Xuất phát từ kinh nghiệm làm việc từ các dự án cấp thoát nước tại các quốc gia Đan Mạch, Thái Lan, Trung Quốc, Philipines và Việt Nam, công ty WaterTech (nay đổi tên thành công ty Alectia Aqua) đã phát triển thành mô hình Cơ sở dữ liệu cho cấp nước với tên gọi DAN-VAND, được hiệp hội cấp thoát nước Đan Mạch (Danish Water & Sewerage association) công nhận năm 2004, lấy tên từ tiếng Đan Mạch
Các quy tắc trong mô hình cơ sở dữ liệu DAN-VAND là cơ sở cho các thao tác quản lý trong hoạt động cấp nước. DAN-VAND đơn thuần là một mô hình dữ liệu về chuẩn hệ thống đăng ký đường ống nước được sử dụng ở Đan Mạch và hiện đang được ứng dụng vào quản lý cấp nước tại Malaysia.
Một trong những mục đích chính của mô hình DAN-VAND là tạo ra một chuẩn thống nhất cho liên kết và trao đổi dữ liệu. Việc trao đổi dữ liệu này cũng phải phù hợp với hệ thống không hỗ trợ GIS. Chính vì vậy, sẽ có các trường dữ liệu về tọa độ và trường để lưu các đối tượng hình học trong các bảng dữ liệu. Dữ liệu hình học được mô tả trong đó là các điểm nối (Nodes) và các đường ống dẫn nước (Pipes)
Có 3 thành phần cơ bản nhất trong mô hình dữ liệu DAN-VAND gồm có những đối tượng sau:
Đường ống dẫn nước (Pipes)
Các điểm nối (Nodes) của các ống nước
Các thiết bị (Components) được gắn trên các điểm nối, như van khóa-mở nước(valve), đồng hồ đo nước (meter), các mối nối, các điểm lắp đặt, bơm tăng - giảm áp…
Quan hệ hình học giữa các đối tượng:
Hình 2.1: Mô hình quan hệ giữa đường ống(Pipe), điểm nối(Node )và thiết bị lắp đặt(Component)
Đường ống Điểm nối Thiết bị • Van • Dữ liệu Van Thiết bị • Bể chứa • Dữ liệu bể chứa Thiết bị • Thiết bị hình chữ T • Dữ liệu Điểm nối kép 1 - n
Điểm nối đơn 1 - 1
Các thiết bị (Components) gắn với các điểm nối và nằm trên các đường ống. Các điểm nối có thể cắt ở giữa các đường ống và chúng có thể là các điểm nút của đường ống. Một hay nhiều thiết bị (components) có thể gắn với một điểm nối. Các thiết bị phức tạp (Complex components) có thể được gắn vào như các thiết bị thông thường khác.
Cơ sở dữ liệu chứa chứa các bảng dữ liệu, các bảng đối tượng trong đó có một tập các giá trị được định nghĩa trước (pre-defined) và không được phép thay đổi bởi người sử dụng hay người quản trị hệ thống. Các bảng chứa các trường dữ liệu cơ bản (mandatory fields), phải là các trường bắt buộc và một số trường khác (voluntary fields).
Trong tài liệu đặc tả về mô hình DAN-VAND mô tả các bảng dữ liệu của các đối tượng được dùng trong hệ thống, quy định cách thức đặt tên trường dữ liệu, kiểu dữ liệu, độ rộng và mối liên hệ giữa các đối tượng. Mỗi một bảng dữ liệu về một thành phần là các quy tắc để kiểm tra về mặt hình học (topology check) và danh sách các đối tượng mà nó liên kết. [16]
Chi tiết của các đối tượng và mô tả sẽ được làm rõ trong mục 1.13.4.3.1 ở chương 3: Mô tả chi tiết thiết kế các lớp dữ liệu trong CSDL nghiệp vụ.
Một số thành phần mở rộng của mô hình DAN-VAND được sử dụng trong hệ thống đăng ký và quản lý hệ thống cấp nước:
- Các điểm rò rỉ (Bursts), các điểm khách hàng phàn nàn (complaints), và dữ liệu phục hồi - để bảo dưỡng hệ thống (rehabilitation data) không nằm trong mô hình DAN-VAND. Nhưng nó vẫn được xây dựng trong hệ thống đăng ký và quản lý hệ thống cấp nước.
- Ngoài ra, trong hệ thống đăng ký và quản lý hệ thống cấp nước cho phép người đăng ký quan sát các đối tượng điểm, đối tượng đường thẳng nằm trên một đường ống và các đối tượng vùng.
- Trong mô hình DAN-VAND, tất cả mọi sự thay đổi trong CSDL phải được lưu lại. Điều đó có nghĩa là có một trường “physical status” để lưu lại trạng thái của đối tượng.
- Nếu một đường ống được chia cắt thành hai vì lý do nào đó, thì đối tượng ban đầu phải được lưu giữ trong CSDL với trường thuộc tính 'Historic' = True. Sau đó đối tượng ban đầu này sẽ bị giấu đi.
Ngoài ra còn có những thành phần khác hỗ trợ cho việc quản lý, đó là các vùng (Zones) cấp nước
Mô hình dữ liệu DAN-VAND cũng quy định về sự liên hệ và ràng buộc giữa các thành phần trong mô hình, cụ thể là các thành phần được gắn trên các điểm nối của ống nước sẽ quy định cụ thể về số lượng đầu ống được phép nối với thành phần này, do vậy khi hệ thống tự kiểm tra thì sẽ phát hiện được sai sót trong hệ thống.
Trong phân hệ Đăng ký đường ống, chỉ làm việc với các đối tượng: Điểm nối, Đường ống, thiết bị, vùng cấp nước, do vậy trong phần phân tích CSDL của hệ thống chỉ mô tả các lớp đối tượng phục vụ cho phân hệ Đăng ký đường ống.