【毕业学位论文】（Word原稿）基于J2EE的水资源业务管理系统设计与实现-软件工程

中图分类号： 学校代码： 10055 密级： 硕 士 专 业 学 位 论 文 基于 of 2文 摘要 I 中文 摘要 城市化是现代化的基本进程和重要标志，水务统一管理体制在克服部门职能交叉，相互推诿，实现统筹兼顾、统一调度、优化配置区域水资源，保证水资源供需平衡和改善水生态环境，建 设统一的水务管理体制等方面已经取得了明显的成效。 现如今，水务管理部门对水资源管理的信息化手段还比较落后，缺乏现代化的管理、监督机制和技术手段，而且当其它部门需要使用该部分信息时将会出现获取困难，存在无法及时共享的问题。 本课题的目标体现在以信息采集、传输和通信及计算机网络等硬件为基础，通过当前先进的系统分析、软件开发等技术和成熟的水资源管理模型，搭建成水资源业务管理的信息体系，建立和完善以供、用、排水计量设施为基础、通讯系统为保障、计算机网络为依托、决策支持为核心的水资源业务管理软件平台。 通过调研分析，本文 规划出水资源业务管理系统的功能架构主要包括费用征收管理、水资源论证管理、取水许可管理、取水计划管理、取水量统计管理、河道排污口管理、节水管理几个功能模块。 在技术方面，本课题开发采用 方式。 供了对其他软件接口技术上的全面支持，可以提高开发的效率 ， 而 供了多种开发方式 。 此外，系统采用 构（面向服务架构），具有统一接口定义方式的组件（也就是 合构建起来的。通过 构，可以使本系统与其他部门的业务系统直接建立新渠道，对数据与信息共享 以及将来建立新系统的成本得以降低。 通过本文的 研究 工作，水资源管理部门可以解决水资源业务管理落后，水资源业务管理流程一体化和信息分散以及共享程度低的问题。 总体来说，通过本文的研究 保障 了水资源业务管理职责的高效运行和 发挥，全面增强 了水务信息化水平，利于城市水资源的管理，同时促进了水资源的合理开发、优化配置和高效利用，从而 确保计划用水和节约用水工作的顺利开展 ；同时，还 能够强化水行政主管部门对水资源 开发利用实施有效监督和管理职能，为 水务管理 工作 的规范化、信息化和 科学化奠定良好的 基础。 关键词： 水资源管理 ， 构，管理流程一体化 I is of of is to of of to to of of of To of by on is is to a of on It as of of by as OA so be by is a of in by on of in is of of At it a to of It II of 录 录 第一章 绪论 . 1 第一节 课题的背景与意义 . 1 第二节 课题国内与国外研究动态 . 2 第三节 课题的研究目标与主要研究内容 . 4 第四节 本文解决的问题与方案 . 5 第五节 本文的组织结构 . 5 第二章 系统需求分析 . 7 第一节 水资源管理主要业务调研 . 7 第二节 主要功能需求用例分析 . 9 用征收管理功能需求用例 . 9 资源论证管理功能需求用例 . 10 水许可管理功能需求用例 . 11 水计划管理功能需求用例 . 11 水量统计管理功能需求用例 . 12 道排污口管理功能需求用例 . 13 水管理功能需求用例 . 14 第三节 系统非功能需求分析 . 15 统性能需求 . 15 络安全需求 . 15 他方面需求 . 16 第四节 本章小结 . 16 第三章 系统总体设计 . 17 第一节 系统总体架构设计 . 17 第二节 系统网络架构设计 . 18 第三节 系统功能架构设计 . 19 目录 V 第四节 系统总体流程设计 . 21 第五节 数据库设计 . 22 据库概念结构设计 . 22 要数据库表设计 . 27 第六节 本章小结 . 32 第四章 系统详细设计 . 