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基于VB和Access的锅炉故障诊断专家系统
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更新于2024-06-25
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本文主要探讨了一种基于VB(Visual Basic)和数据库技术构建的锅炉专家诊断系统。这个系统旨在提高锅炉故障诊断的准确性和效率,通过规则驱动的方法来辅助专业人员进行决策支持。 首先,系统架构主要包括两个核心组件:前台的人机交互界面和后台的数据库。前台界面是用户与系统交互的主要平台,采用Visual Basic语言开发,其简洁易用的界面设计使得操作流程直观明了。用户可以方便地输入关于锅炉的各种故障信息,如故障现象或测量数据。 后台数据库则使用了Microsoft Access,作为知识库来存储丰富的故障诊断规则和专业知识。这些规则和知识由领域专家根据实际经验编写和维护,随着系统的使用和更新,知识库得以不断优化和完善,从而提升诊断的精确性。 专家系统的推理机制同样依赖于VB,它负责处理用户的输入,检索数据库中的相关信息,然后通过规则引擎进行分析和推理。无论是基于故障现象的直接诊断,还是通过预处理后的测量数据分析,系统都能够运用反向推理策略,找出可能的原因和解决方案。 为了满足不同用户的需求,系统还具备用户管理功能,设置了不同的用户类型,如管理员、普通用户等,每个角色拥有特定的使用权限。这有助于保护敏感信息,同时确保系统在多用户环境下的稳定运行。 该锅炉专家诊断系统凭借其灵活性、高效性和知识的可扩展性,为锅炉维修人员提供了一个强大的工具,显著提高了故障识别和处理的效率,对于锅炉行业的维护工作具有重要的实际应用价值。关键词的选取,如“专家系统”、“故障诊断”、“数据库”、“Visual Basic”以及“锅炉”,充分揭示了文章的核心研究内容和技术背景。
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1.3.3 知识获取
知识获取为装入、修改和扩充知识库的知识提供手段;知识获取过程可以看作是一
类专业知识到知识库之间的转移过程。
知识获取过程可分为 4 个阶段:
1 识别领域知识的基本结构与特点,寻找适当的知识表示方法,这是知识获取过程中
最困难的第一步。
2 确定适当的知识库存储结构。
3 抽取领域知识转化成计算机可识别的代码。
4 调试精炼知识库。也就是说,知识获取策略是由知识的表示模式和知识库的存储结
构决定的。
1.3.4 解释接口
这部分专用于对专家系统推出的结果和推理过程,为用户提供必要的解释,使用户
易于理解与接受并从中学习获取知识,然而解释界面通过解释器和人机接口来实现。
1 解释器
解释器用于作为与用户之间的“人——机”接口,其功能是向用户解释系统的行为,
包括:咨询理解和结论解释。为完成以上工作,通常要利用数据库中的中间结果、中间
假设和知识库中的知识。将中间推理表达式以及通过冲突消解器消解冲突集得到的表达
式存入解释器中,并将它们按一定的要求显现出来。经过若干次推理后,如果能够推出
最终结论,就显现。否则,通过人机接口来处理。
2 人机接口
人机接口在此处就是人机的一中交互界面,或叫一个对话框。经过若干次推理后,
如果不能够推出最终结论,这时要弹出一个对话框,来询问用户还有没有其它的证据,
若用户选择没有,则就此结束;若用户选择有,并给出具体的证据,则按推理规则继续
推理,直到推出最终结论。此接口显示了软件的友好性。
基于专家系统的诊断方法是故障诊断领域中最引人注目的发展方向之一,也是目前
应用最广泛的一类智能诊断技术。作为整个系统核心的知识库,传统开发方法主要是以
编程的方式实现,开发周期长,知识库的更新与维护繁琐。随着诊断对象的复杂化、系
统的大型化,诊断系统中知识库的设计更加复杂,甚至影响推理机的设计,制约整个系
统性能的提高。而在数据库基础上建立的知识库,可以缩短系统的开发周期,并方便的
实现知识库的易维护性与可扩充性。近年来,数据库技术得到了新的发展,如数据挖掘、
数据仓库等,它们已在许多领域获得应用,并取得了不错的效果。然而,目前数据库技
术在专家系统领域的应用,仍然停留在知识库管理者的水平上,这一定程度上阻碍了专
家系统开发手段的提高。
2 Visual Basic 概述
Visual Basic(简称 VB)是 Microsoft 公司开发的一种通用的基于对象的程序设计语
言。“Visual” 指的是开发图形用户界面(GUI)的方法——不需编写大量代码去描述界面
元素的外观和位置,而只要把预先建立的对象添加到屏幕上的一点即可。
“Basic”指的是 BASIC(Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code)语言,一种在
计算技术发展历史上应用得最为广泛的语言。Visual Basic 在原有 BASIC 语言的基础上
进一步发展,至今包含了数百条语句、函数及关键词,其中很多和 Windows GUI 有直
接关系。专业人员可以用 Visual Basic 实现其它任何 Windows 编程语言的功能,而初学
者只要掌握几个关 键词就可以建立实用的应用程序。Visual Basic Scripting Edition
(VBScript)是广泛使用的脚本语言,它是 Visual Basic 语言的子集,可嵌入 HTML 语言
中,用于网页设计,如 ASP(Active Server Page)文件。
2.1 Visual Basic 的特点
Visual Basic 采用可视化的图形用户界面(GUI)、面向对象的程序设计思想、事件
驱动的工作机制和结构化的高级程序设计语言,用一种十分巧妙的方法将 Windows 的
编程复杂性“封装”起来,使得开发 Windows 环境下功能强大、图形界面丰富的应用软件
系统更高效、更快捷。概括起来,Visual Basic 具有如下特点:1.可视化的程序设计方法。
2.面向对象的程序设计思想。3.事件驱动的变成机制。4.结构化程序设计语言。5.高度的
可扩成型。6.强大的数据库访问能力。7.支持动态数据交换。8.支持对象链接与嵌入。
2.2 Visual basic 中的几个基本概念
工程(Project):是指用于创建一个应用程序的文件的集合。
对象(Object):可控制的某个东西,VB 中主要有两类对象:窗体和控件。
窗体(Form):应用程序的用户界面,即 windows。
控件(Control):指的是各种按钮、标签、文本框等。
属性(Property):是指对象的特征,如大小、标题或颜色。
事件(Event):事件是发生在对象上的动作。事件的发生不是随意的,某些事件
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