概念结构设计的基础上，通过逻辑结构设计，我们把E-R图转化为关系模型如下：（1） 实体名：6K型电力机车轮周牵引力对应的关系：6K型电力机车轮周牵引力（速度，黏着限制牵引力，运行级数4，运行级数8，运行级数12，运行级数16，包外线）（2） 实体名：6K型电力机车轮周牵引力持续制对应的关系：6K型电力机车轮周牵引力持续制（速度，轮周牵引力）（3） 实体名：各类型电力机车基本常量对应的关系：各类型电力机车基本常量（电力机车类型，计算质量，粘着质量，计算粘
12、着系数，最低计算速度，计算最大牵引力，供电电流制，受电弓处电网，牵引电动机额定电压，计算动轮直径，计算启动牵引力，计算启动阻力，齿轮传动比，最大速度，机车全长）4 详细设计与实现4.1表创建根据电力机车类型创建7个电力机车轮周牵引力表，7个电力机车轮周牵引力持续制表，1个各类型电力机车基本常量。每个表的属性都已在上面给出。此处便不再赘述。4.2窗体创建4.2.1 各子窗体的创建电力机车牵引力计算系统分为五个子窗体，依次为“欢迎光临”、“首页”、“国产各型电力机车的粘着牵引力”、“6K型电力机车的粘着牵引力”、“8G型电力机车的粘着牵引力”。1）欢迎光临：第一个窗体，其中创建一个标签，命名为“欢
13、迎光临”，设置一个进入按钮以进入计算类型选择窗口即“首页”。2）首页设置：三个按钮分别设置为“国产各型电力机车的粘着牵引力”、“6K型电力机车的粘着牵引力”、“8G型电力机车的粘着牵引力”三种计算类型，按钮名称为牵引力计算类型名称。3）牵引力计算：创建一个标签，说明当前窗口所能计算的机车类型。创建一个文本框，用来输入计算所需参数速度，设置一个按钮以及一个文本框，按下按钮后文本框内显示粘着系数的计算结果。在建立一个文本框以输入机车类型，设置一个按钮与文本框，按动按钮文本框显示粘着牵引力计算结果。4.2.2 各子窗体连接通过创建宏，建立子窗体中间的连接，通过宏实现窗口之间的切换与交互。创建八个宏“
14、进入首页”、“计算国产电力机车粘着牵引力”、“计算6K型电力机车粘着牵引力”、“计算8G型电力机车粘着牵引力”、“国产到首页”、“6K到首页”、“8G到首页”、“返回”。每个宏的宏操作都为“OpenForm”、“Close”,实现功能都为打开下一个窗体，关闭当前窗体。1）“欢迎光临”窗体中，按钮“进入首页”的属性中，事件设置为“进入首页”。2）“首页”窗体中，按钮“国产各型电力机车的计算粘着牵引力”“6K型电力机车的计算粘着牵引力”“8G型电力机车的计算粘着牵引力”分别将首页与相应的计算窗体链接起来。3）除“欢迎光临”窗体外，每个窗体中均设置了名称为“返回”的按钮，将此按钮的属性中事件设置为“
15、返回”。至此，各窗体中间实现连接。4.3 VBA程序编写1）国产各型电力机车的计算粘着牵引力：“在请输入速度”文本框中输入计算参数v,按下按钮“计算粘着系数”在“计算粘着系数”文本框中显示计算结果j,在文本框“请输入机车类型中”输入SS1、SS3、SS4、SS7或SS8，按下按钮“计算粘着牵引力”，在文本框“粘着牵引力”中便会显示计算结果。VBA代码如下：Option Compare DatabasePrivate Sub Command5_Click() Dim t1 As Single Dim t2 As Single t1 = Me!Text3: t2 = 0 Me!Text6 = Ca
16、ll sfun(t1, t2) Me!Text6 = t2 End SubSub sfun(x As Single, y As Single) y = 0.24 + 12 / (100 + 8 * x)End Sub Private Sub command11_click() Const g = 9.8 Dim Conn As ADODB.Connection Dim Rst As ADODB.Recordset Set Conn = CurrentProject.Connection Set Rst = New ADODB.Recordset Dim sqlstate As String s
17、qlstate = select 粘着质量 from 各类型电力机车基本常量 where 电力机车类型= & Me.Text9 sqlstate = sqlstate & Rst.Open sqlstate, Conn, adOpenForwardOnly, adLockReadOnly Me!Text12 = Rst.Fields(0) * g * Me!Text6 End Sub2）6K型电力机车的计算粘着牵引力：“在请输入速度”文本框中输入计算参数v,按下按钮“计算粘着系数”在“计算粘着系数”文本框中显示计算结果j,在文本框“请输入机车类型中”输入6K，按下按钮“计算粘着牵引力”，在文本
