毕业设计（论文）-车辆段列车仪表预警系统方案.doc

XXXX大学大学项目论文项目论文题目：列车仪表预警系统专业班级：姓名：学号：指导教师：成绩：I目目录录概概述述.I中文摘要中文摘要.II英文摘要英文摘要.I第一章第一章可行性分析可行性分析.11.1问题描述.11.1.1资料种类多，分布散乱.11.1.2资料、数据关联性差.11.1.3无法有效支撑仪表资源工作.11.1.4资料、数据安全性问题.11.2可行性分析研究.21.2.1技术可行性.21.2.2经济可行性.21.2.3先进性和成熟性.31.2.4可扩展性.31.2.5安全性.31.3结论意见.3第二章第二章需求分析需求分析.42.1任务需求分析.42.2实体类图.42.3实体用例图.5第三章第三章系统概要设计系统概要设计.63.1总体设计.63.2系统功能模块图.63.3数据库概念设计.73.4数据库逻辑结构设计.74.5连接数据库的特点.9第四章第四章详细设计详细设计.104.1需求及相关设计.104.2预警信息.114.2.1预警页.114.2.2列车编组预警.124.2.3仪表台帐预警.124.3仪表查询.134.3.1按车次查询.134.3.2按车号查询.144.3.3车辆仪表查询.144.4计划管理.154.4.1计划查询.15II4.4.2计划管理.154.4.2.1计划所属仪表.164.4.2.2送检仪表.174.4.2.3仪表送取情况.184.4.2.4计划完成情况.184.4.2.5检定回复.194.4.2.6计划接受.20第五章第五章编码设计及测试编码设计及测试.215.1代码设计.215.1.1连接数据库代码设计.215.1.2登录页面代码设计.235.1.3页面错误代码.245.2软件测试.255.2.1测试的方法和步骤.255.2.2测试用例.26第六章第六章用户手册用户手册.276.1操作管理.276.2仪表添加步骤.276.3列车车次编组步骤.296.4计划管理步骤.31第七章第七章设计总结设计总结.34第八章第八章文文献献.35第九章第九章致致谢谢.36I概概述述车辆段列车仪表预警系统方案是在客户提出需求的基础上，对各个需求功能模块进行原始设计的技术方案。为方便描述起见，车辆段列车仪表预警系统方案在下文中简称为本文档。编写本文档的目的是为了本文档的读者能够通过阅读本文了解系统的功能模块划分、系统各模块的原始数据结构设计、系统实现的具体技术方式、系统建设的复杂程度以及对系统建设的成本的大概的描述。本文档的读者对象范围包括：系统建设需求方、系统开发需求调研人员、设计开发人员、工程实施人员。II中文摘要中文摘要在信息化建设的热潮中，随着数据库与网络技术的不断完善，诸多因素的制约，在计算机辅助管理资源信息的应用方面，走过了观望、徘徊阶段，促进信息的数字化存储与网络化的服务，这对提高仪表管理与服务水平具有十分重要的意义。列车仪表预警系统针对仪表难以管理方面的问题。它能实现仪表的超期预警、仪表管理，减少不必要的手工上报，也为基层单位上报数据提供便利，减少人工劳动。对仪表的基本信息，检修记录、使用状态、检测时间等信息进行全面、系统的管理。在整个系统开发的过程中，运用了软件工程的基本概念、相关技术和方法。并且采用了系统生命周期的结构化程序设计方法，从而将整个系统开发各阶段的基本活动贯穿起来。IIIAbstractAbstractWiththedatabaseandnetworktechnologycontinuallyimprovingandanumberoffactorsitcomeawatchwanderpromotethedigitizationofinationstorageandnetwork-orientedservicesintheapplicationoftheinationbycomputer-aidedmanagementofresourcewhichisimportantinimprovingtheapparatusmanagementandservicelevel.Trainwarningsystemisaiminganagementproblemwhichisdifficultforapparatus.Itcanachievetheinstrumentofextendedearly-warninginstrumentmanagementandreduceunnecessarymanualreportingbutalsoforgrass-rootsunitstofacilitatethereportingofdatatoreducemanuallabor.Wemustgiveourcareovertheinstrumentsbasicinationmaintenancerecordstheuseofstatedetectiontimeandotherinationtoconductacomprehensivesystematicmanagement.Throughouttheprocessofsystemdevelopmentweusethebasicconceptsofsoftwareengineeringrelatedtechnologiesandsandthesystemlifecyclestructuredprogrammingstotheentiresystemdevelopmentinordertomakethevariousstagesofthebasicactivitiestogether.1第一章第一章可行性分析可行性分析1.11.1问题描述问题描述1.1.11.1.1资料种类多，分布资料种类多，分布散乱散乱列车仪表类型数据资料种类较多，包括EXCEL、MAPGIS、WORD、小型数据库、其他数据库等各类文件、数据资料，这些资料种类繁杂，没有进行分门分类，另外这些资料分布较乱，没有实现集中有序的管理，对于数据资料的提供、支撑、审核等极为不便。为了能够快捷、准确的得到相关资料，系统需要解决资料的集中管理分布使用的问题。1.1.21.1.2资料、数据关联性差资料、数据关联性差各种基础数据不能综合地直观呈现，使相关人员必须从不同的系统和大量的文档资料中找出其中的关联，增加了工作强度，降低了工作效率。尤其仪表无法对列车部署情况以及使用情况进行准确查询，系统需要解决各类仪表的有效关联。1.1.31.1.3无法有效支撑仪表资源工作无法有效支撑仪表资源工作仪表数据信息对列车安全的相关工作十分重要，由于没有集中的系统给与支撑，目前在预警、审核、检查等工作中无法得到相对准确、全面的数据或信息，增加了相关业务工作的难度。1.1.41.1.4资料、数据安全性问题资料、数据安全性问题仪表使用期数据是列车非常重要的安全信息，由于没有综合的管理系统，在重要资料管理方面缺少有效的安全机制，无法对资料进行分级授权存取，给数据的泄密、丢失留下了隐患。21.21.2可行性分析研究可行性分析研究当接受一个软件开发任务，就进入软件生命的第一个阶段，即进行可行性的研究。并不是所有问题具有简单的解决办法，许多问题不能在预定的规模之内解决。因此通过可行性的研究分析可以知道问题。有无可行性的解决方法，进而避免人力、物力和才力的浪费。在现行系统初步调查的基础上就可以提出新系统目标，即新系统建立后所要求达到的运行指标，这是系统开发和评价的依据。系统目标应充分体现，直接为学生档案信息管理系统服务，并且，程序可以分期分批实现。但是，需要指出的是，系统目标是不可能在总体规划阶段就提得非常具体，它还将在开发过程中逐步明确和定量化。以达到更加出色的程序系统。可是，目标的提法不尽相同，例如：提高仪表的预警措施，使列车的安全性能更高；提高仪表超期预警和信息处理速度、准确性；为管理者提供更方便、科学的服务项目。1.2.11.2.1技术可行性技术可行性随着信息技术的飞速发展，新技术不断涌现，因此列车仪表预警系统的建设必须是基于高性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从而保护原有投资。根据客户提出的系统功能、性能及实现系统的各项约束条件，根据新系统目标来衡量所需的技术是否具备，本系统是一个数据库管理和查询的系统，现有的技术以较为成熟，硬件、软件的性能要求、环境条件等各项条件良好，估计利用现有技术条件应完全可以达到该系统的功能目标。同时，考虑给予的开发期限也较为充裕，预计系统是可以在规定期限内完成开发。1.2.21.2.2经济可行性经济可行性列车仪表预警系统的经济效益进行评价，一方面是估算开发它的支出费用，其中包括设备购置费、软件开发费、管理和维护费、人员工资和培训费等。