《大型精密儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大型精密儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（4頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、大型精密儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘　要：實(shí)用有效的大型精密儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)的缺乏一直是影響和制約大型精密儀器設(shè)備的效益發(fā)揮和共享使用的主要因素。本文介紹了一個采用開源代碼工具，使用主流運(yùn)行和開發(fā)平臺開發(fā)的大型精密儀器設(shè)備管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用B/S三層架構(gòu)，以Windows Server和Linux分別作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和WEB服務(wù)器上的系統(tǒng)平臺，以Java、XML等為開發(fā)工具，以O(shè)racle為數(shù)據(jù)庫，使管理系統(tǒng)保持了很好的安全性、可靠性和可移植性。該系統(tǒng)還充分考慮到了系統(tǒng)的實(shí)用性、可靠性，使大型精密儀器的功效得到最大程度的發(fā)揮，為管理者提供更加方便快捷的服務(wù)，同時增加了對設(shè)備

2、績效和人員信譽(yù)的考評和監(jiān)督。 關(guān)鍵詞：大型精密儀器；網(wǎng)絡(luò)化；管理系統(tǒng)；設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 1．引言 　　大型精密儀器設(shè)備的購置及使用一直是教學(xué)科研機(jī)構(gòu)中非常矛盾，而且不好解決的問題。一方面，某些昂貴的儀器設(shè)備數(shù)量很少，但擁有儀器設(shè)備單位的利用率卻很低；另一方面，沒有同類儀器設(shè)備和技術(shù)力量的單位，一些高水平的研究課題無法開展，進(jìn)而盲目爭相引進(jìn)這些昂貴的儀器設(shè)備。為了解決大型精密儀器設(shè)備購置和使用的難題，好多單位和個人進(jìn)行了大型儀器設(shè)備管理模式的研究與探索【1】。有人建議成立聯(lián)合測試中心，使大型精密儀器設(shè)備專管共用；有人建議實(shí)行經(jīng)濟(jì)手段管理， 如有償占用、機(jī)時定額、基金合同制成

3、或超機(jī)時獎等；有人建議加強(qiáng)人員培訓(xùn)，配備合理的人員結(jié)椅，充分發(fā)揮設(shè)備的功能；還有人提議實(shí)行優(yōu)惠政策，促進(jìn)對外開放，做好評估， 抓利用率、完好率和功能開發(fā)，發(fā)揮經(jīng)濟(jì)與社會效益等等【2】?？偟恼f來不外乎以下四點(diǎn)：（1）加強(qiáng)宏觀調(diào)控，建立健全管理制度【3】；（2）加強(qiáng)大型儀器設(shè)備購置計(jì)劃的審查與論證；（3）建立基于信息化、網(wǎng)絡(luò)化的大型儀器設(shè)備管理體系【4】；（4）對于使用率不高的貴重儀器設(shè)備，通過跨單位或跨地區(qū)協(xié)作，開展有嘗服務(wù)，提高設(shè)備資源有嘗使用、共享范圍【5】。 　　各種管理制度現(xiàn)在各單位都制定了不少，但是對大型設(shè)備的網(wǎng)上共享使用仍然很難落實(shí)，主要原因是缺少比較優(yōu)秀而且實(shí)用性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)

4、，因此我們設(shè)計(jì)開發(fā)了這套操作簡單、實(shí)用性強(qiáng)的大型精密儀器設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)，供各教學(xué)科研單位的研究人員共享。 2．系統(tǒng)需求分析 　　大型精密儀器的使用管理是人員和設(shè)備的結(jié)合所以必須包含人員的管理和設(shè)備的管理。人員的管理必須要有用戶的入網(wǎng)申請、用戶入網(wǎng)審核、用戶的信譽(yù)、用戶的注銷這4個管理模塊。用戶的入網(wǎng)申請和用戶入網(wǎng)審核要求申請者必須提交網(wǎng)上申請和紙質(zhì)申請?zhí)峤?，這樣做的目的是為了保證大型精密儀器用戶身份的明確性，也就是說保證了信息來源的準(zhǔn)確性和不可抵賴性。用戶的信譽(yù)、用戶的注銷是為了保證用戶謹(jǐn)慎、認(rèn)真的預(yù)約設(shè)備，防止對設(shè)備的惡意預(yù)約、擾亂。入網(wǎng)申請、用戶入網(wǎng)審核、用戶的信譽(yù)管理這三個模塊的流程

