ICS25.040 CCSJK04
中华人民北和国国家标准
GB/T402162021
智能仪器仪表的数据描述
属性数据库通用要求
Data description of imtelligent fmstrumemts- General requirements of properties database
2021-05-21发布
2021-12-01实施
国家市场蓝督管理总局
国家标滩化管理委员会 发布 GB/T40216—2021
目 次
前言
范围规范性引用文件术语、定义和缩略语· 3.1 术语和定义 3.2 缩略语总体要求
2
3
规范化 4.2 安全性 4.3 开放性 4.4 网络化 4.5 扩展性属性列表的结构元素和结构概念 5.1 概述 5.2 结构元素 5.2.1 属性 5.2.2 属性快 5.2.3 视图 5.3 结构概念 5.3.1 基数属性 5.3.2 多态性 5.3.3 组合/聚合属性数据库命名 6.1 规范约定 6.2 表名 6.3 视图 6.4 存储过程 6.5 函数 6.6 触发器 6.7 字段 6.8 索引属性数据库结构 7.1 概述 7.2 数据项定义 7.3 数据表结构设计 7.4 UML模型图 7.4.1 类别数据实体
4.1
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12 GB/T40216—2021
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7.4.2属性数据实体 7.4.3类别和属性的实体关系
:
8数据交换内容与格式 8.1数据交换内容… 8.2数据交换格式…
:
8.2.1文件命名规则 . 8.2.2文件结构
4
9 文档.. 9.1 概述 9.2 数据库表汇总表格式 9.3 数据库表详述表格式 9.4 编码数据表格式附录A（资料性） 文件示例附录B（资料性） 代码对照表参考文献
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18 n0
图 1 多态性的解释图 2 类别数据实体图图3 类别数据关系图图 4 属性数据实体图图 5 类别和属性的实体关系图图6 文件命名图示图 7 包体部分
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表1 类别数据元素（类别字典）表2 属性数据元素（属性字典）表3 分类数据表结构· 表 4 属性数据表结构表5 交换数据模板表6 汇总表格式表 7 详述表格式表8 编码数据表格式表 B.1 字符集代码表表 B.2 数据类型代码表表 B.3 属性数据元素类型代码表表 B.4 状态级别代码表
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II GB/T 40216—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国工业过程测量和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本文件起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、电力规划设计总院有限公司、重庆川仪
自动化股份有限公司、福建顺昌虹润精密仪器有限公司、湖南科技大学、中国科学院沈阳自动化研究所、 深圳市智瑞华科技有限公司、西南大学、重庆邮电大学、上海自动化仪表股份有限公司、中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所、国电龙源电气有限公司、天津市天锻压力机有限公司、冶金自动化研究设计院。
本文件主要起草人：赵华、卢铁林、田英明、王春喜、于海斌、张晋宾、成继勋、任军民、刘刚、汪烁、 曾鹏、刘阳、刘枫、包伟华、黄庆卿、郭建、潘高峰、陈志扬、柳晓菁、祁虔、周雪莲、计鑫、王丽娜、田雨聪、 程爽、张焱。
SAG
= GB/T 40216—2021
智能仪器仪表的数据描述
属性数据库通用要求
1范围
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。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，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）适用于本文件。
GB/T2312一1980信息交换用汉字编码字符集 基本集 GB/T 17564.2 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
3术语、定义和缩略语
3.1术语和定义
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 Eproperty 一个对象类中所有成员公共的特征。
3.1.3
属性列表listofproperties;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。
1 GB/T40216—2021
3.1.6
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）
SAG
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 GB/T 40216—2021
5属性列表的结构元素和结构概念
5.1概述
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。属性快允许在多个不同属性列表中的引用它，对于不同的设备类型，可以在不同的属性列表中引人相同的块。 5.2结构元素 5.2.1属性
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：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；公式；图：数据类型；属性类型分类代码；测量单位；值列表。
SAC
5.2.2 属性块
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，而由块名所替代，
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。
3 GB/T 40216—2021
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；一定义；一注释；
备注；
-
绘图参考：
一
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。 5.2.3视图
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，从而充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取消功能。
S2
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。 5.3结构概念 5.3.1基数属性
为了确保结构化数据的配置具有较高的灵活性，尽可能真实地描述现场设备及其运行环境，引入结构概念。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。如果此值输入的是零，那么块将不会在属性列表的事务数据文件中出现。 5.3.2多态性
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/个17564.2和 GB/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。 1