另一方面是估算列车仪表预警系统这个软件可能取得的收益中可以用钱来衡量的3那部分。并对目前的软件市场进行调查所做软件是否有很大的销售市场和相当规模的用户群。所做软件的开发成本与客户提出的要求是否可达到双方都满意。并且，分析系统开发是否会对其它产品或利润带来一定影响。经过对上述几个方面的调查研究和分析，我们得出列车仪表预警系统这个管理系统的使用性非常强，减轻人力成本，在经济角度来说，开发列车仪表预警系统是可行的。1.2.31.2.3先进性和成熟性先进性和成熟性充分采用采用当前稳定、技术符合国际标准的、先进并且成熟的计算机系统、网络存储系统、以及操作系统的先进技术和产品。先进是指技术领先期长；成熟是指系统产品线丰富完整、经过实践检验、价格合理。1.2.41.2.4可扩展性可扩展性所选择的建设方案及设备要能适应系统扩展的要求、适应信息技术不断发展的要求，便于增加新的数据源、业务功能、系统功能。系统不但要能满足现阶段的业务要求，而且要能满足将来业务的增长和新技术发展的要求，要在原有设备继续发挥作用的基础上，保证用户能方便地增加或调整设备，改善系统功能和性能，支持将来系统不断更新和便于升级，从而保护原有投资。1.2.51.2.5安全性安全性按照中华人民共和国国家标准计算机信息系统安全保护等级划分准则（GB17859-1999）中的规定，系统应充分考虑系统数据的安全性，能防止有意或无意对重要数据的损害、泄密等。系统必须能够进行数据备份，防止系统数据的丢失。1.31.3结论意见结论意见经过认真地可行性研究，系统基本上做到了在技术、经济、运行、法律上的可行。因此，相信在按照计划上实施的前提下，全系统的设计将会按时、高质量完成。所以，系统研制和开发是可以马上进行的。45第二章第二章需求分析需求分析2.12.1任务需求分析任务需求分析该系统主要包括系统功能输入模块、基本资料维护模块、报表模块、综合查询功能模块和统计模块等。系统要实现基本信息录入、修改、查询等功能：1、预警信息；2、仪表查询；3、计划管理；4、系统管理；2.22.2实体类图实体类图根据对数据流图和数据字典的分析，我们可以确定该应用中的实体，属性与实体之间的关系，并画出如下所示的类图。-预警颜色配置-系统初始化配置系系统统设设置置+添加()+修改()+删除()-使用地类型-地点名称-描述信息-车间名称-班组名称-车次名称-列车编号-使用地点计计量量器器具具使使用用地地管管理理+添加()+修改()+删除()-器具类别-所属场地-器具名称-精度-测量范围-器具状态-制造厂-出厂日期-出厂编号-检定周期-未次检定日期-检定结期-检定机构-派送检测类型-购进日期-备注计计量量器器具具+添加()+修改()+删除()-人员名称-所属单位-职称-性别-出生日期-电话1-电话2成成员员管管理理+添加()+修改()+删除()-计划编号-下计划人-接计划人-计量器编号-计划状态计计划划管管理理-名称-描述计计量量器器具具种种类类-检测地点名称-派送检测描述派派送送检检测测类类型型-类别名称-类别描述-职责职能成成员员类类别别-类型名称-类型描述使使用用地地类类型型-结束1-结束2-结束3-结束4-结束5-结束6-状态名称-状态描述计计划划状状态态-状态名称-状态描述器器具具状状态态-种类名称-种类描述计计划划种种类类-证书名称-检定时间-过期时间-检定周期人人员员检检定定证证-名称-类别-过期时间-检测周期-初检时间外外检检资资质质-类型名称-类型描述外外检检资资质质类类型型-类型名称-类型描述检检定定证证类类型型图2.2用例图解62.32.3实体用例图实体用例图根据对数据流图和数据字典的分析，我们可以确定该应用中的实体，实体之间的关系，并画出如下所示的E-R图。计量器具种类计量器具计量器具台帐计量器具使用地管理车间管理车辆管理车次管理列车管理班组管理系统管理员根据权限使用者权限管理计划管理系统设置使用人员管理-结束1-结束2派送检测类型成员类别计划状态器具状态计划种类人员检定证外检资质外检资质类型检定证类别图3.3用例图解7第三章第三章系统概要设计系统概要设计3.13.1总体设计总体设计通过这个阶段的工作将划分出组成系统的物理元素。系统概要设计的基本目的是用比较抽象的概括方式确定系统如何完成预定的任务，也就是要确定系统的配置物理方案。软件结构设计时应该遵循的最主要的原理是模块独立，让模块彼此间的接口关系应该尽量简单。