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GBT 40216-2021 智能仪器仪表的数据描述 属性数据库通用要求.pdf简介：

GBT 40216-2021《智能仪器仪表的数据描述 属性数据库通用要求》是一部中国国家标准，它主要针对智能仪器仪表的数据管理和通信提出了详细的规范。该标准定义了智能仪器仪表在数据采集、处理、存储和传输过程中所需的数据描述方法，以及如何建立和管理属性数据库，以确保数据的准确、一致和互操作性。

它涵盖了数据的元数据管理、数据结构设计、数据交换格式、数据安全性、数据生命周期管理等方面，旨在促进智能仪器仪表之间以及与外部系统的有效交互，提高数据利用效率，支持智能制造、工业互联网等领域的数据驱动决策。

该标准适用于智能仪器仪表的设计、制造、检验、使用和维护等环节，是推动工业4.0和智能化制造的重要技术支撑。

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智能仪器仪表的数据描述

本文件规定了智能仪器仪表数据字典属性数据库的总体要求、属性列表的结构元素和结构概念、属性 数据库的结构、命名、数据交换内容与格式、文档等 本文件适用于智能仪器仪表数据字典属性数据库的构建和应用

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件《齐纳二极管安全栅 第1部分：通用技术条件 GB/T 30241.1-2013》，其最新版本（包括所有的修改单适用于本 文件。 GB/T2312一1980信息交换用汉字编码字符集基本集 GB/T17564.2电气元器件的标准数据元素类型和相关分类模式第2部分：EXPRESS字典模式 GB/T17645.42工业自动化系统与集成零件库第42部分：描述方法学：构造零件族的方法学

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 文件。 GB/T2312一1980信息交换用汉字编码字符集基本集 GB/T17564.2电气元器件的标准数据元素类型和相关分类模式第2部分：EXPRESS字典模式 GB/T17645.42工业自动化系统与集成零件库第42部分：描述方法学：构造零件族的方法学

下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 类class 相似产品集合的抽象。 3.1.2 属性property 一个对象类中所有成员公共的特征。 3.1.3 属性列表list of properties;LOP 应用在特定设备类型、块和方式上的属性的集合。 3.1.4 多态性polymorphism 在同一语境下允许用其他更具体的概念替代单一概念的模式。 注1：在同一语境下一个专门的多态性块可以替代更加通用的块。 注2：多态的操作员（控制属性)可以在不同的应用领域选择。 3.1.5 基数cardinality 定义一个概念在描述中重复出现的次数。 注：基数用来表示属性块或属性列表的重复次数，

GB/T40216—20213.1.6数据项dataitem数据结构中的最小单位，数据记录中最基本的、不可再分的数据单位。注：数据项可以通过数据类型（逻辑型、数值型、字符型等)及数据长度来描述，3.1.7数据交换dataexchange信息资源在两个或两个以上不同计算机系统之间发送、传输、接收的过程。3.1.8数据交换格式dataexchangeformat一个预定义、结构化、在功能上相互关联的数据元集合。注：数据交换格式涵盖了对某类数据的交换要求，旨在双边或多边的数据交换中，确保各方对所交换数据的无歧义理解和自动处理。3.1.9编码 coding按一定规则将一个集合的元素映射为另一个集合的元素的过程。3.2缩略语下列缩略语适用于本文件。DET：数据元素类型（DataElementType）PK：主键(PrimaryKey)UML：统一建模语言（UnifiedModellingLanguage)XML：可扩展标记语言（eXtensibleMarkupLanguage)4总体要求4.1规范化属性数据库设计、建立、管理与维护、服务等应符合规范化要求。属性数据库中智能仪器仪表及其属性用语、定义和属性选取应符合标准及规范的要求。4.2安全性在属性数据库设计、建立、系统运行和管理等方面应有严格的安全措施，确保整个数据库系统安全、正常和有效地运行和使用。4.3开放性属性数据库中的数据、硬件系统、软件系统应具有开放性。数据库系统应采用通用的数据交换格式和标准化的系统通信协议，支持与其他数据系统的集成、交换和共享。4.4网络化属性数据库的建设应基于网络环境和集中与分布相结合的数据管理模式，采用客户/服务器、浏览器/服务器结构，实现属性数据库的管理维护和网络信息发布。4.5扩展性应考虑后期运行维护阶段数据扩展工作，数据库服务器存储空间、数据库支撑软件等应预留相应的容量扩展接口和功能接口。2

属性列表的结构元素和丝

HB/T 40216202

属性列表是属性的集合，属性列表分为线性化和结构化两种。线性属性列表中的属性没有明确的内 部关系，所有的属性都安排在一个层次上，具有同样的重要性，可按照任何所需的顺序进行存储。结构化 属性列表包含了属性的内部联系，通过被编成块用来描述一个对象的特定特征， 两种类型的属性列表都是机器可读的，当属性的数量较多时，一般采用结构化属性列表，具有以下优 点：结构化属性列表易读取和分析；用于描述对象复杂特性的属性块和单个属性的处理机理类似。属性快

属性是用来描述对象（例如过程控制设备)特征的，这些特征要么是由设备的运行环境施加的，要么是 在运行过程中应考虑的。另外，属性还包括了设备的所有技术细节。 属性的定义包含它所具有的特征，分为必要特性和非必要特性，其中代码、首选名称、定义、数据类型 是必要特征，其他为非必要特征。这些属性特征在GB/T17564.2和GB/T17645.42中有详细的说明。 属性一般包括以下内容：

