软件系统平台项目详细设计方案

软件系统平台项目详细设计方案

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目录

1弓I言................................................................................1

1.1编写目的....................................................................1

1.2背景........................................................................1

1.3参考资料....................................................................1

1.4术语定义及说明..............................................................1

2设计概述............................................................................1

2.1任务和目标..................................................................1

2.1.1需求概述..............................................................1

2.1.2运行环境概述...........................................................1

2.1.3条件与限制.............................................................1

2.1.4详细设计方法和工具.....................................................1

3系统详细需求分析...................................................................1

3.1详细需求分析...............................................................2

3.2详细系统运行环境及限制条件分析接口需求分析................................2

4总体方案确认........................................................................2

4.1系统总体结构确认...........................................................2

4.2系统详细界面划分...........................................................2

4.2.1应用系统与支撑系统的详细界面划分......................................2

4.2.2系统内部详细界面划分.................................................2

5系统详细设计........................................................................2

5.1系统结构设计及子系统划分...................................................3

5.2系统功能模块详细设计.......................................................3

5.3系统界面详细设计............................................................3

5.3.1外部界面设计.........................................................3

5.3.2内部界面设计..........................................................3

5.3.3用户界面设计..........................................................3

6、数据库系统设计.................................................................4

6.1设计要求.......................................................................4

6.2信息模型设计..................................................................4

6.3数据库设计....................................................................4

6.3.1设计依据..........................................................4

6.3.2数据库种类及特点..........................................................4

6.3.3数据库逻辑结构.........................................................4

6.3.4物理结构设计.........................................................4

6.3.5数据库安全.............................................................4

6.3.6数据字典...............................................................4

7非功能性设计........................................................................4

8环境配置............................................................................5