5、圖分別如圖1、圖2、圖3所示。設(shè)備的管理分為入網(wǎng)管理、日常管理和效益評估3個模塊，這3個模塊又向下分為多個子模塊。設(shè)備的入網(wǎng)管理模塊必須包括設(shè)備的入網(wǎng)申請、入網(wǎng)審核管理2個子模塊。 設(shè)備的日常管理模塊必須包括設(shè)備預(yù)約、預(yù)約審核2個子模塊。效益評估是在一定的時期如年終或?qū)W期末對儀器設(shè)備的使用情況，包括：用戶評分、使用機(jī)時比效（實(shí)用機(jī)時/可用機(jī)時）、預(yù)約機(jī)時比效（確認(rèn)機(jī)時/預(yù)約機(jī)時）等進(jìn)行評價(jià)，同時給出該機(jī)器的信譽(yù)分值供用戶參考。系統(tǒng)也應(yīng)該包括人員基本情況（非隱私信息）及設(shè)備使用情況的查詢功能，設(shè)備收費(fèi)及使用情況報(bào)表功能等。當(dāng)然，系統(tǒng)還要有數(shù)據(jù)備份、日志管理等功能性和可靠性、安全性、易維護(hù)性、界面

6、友好等非功能性要求【6】。 3．系統(tǒng)架構(gòu) 3.1 系統(tǒng)的物理架構(gòu)設(shè)計(jì) 　　本系統(tǒng)采用三層B/S架構(gòu)，服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器安裝ORACLE數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，用于存放設(shè)備及人員管理的各種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，Web 服務(wù)器作為一種獨(dú)立的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)及安裝環(huán)境，用于安裝Web UI、Business Logic Layer、HTTP Context、j2re等環(huán)境組件以及進(jìn)行JSP、Bib、XML程序及腳本的開發(fā)和運(yùn)行，作為客戶端與數(shù)據(jù)端進(jìn)行調(diào)用和轉(zhuǎn)換的中間載體【7】。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器都通過千兆光纖連接到核心交換機(jī)。數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用程序之間通過JDBC或ODBC進(jìn)行連接，我們使

7、用了JDBC連接方式。用戶通過瀏覽器使用各種數(shù)據(jù)必須通過Web服務(wù)器上的應(yīng)用程序中的SQLPLUS語句來使用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的各種數(shù)據(jù)，實(shí)際上應(yīng)用程序中使用的SQLPLUS語句是Oracle提供的一種數(shù)據(jù)庫操作工具。系統(tǒng)的物理架構(gòu)如圖4所示： 3.2 系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì) 　　系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)設(shè)計(jì)在使用微軟的.NET三層結(jié)構(gòu)模式基礎(chǔ)上，將表示邏輯從業(yè)務(wù)邏輯中分離出來，表示邏輯代碼獲取客戶端（用戶界面層）提出的服務(wù)請求，主要是對儀器設(shè)備的使用預(yù)約申請和審核，業(yè)務(wù)邏輯代碼處理請求、并通過應(yīng)用服務(wù)器提供的高速數(shù)據(jù)通道與數(shù)據(jù)層交互。這樣做目的也是為了保證各種數(shù)據(jù)的安全性和數(shù)據(jù)來源的可靠性。系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)如

8、圖5所示： 4．系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和程序設(shè)計(jì) 4.1 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 　　數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上首先安裝Windows Server 2008系統(tǒng)作為操作系統(tǒng)平臺，安裝完畢后一定要進(jìn)行服務(wù)器的設(shè)置工作，特別是對用戶的密碼、權(quán)限等的設(shè)置，安裝Oracle Database 11g作為數(shù)據(jù)庫平臺，其次要完成數(shù)據(jù)庫的設(shè)置，添加和更改各種用戶及角色權(quán)限等。然后以DBA身份建立Oracle數(shù)據(jù)庫的基本存儲單位關(guān)系表和索引表，下面是創(chuàng)建人員基本情況表ry_table舉例： （1）人員基本情況表（ry_table）的屬性： 列名數(shù)據(jù)類型長度描述可否為空備注Ry_numberNUMBER6人員編號NOT NULL主鍵Ry_

9、nameVARCHAR230姓名NOT NULLRy_sexCHAR2性別Ry_idVARCHAR220身份證號NOT NULLRy_titleVARCHAR220職稱Ry_profVARCHAR220職業(yè)NOT NULLRy_unitsVARCHAR260單位NOT NULLRy_type1CHAR1服務(wù)類型1NOT NULLRy_type2CHAR1服務(wù)類型2Ry_type3CHAR1服務(wù)類型3（2）人員基本情況表（ry_table）的創(chuàng)建： Create table Ry_table (Ry_number　　NUMBER(6)　　　　　　 PRIMARY KEY, Ry_name　　　　