33 第一节 系统软件逻辑结构设计 . 33 第二节 费用征收管理模块设计 . 34 第三节 水资源论证管理模块设计 . 38 第四节 取水许可管理模块设计 . 40 第五节 取水计划管理模块设计 . 42 第六节 取水量统计管理模块设计 . 45 第七节 河道排污口管理模块设计 . 48 第八节 节水管理模块 . 50 第九节 本章小结 . 52 第五章 系统实现 . 53 第一节 系统开发与运行环境 . 53 第二节 系统主要功能模块实现 . 53 用征收管理模块 实现 . 53 资源论证管理模块实现 . 55 水许可管理模块实现 . 55 水计划管理模块实现 . 56 水量统计管理模块实现 . 58 道排污口管理模块实现 . 58 水管理模块实现 . 59 第三节 系统测试 . 61 统主要功能测试 . 61 统性能测试 . 62 第四节 本章小结 . 63 目录 六章 总结与展望 . 64 第一节 总结 . 64 第二节 工作展望 . 64 参考文献 . 66 致 谢 . 68 个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果 . 69 第 一 章 绪论 1 第 一 章 绪论 第一节 课题 的背景 与 意义 现代化重要标志和基本的进程就是城市化。自从改革开放以来，国内大城市数量快速的发展着，并且对城市中的水务工作提出了从未有过的高层次要求。根据党十五届五中全会有关 “ 水管理制度的改革 ” 精神引导之下，各个地方依据自己关于经济社会发展方面的要求，大胆实践、积极探索，并自行把重点放在水务统一管理机制之上并大力推动改革水管理机制，获得了比较明显的成果。水务统一管理机制在克服部门相互推诿，交叉职能，做到了优化 配置区域水资源、统筹兼顾以及统一调度，改善了水资源的生态环境以及保证了水资源的供需平衡，构建统一的水务管理机制等方面已经获得了显著的成果。 在 2004 年的时候，水利部门的水资源司在全国大范围内的某些城市开展了“ 城市水资源实时管理监控系统 ” 的建设试点工作，定制了城市水资源关于实时管理监控系统指导建设意见、城市水资源实时管理监控系统管理建设项目方法等指导文件。建设这个项目是目前国内城市发展水务方面情况的必要要求。构建这个项目最主要的目的就是通过构建大范围覆盖城市水资源有关方面的统一调度、统一管理以及统 一协调信息的调度平台、支撑体系以及实施监控，如此一来，就促进了整个行业的信息化构建水平，并以信息先进的技术为重要支撑点，把信息化看成突破口，方便推动城市在管理水资源方面再造重组业务步骤，努力做到高效科学地管理水资源。 从业务背景角度来说， 水务统一管理体制在克服部门职能交叉，相互推诿，实现统筹兼顾、统一调度、优化配置区域水资源，保证 水资源供需平衡和改善水生态环境，建设统一的水务管理体制等方面 也 取得了 一定的 成效 ，但由于在具体的管理中和业务实施过程中， 水资源 信息 管理的信息化手段还比较落后，缺乏现代化的管理、监督机 制和技术手段， 从而也导致了上述管理体制的发展变革推进的进度缓慢， 而且当其它部门 依据需求 需要使用 各类水资源数据 信息时 也 会出现获取困难，存在无法及时共享的问题。 由此，为了确保水务管理部门的科学化和合理化发展，同时解决业务上数据的及时共享，保障水资源管理第 一 章 绪论 2 业务顺利实施，建设一套水资源业务管理系统势在必行。 综合来说， 本课题的目标 旨在 以信息采集、传输和通信及计算机网络等硬件为基础，通过当前先进的系统分析、软件开发技术以及地理信息系统等技术和成熟的水资源管理模型，搭建成水资源业务管理的信息体系，建立和完善以供、用、排水 计量设施为基础、通讯系统为保障、计算机网络为依托、决策支持为核心的水资源业务管理软件平台。 从技术背景角度来说，本课题在 开发 技术上拟 采用 方式。 