山东滕州压煤信息管理系统设计毕业论文.doc

中国矿业大学2011届本科生毕业设计（论文） 第 60 页山东滕州压煤信息管理系统设计毕业论文1 概论1.1我国煤炭资源现状1.1.1煤炭储量现状据统计我国现有煤炭地质储量约1.02万亿吨，折合有效储量约3000亿吨。2009年煤炭产量达30亿吨，2025年煤炭产量将达到50亿吨的顶峰，现有储量足够挖60年。我国尚未探明的煤炭预测地质储量约4.55万亿吨，地质资源总量(探明+预测)5.57万亿吨，假设我国最终能探明煤炭资源总量的70%，则我国还能找到2.88万亿吨的地质储量，约合8500亿吨的有效储量。可以延长开采170年，也就是说我国煤炭资源将在230年后彻底枯竭。作为一个以煤炭为主要能源的国家，煤炭在能源生产和消费中的比例一直在70%以上，而且这种格局短期内不会根本改变。对我国社会经济发展有着极为重要的影响，为节约和保护资源，实现国民经济和社会可持续发展，正确认识我国煤炭资源基本特征是非常必要的。1.1.2“三下”压煤现状此处“三下”压煤特指：建筑物下、铁路下和水体下压煤。在辽阔而广大的含煤地区上方有数量众多的村庄、市镇，还有纵横交叉的铁路和河流。这些房屋建筑物、铁路和河流下压有大量的煤炭。据不完全统计，目前我国生产矿井“三下”压煤工业储量为133.5亿吨，其中建筑物下78.2亿吨，水体下19.1亿吨，铁路下18.9亿吨，石灰岩水体下17.3亿吨。随着国家工业建设的发展，三下压煤量在不断增加；另一方面， 随着矿井开采，矿井资源在逐年减少。老矿区如不进行”三下”尤其是村庄下采煤，将面临矿井关闭的局面;新矿区如不从可持续发展的战略高度进行统筹规划、协调”三下“压煤开采问题，就很难保证矿区的可持续发展。因此，有些矿区”三下”压煤及其开采逐渐成为突出问题。为保障我国社会主义建设平稳进行，安全而合理地开采铁路、建筑物和水体下压占的煤炭资源，解放三下压煤就极为必要。是我国现阶段解决资源短缺的必要途径，必需长期坚持相关技术的研发和实施，以达到既能充分利用地下矿藏资源，有利于老矿挖潜，又能延长矿井寿命，多、快、好、省地增加煤炭产量，缓和有些矿井生产接替和新井建设的紧张情况。1.2“三下”压煤开采研究1.2.1国外研究现状早在上世纪50年代，国外就开始研究建筑物下压煤开采技术，并取得了许多成功的经验和理论成果。在这一领域处于世界领先地位的国家有波兰、联邦德国、英国。波兰进行建筑物下采煤的特点主要有四个：1）规模大；2）安全可靠性大；3）波兰城镇下采煤的经济效益十分显著；4）国家把城下采煤视为重大的战略问题，十分重视。联邦德国建筑物下采煤有法可依，有相应的规程、规范可循。采取的措施主要有建设抗变形房屋和地面措施，一般采取采后维修，少数采用采前加固方法，在地质采矿条件不利时，采取充填法开采或限厚开采。重视合理布置工作面，使建筑物处于下沉盆地区域内，减少建筑物所受的变形。在英国，除了对井筒和绞车房留设保护煤柱外，其它建筑物均应开采。采用的开采措施主要有条带开采、协调开采和充填开采。1.2.2国内研究状况我国从上世纪60年代初期开始试验研究建筑物下采煤工作。经过半个世纪的努力，已有不少矿区在村庄和工业厂房等大型建筑物下进行了采煤工作，并且取得了较好的成果，积累了丰富的实践经验。在这期间进行的研究采煤技术措施主要有：水砂充填法、条带开采法、协调开采、新建抗采动变形建筑、采前加固措施、离层带注浆技术。尤其是条带开采法在抚顺、峰峰、蛟河、平顶山、徐州等多个矿区进行了上百个建筑物下条带开采实践，都取得了较好的效果。尽管如此，然而从村庄下采出的煤炭仍只是一少部分，而且这一少部分的3/4还是靠村庄搬迁采出来的。目前村庄搬迁费用较高，而且效率低，这就使得我国的建筑物下采煤与实际要求仍有很大的差距，还要加大研究力度。1.3现阶段建筑物下压煤开采方法和技术措施建筑物下采煤方案主要有：异地搬迁开采，加固以提高建筑物抗破坏能力开采和技术性地下采煤措施。此处只讨论异地搬迁开采经济效益不理想时而不得不采取的后两种方法的具体技术。1.3.1充填开采法用充填法开采可是地表下沉量大大减小，从而使地表变形也显著减小。充填法开采可分为水砂充填、风力充填、水力充填、矸石自溜充填等，其中以水砂充填效果较好。十多年来，我国抚顺、枣庄、峰峰、平顶山、本溪、焦作、开滦等矿区用水砂充填和大冒顶采煤法开采建筑物下压的煤炭，取得了很多经验。如峰峰矿务局根据本矿区大量建筑物下采煤的实践总结出建筑物下倾斜和缓倾斜煤层冒采的条件如下：(1)一般砖木结构的建筑物采深与采厚之比应在80以上；(2)重要的工业建筑物采深与采厚之比应在130以上。