实验室设备管理系统开题报告.doc

软件学院毕业设计（论文）开题报告论文题目： 基于Java的实验室管理系统的设计与实现 学 院： 软件学院 专 业： 计算机科学与技术 学生姓名： 刘志远 学生班级： 软件0706班 学生学号： 071201161 指导教师： 张连杰 基于Java的实验室设备管理系统的设计与实现一、课题的研究目的和意义近年来，随着计算机技术渗透到各个领域，利用计算机技术管理已成为实验设备管理的必然趋势。学校应注重培养技术应用性人才，使学生毕业后能够较快地适应工作环境，因此，学校的实验教学在培养学生的过程中起着不可忽视的作用。随着学校教学及实验室各项改革的深入，以往实验室设备的手工管理模式已越来越体现出问题与不足，由于设备的购入、借出及报废的情况比较频繁，有时借出的设备到年底就想不起来是谁借的了，每年年底实验室评估，有时难以做到帐物相符，要想做到随时查询某一台设备在哪里则更是一件困难的事。因此，为了加强实验室教学建设，充分发挥实验仪器的利用率，有必要编写了一套实验设备管理信息系统。 实现设备管理信息化，提高设备使用效。因为现在各个高校内教学设备众多但自动管理水平相比过低，很多高校管理设备都采用在设备购进以后将设备的基本情况和相关信息登记存档。存档以后档案基本就没人记录与维护，至于以后设备的变迁或损坏都不会记录在设备档案中，即不能体现设备的即时状态。而有些即使有设备管理系统的单位，就算是能把设备的即时信息体现在设备档案上，但设备的缺陷处理及设备缺陷等功能没有实施，设备检修的备品备件情况和检修成本核算没有实现，整个学校教学设备管理信息化仍处于较低水平。将管理任务分成小块，落实到个人并能随时查询设备当前情况和历史情况，对设备的可靠性分析有直接作用，使管理人员从手工计算、统计工作中解脱出来。二、国内外发展状况国家重点实验室作为国家科技创新体系的重要组成部分，是国家组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科学家、开展高层次学术交流的重要基地。由于受到人数和经费的限制，根本无法完成整个社会的科研检测工作，所以高校实验室和其他检测机构也将发挥举足轻重的地位。尽管近些年，国家不断投入实验室建设，各地科研检测机构也纷纷响应，推进了全国实验室发展进程，取得了不俗的成绩，同时，我们应当清醒的看到，现阶段我国实验室建设从整体上看，依然是低水平的、不全面的、不均衡的。实验教学的普及程度依然不高，面临的任务十分艰巨，面临多重问题。主要集中在以下两点：1部分实验室缺乏先进的的科研检测仪器，无法深入开展工作，缺乏系统的实验室设备管理系统来解决实际问题。近年来现代教育装备投入增长较快，实验设备资金投入整体水平较低，作为责任主体的政府投入比例偏低，各省、市、区之间经费差距十分突出。同时由于管理落后，使得实验仪器的申报、购买、使用与维修，实验耗材的添加与补充，实验室资源的整合，实验室的开放及功能的发挥受到限制。2部分实验室设备利用率不高，配备了大量“华而不实”的昂贵仪器，造成了极度资源浪费。在配置仪器设备时，需遵循选择技术先进、功能使用、经济合理的原则，尽量的配置性价比高的仪器设备和系统的管理系统。除了应该全面掌握技术性能外，做出一个先进性、实用性、耐用性、可靠性、经济性相结合的仪器设备配置计划。三、研究内容实验室设备信息的管理：包括设备的记录的增加、修改、删除、查询、统计、报修，维修等记录查询。该操作权限为管理员权限。 实验室设备信息的浏览查询：分为对设备信息的浏览和对设备信息的准确查询及设备的统计。查询可以根据不同字段的联合查询。该操作是所有用户都具有的操作权限。 设备事故记录：分为对设备事故的增加、设备事故的删除、设备事故的修改。管理员拥有该操作权限。 设备资料管理模块：分为对设备施工单位、设备生产厂家、设备的相关信息。管理员拥有该操作权限。 设备的损坏管理：对设置的使用过程中遇到的设备损坏进行记录，并且修改相关联的数据信息。