供了对其他软件接口技术上的全面支持，可以提高开发的效率， 而且 供了多种开发方式。此外，系统 拟 采用 构（面向服务架构），具有统一接口定义方式的组件（也就是 合构建起来的。通过 构，可以使本系统与其他部门的业务系统直接建立新渠道，对数据与信息共享以及将来建立新系统的成本得以降低。通过本文的 研究工作，水资源管理部门 将 可以解决水资源业务管理落后，水资源业务管理流程一体化和信息分散以及共享程度低的问题。 总的而言，研究本文课题将对水资源的保障管理职责、科学评价以及管理调度做到高效发挥并运行，整体提高水务方面的信息化程度，以及大大提高了城市管理水资源的能力，合理开发水资源、高效利用以及配置优化，以及 合理科学 调配 ，保障节约用水和计划用水 等 工作的顺利开展 提供了 重要的价值与意义。另外，研究本文课题还可以增强水行政主管部门对开发利用水资源方面实行管理职能与有效监督，也能为达成水务管理科学化、规范化以及信息化 程度打下坚定的基础。 第二节 课题 国内 与国 外研究 动态 目前，我国与 国外管理水资源的模式不太一样，比如澳大利亚中管理水资源的机制就分为三个等级：联邦政府、各州政府、地方管理水务局。为了增加管理水资源的程度，对水资源进行实时的督促监控，各州运用立法的模式，强调水资源分配是依据水资源的规划，规划的流程比较透明化 1。在管理区域水资源以及加强流域的方面，澳大利亚的政府规定了 明确了职责的改革水管理方面政策架构，明确规定了取水的权利、 合理 的 水价、扩展水务市场。完成分离土地与水权的所有权，明确水资源是社会公共资源。水 务权利分为使用水权、批发水权以及许可证三种 ， 用水权也能够上市做交易 2。在水权交易和管理水资源第 一 章 绪论 3 方面澳大利亚的做法很值得我国学习与借鉴。 现代化水利最重要的内容和基本的标志就是信息化的水利，而如今急需加快构建水利的信息化。水利现代化被水利信息化所带动。国内从八十年代开始建设水利信息化，并且获得了一定的成果与成绩，但是由于投入的水利信息化还不够，以致基础很薄弱 3；采集信息的手段很落后； 每个部门都自行为战，缺乏科学统一的规划，重复构建的现象 十分 严重，信息化人员缺少 ，人员计算机水平不高等 许多有待解决的问题 4。 总的而言，国内管理水资源业务系统还在发展试点的阶段，比如实行试点之一就是河北省承德市。国内在城市试点的积极带动之下，各个等级全面启动了建设管理水资源的系统 5；运行最为严格的管理水资源的体制对建设管理水资源系统提出了全新的也更高的要求。构建管理水资源系统是执行水务主管行政部门水资源管理的职能、也是提高水资源管理程度最重要的手段 6。如今城市管理水资源业务系统试点的项目获取了阶段性的成绩，初步形成了管理水资源业务系统标准技术体制，我们国家中管理水资源的系统已经迈进了立项阶段，全面启动了省级管理水资 源系统以及流域方面的前期工作，某些省区管理水资源方面的系统构建程度加快，全国水资源信息化方面的工作整体有序的进行着 7。 水资源方面工作最根本的要求就是实行严格的管理水资源的体制；构建把国家系统当成龙头、覆盖各等级的全国范围管理水资源信息化的平台，这些是落实最为严格的管理体制最有效的技术保障 8。这个阶段必然是以国家管理水资源系统当成龙头，以及加快建设水资源信息化的水平，而重点就是开发利用 供水、耗水、排水、取水、水源以及输水等水资源的主要环节，及时动态并准确的把握国家中最主要的区域和江河水资源方面的总体 情况，也给实行严格管理水资源的体制提供了重要的技术保障。 从信息系统方面而言，管理水资源的系统是属于生态环境信息软件系统之中，所以，要研究管理水资源业务的系统也一样需要研究并了解生态环境系统如今的发展情况。