这种方法在减小地表变形方面效果很好，但因为填料的成本和充填工艺的原因，我国早期很少使用这种方法进行建筑物下压煤释放，不过随着近年煤炭行业看涨，充填开采有可能被重用。1.3.2条带开采法条带开采， 即将开采区域划分成正规的条带，采一条， 留一条的开采方法。利用留设的条带煤柱支撑上覆岩层， 从而减少覆岩的移动破坏，控制地表沉陷， 达到保护地面建筑的目的。因此，在尽量提高采出率的条件下，合理确定条带开采的采宽和留宽是本方案的关键所在，而决定采出条带的因素是：留设煤柱的宽度和稳定性，采出煤层的总厚度、采深、煤层上覆岩层的厚度和岩性等。我国从1967年开始，在抚顺、阜新、蚊河、南桐、鹤壁、峰峰等矿区的煤矿企业本身的工业及民用建筑、城镇建筑物、铁路隧道下进行了条带开采，均收到预期的效果。设计条带法的采出率一般为40%一60%，地表下沉系数仅为煤层采厚的5%15%，当采出率为50%时，就能减少地表下沉和变形85%，效果是十分显著的。但同一般长壁式采煤法相比，条带法开采有掘进率高、回采率低、采煤工作面搬家次数多、生产管理复杂等缺点。但对于建筑物下压煤，不能用一般长臂式方法采煤，其价值就得到了体现。我国现阶段大部分建筑物下压煤都是通过这种方法进行开采的。1.3.3协调开采法协调开采是利用两个煤层或分层同时开采所产生的地表移动和变形相互抵消的原理来达到减少开采对地表的影响的目的。上下两个工作面之间要错开一定的距离同时开采，从而使每个工作面产生的正负地表变形进行叠加，减小地表变形。此方法曾在峰峰矿务局二矿辛寺庄村下同时用7个工作面协调开采试验取得成功，但是这种方法要求同时开采较大面积的村庄煤柱， 受现场条件的制约，对生产管理和技术要求高。如果具备了这些条件，应实行协调开采。因为它可以最大限度的采出煤炭资源，不改变现有生产系统和工艺。1.3.4建筑物加固技术目前，建筑物下采煤主要是村庄下采煤，我国村庄建筑物参差不齐，主要以砖石结构为主，但也有少量土坯房和多层建筑。地下开采引起的地表移动和变心势必会对这些建筑物产生影响，甚至影响到村民的正常使用生活。对于这类建筑物可以根据预计的地表移动和变形进行采前加固措施的，或者才后进行维修。目前主要的加固技术主要有：设置变形缝、钢拉杆、钢筋混凝土圈梁、基础联系梁、钢筋混凝土锚固板、堵砌门窗洞、变形补偿沟等等。1.3.5设计抗采动变形建筑在上世纪我国建筑物下采煤主要方法还是迁村开采。如今，迁村补偿费用高，购地难。而在采动区内新建抗采动变形建筑，就克服了迁村开采无地可迁、重复压煤等问题，同时也比对已有建筑物进行加固效果好。这种方法是在建筑时就根据预计的地表变形值采取建筑物加固措施，能经济合理地解决建筑物下采煤问题。对于多煤层开采矿区，北京开采研究所已经研究成功了抗变形、可迁移、可重组的盒子房技术。不过抗采动建筑物较常规建筑物投入的资金超过30%左右。1.3.6离层带注浆技术离层带注浆技术，它是上世纪末才开发研究的新技术。在地下煤层开采后，上覆岩层将产生冒落、断裂和弯曲下沉，若相邻两岩层是上层厚而硬，下层薄而软，则在弯曲下沉过程中，就会在两层间出现离层间隙，此时若能及时将离层空间充填满，且其充填钻孔与裂隙带不连通，就能很好的控制地表的沉降，降低地表的其他移动和变形。此种方法曾在大屯、新汶、开滦等矿区使用，大屯的使用效果较好，减沉50.8%；开滦应用效果不佳；新汶矿区由于电厂灰收费影响充填注浆工作。由于离层带的产生是有一定条件的，即在煤层上覆岩层中存在硬度明显不同且具有一定厚度的岩层，在结构上说，应上硬下软。因此，离层带注浆技术并不普遍适用于所有矿区。而且这种方法充填量大、充填水体进入裂隙带后可形成事故隐患。1.4目前建筑物下采煤存在的问题我国“三下”采煤现状可以概括为“一大一小”即“一大”指压煤量大；“一小”值开采量小。造成这种局面的原因主要有两方面：一方面是受技术水平的限制；另一方面是生产管理机制及开采技术政策不够健全所致。技术水平方面存在的问题：建筑物下采煤是一项试验性很强的技术，同时也是一项边缘学科，它涉及到采煤、地质、测绘、岩石力学、建筑学等多个领域。由于经费不足和我国的国情等原因使得此项技术没有被列入重点研究课题，过去的研究大多是局限在某一个单一方面，综合研究的工作相对较少。这样的结果就是很多有待解决的问题始终没能解决，比如复杂地质条件下的地表移动规律等等。我国建筑物下采煤主要是在村庄下采煤，而村庄建筑物质量参差不齐，且抵抗变形的能力普遍较低，有些甚至没有抵抗变形的能力。这就使得我国村庄下采煤主要靠搬迁开采来实现，大约占采出煤量的3/4。现如今村庄搬迁费用高，搬迁附带条件苛刻，办事效率低等原因造成搬迁工作进展缓慢，而且处理不好容易引发工农关系问题。生产管理方面存在的问题：世界上在建筑物下采煤方面处于领先地位的国家，如波兰、联邦德国、英国。