熊?chē)?guó)愷,熊巍滔

(1.南華大學(xué) 設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001; 2.南華大學(xué) 土木工程學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001)

基于SSM框架的縣城供水管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

熊?chē)?guó)愷1,熊巍滔2

(1.南華大學(xué) 設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001; 2.南華大學(xué) 土木工程學(xué)院,湖南 衡陽(yáng) 421001)

隨著縣城經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,水質(zhì)污染處理成了縣城發(fā)展中亟待解決的問(wèn)題.因此,完善縣城供水水質(zhì)監(jiān)測(cè)及應(yīng)急處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)城市供水水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及水質(zhì)污染應(yīng)急處理非常重要.本文針對(duì)功能需求,對(duì)系統(tǒng)的功能模塊做出了詳細(xì)的設(shè)計(jì),主要的模塊有供水管理、污染控制、用戶管理、故障檢修以及欠費(fèi)通知管理等,并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做出了B/S架構(gòu)設(shè)計(jì),系統(tǒng)整套架構(gòu)結(jié)構(gòu)合理,符合MVC的設(shè)計(jì)模式.

信息化供水管理; GIS監(jiān)測(cè); SSM框架; JavaEE

Abstract: With the speeding of urban economy development and the expansion of city scale，the problem of water pollution becomes increasingly aggravated.Therefore,it is important to implement the supervision over the quality of water supply source,and make a flexible emergency plan towards the potential future crisis.According to the functional requirements of water monitoring,the system program based on each management module are proposed.The main types of modules applied in the water monitoring are water management module,pollution control module,user management module,troubleshooting module and news management module etc.In addition,we illustrate an integrated B/S architecture design for the whole system,and it completely conforms to the design requests of MVC

Key words: informatization water supply management,GIS monitoring,SSM-based framework,JavaEE

0 引言

目前多數(shù)的縣城供水管理系統(tǒng)都存在無(wú)污染源管理功能、系統(tǒng)維護(hù)更新難等方面的缺陷.為加強(qiáng)業(yè)務(wù)管理能力,優(yōu)化資源配置,適應(yīng)供水企業(yè)不斷深化改革,逐步完善信息服務(wù)的需求,迫切需要設(shè)計(jì)一套新的供水管理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)日常工作的無(wú)縫對(duì)接,提高管理水平、降低管理成本,讓客戶更加滿意[1].

本文將運(yùn)用SSM框架開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一個(gè)功能性強(qiáng)、易維護(hù)、易于復(fù)用、操作簡(jiǎn)單、生命周期長(zhǎng)、投資成本低的供水業(yè)務(wù)管理系統(tǒng),為客戶、管理人員解決各種服務(wù).

1 技術(shù)介紹

主要分為后臺(tái)技術(shù)框架和前端框架兩部分.

1.1 SSM框架

后端數(shù)據(jù)交互處理,采用的是當(dāng)前流行的輕量級(jí)整合框架SpringMVC+Spring+Mybatis(以下簡(jiǎn)稱SSM)[2].它是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的基于MVC設(shè)計(jì)模式的框架,即模型層(Model)、視圖層(View)和控制層(Controller).SSM框架是標(biāo)準(zhǔn)的MVC設(shè)計(jì)模式,它的核心思想是“高內(nèi)聚低耦合”,使得業(yè)務(wù)邏輯層、持久層、視圖和模型分離.它將整個(gè)系統(tǒng)劃分為了四層: 表示層、控制層、服務(wù)層和數(shù)據(jù)持久層.SpringMVC主要負(fù)責(zé)請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)和渲染視圖,Mybatis主要負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)庫(kù)打交道,控制對(duì)象數(shù)據(jù)持久層的訪問(wèn),而Spring負(fù)責(zé)整個(gè)業(yè)務(wù)邏輯相關(guān)對(duì)象的操作管理.SSM框架的架構(gòu)圖如圖1所示.

圖1 SSM架構(gòu)圖

圖2 Bootstrap架構(gòu)圖

1.2 前端Bootstrap框架

Bootstrap[3],它由Twitter的設(shè)計(jì)師Mark Otto和Jacob Thornton合作開(kāi)發(fā),是一個(gè)CSS/HTML/JavaScript[4,5]框架.由于它兼容大部分jQuery[6]插件,并且提供了優(yōu)雅的HTML和CSS規(guī)范(由預(yù)處理CSS語(yǔ)言less寫(xiě)成),使得它編寫(xiě)簡(jiǎn)潔靈活,開(kāi)發(fā)便捷.Bootstrap的架構(gòu)如圖2所示.