9系统总体设计........................................................................5

9.1基本设计理念...............................................................5

9.2软件总体结构...............................................................5

9.2.1软件体系结构...........................................................5

9.2.2系统逻辑视图...........................................................5

9.2.3系统接口设计...........................................................5

9.2.4系统整体应用模式.......................................................5

9.2.5子系统划分.............................................................6

9.2.6硬件环境............................................................15

9.3系统界面设计.............................................................15

9.3.1总体原则............................................................15

9.3.2样式详述............................................................15

9.3.3界面控件选择..........................................................15

9.3.4界面实现............................................................15

9.4系统开发方案..............................................................21

9.4.1系统设计开发思路......................................................21

9.4.2系统功能设置..........................................................22

9.4.3系统体系架构........................................................22

9.4.4系统工作流程..........................................................25

9.4.5系统开发技术........................................................26

10子系统详细设计................................................................26

10.1应用支撑平台..............................................................26

10.1.1用户与权限设计....................................................26

10.1.2用户角色..........................................................27

10.2预报模型建模子系统详细设计................................................29

10.2.1子系统概述........................................................29

10.2.2子系统总体设计..................................................29

10.3***数字化软件子系统.......................................................30

10.4专家交互子系统.............................................................30

10.5***数字化软件子系统.......................................................30

10.6中长期预报子系统..........................................................30

10.7***数字化软件形势分析子系统...............................................30

10.8会商子系统.................................................................30

10.8.1子系统概述........................................................30

10.8.2子系统总体设计....................................................31

10.9遥测数据分析管理子系统...................................................174

10.9.1子系统概述.....................................................174

10.9.2子系统总体设计.................................................174

10.10降水资料三维图形显示模块.................................................187

10.11系统运行状况监控子系统...................................................187