都把建筑物下采煤作为重大战略问题，制定了相应的规程和规范，甚至是用法律作为保障。而在我国负责建筑物下采煤管理和监督工作不到位，职务不明确，就是由于在我国没有相应的法规、技术政策和有关规定。政策不落实，地方政府在执行国家指定的政策时往往是偏向农民的。例如国家明确规定，在国有煤田上方兴建建筑物时必须得到矿方批准，否则，所建建筑物不被列入保护对象。但是没有明文政策规定，此类建筑物一经受损，同样会向矿方要求赔偿损失。遇到村庄搬迁时还会出现突击修建临时性建筑物，以求得到更多的搬迁补偿费用现象。而且由于没有具体的技术经济政策和法规措施，搬迁没有统一收费标准，主要靠讨价还价来解决，这样一来煤矿没有了积极性，农民也是失去了积极性。长期以来我国取得的科学技术成果没有在全国范围内得到推广应用。尽管建筑物下采煤的回采率要在4068%之间，但是国家主管部门并没有明确要求回采率，这就造成有些矿区不按科学办事，采用老采方法甚至是不采，以致大量煤炭资源损失，而且有些矿区只考虑眼前利益没有长远计划开采不当容易造成地面建筑物的破坏。村庄下采煤异地迁村和土地复垦没有统筹规划，对土地的征用、治理没有明确规定，利益分配不明确。这样就容易造成耕地被搬迁村庄占用，而开采后的土地复垦、治理工作不到位，最终的结果就是我国人均相对较少的土地资源的缺失，破坏矿区的生态系统。1.5村庄压煤信息管理系统建立的提出作为一次性不可再生能源，煤炭必将面临着消耗殆尽的命运，科学合理地开采使用当下的资源势在必行。现阶段不尽要研发先进的开采技术，保证回采率，同时需要建立完善的煤炭管理体制，以使“三下”压煤开采管理实现法制化、规范化。要实现这个目标，需要我们共同努力。本文主要提出建立一个压煤信息管理系统，以完善压煤管理体制。本信息管理系统主要实现统计压煤信息，在对压煤信息有足够了解的基础上再对压煤进行管理，通过统筹规划、宏观调控，最终实现科学合理管理。我国山东省响应国家提出的建设和谐社会主义社会的相关会议精神，积极筹备村庄压煤管理，调查了滕州市煤炭资源的分布状况，制定了滕州市压煤村庄搬迁长期规划。滕州市人口密集，村庄集中，煤炭资源分布广、储量大、煤层厚。境内煤田预测储量49亿吨，主要分布在12个镇、931多平方公里范围内。辖区范围内有煤炭生产矿井27处，年产煤炭达2000万吨。目前，24个煤矿存在村庄下压煤问题。根据现有资料（不完全统计），全市矿区压煤村庄229个，涉及居民90383户、约329703人，压覆煤炭量多达23133.5万吨。信息量相当庞大，管理非常困难，尤其需要一个信息系统来实现优化管理。下面以山东滕州压煤信息管理系统设计为例，介绍本次设计的压煤信息管理系统的建立方法和过程。2 数据库系统设计理论基础与技术 2.1 数据库理论基础 2.1.1和数据库有关的概念(1) 数据库 数据库是存储在一起的相关数据的集合，这些数据是结构化的，无有害的或不必要的冗余，并为多种应用服务；数据的存储独立于使用它的程序；对数据库插入新数据，修改和检索原有数据均能按一种公用的和可控制的方式进行。当某个系统中存在结构上完全分开的若干个数据库时，则该系统包含一个数据库集合。如，学校中的所有学生的档案，公司企业的人事档案和有关的商务信息等。 (2) 数据表 数据表（Table）可以比喻成一个存放原始数据的特定容器，.是一种有关特定实体的数据集合。在一个数据表中，常常可以按照行或列的格式组织数据。对于每个实体分别使用的数据只需存储一次。这将提高数据库的效率，并减少数据输入错误。有些数据库系统的数据库，表和数据库是同一个概念，如dBase等，有一些的数据库和表是不同的概念，如 Access 等。比如说，在学校中关于学生信息的数据保存在一个表中，而有关学生的成绩保存在另一张表中。 (3) 记录和字段 数据表可以被分为行和列，行称为记录（Record），列成为字段（Fields）。在表中同一行数据被称为一条记录。每一个信息行都可以设想为一个单独的实体，它可以根据需要进行存取或排列。例如，在前面所举的例子中，将学生表中的涉及同一学生的信息就包含在一条记录中。记录通常通过记录在数据表中的唯一的数据值来识别，这个数据值通常被称为主键。在表中同一列数据具有相似的信息，这些数据的列条目就是字段。例如：学号、姓名等等。每一个字段都通过明确的数据类型来进行识别，常见的数据类型有文本型、数字型、货币型等，字段必须定义特定的长度，每个字段在顶行用一个名字来表明其具体信息类别。（4）数据值 数据表中的行和列，即记录与字段的相交处就是值存储的数据元素。 数据值的特点是不唯一性，在同一个表中，同一个值可能会重复出现。