发展生态环境信息的先进技术也历经了 不同的 发展过程，从单机桌面版的系统一直发展到服务器版的 C/S 结构的系统，再到 B/S 架构的网络系统，从低级一直到高级，从简单一直到复杂，在一直到如今基于地球数字平台提供空间数据信息服务的是在云计算系统的基础上 9。该发展流程是从快速发展的外部先进技术以及内部的巨大需求 一起作用的成果。 国内从 20 世纪 80 年代开始，国民经济的各个部门以及科研部门运用 3S 第 一 章 绪论 4 技术广泛的调查了土地覆盖以及土地利用的情况，构建了各省市以及国家的不同尺度与精度的矿产资源、森林资源、水资源、草场资源以及土地资源等各个地理本底数据库、资源数据库以及环境 数据库 ，如今已经深入的研究了安全决策指挥系统、环境监测、环境评价、土地退化、环境预警以及水土流失等方面的问题，利用数字通讯技术、虚拟现实技术、现代计算机技术和网络技术以及3S 技术等数字化技术，建立规划了比如数字长江和数字黄河等流域性和区域性的专 家决策、环境评价与监测系统等 10。 第三节 课题的研究目标与主要研究内容 本课题的研究目标是在信息采集、传输、通信及计算机网络等硬件的基础上，利用现代先进的系统分析、软件开发技术以及地理信息系统等技术和现代水资源管理模型，建成水资源业务管理的信息体系，建立和完善以供、用、排水计量设施为基础、通讯系统为保障、计算机网络为依托、决策支持为核心的水资源业务管理系统。 本文课题研究的主要内容主要是针对水务局水资源管理的业务特点和业务流程进行水资源业务管理系统的设计与实现工作，具体来说，本文课题的研究内容主要有 以下几点： 1、深入了解并研究水资源业务管理的作业流程，并通过阅读与参照相关同类系统的文献资料确定水资源业务管理系统的系统流程并针对具体业务问题提出系统解决方案。 2、研究水资源业务管理系统的设计工作，包括系统技术架构的设计工作，系统功能架构的设计工作，系统物理拓扑结构的设计工作以及系统数据库的设计工作等。在具体系统设计工作的研究中，还需要研究对比各类系统软件框架技术，完成系统框架技术的选型。 3、研究水资源管理系统的各主要功能模块的详细设计与实现工作，所研究与设计的水资源业务管理系统在功能需求上应完全满足 水务局对水资源业务管理的各项具体功能需要。在具体实现环节，需要研究如何利用高效的开发语言和开发工具完整高效的对水资源业务管理系统各主要功能模块进行编码控制实现。 第 一 章 绪论 5 第四节 本文解决的问题与方案 1、如何解决水资源业务管理的管理手段落后的问题。 现如今，水务管理部门对水资源管理的信息化手段还比较落后，缺乏现代化的管理、监督机制和技术手段。对数据资料的管理还留在纸质存档阶段，虽然有简单的办公自动化设备，但是还没有建立水资源综合数据库和应用软件系统。因此需要研究如何利用先进的数据库技术建立高效安全的水资源数据存取管 理，解决管理手段落后问题。 2、如何解决信息分散以及共享程度低的问题。 当前水务管理部门在信息存储方面往往各部门各自为政，自己单独存储各自业务所属范围内的水资源相关数据信息，这导致了信息孤岛的出现，当其它部门需要使用该部分信息时将会出现获取困难，无法及时共享的问题；因此，需要研究解决利用计算机技术和网络技术实现信息的集中存储以及及时共享。 3、如何解决水资源业务管理流程一体化问题。 水资源管理部门当前在业务管理流程中程序繁琐，各部门业务工作效率不高，水资源费的征收、取水许可管理以及取水计划管理等多项业务工作 无法实现集中管理，从而导致工作过程中流程繁琐，效率低下。因此需要研究如何通过构建完善的业务整合系统平台，对水资源业务管理过程中的各项业务工作实现信息化业务流程处理，以便达到提升工作效率，科学规范业务流程的目标。 第 五 节 本文的组织结构 本文是按照软件工程思想及相关理论展开的，文章将按照 几个 篇幅 来完成本次毕业设计。各个章节介绍了相关的系统研发的内容 。 第一章 ：绪论。