一种基于本体PCB设计的重用方法技术

本发明专利技术涉及一种基于本体PCB设计的重用方法，包括PCB需求分析模型、基于案例的PCB重用模型、基于本体的PCB设计需求响应模型、PCB设计组合模型。基于本体的PCB设计需求响应模型是本发明专利技术的核心，通过本体模型可实现PCB各个模块信息的语义化集成、从而实现PCB设计方法的重用。本发明专利技术的优点在于把本体技术运用到系列化产品的PCB设计中，支持用户PCB设计需求的查询和逻辑组合功能，进而实现PCB设计方法的重用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及PCB设计的
，具体的是一种基于本体PCB设计的重用方法。
技术介绍
目前印刷电路板(PCB)的设计主要由电子设计自动化(Electronic Design Automation, EDA)软件与用户进行交互完成PCB的元器件布置和布线操作，用户需要逐个调节PCB板上元器件布局位置并逐条进行布线操作。在一款系列化的产品中，各PCB板上的诸多元器件的布局和走线是完全一致的。 在采用传统的PCB设计方法时，对同一系列的产品往往也要完全重新进行设计工作。然而完成一块PCB的设计需要诸多操作，对于一个系列的产品其PCB有诸多相同设计的情况下， 重新设计不仅大大增加重复劳动和工作量，降低开发效率。通过简单的复制、粘贴仅能实现元器件、布线、过孔等PCB元素的整体移植。对于在一个系列产品中，不同的版本之间的差异所造成的不同的PCB元素通过这种方法无法有效地进行设计。具体来说，在一款系列产品中，往往是通过增加和削减PCB板上的元器件来达到区分功能和档次的目的。但是，仅仅通过复制、粘贴原有的元器件是无法完全使以前的类似设计完全应用于当前的设计之中的。因为元器件之间的连接和相对位置布置往往是无法直接通过复制、粘贴来进行设计的，仍需要人的交互方能完成。综上所述，使用简单的模块化PCB设计方法，即直接调用保存的PCB设计方法虽然能够重用原有的PCB设计方案，但是依然存在以下问题(1)对于需求与存储的档案名称无法完全匹配时，即没有明确设计需求的PCB设计要求，无法快速、准确地找到已有的方案，进而提高了这一方法的应用门槛，无法适应于复杂的需求环境；(2)模块与模块之间存在的连接关系无法得到有效的重用，在设计过程中往往还需要人为进行补充设计。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是在系列产品的PCB设计过程中，能够有效地重用已有的设计方案，并提供模糊匹配等功能，以大大提高PCB板的设计效率。本专利技术是通过以下技术方案来实现的一种基于本体PCB设计的重用方法，其特征是，包括PCB需求分析模型、基于案例的PCB 重用模型、基于本体的PCB设计需求响应模型和PCB设计组合模型，通过所述基于本体的 PCB设计需求响应模型实现PCB设计方法的重用；通过所述PCB设计组合模型实现已有PCB 设计方法的逻辑组合，进而生成新的设计方案。进一步，所述PCB需求分析模型包括成本需求分析、设计需求分析和技术需求分析所述成本需求分析是指所设计的PCB板的加工成本的限制条件，一般由用户根据市场加工价格估计所制作的PCB板的加工成本，并制定出相应的成本限制条件；所述设计需求分析是指PCB板上所需的器件的名称、型号以及具体数值等设计约束， 所述设计约束是根据用户设计的原理图等设计文件制定；所述技术需求分析是指加工PCB板的工艺条件等技术约束，所述技术约束由用户结合所设计的PCB板的工艺条件要求等，以及参考手册或者用户经验进行确定。进一步，所述基于案例的PCB重用模型，就是对用户输入的需求与PCB知识库中的设计方法进行相似度计算，这是判断用户需求与已有设计方案是否匹配和可重用的标准， 若有，则作为最终方案返回给用户；若无，则进入所述基于本体的PCB设计需求响应模块。进一步，所述基于本体的PCB设计需求响应模型包括本体语义处理模块，所述本体语义处理模块包括PCB本体模型和智能推断决策模块所述PCB本体模型是运用本体技术建立起面向PCB元器件、布线、过孔等设计的综合模型；所述基于本体的智能推断决策模块是利用本体查询机制，利用外接推理机与编制的规则，以及用户的潜在需求、在集成环境中进行推理、分析，从而得出初步PCB设计方案。