而每个数据值的字段和记录却是唯一的，字段可以用字段名来识别，记录则通常通过记录的某些唯一的特征符号来识别。2.1.2 数据库种类 比较流行的数据模型有三种，即按图论理论建立的层次结构模型和网状结构模型以及按关系理论建立的关系结构模型。 (1)层次结构模型 层次结构模型实质上是一种有根结点的定向有序树(在数学中树被定义为一个无回的连通图)。如一个高等学校的组织结构图。这个组织结构图像一棵树，校部就是树根(称为根结点)，各系、专业、教师、学生等为枝点(称为结点)，树根与枝点之间的联系称为边，树根与边之比为 1:N，即树根只有一个，树枝有N 个。 图2-1 层次结构模型图2-1 中，Ri(i1，2，6)代表记录(即数据的集合)，其中 R1 就是根结点(如果 Ri 看成是一个家族，则 R1 就是祖先，它是 R2、R3、R4 的双亲，而R2、R3、R4 互为兄弟)，R5、R6 也是兄弟，且其双亲为 R3。R2、R4、R5、R6 又被称为叶结点(即无子女的结点)。这样，Ri(i1，2，6)就组成了以 R1 为树根的一棵树，这就是一个层次数据结构模型。 按照层次模型建立的数据库系统称为层次模型数据库系统。IMS (InFormation Manage-mentSystem) 是其典型代表。(2)网状结构模型 网状结构模型典型例子是医院医生、病房和病人之间的联系。即每个医生负责治疗三个病人，每个病房可住一到四个病人。如果将医生看成是一个数据集合，病人和病房分别是另外两个数据集合，那么医生、病人和病房的比例关系就是M:N:P(即M 个医生，N 个病人，P 间病房)。这种数据结构就是网状数据结构，按照网状数据结构建立的数据库系统称为网状数据库系统，其典型代表是DBTG(Data Base Task Group)。用数学方法可将网状数据结构转化为层次数据结构。(3)关系结构模型 关系式数据结构把一些复杂的数据结构归结为简单的二元关系(即二维表格形式)。例如某单位的职工关系就是一个二元关系。这个表格的每一列称为一个字段(即属性)，字段名相当于标题栏中的标题(属性名称)；表的每一行是包含了若干个属性。2.1.3数据库应用系统及其组成 通常说的数据库系统（DBS）是一个以计算机为基础的数据记录保持系统，它由计算机机器资源（硬件和软件）、数据资源和计算机用户组成。从计算机应用角度来看，一个 DBS 应包括存放数据资源的数据库（DB）、数据库管理系统软件（DBMS）、及各类用户（DBA、APU、NPU）。 图2-2 数据库应用系统构成具体结合到任何一个 DBMS （如DB2，ORACLE，SQL Server）为基础的 DBS 都应包括有： 数据库（DB）：集中在存储设备上存放的数据资源。 数据库管理系统（DBMS如 SQL Server）。人： 数据库管理员。 数据库应用程序员。 数据库操作员。 其中： 数据库管理员：负责数据库的定义、建立、维护、安全性和完整性控制。 数据库应用程序员：的主要职责是利用系统提供的高级语言、 接口和工具开发使用数据库的应用程序，以实现在数据库中建立信息、检索信息、删除或变化已存在的信息，或产生各种形式的报告等等。开发出的应用程序可以是批处理或联机形式运行也可以是供最终用户交互式运行。数据库操作员：不必用语言或工具写过程程序，直接用通常的命令或查询语言进行直接存取和操作数据库运行。2.1.4 数据库管理系统（DBMS） 一般 DBMS 包括如下4 个方面功能： 定义数据库：定义数据库的全局逻辑结构，局部逻辑结构和其它各种数据库对象。数据的操纵和管理控制：通常使用 DML 实现数据的检索、插入、修改、删除、查询统计等数据存取操作和系统控制程序所做的工作。执行对数据的安全、保密、完整性检验。 建立与维护数据库：这是利用系统提供的共用程序及服务性程序实现的， 可用以完成数据初始装入，监督数据库的工作性能状态与变化，记录数据库运行的工作日志，恢复数据库与重组织数据库等等。 数据库的运行管理、控制和通讯功能：控制整个数据库系统的运行，控制用户的并发性访问，包括系统配置和管理，数据存取和更新管理，系统完整性和数据安全性管理。通常与操作系统协调，以处理数据在系统中的流动，如接收来自于应用程序、操作终端或其它系统的数据，传送数据到缓冲区、终端或其它系统中，以便适应所要求的处理。 2.1.5 DBMS工作过程 为了加深了解 DBMS 的功能，我们考察应用程序A 通过 DBMS 读取数据库中记录的全过程，如图2-3 所示。 图2-3 DBMS 工作过程 在程序 A 运行时，DBMS 为程序A 开辟一个数据库的系统缓冲区，用于数据的传输和格式的转换。三级结构的定义在 DD （数据字典）中。具体过程如下所述。 (1)用户在应用程序中安排一条读记录的 DML 语句。