涉及本文的背景及意义，国内外相关内容的研究动态 以及本文所要展开的主要内容 。 第 二 章：需求分析 。 对成本预算管理 系统需求 展开分析，涉及水资源 业务调研 、 主要 功能 需求 和 非功能需求 。 第 三 章：系统 总体 设计。 主要完成 系统总体架构、网络架构、功能架构、总体流程及其数据库 的设计。 第 四 章：系统 详细设计 。 将完 成 系统软件逻辑、静态和动态设计的任务 。 第 一 章 绪论 6 第五 章：系统实 现。涉及系统主要功能模块的实现过程，系统开发与运行环境的部署和系统测试。 第六 章：总结与展望。完成全文的总结工作，同时给出未来 所要进行的工作 。第 二 章 系统需求分析 7 第 二 章 系统需求分析 从 系统 的实施过程来看，对于具体进行的 工作而言，需要 完成系统需求分析、系统设计、系 统实现及编写代码等环节。本章将展开水资源业务管理 系统需求 分析工作 ，主要从水资源管理主要业务，主要功能需求用例分析 和非功能性需求分析三个 方面进行 。 第一节 水资源管理主要 业务调研 在 “ 改革水的管理体制 ” 规则的指导下， 水务统一管理体制需要解决部门职能交叉与 相互推诿 的问题 ， 以 实现 统筹兼顾、统一调度和 优化配置区域水资源 为目标 ， 在 保证水资源供需平衡和 改善水生态环境，建设统一的水务管理体制等方面的成效是显著的 。 当前，水务管理部门对水资源管理的信息化手段还比较落后，缺乏现代化的管理、监督机制和技术手段。对数据资料的管理还留在纸质存档阶段，虽然有简单的办公自动化设备，但是还没有建立水资源综合 数据库和应用软件系统。因此需要采用 先进的数据库技术建立高效安全的水资源数据存取管理，来提高解决管理的水平。 通过业务流程分析将本文系统的主要使用者确定水务局水资源管理相关工作人员以及主管领导用户。通过调研分析，本文 得 出水资源业务管理的业务主要涉及费用征收管理、水资源论证管理、取水许可管理、取水计划管理、取水量统计管理、河道排污口管理和节水管理。 下图 水资源业务管理 主要的业务流程 。 第 二 章 系统需求分析 8 图表方式上报上级管理部门水务局业务人员取水项目判断通过论证办理取水许可证 制定用水计划管理人员河道排污口治理建立档案填写 法律文书签发单费用征收节水取水量统计水务局业务人员水资源业务管理实施水资源项目送达回证窗口工作人员窗口工作人员图 资源业务管理主要的业务流程 取水许可信息 的管理涉 及 分类汇总和统计 两个方面，把取水许可的数量等相关信息实施，然后将统计以图表的形式向 上级管理部门 进行上报，在由论证对 取水项目的可行性 进行判断 。 论证的取水项目 通过了论证后，下一步才可以办理取水许可证，未通过论证的水资源的取水项目，不准许 发放取水 的 许可证书。 为了保障 水资源合理利用， 需要为取水用户 制定用水 的 计划。 在河道排污口执法过程中，需要记录下 巡查 工作的信息。对于 违法案 件的情况，全部以一案一卷的原则，对处理的案件建立档案，对于 档案需要永久保存。 在工作中产生法律文书，通过 法律文书签发单 填写信息。如果 需要向案件当 事人下达法 律文书的情况，全部要给予 送达回证。 费用征收管理是水利管理部门开展水资源管理的一项重要工作，此项管理第 二 章 系统需求分析 9 工作是严格开展 资源有偿使用的必要手段。 此外，还涉及 信息的分类汇总和统计。 为了实现节水型社会，合理使用有限的水资源，需要通过节水管理工作实现水资源的合理应用，主要实现政策法规标准管理、节水科技推广管理、节水宣传管理和节约用水统计四个方面。 取水量统计管理则需要实现查询统计日期、统计取水量，查询统计取水量，转存取水量，取水量补录功能。 