基于B/S系統(tǒng)實現(xiàn)水利水電綜合管理系統(tǒng)的開發(fā)

丁琳鄭源顧磊韓更生

（1.河海大學(xué)水利水電工程 江蘇 南京 210098；2.河海大學(xué)能源與動力學(xué)院 江蘇 南京 210098；3.江蘇省連云港東?？h水務(wù)局 江蘇 連云港 222300；4.河海大學(xué)能源與動力學(xué)院 江蘇 南京 210098）

東?？h地處沂沭泗流域最下游，境內(nèi)地形復(fù)雜，西高東低，西部丘陵，中部崗地，東部圩洼。多年平均降雨量879.5mm，其中70%～80%的降水集中在7月～8月。新中國成立以來，興建了大量的水利工程，現(xiàn)有16條主要河道，8座大中型水庫，55座小型水庫，536座機(jī)電排灌站以及2萬多座大中小型建筑物等。由于縣內(nèi)水庫、河道、堤防、灌區(qū)、泵站、涵閘等水工建筑物數(shù)量眾多，管理工作所需的各種數(shù)據(jù)資料十分繁雜。隨著工程的運行和項目的建設(shè)，許多水工建筑物的數(shù)據(jù)資料已較原來發(fā)生了較大變化，現(xiàn)有的資料手冊中的數(shù)據(jù)已失去使用價值。此外，由于一部分資料是記錄于各種材料紙上，且份數(shù)有限，有的甚至是孤份，不僅查閱、使用不方便，而且極易流失、丟散和損壞，為此，每年都需花費一定的人力、物力和財力進(jìn)行整理、匯編及保存等。為解決東?？h水資源管理中存在的問題，建設(shè)合理的東?？h水資源信息化管理系統(tǒng)就顯得十分必要。鑒于此，本文采用B/S模式，系統(tǒng)集成和數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)，建立了東?？h水資源信息管理系統(tǒng)，可使管理者迅速地了解和掌握東?？h水資源的情況，及時做出決策，有利于水資源合理配置【1】。

1 系統(tǒng)設(shè)計

1.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

東?？h水資源信息管理系統(tǒng)采用B/S系統(tǒng)架構(gòu)，搭建灌區(qū)信息化的應(yīng)用管理平臺。系統(tǒng)設(shè)計采用如下思路:

（1）整個管理系統(tǒng)主要由前臺顯示界面和后臺處理系統(tǒng)組成。其中前臺界面主要實現(xiàn)水資源數(shù)據(jù)在web頁面上的顯示。后臺管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)后臺工作人員對數(shù)據(jù)的更新、添加、修改等功能的實現(xiàn)。系統(tǒng)組成見圖1。

（2）前臺顯示界面主要分工程管理、水務(wù)局機(jī)構(gòu)管理、防旱防汛、農(nóng)田水利、飲水安全、水政水資源幾大塊。其中工程管理系統(tǒng)定為主要分系統(tǒng)，包括水庫、河道、涵閘、泵站、灌區(qū)等管理信息。其中分別配有詳細(xì)的圖表數(shù)據(jù)資料。

（3）后臺處理系統(tǒng)的模塊組成基本與前臺顯示的內(nèi)容相對應(yīng)，主要具有更新、添加、刪除等三個功能，以便于管理人員隨時對數(shù)據(jù)進(jìn)行更新處理。后臺管理系統(tǒng)見圖2。

1.2 系統(tǒng)功能

由于東?？h水利管理系統(tǒng)所涉及的資料種類較多，有數(shù)據(jù)資料、圖表、設(shè)計圖紙以及圖片資料等。為了更好地實現(xiàn)系統(tǒng)的功能，根據(jù)不同類型的數(shù)據(jù)資料，將系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)，分別主要處理圖表資料、數(shù)據(jù)資料、圖像資料等。從而使整個系統(tǒng)實現(xiàn)了對東海縣水利局水資源資料的實時更新、實時查找、實時添加等功能。