3.23.2系统功能模块图系统功能模块图可以根据模块独立原理对软件结构进行精化。为了合理的分解，得到尽可能高的内聚、尽可能松散的耦合，最终要的是，为了得到一个易于实现、易于测试和易于维护的软件结构，应该对模块进行再分解或合并。系统功能模块图如图3.1所示：列车仪表预警系统系统模块仪表查询计划管理系统管理在线帮助预警页仪表台帐预警按车号查询计划查询计划管理操作员查询图3.1系统功能模块图列车编组预警车辆仪表查询操作员管理权限管理计划接受83.33.3数据库概念设计数据库概念设计数据库一般分为三级模式：外模式、概念模式和内模式。外模式也就是不同用户所对的数据视图，它将数据库内部抽象的数据及其互相之间的关系表示为简单、直观的应用界面。概念模式是数据库中全部数据的逻辑结构和特征描述，通常以某种数据模型为基础。内模式是对数据的物理结构和存储方式的描述。3.43.4数据库逻辑结构设计数据库逻辑结构设计在数据库设计中相当重要的一步就是将概念模型转化为计算机上DBMS所支持的数据模型，例如，将E-R图模型转化为关系模型，道理很简单，我们设计概念模型基本上都是一些抽象的关系，在再数据库设计的实现过程中，在计算机上有效地表示出这些关系就成了数据库设计的关键。根据学生档案信息管理系统的功能要求，选取SQLServer2000作为后台数据库。在上面的实体和实体之间的E-R图设计基础上，形成数据库中的表格及表格之间的关系。一、主表的结构设计1.基础信息基础信息表是仪表的基本信息进行统计。基础信息表的结构表如表4-1所示表4-1.基础信息表上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intintintintdatetimeintdatetimedatetimevarchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intvarchar(100)varchar(100)intvarchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intintvarchar(100)intintintvarchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)2.仪表台帐信息9仪表台帐信息是仪表的详细信息的统计。图片信息表的结构如表3-2所示表3-2仪表台帐表上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intintvarchar(100)varchar(100)intvarchar(50)varchar(50)intvarchar(50)intdatetimeintintintdatetimeintdatetimevarchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)3.计划信息计划信息表是仪表检修计划信息的统计。计划信息表的结构如表3-3所示表3-3计划信息表上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intvarchar(100)varchar(100)intintintdatetimeintintdatetimevarchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)4.操作用户信息操作用户表是对使用本系统的用户进行身份和权限验证用的。操作用户表的结构如表3-4所示表3-4操作用户结构表10上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上上1上上上上2上上上上3上上上上4上上上上5intvarchar(20)varchar(20)varchar(10)varchar(10)varchar(10)datetimevarchar(50)varchar(50)varchar(50)intvarchar(50)varchar(20)varchar(200)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)varchar(50)4.54.5连接数据库的特点连接数据库的特点当开发环境通过连接到数据库上之后，在设计中使用数据库画笔可实现对该数据库中表格，视图等的操作，如创建表修改表，删除表，增加删除记录。