第二节 主要 功能需求 用例分析 用征收管理功能 需求 用例 在此项功能需求用例中，系统需要向 水务 局相关管理人员提供的功能 包括水费水价管理、费用单据生成 、折算调节、交费查询和 水费统计 ，如图 管理人员水费水价管理费用单据生成折算调节缴费查询水费统计水价水质维护水价水质管理 生成水费收缴单水价折算查询 、 统计和制表统计水费金额生产报表与打印输出图 用征收管理功能需求用例 1、 水费水价管理： 功能涉及水价和水质的维护和变更管理，为每个用水户水资源费的计算提供 基本依据。 第 二 章 系统需求分析 10 2、 费用单据生成： 费用单据生成收费单和欠费两种， 系统 可以自动生成水资源费收缴单。在售水业务中，根据用户的用水需求，系统对 是否超计划 进行判断，如果发生超出计划的情况 ，系统以 远程 的方式将 信息发送至测控器，测控器 再 将准确的信息发送至用户管理员，同时将 售水信息 保存到 数据表。 对于欠费 的情况，系统可以 整理 出水资源费拖欠的取水户，利于 加强征收工作。 3、折算调节 ： 如果出现 某单位某井用水量不足 的时候， 而 需要从其他不同井调用不同用水性质的水量 ， 系统可以 形成不同 的水价，可以提供水价的 折算处理。 4、 交费查询： 系统提供收缴的水资源费的查询功能 ，统计和制表指定时段水资源费收缴、拖欠情况。 5、 水费统计： 实现全部用户的年度应收水费金额和 实收水费金额 的累计功能 。 此外， 系统 可以自动生成水费收取报表和打印输出功能。 资源论证管理功能需求用例 此项功能 为水利局窗口工作人员提供的功能涉及 水资源专家库管理 和 资源咨询机构管理 ，如图 窗口工作人员水资源专家管理水资源咨询机构管理水资源专家信息维护水资源专家信息记录水资源咨询机构信息维护水资源咨询机构信息记录图 1、水资源专家库管理：实现水资源专家及其信息的维护功能，同时记录水资源专家 。 第 二 章 系统需求分析 11 2、水资源咨询机构管理：实现水资源咨询机构及其 信息 的维护功能，同时记录水资源咨询机构 。 水许可管理 功能需求用例 此项功能涉及取水许可管理的主要内容包括 取水许可申请及其申请审查，对 取水许可 进行登 记，同时实现 取水许可证的打印和发放 ，如图 窗口工作人员取水许可证信息维护取水许可年审情况表管理取水许可基本情况统计申请及申请审查取水许可证登记基本信息统计许可证打印图 水许可管理功能用例 系统为窗口工作人员 提供的功能涉及 取水许可证信息 的维护功能、取水许可基本情况统计和 取水许可年审情况表管理。 水计划管理功能需求用例 主管领导 通过 此项功能 实现 用水定额管理、超计划用水征费标准录入、生活用水统计、超计划用水水费计算、超计划用水加价管理 以及 超计划用水加价通知单 的打印 ，如图 第 二 章 系统需求分析 12 主管领导用水定额管理生活用水统计超计划用水征费标准录入超计划用水水费计算超计划用水加价管理超计划用水加价通知单打印数据录入 、 修改收费标准录入用水量 、 开采量统计水费计算加价信息管理单据打印图 水计划管理功能需求用例 1、用水定额管理：根据用水的类别对 用水定额 数据进行录入操作以及相关内容的 修改 功能 。 2、超计划用水征费标准录入：结合本市节约用水管理实施规则，对 超计划用水部分收费标准 进行录入操作 。 3、 生活用水统计：以 季度 为时间段， 统计 出各行业城市用水户中的用水量与 自备井生活 用水 开采量。 4、超计划用水水费计算： 根据超计划用水收费标准和取水户用水量 ，系统需要提供 自动计算超计划用水水费 的功能 。 5、超计划用水加价管理：根据取水计划、实际用水量和 超计划用水加价水费 的 标准 ，对 用水户 出现的 超计划用水的 加价信息 实施管理 。 