10.12信息维护管理子系统.......................................................187

10.13考核评价子系统............................................................187

10.13.1子系统概述.......................................................187

10.13.2子系统总体设计.................................................187

10.14***管理子系统...........................................................192

10.14.1子系统概述.......................................................192

10.14.2子系统总体设计.................................................193

10.15***值班子系统............................................................200

10.15.1子系统概述.......................................................200

10.15.2子系统总体设计...................................................200

10.16业务应用门户..............................................................215

10.17公众信息门户.............................................................215

10.18移动平台..................................................................215

10.19气象服务应用子系统.......................................................215

10.20水资源（水质）信息子系统.................................................215

10.20.1子系统概述.......................................................215

10.20.2子系统总体设计...................................................215

10.21音视频硬件系统............................................................221

11数据体系设计.................................................................221

11.1数据库与数据结构.........................................................222

11.1.1数据库设计思想...................................................222

11.1.2数据库设计.......................................................222

11.2数据源接口规范定义（讨论一下，需要定义哪些接口）........................224

11.3数据安全..................................................................225

12软件的物理分布...............................................................225

13出错处理设计..................................................................225

14安全保密设计.................................................................225

15系统集成方案.................................................................225

1引言

1.1编写目的

说明编制的目的是，大体上介绍一下软件系统中各层次中模块或子程序、以及数据库系统的设

计考虑，表明此文档是主要是为编码人员提供服务，并且其他类型的项目参与人员也可以通过此文

档对软件/项目有更深入了解。

1.2背景

说明此软件或系统的项目背景、需求背景、开发目的等，还可以列出参与人员等相关信息。

1.3参考资料

列出本文档中引用的文献、资料、标准等相关信息（一般是具有出版或版权性质的文件）。

1.4术语定义及说明

列出文档中用到的和开发有关，或与行业、业务、需求有关的专业术语，并进行解释。

2设计概述

2.1任务和目标

说明详细设计的任务及详细设计所要达到的目标。

2.1.1需求概述

对所开发软件的概要描述，包括主要的业务需求、输入、输出、主要功能、性能等，尤其

需要描述系统性能需求。

2.1.2运行环境概述

对本系统所依赖于运行的硬件，包括操作系统、数据库系统、运行库、中间件、接口软件、

可能的性能监控与分析等软件环境的描述，及配置要求。

2.1.3条件与限制

详细描述系统所受的内部和外部条件的约束和限制说明。包括业务和技术方面的条件与限制

以及进度、管理等方面的限制。

2.1.4详细设计方法和工具

简要说明详细设计所采用的方法和使用的工具，如数据库设计工具、界面设计工具、原型设

计工具等。

3系统详细需求分析

主要对系统级的需求进行分析。首先应对需求分析提出的企业需求进一步确认，并对由于情况

变化而带来的需求变化进行较为详细的分析。

3.1详细需求分析

包括：

・详细功能需求分析

•详细性能需求分析

・详细资源需求分析

•详细系统运行环境及限制条件分析

3.2详细系统运行环境及限制条件分析接口需求分析

包括：

・系统接口需求分析

•现有硬、软件资源接口需求分析