设计中设计数据窗口的时候，通过对话框实现与数据的连接。在应用程序中则一般是在应用程序对象中书写连接数据库的程序代码，使得应用程序开始运行并实现与数据库的连接。11第四章第四章详细设计详细设计详细设计阶段的根本目标是确定应该如何具体地实现所要求的系统，包括了用户界面设计、程序过程设计等步骤。4.14.1需求及相关设计需求及相关设计在“器具管理”模块中，包括对器具台帐管理。对上述实体状态的管理，以进行实体的预警。器具管理是本系统的核心功能，在下文中，将对器具管理进行具体的描述。登录界面如下：登录界面功能如下：用户通过用户名和密码进行登录，登录成功后，自动转向主界面。主界面如下：12主界面功能如下：界面分为左右分栏，左分栏为功能菜单项，右分栏为数据操作界面。4.24.2预警信息预警信息预警信息模块主要负责列车上的仪表检测是否到期，确保列车的行驶安全，预警界面主要包含以下几个功能：4.2.1预警页预警页预警页界面如下：预警页包含有两部分，左半部分是信息列表展示，显示当前季度所下发的所有计划信息；右半部分是滚动信息展示，显示当日前所有进入预警时间和已13超过检测期的仪表信息，预警页功能：1、下发计划监督：本季度所有计划的显示，方便查看计划接受情况；显示计划可通过超链接查看计划所包含的详细信息。2、超期仪表报警：对当前在运用阶段车辆上的仪表进行仪表预警提示，在预警时间超过后，可在此栏目中进行滚动展示。可通过超链接进行查看超期仪表信息。4.2.2列车编组预警列车编组预警列车编组预警界面如下：列车编组预警页功能：列车编组预警页显示车次、车辆编组信息，动态体现每辆列车上的仪表是否超期；在正常情况下列车颜色为绿色，列车上有进入预警期的仪表，列车颜色将会改变。呈现车次的编组信息，每行代表一列车的编组信息，有过期仪表车体图片改变颜色，通过每节车体图片超链接进行查看当前列车的仪表信息。4.2.3仪表台帐预警仪表台帐预警仪表台帐预警界面如下：14仪表台帐预警页功能如下：主要显示仪表信息，仪表是否过期，可对其进行修改；在列表上方，可通过快速查询功能对器具进行快速查询。通过“编辑”和“删除”超链接，可对仪表台帐信息进行维护。导数数据按钮：导出查询处的数据信息。下计划按钮：对当前选中的仪表信息进行计划的下达。计划追加按钮：对当前选中的仪表信息进行已有计划的追加下达功能。4.34.3仪表查询仪表查询提供三种不同的查询方法对仪表进行方便快速查询。4.3.1按车次查询按车次查询按车次查询界面如下：按车次查询页功能如下：15通过车次信息和其编组对应进行查询，查询处当前所属车次的仪表信息。4.3.2按车号查询按车号查询按车号查询界面如下：按车号查询页功能如下：通过准确的车号查询，或通过车种、车型、车辆的状态对其所对应的仪表信息进行查询。4.3.3车辆仪表查询车辆仪表查询车辆仪表查询界面如下：车辆仪表查询界面如下：此功能是个组合查询功能界面，能组合不同条件对仪表进行查询。164.44.4计划管理计划管理计划管理主要对下达的计划以及计划中所对应的仪表信息进行管理。4.4.1计划查询计划查询计划查询界面如下：计划查询页功能如下：对以下达的计划进行查询，可按照计划中的不同信息对其进行组合查询，查询出所需的计划。4.4.2计划管理计划管理计划管理界面如下：17计划管理页功能如下：对已下达的计划进行展示的界面，通过“编辑”和“删除”超链接，可对下达的计划信息进行维护。通过此界面可对计划的仪表包含信息；计划包含仪表送检情况；计划的完成情况都可逐一查询。导出数据按钮：对当前查询出的计划进行数据信息导出。4.4.2.1计划所属仪表计划所属仪表计划所属仪表界面如下：计划所属仪表页功能如下：18显示当前选中计划所包含的仪表信息，其中所包含的仪表可通过“删除”超链接对其进行维护；通过数据信息的显示，可直观的看到当前计划的完成情况。导出数据按钮：对当前计划所包含的仪表信息以及仪表检测完成数据信息的导出。4.4.2.2送检仪表送检仪表送检仪表界面如下：送检仪表页功能如下：对当前计划添加仪表送检信息，添加送检仪表后才可对仪表进行检测，填写计划完成情况；在领取仪表时要对其所对应的车号进行修改挂接。