2 系統(tǒng)的實現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)的軟件組成

2.1.1 ASP.NET創(chuàng)建動態(tài)網(wǎng)站

ASP.NET是在ASP的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是Microsoft公司推出的新一代Active Server Pages腳本語言和新型體系結(jié)構(gòu).NET的一部分【2】，是建立在公共語言運行庫上的編程框架，使用它可在服務(wù)器上生成功能強(qiáng)大的Web應(yīng)用程序。本系統(tǒng)所采用的集成開發(fā)工具是微軟的Visual Studio2008，為開發(fā)人員提供了所有相關(guān)的工具和框架支持，幫助創(chuàng)建引人注目的、令人印象深刻并支持AJAX的Web應(yīng)用程序。開發(fā)人員能夠利用這些豐富的客戶端和服務(wù)器端框架輕松構(gòu)建以客戶為中心的Web應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以集成任何后端數(shù)據(jù)提供程序，在任何當(dāng)前瀏覽器內(nèi)運行并完全訪問ASP.NET應(yīng)用程序服務(wù)和Microsoft平臺。下圖為ASP.NET體系結(jié)構(gòu)圖3。

2.1.2 SQL數(shù)據(jù)庫

SQL(Structured Query Language)，結(jié)構(gòu)化查詢語言【3】。SQL語言的主要功能就是同各種數(shù)據(jù)庫建立聯(lián)系，進(jìn)行溝通。

SQL Server 2005是一個全面的數(shù)據(jù)庫平臺，使用集成的商業(yè)智能(BI)工具提供了企業(yè)級的數(shù)據(jù)管理。SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫引擎為關(guān)系型數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)提供了更安全可靠的存儲功能，使您可以構(gòu)建和管理用于業(yè)務(wù)的高可用和高性能的數(shù)據(jù)應(yīng)用程序。

在做數(shù)據(jù)庫方面，我們還考慮過使用ACCESS數(shù)據(jù)庫。但考慮到SQL數(shù)據(jù)庫空間為大型動態(tài)網(wǎng)站必備數(shù)據(jù)庫，而水利水電工程的管理是一個十分復(fù)雜繁瑣的過程，需要一個較為完善、能運行大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫處理系統(tǒng)，又因為SQL在數(shù)據(jù)庫查詢(尤其是百萬級數(shù)據(jù))方面性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過ACCESS，所以最終選擇了SQL數(shù)據(jù)庫。ACCESS一旦同時打開的用戶過多，或查詢的數(shù)據(jù)量過大，極其容易導(dǎo)致網(wǎng)站癱瘓，SQL數(shù)據(jù)庫空間很好地解決了這個問題。

2.2 系統(tǒng)安全性的實現(xiàn)

安全性主要體現(xiàn)在對網(wǎng)站后臺的訪問權(quán)限上。為了防止數(shù)據(jù)的丟失和數(shù)據(jù)資料的混亂，對后臺的管理人員有特定的管理限制，在登錄后臺時需要輸入相應(yīng)的登錄密碼，如果不是授權(quán)的管理人員，則只能在前臺瀏覽相應(yīng)的網(wǎng)站頁面，不能對水資源數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，添加，更新等操作。

3 關(guān)鍵技術(shù)

3.1 B/S模式的實現(xiàn)

對于網(wǎng)站的開發(fā)，前人已經(jīng)做過很多的研究，就開發(fā)模式上來說，就有C/S結(jié)構(gòu)和B/S結(jié)構(gòu)兩種。其中C/S結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的比較早期，技術(shù)較成熟，但是它有很多缺點，如客戶端程序的運行依賴于其應(yīng)用平臺，以及日后的維護(hù)及升級等工作過于繁瑣。因此，后來出現(xiàn)的B/S結(jié)構(gòu)模式很好地克服了這些缺點。在B/S結(jié)構(gòu)中采用了瀏覽器、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三層分布結(jié)構(gòu)【4】。其中Web服務(wù)器是系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)接收并處理來自瀏覽器的Web頁請求和數(shù)據(jù)請求，并將處理后的結(jié)果送回發(fā)出請求的瀏覽器，顯示結(jié)果。在Web網(wǎng)頁開發(fā)工具方面，也有很多可以選擇的網(wǎng)頁開發(fā)工具，現(xiàn)在比較受關(guān)注的網(wǎng)頁設(shè)計技術(shù)主要有:PHP、JSP、ASP、ASP·NET等。PHP是網(wǎng)上較為流行的腳本語言，其語法借鑒了C、Java等語言，而且只需要很少的編程知識就可以使用PHP建起一個真正交互的Web站點。JSP是基于Java體系的Web開發(fā)技術(shù)，它通過在傳統(tǒng)的HTML代碼中，利用HTML標(biāo)簽的擴(kuò)展，插入JSP腳本代碼，構(gòu)成JSP頁面。ASP是一種運行于Web服務(wù)器端的腳本編寫模型。它允許用戶使用許多己有的腳本語言編寫ASP應(yīng)用程序，使用起來方便、靈活。ASP.NET[5]是基于通用語言的編程框架，使用它可以在服務(wù)器端創(chuàng)建強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)程序，可以使用所見即所得的HTML編輯器及其他編程工具來開發(fā)ASP·NET程序，可將設(shè)計、開發(fā)、編譯、運行都集中到一起，開發(fā)效率高。