・引进硬、软件资源接口需求分析

4总体方案确认

着重解决系统总体结构确认及界面划分问题。

4.1系统总体结构确认

对系统组成、逻辑结构及层次进行确认，对应用系统、支撑系统及各自实现的功能进行确认,

细化集成设计及系统工作流程，特别要注意因软件的引进造成的系统本身结构和公司其他系统的结

构变化。包括：

•系统组成、逻辑结构及层次确认

・应用系统结构确认

・支撑系统结构确认

•系统集成确认

•系统工作流程确认

4.2系统详细界面划分

4.2.1应用系统与支撑系统的详细界面划分

应用系统与支撑系统之间的界面包括系统主服务器与其他服务器的服务范围及访问方式，网络

及数据库对应用系统的支撑方式，全局数据的管理与存取方式等。

4.2.2系统内部详细界面划分

系统各功能之间的界面包括覆盖范围，模块间功能调用涉及到的系统模块及方法，全局数据

格式，系统性能要求等。

5系统详细设计

5.1系统结构设计及子系统划分

对系统的组成及逻辑结构进行设计前确认。

划分系统功能模块或子系统（如果有或者有必要，特别是大型的软件系统）。

5.2系统功能模块详细设计

按结构化设计方法，在系统功能逐层分解的基础上，对系统各功能模块或子系统进行设计。此

为详细设计的主要部分之一。

用层次图描述系统的总体结构、功能分解及各个模块之间的相互调用关系和信息交互，用IPO

图或其他方法描述各模块完成的功能。以上建议采用HIPO图进行功能分解与模块描述，更高的要

求建议采用1DEF0方法进行功能模型设计。

详细设计应用系统的各个构成模块完成的功能及其相互之间的关系，用IPO或结构图描述各

模块的组成结构、算法、模块间的接口关系，以及需求、功能和模块三者之间的交叉参照关系。

每个模块的描述说明可参照以下格式：

模块编号：

模块名称：

输入：

处理：

算法描述：

输出：

数据表：

其中处理和算法描述部分主要采用伪码或具体的程序语言完成。

对详细设计更高的要求建议用IDEFO图进行各功能模块的设计。

如果对软件需进行二次开发（包括功能扩展、功能改造、用户界面改造等），则相应的设计工

作应该设立子课题完成。

5.3系统界面详细设计

系统界面说明应用系统软件的各种呈现的界面，表现的形式和风格进行设计，此部分可以在这

里使用一个单独章节进行设计，也可以融入到上面的《系统功能模块详细设计》中。

5.3.1外部界面设计

根据系统界面划分进行系统外部界面设计，对系统的所有外部接口（包括功能和数据接口）

进行设计。

5.3.2内部界面设计

设计系统内部各功能模块间的调用关系和数据接口。

5.3.3用户界面设计

规定人机界面的内容、界面风格、调用方式等，包括所谓的表单设计、报表设计和用户需要

的打印输出等设计。此部分内容可能比较多。

6、数据库系统设计

此数据库设计可单独成册，尤其对大型的数据库应用系统，即有一个单独的《数据库设计说明

书》。

6.1设计要求

6.2信息模型设计

确定系统信息的类型（实体或视图），确定系统信息实体的属性、关键字及实体之间的联系，

详细描述数据库和结构设计，数据元素及属性定义，数据关系模式，数据约束和限制。

6.3数据库设计

6.3.1设计依据

说明数据被访问的频度和流量，最大数据存储量，数据增长量，存储时间等数据库设计依据。

6.3.2数据库种类及特点

说明系统内应用的数据库种类、各自的特点、数量及如何实现互联，数据如何传递。

6.3.3数据库逻辑结构

说明数据库概念模式向逻辑模式转换所采用的方法论及工具，完成数据库概念模式向逻辑模

式的转换。详细列出所使用的数据结构中每个数据项、记录和文件的标识、定义、长度及它们之

间的相互关系。此节内容为数据库设计的主要部分。

6.3.4物理结构设计

列出所使用的数据结构中每个数据项的存储要求、访问方法、存取单位和存取物理关系等。

建立系统程序员视图，包括：

•数据在内存中的安排，包括对索引区、缓冲区的设计；

・所使用的外存设备及外存空间的组织，包括索引区、数据块的组织与划分；

•访问数据的方式方法。

6.3.5数据库安全

说明数据的共享方式，如何保证数据的安全性及保密性。

6.3.6数据字典

编写详细的数据字典。对数据库设计中涉及到的各种项目，如数据项、记录、系、文卷模

式、子模式等一般要建立起数据字典，以说明它们的标识符、同义名及有关信息。

7非功能性设计

8环境配置

开发。测试、运行环境

9系统总体设计

9.1基本设计理念

9.2软件总体结构

（把需求分析的系统运行架构合并进来）

9.2.1软件体系结构

9.2.2系统逻辑视图

描述清楚系统的架构逻辑图

9.2.3系统接口设计

9.2.3.1系统外部接口

和其它系统的对接方式

9.2.3.2系统内部接口

模块直接的对接方式

9.2.4系统整体应用模式

描述清楚系统的架构，应用方式等

9.2.5子系统划分

9.2.5.1子系统清单

系统名称系统描述

预报模型建模子填写基本的描述内容

系统

***数字化软件子填写基本的描述内容

系统

9.2.5.2各子系统功能描述

序说

号项目主要开发内容

明

总体架构平台基本框架、公共构件

底层数据处理关系数据库建设，数据文件存放设置

单点登录认证服务

GIS服务（包括地图资料整理、地图服务、专题图的生成）

***数字化软件预报模型服务

各类服务

应用支撑平资源管理服务

1

台数据资源读写服务、数据处理服务

信息推送服务、短信服务、传真服务、邮件服务等

包括通用水位流量、雨量过程线绘制、通用报表生成等

公共函数库

公共支持软件

系统日志生成

系统出错处理

标准规范

用户管理

服务整合权限管理

业务应用门服务配置

2

户应用功能管理

单点登录

业务展现个性服务

界面展示

数据库表管理维护

数据库管理维护

数据导入导出

基础地理信息资料

专题空间数据维

***数字化软件预报预警专题空间数据、预报分区图、降雨频

护

信息维护管率分布图等

3

理对象信息维护小流域基本信息等

数据交换设置

数据交换管理

数据交换管理

目录（文件）管

目录（文件）管理维护

理

单位信息管理包括单位基本信息、人员信息

包括流域概况、***基本信息、******数字化软件特征信息、

4***管理站网管理

***负责人信息、各类统计信息

测验信息管理***报汛任务、报汛方式、仪器设备等管理

实时报汛监控

遥测数据监数据质量监控

5

控数据处理维护

报汛质量统计

处理数据查看

数据异常规则设置

服务器及存储设备运行负载监控

运行环境监控系统网络监控

数据库运行状况监控

数据服务监控