该语句给出涉及的外模式中记录类型名及键值。当计算机执行该 DML 语句时，立即启动 DBMS，并把读记录的命令传给 DBMS。 (2)DBMS 接到命令后，加以分析，并从 DD 中调出程序A 对应的外模式，检查该操作是否在合法的授权范围内，决定是否执行命令。 (3) 在决定执行A 的命令后，DBMS 调出相应的概念模式描述，并从外模式映象到概念模式，也就是把外模式的外部记录格式映象成概念模式的概念记录格式，决定概念模式应读入那些记录。(4) DBMS 调出相应的内模式描述，并把概念记录格式映象成内模式的内不记录格式，确定应读入那些物理记录以及相应的地址信息。 (5) DBMS 向OS （操作系统）发出从指定地址读取物理记录的命令。 (6) OS 执行读命令，按指定地址从数据库中把记录读入OS 的系统缓冲区，随即读入数据库的系统缓冲区，并在操作结束后向DBMS 做出回答。 2.2 数据库应用系统(DBS)的体系结构的发展变化70 年代以后发展起来的较大规模的数据库应用系统随着网络和通讯技术的发展，正从完全集中式走向分布式。从用户的角度看，应用系统的数据管理，数据处理和用户界面的关系随对网络的依赖在发生变化，它的发展可划分为如下四个阶段（图2-3）： 图2-3 数据库应用系统发展阶段主机/分时系统 早期（70 年代）的数据库系统多为大型机数据库应用系统，不依赖于通讯网络技术，数据库管理和处理程序均在大主机上，用户通过联机字符终端操纵和使用系统。协同处理系统进入 80 年代的数据库系统发展为协同处理系统。数据管理控制和主要应用程序仍在主机上， 通过网络可将有一定处理能力的小型机与之相连，把主机数据库中的数据下卸（Downloading）到自己的系统中，执行自己独立的应用处理。浏览器/服务器模式（B/S） Internet 是全球信息高速公路已众所周知，在 1995 年迅速发展起来的Intranet 是指一个单位采用 Internet 技术建立起来的内部网络。Intranet 和Web技术扩充了 C/S 应用模式- Web 浏览器/服务器模式（B/S）。 客户机/服务器模式（C/S）客户机/服务器 （C/S）系统结构是90 年代后数据库应用系统的发展潮流，是目前仍较为流行的企业计算模式，是流行的一种应用系统体系结构。它是一种方法，真正将数据管理和应用处理在网络上进行了分布。对数据库系统而言，数据库服务器提供服务，客户则使用服务。2.3 数据库应用系统开发流程 数据库应用系统开发流程分为数据库的规划、设计与实现，应用程序系统的规划、设计与开发，项目的组织与管理三部分如（图2-4 ）：图2-4数据库应用系统开发流程3 山东滕州村庄压煤信息数据库的建立3.1开发工具及任务3.1.1开发平台基于本信息管理系统为小型的个人用户管理的信息系统，不要求提供基于C/S架构的多用户并发功能，Access关系型数据库管理系统软件可以更有效方便地实现数据资源的集合和分类整合，所以此软件系统选择Access作为后方数据库管理软件。3.1.2数据需求山东滕州村庄压煤信息数据库要求集合所以相关的数据资源，包括行政管理信息、生产单位信息、生产管理信息等。具体在此不累述，后续数据库建立过程中各类信息将有所体现。3.1.3任务陈述及目标数据库是存储数据的“仓库”，以便用户对其进行存取和查询，实现数据共享。山东滕州村庄压煤信息数据库的建立是为了组织村庄信息和压煤相关信息，建立其间关系，描述其内在联系，为山东滕州村庄压煤信息管理系统提供共享数据支持。要求数据库必须有组织性、完整性、可靠性和安全性。3.2数据库结构设计及物理实现数据库结构设计是总统设计阶段非常重要的环节， 好的数据库结构可以简化开发过程，使系统功能更加清晰明确。因为数据库结构的变化会造成编码的改动，所以必须认真设计数据库结构后在进行编码，从而避免无谓的重复工作。3.2.1数据表的建立本数据库的名称为：山东滕州压煤数据库，是由Access建立的。本数据库共含9个表，分别为：乡镇信息表、村庄信息表、单位信息表、矿井信息表、压煤信息按村庄统计表、十二五搬迁规划表、十三五搬迁规划表、十四五搬迁规划表和系统管理表。下面分别介绍这些表的结构：（1）乡镇信息表，管理保存滕州乡镇信息。本系统用树状结构管理乡镇村庄信息，即建立乡镇和村庄之间的从属关系。表结构如图3.1所示。图3.1 乡镇信息表的结构（2）村庄信息表，管理保存村庄信息，主要字段有：村庄代号、村庄名称、所属乡镇、乡镇代号、单位、矿井。表结构如图3.2所示。图3.2 村庄信息表的结构（3）单位信息表，管理保存单位信息，主要字段有：单位编号、单位、和所涉乡镇。表结构如图3.3所示。