10、VARCHAR2(30)　　　　 NOT NULL, Ry_sex　　　　　　CHAR(2), Ry_id　　　　　　 VARCHAR2(20)　　　　 NOT NULL, Ry_title　　　　 VARCHAR2(20), Ry_prof　　　　VARCHAR2(20)　　　　 NOT NULL, Ry_units　　　　VARCHAR2(60)　　　　NOT NULL, Ry_type1　　　　 CHAR(1)　　　　　　　　NOT NULL, Ry_type2　　　　 CHAR(1), Ry_type3　　　　 CHAR(1)); 接下來再以同樣的方式創(chuàng)建設(shè)備表、評估表等其它表項(xiàng)，創(chuàng)

11、建時可以同時添加表的約束條件，同時也可以根據(jù)需要設(shè)定表空間的大小。 4.2 程序設(shè)計(jì) 　　Web服務(wù)器上首先安裝紅帽子Linux系統(tǒng)做為操作系統(tǒng)平臺，然后從Oracle and Sun公司網(wǎng)站（）下載免費(fèi)軟件JDK和JRE for Linux 安裝到服務(wù)器上做為系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)行的工具平臺。系統(tǒng)的開發(fā)可以通過Tomcat提供的支持，Tomcat支持Java Serverlet和Jsp運(yùn)行環(huán)境，Tomcat軟件可以從官方網(wǎng)站（http://tomcat.apache.org/）免費(fèi)下載。當(dāng)然，JDK和Tomcat安裝完成后必須通過配置才能正常運(yùn)行，這里不再細(xì)說。下面以主窗口的設(shè)計(jì)為例來說明大型精密儀

12、器設(shè)備管理信息系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)。 public MainMenu() //創(chuàng)建主窗口及菜單 　　{　　 Innerclass_frameMframe; 　　　　Mframe=new Innerclass_frame();//創(chuàng)建主窗口 　　　　Mframe.setExtendedState(JFrame.MAXIMIZED_BOTH); 　　　　Container Mcp0=Mframe.getContentPane(); 　　　　Mcp0.setLayout(null); 　　　　MMenuBar=new JMenuBar();//創(chuàng)建菜單欄 　　　　JMenu menu0=new JMenu

13、(""人員管理""); 　　　　JMenu menu1=new JMenu(""設(shè)備管理""); 　　　　MMenuBar.add(menu0); //把菜單加入菜單欄 　　　　MMenuBar.add(menu1); 　　　　JMenuItem menu0_item1=new JMenuItem(""入網(wǎng)申請"");//創(chuàng)建人員管理菜單的菜單項(xiàng) 　　　　JMenuItem menu0_item2=new JMenuItem(""入網(wǎng)審批""); 　　　　JMenuItem menu0_item3=new JMenuItem(""信譽(yù)管理""); 　　　　JMenuItem menu0_ite

14、m4=new JMenuItem(""用戶注銷""); 　　　　JMenuItem menu1_item1=new JMenuItem(""入網(wǎng)管理"");//創(chuàng)建設(shè)備管理菜單的菜單項(xiàng) 　　　　JMenuItem menu1_item2=new JMenuItem(""日常管理""); 　　　　JMenuItem menu1_item3=new JMenuItem(""績效評估""); 　　　　menu0.add(menu0_item1); //把人員管理菜單的菜單項(xiàng)加入菜單 　　　　menu0.addSeparator();//加入分割符 　　　　menu0.add(menu0_item2

15、); 　　　　menu0.addSeparator(); 　　　　menu0.add(menu0_item3); 　　　　menu0.addSeparator(); 　　　　menu0.add(menu0_item4); 　　　　menu1.add(menu1_item1); //把設(shè)備管理菜單的菜單項(xiàng)加入菜單 　　　　menu1.addSeparator();//加入分割符 　　　　menu1.add(menu1_item2); 　　　　menu1.addSeparator(); 　　　　menu1.add(menu1_item3); 　　　　menu0_item1.setEnabled

