熊国恺,熊巍滔

(1.南华大学 设计艺术学院,湖南 衡阳 421001; 2.南华大学 土木工程学院,湖南 衡阳 421001)

基于SSM框架的县城供水管理系统的设计

熊国恺1,熊巍滔2

(1.南华大学 设计艺术学院,湖南 衡阳 421001; 2.南华大学 土木工程学院,湖南 衡阳 421001)

随着县城经济的发展,水污染问题越来越严重,水质污染处理成了县城发展中亟待解决的问题.因此,完善县城供水水质监测及应急处理系统,实现对城市供水水质实时监测及水质污染应急处理非常重要.本文针对功能需求,对系统的功能模块做出了详细的设计,主要的模块有供水管理、污染控制、用户管理、故障检修以及欠费通知管理等,并对整个系统做出了B/S架构设计,系统整套架构结构合理,符合MVC的设计模式.

信息化供水管理; GIS监测; 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

目前多数的县城供水管理系统都存在无污染源管理功能、系统维护更新难等方面的缺陷.为加强业务管理能力,优化资源配置,适应供水企业不断深化改革,逐步完善信息服务的需求,迫切需要设计一套新的供水管理系统来实现日常工作的无缝对接,提高管理水平、降低管理成本,让客户更加满意[1].

本文将运用SSM框架开发设计一个功能性强、易维护、易于复用、操作简单、生命周期长、投资成本低的供水业务管理系统,为客户、管理人员解决各种服务.

1 技术介绍

主要分为后台技术框架和前端框架两部分.

1.1 SSM框架

后端数据交互处理,采用的是当前流行的轻量级整合框架SpringMVC+Spring+Mybatis(以下简称SSM)[2].它是一个标准的基于MVC设计模式的框架,即模型层(Model)、视图层(View)和控制层(Controller).SSM框架是标准的MVC设计模式,它的核心思想是“高内聚低耦合”,使得业务逻辑层、持久层、视图和模型分离.它将整个系统划分为了四层: 表示层、控制层、服务层和数据持久层.SpringMVC主要负责请求转发和渲染视图,Mybatis主要负责与数据库打交道,控制对象数据持久层的访问,而Spring负责整个业务逻辑相关对象的操作管理.SSM框架的架构图如图1所示.

图1 SSM架构图

图2 Bootstrap架构图

1.2 前端Bootstrap框架

Bootstrap[3],它由Twitter的设计师Mark Otto和Jacob Thornton合作开发,是一个CSS/HTML/JavaScript[4,5]框架.由于它兼容大部分jQuery[6]插件,并且提供了优雅的HTML和CSS规范(由预处理CSS语言less写成),使得它编写简洁灵活,开发便捷.Bootstrap的架构如图2所示.

2 需求分析

2.1 开发目标

本县城供水管理系统是针对传统的供水管理模式的一次升级.传统供水管理对于某些方面的信息仍是表格手工处理,不仅经常造成错误,而且人工记录的数据格式不统一,耗费了大量的人力和物力.为了提高整体管理的信息化水平,提高数据处理的准确性,使得管理工作能更加规范化、程序化,系统完成后,应该达到以下的目标:

(1)能够监测某些污染点的水质情况,对相关数据进行分析;

(2)系统界面简洁大方,操作简便,数据保密性强;

(3)系统后期维护简单易行,能够与时俱进.

2.2 功能模块划分

县城供水管理系统的功能应该尽可能地与业务相契合.所以该管理系统包括登录注册、供水管理、在线监测管理、欠费通知管理、用户管理、故障检修管理等主要功能,为更安全可靠地供应水源提供一个整合的业务保障管理平台.其功能模块图如图3所示.

图3 功能模块图

2.3 功能模块描述

供水管理模块: 在人口集中的县城环境下,如何对水资源进行合理分配,在满足居民生活用水、工厂工业用水等需求的情况下,同时还能最大程度节约水资源,显得尤为重要.所以在县城供水管理系统中要有个模块能对水资源进行协调分配管理,能够根据不同的区域制定供水计划管理.并且能根据客户类型的不同,制定不同的水费价格.所以该模块能划分两个子模块,分别是供水计划和水费管理.

GIS监测模块: 供水环节的核心是优质的水资源.如果水源遭到了污染,会导致水厂的供水中断,直接影响到居民用水安全等问题,甚至会扰乱城市的正常运转.县城供水管理系统需要一个在线监测水源的功能,可以及时将水质监测的数据存储到数据库,而且还能够对水质监测数据进行查询、浏览、统计分析并生成相应的报表等; 为了能更加直观地展示各个工厂的空间位置以及属性信息,系统需要能提供工厂的地图对接服务接口,方便加载地图服务,实现对可能污染水源的工厂进行实时的可视化浏览,并实现同水质监测数据的关联.