18、框“粘着牵引力”中便会显示计算结果。VBA代码如下： Option Compare DatabasePrivate Sub Command3_Click() Dim t1 As Single Dim t2 As Single t1 = Me!Text1: t2 = 0 Me!Text4 = Call sfun(t1, t2) Me!Text4 = t2 End SubSub sfun(x As Single, y As Single) y = 0.189 + 8.68 / (44 + x)End Sub Private Sub command12_click() Const g = 9.8 D
19、im Conn As ADODB.Connection Dim Rst As ADODB.Recordset Set Conn = CurrentProject.Connection Set Rst = New ADODB.Recordset Dim sqlstate As String sqlstate = select 粘着质量 from 各类型电力机车基本常量 where 电力机车类型= & Me.Text10 sqlstate = sqlstate & Rst.Open sqlstate, Conn, adOpenForwardOnly, adLockReadOnly Me!Text1
20、3 = Rst.Fields(0) * g * Me!Text4 End Sub3）8G型电力机车的计算粘着牵引力：“在请输入速度”文本框中输入计算参数v,按下按钮“计算粘着系数”在“计算粘着系数”文本框中显示计算结果j,在文本框“请输入机车类型中”输入8G，按下按钮“计算粘着牵引力”，在文本框“粘着牵引力”中便会显示计算结果。VBA代码如下：Option Compare DatabasePrivate Sub Command3_Click() Dim t1 As Single Dim t2 As Single t1 = Me!Text1: t2 = 0 Me!Text4 = Call sfu
21、n(t1, t2) Me!Text4 = t2 End SubSub sfun(x As Single, y As Single) y = 0.28 + 4 / (50 + 6 * x) - 0.0006 * xEnd SubPrivate Sub command9_click() Const g = 9.8 Dim Conn As ADODB.Connection Dim Rst As ADODB.Recordset Set Conn = CurrentProject.Connection Set Rst = New ADODB.Recordset Dim sqlstate As Strin
22、g sqlstate = select 粘着质量 from 各类型电力机车基本常量 where 电力机车类型= & Me.Text7 sqlstate = sqlstate & Rst.Open sqlstate, Conn, adOpenForwardOnly, adLockReadOnly Me!Text10 = Rst.Fields(0) * g * Me!Text4 End Sub4.3窗体实现本数据库系统的窗体如下所示：5总结本系统主要是运用Access2007，其中包括运用数据表对机车详细信息的存储、修改以及删除，然后运用多个窗体来实现对机车参数的计算与核实，而且窗体也可以将数据表
23、中的数据更加有规律，这次实践的关键就在于最终的VBA编程，它实现了各型机车之间的联系与整个数据库的正常计算与运行。在需求分析过程中，为了使分析过程更加正规，我通过查阅资料，了解了数据流图及数据字典的概念，并学会使用Microsoft Office Visio 2007 建立数据流图，再写出数据字典，包括数据项、数据结构、数据流、数据存储以及处理过程这些内容。分析总结本次课程设计的结果，我们达到了以下要求：（1） 数据库的设计与实现方面 数据表的设计既具有较低的冗余度，又具有较高的访问效率，我们建有五个表，且数据表的关系模式满足第三范式，同时还根据实际操作需要定义了合理的索引；根据实际需要定义了
24、合理的用户权限以及用户视图; 数据库设计的完整性要求满足实体完整性,参照完整性以及用户自定义完整性。（2）应用系统的设计与实现方面窗体的界面设计美观,大方,实用，充分考虑了用户的操作简便性，实现快捷操作；课程设计中,做到了先做需求分析,再编写代码；有用户登录功能，能对数据库进行基本的查询,添加,删除,修改操作。参考文献史令、史济民编著的数据库技术与应用 access 应用系统开发这一次做数据库课程设计,是我第一次参与编写一个较为完整的管理系统。主要是基于本学期学的数据库知识，但是通过实践才知道，书上学的只是基础，更多的难题需要名师的指点，通过认真的学习来解决问题。所谓实践出真知，通过本次实践让我受益匪浅。首先，我想要感谢言凯成言老师。在这两周里，他一直陪伴在我们左右给我们答疑解难。言老师细心的帮助我们理清思路，指引我们的设计方向，让我们能够不断的开扩思路，一步一步的做下去。其次，我想要感谢我的小组成员们。在这两周里，我们一起讨论，互相督促。虽然这两周的数据库实践已经接近尾声了，但是并不意味着数据库的学习就此结束。但是我相信此次数据库课程设计实践一定会使我受益终身。16