16、(true); //根據(jù)需要設(shè)置菜單項(xiàng)是否可用 　　　　menu0_item2.setEnabled(true); 　　　　menu0_item3.setEnabled(true); 　　　　menu0_item4.setEnabled(true); 　　　　menu1_item1.setEnabled(true); 　　　　menu1_item2.setEnabled(true); 　　　　menu1_item3.setEnabled(true); 　　　　MenuListener secListen=new MenuListener();//設(shè)置監(jiān)聽菜單對象 　　　　menu0_item1

17、.addActionListener(secListen); 　　　　menu0_item2.addActionListener(secListen); 　　　　menu0_item3.addActionListener(secListen); 　　　　menu0_item4.addActionListener(secListen); 　　　　menu1_item1.addActionListener(secListen); 　　　　menu1_item2.addActionListener(secListen); 　　　　menu1_item3.addActionListener(secL

18、isten); 　　　　Mframe.getContentPane().setLayout(new FlowLayout());//設(shè)置主窗體屬性 　　　　Mframe.setJMenuBar(MMenuBar); 　　　　Mframe.addWindowListener(new WindowAdapter() 　　　　 {　　public void windowClosing(WindowEvent e) 　　　　　　{　　 System.exit(0); 　　　　　　} 　　　　 }); 　　　　 Mframe.setVisible(true); } 5．用戶界面設(shè)計(jì) 　　系統(tǒng)的用戶界面

19、設(shè)計(jì)是管理信息系統(tǒng)中非常重要的一部分，它直接決定著系統(tǒng)的實(shí)用性、美觀性，對系統(tǒng)的成敗至關(guān)重要。用戶界面設(shè)計(jì)的美工部分一般先利用開發(fā)工具確定功能模塊和設(shè)計(jì)功能性界面，我們使用Java作為本系統(tǒng)的開發(fā)工具，在Photoshop或者Fireworks中設(shè)計(jì)用戶界面圖像并切圖，然后把切圖保存起來用于用戶界面的各種背景、按鈕等等。用戶界面的設(shè)計(jì)必須符合用戶的使用習(xí)慣和設(shè)備管理行業(yè)的要求，操作必須簡單方便，增加容錯機(jī)制及各種錯誤操作提示也是十分必須的，所以必須按照用戶使用習(xí)慣和行業(yè)要求來確定每個頁面的文字的字體、字號、顏色、位置以及各種菜單、按鈕的大小、位置等等。 6．系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)及開發(fā)完成后，

20、按照設(shè)計(jì)要求將相應(yīng)的硬件設(shè)備及各種系統(tǒng)軟件、管理和應(yīng)用軟件集成起來形成一個完整的管理信息系統(tǒng)。為了保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和確保系統(tǒng)的安全性要求，系統(tǒng)使用了雙核心交換機(jī)，雙防火墻，雙接入的連接模式，系統(tǒng)的服務(wù)器使用RAID6模式，當(dāng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)大量增加，服務(wù)器硬盤不夠用時，可以把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到SAN架構(gòu)的專用存儲設(shè)備，同時根據(jù)業(yè)務(wù)需要建立容災(zāi)機(jī)制。系統(tǒng)的硬件設(shè)備及運(yùn)行環(huán)境軟件安裝配置完成后，把完成階段測試的大型精密儀器設(shè)備管理系統(tǒng)軟件轉(zhuǎn)移到完成安裝配置的設(shè)備上來進(jìn)行聯(lián)調(diào)和整體測試工作，然后進(jìn)行系統(tǒng)的試運(yùn)行，最后系統(tǒng)轉(zhuǎn)入正常使用和維護(hù)階段。 7．結(jié)束語 　　采用B/S架構(gòu)和Java工具平臺開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)化大型精

21、密儀器設(shè)備管理系統(tǒng)，將有利于減輕大型設(shè)備的管理人員在等設(shè)備使用安排方面的繁重工作，有效的提高設(shè)備的利用率和使用效率，方便了各行各業(yè)的研究人員獲得準(zhǔn)確的設(shè)備信息和及時預(yù)訂自己需要的設(shè)備，對設(shè)備的管理人員也有很好的監(jiān)督和促進(jìn)作用?！　?參考文獻(xiàn): 【1】 劉奕昆. 大型精密儀器管理的探索、實(shí)踐與啟示. 科研管理,1995,l6(3):24-28. 【2】 王樹春,王美琦,聿伊荇等. 大型精密儀器管理中的幾個問題. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,1990,7(3):22-23. 【3】 鄭貽新. 福建省大型精密儀器管理探討. 福建分析測試, 2001,10(2):1440-1442. 【4】 劉增欣. 加強(qiáng)大型精

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