进一步，所述PCB设计组合模型是将已有的若干个由基于本体的推理机根据用户需求，结合PCB的本体知识库得到的独立的、可以用以组成用户需求的PCB的方法根据设计规则进行组合，进而生成新的PCB设计方案。本专利技术“基于本体的”的描述是本体论的一种概念。“本体论”是对概念化进行精确描述的理论，用于描述事物的本质。在实现上，是概念化的详细说明，一个本体往往就是一个正式的词汇表，其核心作用就在于定义某一领域或领域内的专业词汇以及他们之间的关系。这一系列的基本概念如同一座大厦工程的基石，为交流各方提供了一个统一的认识。 在这一系列概念的支持下，知识的搜索、积累和共享的效率将大大提高，真正意义上的知识重用和共享也成为可能。本专利技术一种基于本体PCB设计的重用方法的积极效果是(1)基于本体知识库的PCB设计重用功能。使得系列化产品之中原有的PCB设计方法能够得到有效地重用，基于原有的工作快速获得用户需要的新的PCB设计，可以大大提高设计效率；(2)基于本体的PCB设计查询功能。对于基于本体的知识库的查询，其具有案例推理和相似度计算的功能，结合基于本体的推理机对已有设计，根据各种约束和智能决策，能够有效地筛选出与用户需求最为接近的已有设计案例；(3)PCB设计配置逻辑组合功能。基于本体的推理机根据用户需求，结合PCB的本体知识库得到的独立的、可以用以组成用户需求的PCB的方法根据设计规则进行组合，进而生成新的PCB设计方案。附图说明附图1是本专利技术一种基于本体PCB设计的重用方法的流程框图； 附图2是PCB需求分析模型示意附图3是基于案例的PCB重用模型流程框图； 附图4是基于本体的PCB设计需求响应模型示意图。具体实施例方式以下结合附图提供本专利技术基于本体的PCB重用方法的具体实施方式。PCB的本体模型类的中英对照表如下权利要求1.一种基于本体PCB设计的重用方法，其特征在于包括PCB需求分析模型、基于案例的PCB重用模型、基于本体的PCB设计需求响应模型和PCB设计组合模型，通过所述基于本体的PCB设计需求响应模型实现PCB设计方法的重用；通过所述PCB设计组合模型实现已有PCB设计方法的逻辑组合，进而生成新的设计方案。2.根据权利要求1所述的一种基于本体PCB设计的重用方法，其特征在于所述PCB需求分析模型包括成本需求分析、设计需求分析和技术需求分析所述成本需求分析是指所设计的PCB板的加工成本的限制条件，一般由用户根据市场加工价格估计所制作的PCB板的加工成本，并制定出相应的成本限制条件；所述设计需求分析是指PCB板上所需的器件的名称、型号以及具体数值等设计约束， 所述设计约束是根据用户设计的原理图等设计文件制定；所述技术需求分析是指加工PCB板的工艺条件等技术约束，所述技术约束由用户结合所设计的PCB板的工艺条件要求等，以及参考手册或者用户经验进行确定。3.根据权利要求2所述的一种基于本体PCB设计的重用方法，其特征在于所述基于案例的PCB重用模型，就是对用户输入的需求与PCB知识库中的设计方法进行相似度计算， 这是判断用户需求与已有设计方案是否匹配和可重用的标准，若有，则作为最终方案返回给用户；若无，则进入所述基于本体的PCB设计需求响应模块。4.根据权利要求2或3所述的一种基于本体PCB设计的重用方法，其特征在于所述基于本体的PCB设计需求响应模型包括本体语义处理模块，所述本体语义处理模块包括PCB 本体模型和智能推断决策模块所述PCB本体模型是运用本体技术建立起面向PCB元器件、布线、过孔等设计的综合模型；所述基于本体的智能推断决策模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种基于本体ＰＣＢ设计的重用方法，其特征在于：包括ＰＣＢ需求分析模型、基于案例的ＰＣＢ重用模型、基于本体的ＰＣＢ设计需求响应模型和ＰＣＢ设计组合模型，通过所述基于本体的ＰＣＢ设计需求响应模型实现ＰＣＢ设计方法的重用；通过所述ＰＣＢ设计组合模型实现已有ＰＣＢ设计方法的逻辑组合，进而生成新的设计方案。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：易建军，姜辉，谢建青，朱勇，马竹茂，李瑞杰，程强，
申请(专利权)人：华东理工大学，深圳宝德科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31