该操作只对管理员开放，一般用户不具备。 设备损坏信息浏览查询：实现对损坏设备信息的准确查询。查询可以是不同字段的联合查询。有用户都具有该操作的操作权限。 设备类别设置：实验室的仪器分门别类，包括类别名称，类别数量，最低数量的设置，管理员拥有该操作权限。 系统用户的管理：使用该系统的包括：管理员和实验课指导教师，管理员具有对实验课指导教师记录进行添加，修改，删除等操作权限。该系统功能模块如图1所示：实验室设备管理系统实验室设备信息查询设备事故记录设备损坏管理设备信息查询设备统计设备事故增加设备事故修改设备损坏信息查询设备事件删除设备资料管理设备基本信息查询图1 实验室设备管理系统功能结构图四、拟采用的方法和手段1.课题研究的主要方法目前的可用的设计技术在设计此类系统上的数据库技术已经非常成熟，可提供的开发工具也很多，例如:Java ,Visual Basic, PowerBuilder, Dephi, Visual Foxpro等。它们都是很好的数据库开发工具，都是可视化开发工具，功能强大，开发容易，开发周期短，对于本任务都能够胜任。总的来说，Java具有以下特点：可视化编程：面向对象,其实是现实世界模型的自然延伸。现实世界中任何实体都可以看作是对象。对象之间通过消息相互作用。另外，现实世界中任何实体都可归属于某类事物，任何对象都是某一类事物的实例。如果说传统的过程式编程语言是以过程为中心以算法为驱动的话，面向对象的编程语言则是以对象为中心以消息为驱动。用公式表示，过程式编程语言为：程序=算法+数据；面向对象编程语言为：程序=对象+消息。 所有面向对象编程语言都支持三个概念：封装、多态性和继承，Java也不例外。现实世界中的对象均有属性和行为，映射到计算机程序上，属性则表示对象的数据，行为表示对象的方法（其作用是处理数据或同外界交互）。所谓封装，就是用一个自主式框架把对象的数据和方法联在一起形成一个整体。可以说，对象是支持封装的手段，是封装的基本单位。Java语言的封装性较强，因为Java无全程变量，无主函数，在Java中绝大部分成员是对象，只有简单的数字类型、字符类型和布尔类型除外。而对于这些类型，也提供了相应的对象类型以便与其他对象交互操作。安全性：在 iSeries 服务器上运行的大多数 Java程序是应用程序，而不是 Applet，所以“砂箱”安全性模型对它们不起限制作用。从安全性的观点看，Java 应用程序所受的安全性限制与 iSeries 服务器上的任何其它程序相同。要在 iSeries 服务器上运行 Java 程序，您必须对集成文件系统中的类文件具有权限。程序一旦启动，它就在该用户权限控制下运行。 您可以使用沿用权限来访问具有运行程序的用户的权限和程序拥有者权限的对象。沿用权限临时地将用户原先无权访问的对象的权限授予用户。并发性：Java支持多线程技术，就是多个线程并行机制，多线程是Java的一个重要方法，特别有利于在程序中实现并发任务。Java提供Thread线程类，实现了多线程的并发机制。然而,程序的并发执行必定会出现多个线程互斥访问临界资源的局面，因而并发系统解决的关键就是对临界资源的管理和分配问题，而在进行临界资源分配时有两方面需要考虑，即安全性和公平性.文中首先讨论了多线程并发系统中的安全性与公平性问题，指出安全性与公平性在并发系统中访问临界资源时的重要性。并通过火车行驶单行隧道的实例,演示各种条件下的行驶情况来进一步说明该问题。选用MySql作为后台数据库，MySql是一个快速、多线程、多用户的SQL数据库服务器，其出现虽然只有短短的数年时间，但凭借着“开放源代码”的东风，它从众多的数据库中脱颖而出，成为很多网络称许的首选数据库。除了因为几乎是免费的这点之外，支持正规的SQL查询语言和采用多种数据类型，能对数据进行各种详细的查询等都是客户选择MySql的主要原因。下面，就让我们来看看MySql数据库的主要特征。MySql的核心程序采用完全的多线程编程。