图3.3 单位信息表的结构（4）矿井信息表，管理保存矿井信息，主要字段有：矿井代码、矿井名称、单位、单位编号。表结构如图3.4所示。图3.4 矿井信息表的结构（5）压煤信息按村庄统计表，管理保存压煤信息按村庄统计，此表为数据库的核心部分，系统的统计了压煤的详细信息。该表所含字段有：序号、村庄代号、村庄名称、所属乡镇、单位、矿井、压煤户数、人口数、占地（亩）、建筑面积（万m）、土坯平房数（套）、混砖平房数（套）、楼房数（套）、压煤总量、压煤编号、均厚（米）、均埋深（米）、可采储量、煤种、交叉压煤量、比重（%）、预计采出量、预计搬迁费用（亿元）。表结构如图3.5所示。图3.5 压煤信息按村庄统计表的结构（6）十二五搬迁规划表，管理保存十二五搬迁规划信息，主要字段有：矿井代码、矿井名称、建筑物数量、村庄户数、人口数、旧村址面积（亩）、新村址面积（亩）、压煤可采储量（万t）、预计搬迁费用（亿元）。表结构如图3.6所示。图3.6 十二五搬迁规划表的结构（7）十三五搬迁规划表，管理保存十三五搬迁规划，主要字段与十二五搬迁规划表一致。结构如图3.7所示。图3.7 十三五搬迁规划表的结构（8）十四五搬迁规划表，管理保存十四五搬迁规划，主要字段与十二五搬迁规划表一致。表结构如图3.8所示。图3.8 十四五搬迁规划表的结构（9）系统管理表，管理保存系统管理信息。所含字段有：用户名、密码和权限。表结构如图3.9所示。图3.9 系统管理表的结构3.2.2表关系数据库内各表间关系如图3.10所示。图3.10 表间关系3.2.3数据库的安全机制为了保护数据库不被别人使用、修改及窃用，用户可以给数据库设置用户密码。设置数据库用户密码后，一旦需要更改密码，可以撤销原密码，在对数据库用户密码进行重新设置。设置数据库密码的操作方法：1) 以独占方式打开数据库2) 在“数据库”窗口，打开“工具”菜单，选择“安全”选项，在选择“设置数据库密码”选项，进入“设置数据库密码”窗口，如图3.11所示：图3.11 数据库密码设置4 信息管理系统的建立4.1系统分析与总体设计开发管理信息系统，首先要进行需求分析和结构设计，分析系统的使用对象和用户需求，设计系统的体系结构和数据库结构，决定使用的开发工具和后台数据库，规划项目开发进度。在实际的项目开发过程中，这些工作是非常重要的。4.1.1系统需求分析山东滕州压煤信息管理系统的用户是负责生产管理的煤矿领导和相关行政管辖单位，要求系统可以提供各类信息，为相关决策提供依据。具体功能如下：单位相关信息的添加、修改、删除和查询。此功能为单位信息管理提供依据。行政相关信息的添加、修改、删除和查询。实现行政信息的分类管理。生产管理系统，实现生产作业相关信息的添加、修改、删除和查询。具体包括：村庄搬迁长远计划和压煤信息统计的实现。4.1.2系统体系结构设计系统体系结构将直观的描述系统各部分间的关系和各自的功能，为系统设计提供规划依据，为使用者提供使用指南。功能模块与体系结构图如图4.1：滕州压煤信息管理系统行政管理生产管理乡乡镇信息管理单单位信息管理搬搬迁信息管理压压煤信息管理针对各个模块实现相关表信息的添加、修改、删除、查询显示等功能图4.1 滕州压煤信息管理系统系统机构及功能模块1) 乡镇基本信息管理该部分属行政管理模块，主要针对用户是行政机关管理人员，主要实现乡镇信息、村庄信息统计并加载入库，为煤矿单位管理提供管辖参考。2) 单位基本信息管理本部分属单位管理模块，主要针对用户是煤矿生产单位相关调研与决策人员。在该模块内，可以实现各矿井生产部门的信息汇总；在此基础上，进而完成压煤调研信息的添加、修改和删除。3) 功能实现模块关系图功能实现模块关系图直观的反映了各模块间的关系，简单明了的说明了各模块的功能。图如4.2：行政管理模块单位管理模块压煤信息管理搬迁长期规划提供乡镇及村庄信息提供单位及矿井信息图4.2 功能实现模块关系图4) 本系统的流程图直观描述系统运作流程。如图4.3：开始用户登录读取用户类型是否3次退出重试否是管理自己的用户信息管理自己的用户信息成功用户管理模块压煤信息管理搬迁长期规划矿井信息村庄信息普通用户系统用户管理普通用户信息基本信息管理模块图4.3 滕州压煤信息管理系统流程图4.1.3开发工具和所需是用技术1) 开发工具的选择开发数据库管理信息系统需要选择两种工具，即前台开发语言和后台数据库。选择开发工具是应考虑客户需求、系统功能和性能要求已经开发人员的习惯等因素。本软件系统为单机应用程序，数据库管理系统选择Access即可满足管理系统软件要求。对于前台开发语言，Visual Basic因具有简单易学、灵活方便和易于扩充等特点被较多的用作应用程序的前端开发工具，此系统也选择Visual Basic作为开发语言。