19导出数据按钮：对当前送取仪表信息所对应的仪表情况导出。4.4.2.3仪表送取情况仪表送取情况仪表送取情况界面如下：仪表送取情况页功能如下：当前计划所对应的仪表的送检记录的展示，可反映出仪表的送取情况。通过“仪表信息”超链接可对领取仪表信息进行维护。导出数据按钮：对当前计划所包含的送取仪表信息导出。添加送检按钮：对当前计划添加送检信息。4.4.2.4计划完成情况计划完成情况计划完成情况界面如下：20计划完成情况页功能如下：显示当前计划所关联的仪表的完成情况，每条检测信息对应一个仪表，在信息中可体现检测仪表是由哪个部门哪个人进行检测的，“检定回复”超链接对其检测结果有检定回复的功能。导出数据按钮：对当前计划所包含的送取仪表信息导出。4.4.2.5检定回复检定回复检定回复界面如下：检定回复页功能如下：回复计划中的仪表检测情况，检定负责人，检定时间等。214.4.2.6计划接受计划接受计划接受界面如下：计划接受界页功能：界面查询出所需要接受的计划记录，在上半部分是对计划信息的简单查询，下半部分是对按要求查询出的计划信息，点击“计划接受”超链接可自动将计划接受，接受后的计划不能重复接受。导出数据按钮：对当前查询出的计划进行导出，可查看计划的完成情况。22第五章第五章编码设计及测试编码设计及测试5.15.1代码设计代码设计5.1.1连接数据库代码设计连接数据库代码设计namespaceDataProcessing.DBHelperclassDataHelper根据SQL获得结果集简单的SQL查询语句DataSetpublicstaticDataSetcuteDataSet(stringsql)DataSetdataSet=newDataSet()tryDbDataAdapteradapter=DataFactory.Instance.getDataAdapter(sql)adapter.Fill(dataSet)returndataSetcatch(Exceptionex)throwex解释：方法执行按SQL语句访问数据库，返回数据集。根据SQL获得结果表简单的SQL查询语句DataTablepublicstaticDataTablecuteDataTable(stringsql)DataSetdataSet=newDataSet()try23DbDataAdapteradapter=DataFactory.Instance.getDataAdapter(sql)adapter.Fill(dataSet)if(!checkData(dataSet)returnnewDataTable()returndataSet.Tables0catch(Exceptionex)throwex解释：方法执行按SQL语句访问数据库，返回数据表。打开数据库连接publicstaticvoidOpenConnection()if(DataFactory.Instance.getConnection().State=ConnectionState.Closed)DataFactory.Instance.getConnection().Open()解释：方法执行打开数据库连接操作。关闭数据库联接publicstaticvoidCloseConnection()if(DataFactory.Instance.getConnection().State=ConnectionState.Open)DataFactory.Instance.getConnection().Close()解释：方法执行关闭数据库连接操作。直接执行操作简单的数据库修改命令TRUEFASLEpublicstaticboolcuteNonQuery(stringsql)DbCommand=DataFactory.Instance.getCommand(sql)tryOpenConnection()24.cuteNonQuery()returntruecatch(Exceptionex)throwexfinallyCloseConnection()解释：方法执行数据库操作型SQL语句。5.1.2登录页面代码设计登录页面代码设计人员编号：密码：验证码：解释：Web页面代码，控件定义布局代码。protectedvoidbtnLogin_Click(objectsenderImageClickEvent