3.2 數(shù)據(jù)庫連接的實現(xiàn)

對于數(shù)據(jù)庫的連接，本系統(tǒng)采用的是ADO·NET數(shù)據(jù)連接技術(shù)[6]。ADO·NET是一種新的數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)，是NET Framework中用以操作數(shù)據(jù)庫的類庫的總稱，提供對Microsoft SQL Server等數(shù)據(jù)庫，以及OLEDB和XML數(shù)據(jù)源的一致訪問。ADO·NET包含了所有允許數(shù)據(jù)處理的類，是一個典型的數(shù)據(jù)庫操作容器。

ADO·NET對象模型的基本結(jié)構(gòu)圍繞Dataset和數(shù)據(jù)提供這兩個獨立的對象組。Dataset和其相關(guān)的對象組提供了一個可作為XML文檔開放的任何數(shù)據(jù)庫視圖。數(shù)據(jù)提供程序主要是作為Dataset和數(shù)據(jù)源之間的“橋梁”，它主要保證Dataset獨立于任何數(shù)據(jù)工具或數(shù)據(jù)源。一個簡單的ADO·NETDataset能夠把一大組來自不同數(shù)據(jù)庫的表封裝起來，并在它們之間維持一個一致的關(guān)系?？梢园袮DO.NETDataset想象成一個完全斷開的相關(guān)的配有表、列、約束、和關(guān)系的數(shù)據(jù)庫。與數(shù)據(jù)源建立好聯(lián)機(jī)后，接下來再通過Command對象，對數(shù)據(jù)源下達(dá)索取數(shù)據(jù)的要求。自數(shù)據(jù)源取回來的數(shù)據(jù)，可以放在Data Adapter對象中,或者放在Data Reader對象中。Data Adapter對象可以產(chǎn)生為Dataset對象中的一個Data Table對象，而Data Reader對象通?？梢灾苯幼x取它的結(jié)果。本水利工程管理系統(tǒng)應(yīng)用ADO·NET的 System·Data和 System·DataSqlClient來訪問SQLServer數(shù)據(jù)庫。

4 結(jié)語

（1）本文結(jié)合連云港東?？h水務(wù)局的實例，探討了中小型水利工程管理系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)方法。該系統(tǒng)可以迅速地完成對水資源數(shù)據(jù)的搜索查詢和統(tǒng)計計算等工作，從而大大提高了工作效率，能夠及時地對水利工作中的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而保證了水資源管理工作的科學(xué)化、系統(tǒng)化，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

（2）經(jīng)過一段時間的調(diào)試和實際應(yīng)用表明，東?？h水資源信息管理系統(tǒng)的建立與運行使東?？h水資源的管理邁上了一個新臺階，大大地提高了水資源管理建設(shè)的效率。陜西水利

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[4]張文濤,常紅星.基于ASP.NET的B/S架構(gòu)下的項目管理系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全模式設(shè)計[J].計算機(jī)科學(xué),2008,35(2):101-103,108.

[5]徐謾.ASP.NET應(yīng)用與開發(fā)案例教程[M]北京:清華大學(xué)出版社，2005：176-213.

[6]劉君等.基于B/S模式的中小型水利工程管理系統(tǒng)開發(fā)[J].水利科技與經(jīng)濟(jì)，2009(12)：1116-1118.