水量统计管理功能需求用例 系统为窗口工作人员提供的功能涉及查询统计日期， 统计 取水量以及 统计第 二 章 系统需求分析 13 取水量 的查询功能，转存取水量以及取水量补录 ，如图 窗口工作人员查询统计日期统计取水量查询统计取水量取水量转存取水量补录查询功能统计功能查询功能取水量转换取水量增补图 水统计管理功能用例需求 查询：各次统计取水工程取水量以及 取水户月取水量 的查看功能 。 统计 ：以取水户所有取水工程某一时间内的取水量为统计对象；按照生活、工业、农业的用水形式，统计出 取水量。 取存：需要以某一时间内的取水量的统计数据为对象， 转成 为 取水户月取水量。 补录：取水户按月为标准，对取水量给予 增补。 道排污口管理功能需求用例 在此项功能需求中，系统需要向水利局 业务 人员提供的排污口污水排放量信息 及其 水质信息和 污水排放统计 管理，如下图 第 二 章 系统需求分析 14 水 务 局 业 务 人 员排 污 口 污 水 排 放 量 信 息管 理污 水 排 放 统 计 管 理排 污 口 污 水 水 质 信 息管 理录 入、修 改录 入 、修 改 功 能污 水 的 排 水 量、处 理 和 事 故 记 录排 水 量 统 计图 道排污口管理功能需求用例 1、 排污口污水排放量信息管理： 提供 排污口污水排放 量信息的录入和修改功能 以及 排污口排水量统计。 2、 排污口污水水质信息管理 ： 提供 排污口污水水质信息录入和修改功能。 3、 污水排放统计 ： 提供 年度工业污水和年 度生活污水排放量的记录功能，同时记录下来年度废污水处理情况及水污染事故 。 水管理功能需求用例 水利局业务人员通过 此项功能 ，实现 政策法规标准、节水科技推广和节水宣传 的 管理 功能 ，同时提供 节约用水统计 的功能 ，如下图 具体功能描述如下： 1、节约用水政策法规标准管理：提供取水业务标准、节水设备强制性标准和节水型社会评价体系的管理功能。 2、节水科技推广管理：提供行业用水节水技术设备管理及其推广和非常规水源利用推广功能。 3、节水宣传管理：提供宣传水资源的资产性质的功能，实现用政策手段和经济手段促 进社会节水的功能。 4、节约用水统计：提供分析和预测目前和未来的节约用水情况的功能。 第 二 章 系统需求分析 15 水务局业务人员政策法规标准管理节水宣传管理节水科技推广管理节水用水统计节水管理图 水管理功能需求用例 第三 节 系统非功能需求分析 统性能需求 一般情况下，系统的响应时间在 5 秒钟以内 ，对出现的 50 位用户登录和注销系统实施处理。例如系统以条件进行查询在 四秒钟以内 ，涉及系统平均 的响应时间则要在五秒钟以内 。 络安全需求 1、网络安全 ： 根据水资源业务管理系统运行部门的网络结构复杂的特点，同时网络安全要求较高 。 在实现应 用和数据共享的同时，也保证 网络 的 安全。在网络对外接口的位置需要配置防火墙。在核心交换机和核心网络的位置需要配 置具有硬件搜索加速功能的专业入侵检测装置 。在网络安全管理方面 也需要配置专用的网络安全管理服务器和安全管理软件，同时需要配置 专业的网络版杀毒软 件。为了与相关的防汛网相连接，在实现 数据共享 的同时还需要 保 障其网站与任何外网实现 物理 隔离的要求。 第 二 章 系统需求分析 16 2、通讯安全 ： 在水利管理部门水资源业务管理中的数据间实现通讯时 ， 需要保证数据的安全，所以在部门之间的 通 讯网络安全技术中可以采用 网的措施。这样可以实现通讯 网与互联网之间的 逻辑 隔离，避免 来自外网的干扰。 通过专线接入时， 由电信企业 组建 网，这样可以保障 承载数据 的安全。 3、系统安全 ： 应用系统的开发主要通过登录用户认证、用户权限管理和系统日志的方法来保障水资源业务管理系统的安全与稳定运行 。 他方面需求 可理解性：对于系统中功能菜单，应该具备提示功能，方便 用户 的理解，系统的整体风格布局以实用、简洁和易用等标准，满足一致、友好的页面要求，要求以系统的 整体效果 为重点，尽力设计好页面中 按钮 的位置、数据显示方式等方面 ，让用户能够方便地使用系统，容易理解 页面所要表示的意思 。 