2 需求分析

2.1 開(kāi)發(fā)目標(biāo)

本縣城供水管理系統(tǒng)是針對(duì)傳統(tǒng)的供水管理模式的一次升級(jí).傳統(tǒng)供水管理對(duì)于某些方面的信息仍是表格手工處理,不僅經(jīng)常造成錯(cuò)誤,而且人工記錄的數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一,耗費(fèi)了大量的人力和物力.為了提高整體管理的信息化水平,提高數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性,使得管理工作能更加規(guī)范化、程序化,系統(tǒng)完成后,應(yīng)該達(dá)到以下的目標(biāo):

(1)能夠監(jiān)測(cè)某些污染點(diǎn)的水質(zhì)情況,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;

(2)系統(tǒng)界面簡(jiǎn)潔大方,操作簡(jiǎn)便,數(shù)據(jù)保密性強(qiáng);

(3)系統(tǒng)后期維護(hù)簡(jiǎn)單易行,能夠與時(shí)俱進(jìn).

2.2 功能模塊劃分

縣城供水管理系統(tǒng)的功能應(yīng)該盡可能地與業(yè)務(wù)相契合.所以該管理系統(tǒng)包括登錄注冊(cè)、供水管理、在線監(jiān)測(cè)管理、欠費(fèi)通知管理、用戶管理、故障檢修管理等主要功能,為更安全可靠地供應(yīng)水源提供一個(gè)整合的業(yè)務(wù)保障管理平臺(tái).其功能模塊圖如圖3所示.

圖3 功能模塊圖

2.3 功能模塊描述

供水管理模塊: 在人口集中的縣城環(huán)境下,如何對(duì)水資源進(jìn)行合理分配,在滿足居民生活用水、工廠工業(yè)用水等需求的情況下,同時(shí)還能最大程度節(jié)約水資源,顯得尤為重要.所以在縣城供水管理系統(tǒng)中要有個(gè)模塊能對(duì)水資源進(jìn)行協(xié)調(diào)分配管理,能夠根據(jù)不同的區(qū)域制定供水計(jì)劃管理.并且能根據(jù)客戶類型的不同,制定不同的水費(fèi)價(jià)格.所以該模塊能劃分兩個(gè)子模塊,分別是供水計(jì)劃和水費(fèi)管理.

GIS監(jiān)測(cè)模塊: 供水環(huán)節(jié)的核心是優(yōu)質(zhì)的水資源.如果水源遭到了污染,會(huì)導(dǎo)致水廠的供水中斷,直接影響到居民用水安全等問(wèn)題,甚至?xí)_亂城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn).縣城供水管理系統(tǒng)需要一個(gè)在線監(jiān)測(cè)水源的功能,可以及時(shí)將水質(zhì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù),而且還能夠?qū)λ|(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢、瀏覽、統(tǒng)計(jì)分析并生成相應(yīng)的報(bào)表等; 為了能更加直觀地展示各個(gè)工廠的空間位置以及屬性信息,系統(tǒng)需要能提供工廠的地圖對(duì)接服務(wù)接口,方便加載地圖服務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)可能污染水源的工廠進(jìn)行實(shí)時(shí)的可視化瀏覽,并實(shí)現(xiàn)同水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián).

欠費(fèi)通知模塊: 地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的水價(jià)計(jì)算功能,通過(guò)遠(yuǎn)程控制,客戶的用水量能實(shí)時(shí)記錄到數(shù)據(jù)庫(kù)中.但客戶普遍不會(huì)主動(dòng)上網(wǎng)查詢自己的水費(fèi)剩余情況,所以為了能讓居民實(shí)時(shí)地了解自己的水費(fèi)使用情況以及方便供水部門(mén)對(duì)水費(fèi)進(jìn)行及時(shí)收取,縣城供水管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)需要一個(gè)按月定時(shí)提醒快欠費(fèi)的客戶的模塊,可以定時(shí)搜尋數(shù)據(jù)庫(kù),并把使用的數(shù)據(jù)記錄通過(guò)短信的方式發(fā)送給客戶,提示客戶及時(shí)繳納費(fèi)用.

用戶管理模塊: 由于此系統(tǒng)是面向整個(gè)供水公司的管理系統(tǒng),管理的相關(guān)數(shù)據(jù)信息大多數(shù)都是保密的,在通常情況下,各類不同的使用者需要設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限.每個(gè)使用者只有在經(jīng)過(guò)合格的登錄校驗(yàn)之后,才能進(jìn)入系統(tǒng).即縣城供水管理系統(tǒng)需要一個(gè)用戶管理模塊,為每個(gè)使用者賦予不同的權(quán)限,由最高管理員進(jìn)行管理.為了能更加直觀表示,目標(biāo)用戶分析如圖4所示.