线程是轻量级的进程，它可以灵活地为用户提供服务，而不过多的系统资源。用多线程和C语言实现的MySql能很容易充分利用CPU。MySql可运行在不同的操作系统下。简单地说，MySql可以支持Windows95/98/NT/2000以及UNIX、Linux和SUN OS等多种操作系统平台。这意味着在一个操作系统中实现的应用可以很方便地移植到其他的操作系统下。MySql有一个非常灵活而且安全的权限和口令系统。当客户与MySql服务器连接时，他们之间所有的口令传送被加密，而且MySql支持主机认证。MySql支持ODBC for Windows。MySql支持所有的ODBC 2.5函数和其他许多函数，从而使得MySql的应用被大大扩展。MySql支持大型的数据库。MySql可以方便地支持上千万条记录的数据库。作为一个开放源代码的数据库，MySql可以针对不同的应用进行相应的修改。MySql拥有一个非常快速而且稳定的基于线程的内存分配系统，可以持续使用面不必担心其稳定性。事实上，MySql的稳定性足以应付一个超大规模的数据库。强大的查询功能。MySql支持查询的SELECT和WHERE语句的全部运算符和函数，并且可以在同一查询中混用来自不同数据库的表，从而使得查询变得快捷和方便。2.设计中可能要解决的主要问题(1)系统在设计的过程中，回遇到许多语法错误和逻辑错误。(2)控件的使用，消息影响应函数映射。(3)实验室设备管理系统与数据库的链接。3.软件环境及硬件配置情况(1)系统运行需求：酷睿双核T8300，128MB内存，硬盘20G以上(2)将会用到的软件：Java , MySql五、工作计划及进度安排序号教学周数工作计划及进度安排1(第 11-12周)阅读文献，熟悉毕业设计题目2(第 13-14周)查找外文资料3(第 15-16周)查找相关文献4(第 17-18周)撰写并修改外文翻译5(第 19-20周)撰写并修改开题报告6(第 1周)熟悉开发环境7(第 2周)安装配置数据库8(第3周)编写界面代码9(第 4周)实现实验室设备管理模块中设备事故记录10(第 5周)实现实验室设备管理中设备资料管理模块11(第 6周)实现实验室设备管理模块中设备的损坏管理12(第 7周)实现实验室设备管理模块中设备损坏信息浏览查询13(第8周)实现实验室设备管理模块中设备类别设置14(第9周)实现实验室设备管理模块中系统用户的管理15(第 10周)实现实验室设备管理模块中的权限管理16(第 11周)调试系统17(第 12周)调试系统，完善程序18(第 13周)设计论文的整体框架19(第 14周)撰写毕业设计论文20(第 15周)修改完善毕业设计论文21(第 16周)修改完善毕业设计论文22(第 17周)准备毕业答辩23(第 18周)毕业答辩参考文献：1李刚.轻量级Java EE企业应用实战Struts 2+Spring+Hibernate整合开发M.北京：电子工业出版社,2008年.2梁栋. Java加密与解密的艺术M,北京：机械工业出版社,2010年.3李钟尉.Java从入门到精通(第2版)M.北京：清华大学出版社, 2010年.4林信良.Java JDK6学习笔记M.北京：清华大学出版社,2007年.5陈洁.零基础学Java(第2版)M.北京：机械工业出版社,2010年.6李兴华.Java开发实战经典M.北京：清华大学出版社,2009年.7梁立新.Java Web应用开发M.北京：电子工业出版社,2009年.8张晨，付冰，赵军.Java2应用编程150例M.北京：电子工业出版社.9CayS.Horstmann.CoreJava,Volume,AdvancedFeatures,EighthEditionM.America:CORNELL UNIVERSITY,2006.10Kenneth L.Calvert.TCP/IP Sockets in Java Practical Guide for Progr