复用性：本文需要通过模块化的方法实现系统功能，做到系统内各模块满足高内聚，低耦合的标准，来提高功能 模块的复用性。 扩展性：本文需要全面重点考虑 系统二次开发和扩展 方面的需求，本文所采用 架下 的 构 ，功能对 系统的可扩展性 给予保障 。 易实用性：本文尽量做到为用户的操作 提供方便，同时系统页面符合当前主流的页面标准 。 可维护性：当本系统在运行中出现故障的时候，能快速、准确对故障给予定位，便于系统管理员维护 。 第 四 节 本章小结 本文完成了水资源管理 业务 的 调研 工作后 ， 给出 了主要业务的调研内容 ，规划了 费用征收管理、水资源论证管理、取水许可管理、取水计划管理、取水量统计管理、河道排污口管理和节水管理功能 ，同时对功能需求用例实现了分析，最后在系统的性能、网络安全和相关需求方面进行了分析 。 第 三 章 系统 总体 设计 17 第 三 章 系统 总体 设计 在本章节的内容中，将进行系统总体设计的任务，总体设计包括五个方面，即系统总体架构、网络架构、功能架构、总体流程及其数据库 。 第一节 系统总体架构设计 从设计和应用角度来说， 水资源业务管理系统是水务局综合管理系统中重要的业务处理子系统，其和水务局内其它子系统有着密切的关联关 系， 下 图 资源系统的整体 架构 。 图 体架构图 在水资源管理系统的整体架构图中，可以看出水资源的业务管理系统 数据数 据 库应 用 接 口公 共 信 息 平 台 （ 应 用 集成 ）数 据 共 享 数 据 服 务数 据 汇 聚公 共 信 息 平 台 （ 数 据 采集 ）数 据 交 换 数 据 整 合水 务 资 源 数 据 库基 础 地 理 数据污 水 水 质 信 息数 据水 费 水 价 信 息数 据用 户 数 据业 务 处 理费 用 征 收地 理 信 息 系统取 水 许 可 管理河 道 排 污 口管 理 节 水 管 理第 三 章 系统 总体 设计 18 采集和数据存储。 其中业务 处理包括了费用征收、取水许可管理、河道排污口管理等。 而数据库 中的组成包括了公共信息平台的集成、公共信息平台的数据采集 ，而数据的采集包括了数据的 汇聚 、数据的交换 以及 数据 的 整合。 水务局的整体架构部署与设计规模较为庞大， 在整体架构的业务流转上来说，整个水资源管理系统区分为数据采集层、网络传输层、数据服务层以及业务处理层。其 中数据采集层主要通过两种形式进行资源数据采集，网络传输层通过加密的互联网络对数据进行传输。数据服务层通过水务综合数据库为应用系统提供各项数据存取服务。业务处理层，也就是本文课题的重点研究部分，水资源业务管理系统，则主要集成水资源业务管理的主要处理逻辑，用于进行业务处理。 第二节 系统网络架构设计 系统整体采用 B/S 结构进行设计， 客户端 通过 览器对服务器端进行访问， 水资源业务管理系统网络架构 设计 如下 图 图 络架构图 其中水务局水资源工作人员通过移动专线连接到 移动基站，而取水监测站水 务 局 水 资 源 工 作 人 员水 务 局 水 资 源 工 作 人 员移 动 基 站移 动 专 线水 务 局 水 资 源通 讯 服 务 器取 水 监 测 站排 污 口 监 测 站防 火 墙w e b 服 务 器应 用 服 务 器基于 库 服 务 器第 三 章 系统 总体 设计 19 和排污口监测站则通过 非专线网络 连接到基站处，之后通过防火墙进行登录验证，连入服务器端的 务器， 再 传送到应用服务器处连入基于 水资源业务管理系统网络中。通过网络就可以连接到水务局水资源通讯服务器和数据库服务器，以进行它们之间的数据交流、共享。 第三节 系统功能架构设计 系统的功能模块的使用者为水务局水资源管