2) 开发实例所需实用技术开发数据库信息管理 系统需要掌握如下技术：l 所选开发工具的基本编程方法。l 基本的后台数据库管理方法，例如创建数据库、创建表、创建视图、备份和还原数据库等。l 常用SQL语句的实用。l ADO数据库访问技术。4.2模块的定义4.2.1通用变量声明模块可以用来管理全局变量、常量和用户自定义的函数等。在一个工程中，可以有多个模块同时存在。本系统中通用模块保存在模块全局变量声明内，包含下列内容：Public conn As New ADODB.Connection 声明连接对象Public userID As String 标记当前用户IDPublic userpow As String 标记用户权限Public Find As Boolean 标记查询Public sqlFind As String 查询语句Public Findok As Boolean 查询结果逻辑表达式Public sql As StringPublic Frmdata As Boolean4.2.2用户自定义函数声明本软件系统包括一个控件自动布局自定义函数，主要实现窗体内控件随窗体控件大小改变而改变。具体自定义函数及代码如下：Option ExplicitDim FormOldWidth As Long 窗体旧的宽度值Dim FormOldHeight As Long 窗体旧的高度值 Public Sub ResizeInit(FormName As Form) Dim pCtl As Control 设置窗体旧的高度与宽度 FormOldWidth = FormName.ScaleWidth FormOldHeight = FormName.ScaleHeight On Error Resume Next For Each pCtl In FormName 设置窗体中控件的Tag值(根据空间的位置和大小来设置) 返回或设置一个表达式，它存储程序需要的额外数据。 与其它属性不同，Visual Basic 不使用 Tag 属性的值； 可用该属性识别对象。pCtl.Tag = pCtl.LeFt & & pCtl.Top & & pCtl.Width & & pCtl.Height & Next pCtl On Error GoTo 0End Sub Public Sub ResizeForm(FormName As Form) Dim Pos(4) As Double Dim i As Long， tmpPos As Long， staPos As Long Dim pCtl As Control Dim ScaleX As Double， ScaleY As Double 保存窗体的宽度与高度缩放比例 ScaleX = FormName.ScaleWidth / FormOldWidth ScaleY = FormName.ScaleHeight / FormOldHeight On Error Resume Next For Each pCtl In FormName 变化窗体内的各控件 staPos = 1 起始位置为文件头 For i = 0 To 3 位置和大小 取得控件的原始位置和大小 tmpPos = InStr(staPos， pCtl.Tag， ， vbTextCompare) IF tmpPos 0 Then Pos(i) = Mid(pCtl.Tag， staPos， tmpPos - staPos) staPos = tmpPos + 1 重新定位初始值以便下次改变控件 Else Pos(i) = 0 End IF 根据控件的原始位置及窗体改变大小的 比例对控件重新定位与改变大小 pCtl.Move Pos(0) * ScaleX， Pos(1) * ScaleY， Pos(2) * ScaleX， Pos(3) * ScaleY 左边距离 上边距离 宽度 高度 Next i Next pCtl On Error GoTo 0End Sub4.3登陆窗体和系统主界面设计当系统运行时，首先打开登陆窗体，只有有权限的用户才能进入系统。登陆成功后，将显示系统主界面。4.3.1登陆窗体设计登陆窗体的名称为Forlogin，它的界面布局如图4.4所示。图4.4 登陆窗体的界面布局登陆窗体的属性如表4-1所示。表4-1 登陆窗体属性表窗体属性设置值具体说明名称Forlogin设置窗体名称Borderstyle1-Fixed Single设置窗体的边框属性Caption用户登陆窗体的标题文本ControboxFalse取消控制按钮，防止用户通过控制按钮关闭对话框Startupposition2-屏幕中心设置窗体弹出时，位置在屏幕中心登陆窗体中控件的属性如表4-2所示。