属性是用来描述对象（例如过程控制设备)特征的，这些特征要么是由设备的运行环境施加的，要么是 运行过程中应考虑的。另外，属性还包括了设备的所有技术细节。 属性的定义包含它所具有的特征，分为必要特性和非必要特性，其中代码、首选名称、定义、数据类型 必要特征，其他为非必要特征。这些属性特征在GB/T17564.2和GB/T17645.42中有详细的说明。 属性一般包括以下内容： 一代码； 版本号； 修订号； 首选名称； 首选的字母符号； 定义； 定义来源； 注释； 备注； SAG 公式； 图； 数据类型； 属性类型分类代码； 测量单位； 值列表。

如果一个设备类型的所有属性都以同等的重要性安排在同一层级，随着属性的不断增加，属性列表可 以通过构建属性块来表示。 一个属性块由一个或多个用于描述设备类型抽象特征的属性组成。根据技术要求，一个属性块可以 包含其他嵌套到必要层级的属性块。在最低层级，一个块只包含属性。 如果子块存在，一个引用属性将被包含在更高层级的块中，用来引用各自的子块并确定子块应引人的 位置。例如，引用属性“工作条件”引用具有相同名称的属性块。引用属性不会出现在电子规范表中，而由 快名所替代， 根据GB/T17564.2和GB/T17645.42的规定，每个块都有自已的名称和定义，但没有值

块的结构类似于属性的结构，具有一些特定属性，包括： 代码； 版本号； 修订号； 首选名称； 定义； 注释； 备注； 绘图参考； 定义来源。 块结构使创建新的属性列表变得简单。一且一个块被定义，它将可以在同一属性列表下的不同点进 行复制。例如，一个“电气连接”块可以同时用在模拟量输出块和二进制输出块中。 属性是由属性的定义、其与其他属性间的关系以及赋予它的一组值所决定的。如果存在一个值列表 的话，是否需要为一个属性分配不同的值列表取决于它在属性块或者属性列表中的位置，单独的属性应通 过分配唯一的编码来创建。

块结构使创建新的属性列表变得简单。一且一个块被定义，它将可以在同一属性列表下的不同点进 行复制。例如，一个“电气连接”块可以同时用在模拟量输出块和二进制输出块中。 属性是由属性的定义、其与其他属性间的关系以及赋予它的一组值所决定的。如果存在一个值列表 的话，是否需要为一个属性分配不同的值列表取决于它在属性块或者属性列表中的位置，单独的属性应通 寸分配唯一的编码来创建。

视图定义了用于购买、规划、维护的特定属性集。任何使用属性列表的应用程序，都应提供一个过滤 器函数，从而允许在属性列表中为该视图选择适当的数据。视图能够为属性和属性块提供过滤器的设置 及消功能。 在工作流程中涉及的各方没有必要使用为一个特定设备类型定义的所有属性，通常情况下只需选择 用于监测工作环境中的设备所实际需要的数据

为了确保结构化数据的配置具有较高的灵性， 既念。基数属性允许一个属性块能够在属性列表内被实例化。基数定义了基数属性与引用属性之间的关 系，基数的值决定了一个块被实例化的次数，引用属性指的是这个块。根据GB/T17564.2和 GB/T17645.42，基数属性有自已的名称、定义和值。一个基数的值是一个正整数。如果此值输人的是零， 那么块将不会在属性列表的事务数据文件中出现

多态性允许从描述设备特定方面的变体的可用块中，选择一个特定的属性块。该块通过控制属性的 值列表来选择。该控制属性是描述相同设备方面的更通用块的一部分。按照GB/T17564.2和 B/T17645.42规定，除了有值列表外，控制属性还具有名称和定义。这种方法允许将描述特定设备方面 的属性块组合到一起。 在图1所示的例子中，“输出”属性块描述了设备提供测量值的信号，这些信号被传送到显示器、控制 系统或其他控制设备中。这个块包含了控制属性“输出类型”以及对所有输出类型都通用的其他块。在值 列表中，包括了“电流模拟量输出”“二进制输出”和“脉冲输出”等变体。事实上，它包含了所有可能在工业 过程测量设备上找到的常用输出类型。包含在“输出”属性块中的属性都是从变体属性块中继承而来的 但每个变体属性块中都包含了一些描述该输出特征的附加属性。 当生成一个事务数据的电子规范表时，通过为输出类型块中的控制属性赋值来选择特定类型的输出 然后，这个选定的块将会在属性列表中被实例化。这时块的属性可以被重新配置。控制属性不会出现在 电子规范表中，而是由所选值的块名所替代，

由输出块表示的块的层级仅存在于 于属性列表的结构数据中。事务数据中不使用它。多态性的一个先 决条件是，描述更具体概念的块至少具有与通用概念相同的属性。用于通用的“输出”块中的属性被继承 到“输出”的特定块（模拟电流输出、二进制输出、脉冲输出）

例L:VI CLASSES CLASSINE

[<外键表标识>.<…> <字段标识> 字段名应以字母开头，采用有特征含义的单词或缩写。 示例: ClassID

属性数据库中包含类别数据表（类别学典)和属性数据表（属性字典），分别存储对类别的描述和对属 生的描述。类别数据表和属性数据表中各个数据项的要求如7.2所述，类别数据表和属性数据表的结构以 及表中的约束要求如7.3所述

用于智能仪器仪表分类类别的描述元素，见表1

表1类别数据元素（类别字典）

■类别数据元素（类别字耳

用于仪器仪表属性数据的描述元素，见表2

JTS 141-2011 水运工程设计通则表2属性数据元素（属性

2属性数据元素（属性字典

分类数据表结构见表3。

表3分类数据表结构（续

不为"0"时GB∕T 25179-2010 生活垃圾填埋场稳定化场地利用技术要求，“修订发布日期”为必选项。

属性数据表结构见表4