欠费通知模块: 地区已经实现了自动化的水价计算功能,通过远程控制,客户的用水量能实时记录到数据库中.但客户普遍不会主动上网查询自己的水费剩余情况,所以为了能让居民实时地了解自己的水费使用情况以及方便供水部门对水费进行及时收取,县城供水管理系统应当需要一个按月定时提醒快欠费的客户的模块,可以定时搜寻数据库,并把使用的数据记录通过短信的方式发送给客户,提示客户及时缴纳费用.

用户管理模块: 由于此系统是面向整个供水公司的管理系统,管理的相关数据信息大多数都是保密的,在通常情况下,各类不同的使用者需要设置相应的权限.每个使用者只有在经过合格的登录校验之后,才能进入系统.即县城供水管理系统需要一个用户管理模块,为每个使用者赋予不同的权限,由最高管理员进行管理.为了能更加直观表示,目标用户分析如图4所示.

故障检修需求: 如果供水设备出现故障,则会出现大面积的断水,影响人们的正常生活,所以需要一个能保证供水设备出现问题时能得到及时维修的模块.管理员发布故障维修信息,然后检修员接到通知,进行详细检修,并把检修记录上传到管理系统,方便以后查询.

图4 目标用户分析图

3 体系设计

B/S软件体系结构[7]在节约成本的同时,还能提高开发效率.县城供水管理系统是一个综合性的平台,面向客户提供专业的服务,同时系统发布到万维网上,功能模块齐全.以后所有的升级维护,都在服务器端上进行,客户端不做任何的修改.因此,我们选择采用B/S软件体系结构进行设计.

3.1 架构设计

主要使用了Web前端的bootstrap框架技术来设计网页,JavaEE平台的SpringMVC、Mybatis、Spring框架等相关技术来搭建后台,辅助GIS[8]技术来实现在线监测模块.在MVC思想的指导下,把管理系统分为数据持久层、服务层、控制层、表示层,最后选择Mysql数据库[9]来存储数据.系统架构图如图5所示.

图5 系统架构图

3.2 页面设计

通过系统架构设计图可知,系统的Web表示层[10]是给用户体验最直观的感受.因此页面的布局、美工的设计和交互的设计是重点.我们采用主要开源的前端框架Bootstrap设计,运用现在主流的界面设计:web网页最上方为logo,紧接着为导航栏,左方为树状结构的功能模块,右边占大部分的面积用来显示当前模块,如阿里巴巴的淘宝网的布局就是使用这套布局方法.具体设计方法如下:

(1)使用Bootstrap的栅格布局,可以实现页面构件的快速布局.Bootstrap特有的栅格系统把屏幕分为12列,通过把部件放入div标签内,通过col-lg-n属性进行快速布局.

(2)使用Bootstrap自带的组件,用来实现导航条,树状结构功能模块.

对于页面的弹出对话框、文本框、表格、按钮、轮播式广告窗、缩略图等交互式组件,都用Bootstrap框架自带的组件去实现,这样可以不用去编写实现这些组件的相关JavaScript代码,大大地节省开发时间,而且美观简洁,优化也很好.

除了使用Bootstrap框架来设计主界面之外,还要引进一些功能较强的JQuery插件,如日期时间选取插件.在考虑兼容性的时候,采用Ajax技术来实现页面实时刷新.

4 结束语

本文结合SpringMVC、Spring、Mybatis、Bootstrap整合框架设计了一个功能较完整的县城供水管理系统.采用MVC的分层设计模式,非常有利于Web应用的维护和功能拓展,降低了每个模块之间的耦合度,达到了设计目标.

[1]张维明,马名楠.供水行业信息化管理调研报告及分析[J].中国给水排水,2016(24): 54～58

[2]李 洋.SSM框架在Web应用开发中的设计与实现[J].计算机技术与发展,2016,26(12): 190～194

[3]谈华宇,吴昶成,邱小平.基于Bootstrap框架的动态表单设计与实现[J].无线互联科技,2015(3): 99～100

[4]李广宏.基于Web2.0标准的CSS样式优化分析[J].科技风,2015(14): 31～32

[5]殷彤丽.基于HTML语言的网页制作方法[J].赤峰学院学报(自然版),2011(11): 40～42

[6]杨旭士.基于JQuery框架的Web查询视图设计与实现[J].计算机与现代化,2010(8): 128～129

[7]詹青青.C/S及B/S结构在教务管理系统中的应用[J].中国管理信息化,2016(8): 153～154

[8]张 霞.GIS技术在房产测绘管理及房产测绘信息系统中的应用[J].工程技术: 引文版,2016(57): 00275～00275

[9]王 威.MySQL数据库源代码分析及存储引擎的设计[D].南京: 南京邮电大学硕士学位论文,2012

[10]高 兰,倪远平.采用Java技术开发可复用的Web表示层构件[J].计算机工程与设计,2006,27(18): 3483～3485

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

熊国恺(1989− ),男,湖南沅江人,硕士,南华大学设计艺术学院教师.主要研究方向: 建筑设计与管理