故障檢修需求: 如果供水設(shè)備出現(xiàn)故障,則會(huì)出現(xiàn)大面積的斷水,影響人們的正常生活,所以需要一個(gè)能保證供水設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能得到及時(shí)維修的模塊.管理員發(fā)布故障維修信息,然后檢修員接到通知,進(jìn)行詳細(xì)檢修,并把檢修記錄上傳到管理系統(tǒng),方便以后查詢.

圖4 目標(biāo)用戶分析圖

3 體系設(shè)計(jì)

B/S軟件體系結(jié)構(gòu)[7]在節(jié)約成本的同時(shí),還能提高開(kāi)發(fā)效率.縣城供水管理系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的平臺(tái),面向客戶提供專業(yè)的服務(wù),同時(shí)系統(tǒng)發(fā)布到萬(wàn)維網(wǎng)上,功能模塊齊全.以后所有的升級(jí)維護(hù),都在服務(wù)器端上進(jìn)行,客戶端不做任何的修改.因此,我們選擇采用B/S軟件體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì).

3.1 架構(gòu)設(shè)計(jì)

主要使用了Web前端的bootstrap框架技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè),JavaEE平臺(tái)的SpringMVC、Mybatis、Spring框架等相關(guān)技術(shù)來(lái)搭建后臺(tái),輔助GIS[8]技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)模塊.在MVC思想的指導(dǎo)下,把管理系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)持久層、服務(wù)層、控制層、表示層,最后選擇Mysql數(shù)據(jù)庫(kù)[9]來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù).系統(tǒng)架構(gòu)圖如圖5所示.

圖5 系統(tǒng)架構(gòu)圖

3.2 頁(yè)面設(shè)計(jì)

通過(guò)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)圖可知,系統(tǒng)的Web表示層[10]是給用戶體驗(yàn)最直觀的感受.因此頁(yè)面的布局、美工的設(shè)計(jì)和交互的設(shè)計(jì)是重點(diǎn).我們采用主要開(kāi)源的前端框架Bootstrap設(shè)計(jì),運(yùn)用現(xiàn)在主流的界面設(shè)計(jì):web網(wǎng)頁(yè)最上方為logo,緊接著為導(dǎo)航欄,左方為樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的功能模塊,右邊占大部分的面積用來(lái)顯示當(dāng)前模塊,如阿里巴巴的淘寶網(wǎng)的布局就是使用這套布局方法.具體設(shè)計(jì)方法如下:

(1)使用Bootstrap的柵格布局,可以實(shí)現(xiàn)頁(yè)面構(gòu)件的快速布局.Bootstrap特有的柵格系統(tǒng)把屏幕分為12列,通過(guò)把部件放入div標(biāo)簽內(nèi),通過(guò)col-lg-n屬性進(jìn)行快速布局.

(2)使用Bootstrap自帶的組件,用來(lái)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航條,樹(shù)狀結(jié)構(gòu)功能模塊.

對(duì)于頁(yè)面的彈出對(duì)話框、文本框、表格、按鈕、輪播式廣告窗、縮略圖等交互式組件,都用Bootstrap框架自帶的組件去實(shí)現(xiàn),這樣可以不用去編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)這些組件的相關(guān)JavaScript代碼,大大地節(jié)省開(kāi)發(fā)時(shí)間,而且美觀簡(jiǎn)潔,優(yōu)化也很好.

除了使用Bootstrap框架來(lái)設(shè)計(jì)主界面之外,還要引進(jìn)一些功能較強(qiáng)的JQuery插件,如日期時(shí)間選取插件.在考慮兼容性的時(shí)候,采用Ajax技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)頁(yè)面實(shí)時(shí)刷新.

4 結(jié)束語(yǔ)

本文結(jié)合SpringMVC、Spring、Mybatis、Bootstrap整合框架設(shè)計(jì)了一個(gè)功能較完整的縣城供水管理系統(tǒng).采用MVC的分層設(shè)計(jì)模式,非常有利于Web應(yīng)用的維護(hù)和功能拓展,降低了每個(gè)模塊之間的耦合度,達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo).

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SSM-based Framework Design of Town Water Supply Management System

XIONG Guokai1,XIONG Weitao2
(1.School of Design and Art,University of South China,Hengyang 421001,China;2.School of Civil Engineering,University of South China,Hengyang 421001,China )

TP311

A

1672-5298(2017)03-0054-04

2017-06-02

熊?chē)?guó)愷(1989? ),男,湖南沅江人,碩士,南華大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院教師.主要研究方向: 建筑設(shè)計(jì)與管理