系统运行状

6服务运行状况监***数字化软件数据交换

况监控

控气象数据交换

GIS服务监控

日志查看

监控日志管理

日志备份与导出

单位考核

对象考核

个人考核

7考核评价

考核对象管理

考核管理

考核指标管理

基本框架、公共构件

各类信息（***、雨情、旱情、咸情、风情、低温冰冻信息）

实时监视

工情信息

实时监视

水资源（水质）信息展示

台风信息

视频监视

水位流量超变幅信息

水雨情、风暴潮汛旱情超警信息自动生成（报警事件的数据

超警警报

触发与定时处理触发相结合）、指定生成

水雨情、风暴潮警报展示

水雨情监视

8雨量分布图、雨量等值线、等值面

与查询会商

时段、日、旬、月、年雨量查询统计

雨情查询统计

雨量极值统计

雨量距平图、表

日、旬、月雨情简报

最大雨情站简报

雨情报表

每日雨情统计

行政区时段、日、旬、月、年雨量统计

单站实时***过程线、断面图、洪量统计

单站旬月均值统计、距平统计图表

河道***查询

雨洪图

多站、站组***对比、来水组成统计

河道特征值、极值系列

与历史对比分析

河道水面线

单站实时***过程线、断面图

多日均值

水库***查询

雨洪图

水库特征值、极值系列

单站、多站实时***过程线

对比分析

堰闸***查询

极值系列

堰闸特征值

单站、多站实时***过程线

对比分析

风暴潮查询

极值系列

特征值

堵情信息墙情信息查看

***简报

洪峰简报

河道***报表旬月***简报

***年简报

***极值表

水库***简报

水库旬月***简报

水库***报表

水库年均值简报

水库***极值简报

堰闸***简报

堰闸旬月***简报

堰闸***报表

堰闸年均值简报

堰闸***极值表

河道超警信息统计

水库距离汛限、正常高水位信息统计

水库纳雨能力统计

水库蓄水量统计

水雨情监视

8***统计旬月来水量统计、距平统计、最大洪量统计

与查询会商

水位K线图

***多日均值统计

***专题

洪水频率查询

洪水传播时间

河道水位流量对比分析表（与历史对比、与历史同期对比）

数据对比

雨量累计对比

重要站最新***预报表

***预报查询

单站、多站预报查询

综合汛情简报

综合资料查询汇报材料

简报材料

***基本属性

***报送任务

堰闸站关系

河道站***数字化软件指标

基础资料查询库（湖）站***数字化软件指标

库（湖）站汛限水位

土壤崎情特征

水位流量关系曲线

库（湖）容曲线

会商列表

会商准备创建会商

会商资料整理

会商演示

***预警发布

会商服务预警指标设置

产品制作（雨情产品、***产品）

综合汛情简报管理

材料管理汇报材料管理

简报材料管理

会商管理

气象灾害预警

卫星云图

气象雷达

欧洲中心模式

气象服务应日本模式

用短期降水预报德国模式

气象局

中国模式

中期降水预报

中期预报

中期来水预报

传真图

欧洲形式场预报

气象热点

台风实时信息

台风信息

台风历史信息

台风演变示意单个台风演示

图多个台风演示

水资源管理对象监测信息服务

水资源分布及信息查询统计

查询统计

取水口分布及查询

水资源（水区域水质展示

10

质）信息中长期预报关联

***、雨情距平查询

"与

水资源质量状况报告（年报、季报）、水功能区水资源质量

专题信息

状况报告、重点水源地水质报告等

基本框架、公共构件、分析计算功能库

水雨情分析雨情分析、***分析、工情分析功能链接

流域淹没计算通用工具

淹没分析

淹没计算

***数字化

灾情查询灾情分布图、报告查询

11软件形势分

报告模版定制

析

水雨情分析

分析报告水利工程***数字化软件形势

淹没情况

***数字化软件形势分析简报

基本框架、公共构件、分析计算功能库、函数库

预报模型库

预报模型管理、预报方案构建、预报方案管理、预报河系管

参数管理

理、关系曲线维护等。

***数字化

12包括自动预报、河系预报、预见期降雨设置、单站交互预报、

软件作业预报

预报成果比较等

交互分析包括多模型预报结果比较、历史相似洪水对比、交互修正等

包括无资料地区洪水频率计算、预报成果表生成、预报查询、

预报成果分析

预报精度评定、预报数据管理、专用报表生成、通用报表等

基本框架、公共构件、分析计算功能库

***数字化***数字化软件调度概化图

13***数字化软件

软件水库调洪模型设置

调度方案生成

水库运行参数输入

***数字化软件

水库运行参数、洪水调度规则、历史洪水调度过程、洪水调

度预案等信息调看

调度方案演进计算

调度方案仿真

调度方案可视化

工程运用情况比较

调度方案比较评

运用效果比较

价

方案可行性比较

模型参数管理

数据维护管理调度资料管理

调度方案管理

基本框架、预报模型库

雨量资料

中长期资料管理

流量资料

中长期预报月尺度平均流量

14中长期预报

预报输入信息查

降雨量、海平面气压、高度场、海温场等信息

询统计

预报结果查询展

预报结果查询展示

示

基本框架、分析十1•算功能库

台风暴雨分析

雨洪分析暴雨洪水分析

实时及历史雨洪对比分析

历史比较与历史对比分析

15专家交互涨差分析

相关分析

涨率分析

历史洪水资料管历史洪水管理查阅

理历史风暴潮管理查阅

水位流量关系曲线分析

关系线分析

水位库容关系曲线分析

子系统框架、公***值班系统主界面集成***产品、值班安排、传真、邮件、

共构件通讯录、防汛文档等功能

水雨情信息监控链接实时水雨情信息监视、最新预警信息

***值班子值班安排值班安排查看、管理

16

系统值班日志值班日志编辑查询

传真图传真管理

邮件邮件管理

文档防汛文档管理

单位信息单位信息管理

通讯录通讯录管理

***产品***产品展示

降水资料三

17降水资料统计图三维图形显示

维图形显示

建立统一管理平栏目配置、信息审核发布、专题定制、历史数据迁移、预报

台预警系统链接等

公共信息门

门户网站和WAP

18户（省局、公众门户、信息检索、图片新闻等

网站

10个分局）

信息公开系统

公众互动系统

移动平台移动端APP水雨情信息查询统计等

19(Androir、服务端管理用户管理、信息维护等

I0S)数据库数据库建设

框架、公共构件公共框架、数据处理

API模型

综合单位线、等流时单位线、地貌单位线

NAM模型、新安江模型、水箱模型

预报模型建

合成流量、马斯京根

20模及参数率