表4-2 控件属性表对象名属性属性值Label1Caption用户名Label2Caption密码Text1Text空Text2Text空PasswordChar*Command1Caption确定Command2Caption退出下面介绍登陆窗体的部分程序代码：窗体变量声明Option ExplicitDim cnt As Integer 记录确定次数窗体load事件Private Sub Form_Load()Dim connectionstring As Stringconnectionstring = provider=MicrosoFt.Jet.oledb.4.0; & _ data source= & App.Path & 山东滕州压煤数据库.mdb conn.Open connectionstring 链接数据库cnt = 0Me.Height = 4000Me.Width = 4000End Sub窗体Command1的单击事件Private Sub Command1_Click()Dim sql As StringDim rs_login As New ADODB.RecordsetIF Trim(Text1.Text) = Then 判断输入的用户名是否为空 MsgBox 没有这个用户， vbOKOnly + vbExclamation， Text1.SetFocusElse sql = select * From 系统管理 where 用户名= & Text1.Text & rs_login.Open sql， conn， adOpenKeyset， adLockPessimistic IF rs_login.EOF = True Then MsgBox 没有这个用户， vbOKOnly + vbExclamation， Text1.SetFocus Else 检验密码是否正确 IF Trim(rs_login.Fields(1) = Trim(Text2.Text) Then userID = Text1.Text userpow = rs_login.Fields(2) rs_login.Close Unload Me MDIForm1.Show Else MsgBox 密码不正确， vbOKOnly + vbExclamation， Text2.SetFocus End IF End IFEnd IFcnt = cnt + 1IF cnt = 3 Then Unload MeEnd IFExit SubEnd Sub程序的运行过程如下：l 判断是否输入用户名和密码，如果没有输入，则返回，要求用户输入。l 通过调用系统数据库里的数据判断当前输入用户名是否存在。如果不存在，则返回，要求用户重新输入。l 如果用户名存在，再读取用户数据，对比用户密码是否与输入密码一致。如果不同，则返回，要求用户重输，同时将计数器cnt加1。l 如果cnt大于或等于3，则退出系统。l 如果通过密码验证，则显示主界面，退出该窗体。l 关闭登陆窗体。4.3.2系统主界面设计主窗体是工程的主体界面，本程序选择多文档窗体（MDI）作为主窗体，它是可以同时进行多文档操作的界面。父窗体为应用程序中的所有子窗体提供操作空间，并负责管理各个子窗体的操作，是所有子窗体的容器。本实例主窗体名为MDIForm1。添加方法如下：（1）打开或新建一个工程，单击“工程”菜单中的“添加MDI窗体”命令。 （2）在弹出的“添加MDI窗体”对话框中双击“添加MDI窗体”图标。 （3）这时就会出现一个默认名称为MDIForm1的新窗体。主窗体下的菜单添加：打开主窗体的设计窗口，选择“工具”菜单项中的“菜单编辑器”，对菜单内容进行编辑，属性按表4-3设置。表4-3 菜单项的属性标题名称行政管理xinz地籍管理dj乡镇信息系统xiangz村庄信息系统cunz单位管理dw矿井信息系统kuangj单位信息系统danw生产管理shengc搬迁规划banqgh十二五搬迁规划shiew十三五搬迁规划shisaw十四五搬迁规划shisiw村庄压煤管理cuny查询信息cuncx编辑信息cunbj矿井压煤管理kuangy查询信息kuangcx编辑信息kuangbj系统xt用户管理yhgl系统说明xtsm退出tuic菜单设计器如图4.5所示。图 4.5 菜单编辑器程序主界面如图4.6所示。图4.6 山东滕州压煤信息管理系统主界面4.4行政管理模块设计行政管理模块主要包括地籍