高校建筑管理信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

郭文靜，雷云魁，劉亞倩，張 晶 （長江大學地球科學學院，湖北武漢 430100）

高校建筑管理信息系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

郭文靜，雷云魁，劉亞倩，張 晶 （長江大學地球科學學院，湖北武漢 430100）

以GIS技術為基礎，設計了校園建筑地理數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了B／S和C／S混合模式的高校建筑管理信息系統(tǒng)。運用統(tǒng)一建模的方法，對系統(tǒng)進行面向對象需求分析和總體設計，借助ArcGIS平臺的相關組件進行開發(fā)，并根據(jù)不同角色的客戶按不同操作權限進行任務管理。實際應用表明，該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)高校校園電子地圖瀏覽、建筑信息信息統(tǒng)計分析等功能，提高了高校校園建筑信息管理的效率。

建筑管理信息系統(tǒng)；GIS；面向對象分析

隨著國內高校規(guī)模的擴大，校園建筑也迅速發(fā)展。為了合理配置資源，提高管理水平，建立集建筑管理、統(tǒng)計分析、信息發(fā)布于一體的建筑管理信息系統(tǒng)是十分必要的［1］。利用GIS技術，實現(xiàn)圖形實體與其相應屬性信息的關聯(lián)，從而實現(xiàn)圖形信息與屬性信息的互查、維護與更新以及緩沖區(qū)分析等功能［2］，提供校園建筑管理、輔助校園規(guī)劃設計、輔助決策等功能，可以為高校建筑管理提供技術支持。下面，筆者運用統(tǒng)一建模的方法［3］，對系統(tǒng)進行面向對象需求分析和總體設計，借助ArcGIS平臺的相關組件進行開發(fā)，并根據(jù)不同角色的客戶按不同操作權限進行任務管理。

1 系統(tǒng)結構設計

通過對功能需求進行分析，將系統(tǒng)劃分為3個子系統(tǒng)，即房屋管理子系統(tǒng)、用戶瀏覽子系統(tǒng)和系統(tǒng)維護子系統(tǒng)，其中建筑房屋管理子系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心。選用ArcGIS地理信息平臺，利用計算機網絡技術、GIS技術、C＃語言，通過建立相關大學建筑信息及人員信息數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)校園建筑信息和人員信息的科學、自動化的管理。管理部門通過系統(tǒng)管理建筑信息進行分析統(tǒng)計，發(fā)布相關公告和地圖更新，普通用戶通過瀏覽器進行信息瀏覽和查詢。

該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)層、邏輯層、應用服務層組成 （見圖1），其中邏輯層是應用服務層和數(shù)據(jù)層的橋梁，數(shù)據(jù)層包括數(shù)據(jù)收集、處理、入庫、分析、發(fā)布等流程，由SQL Server數(shù)據(jù)庫服務器實現(xiàn)［4］。建筑物空間數(shù)據(jù)可以存放在一個服務器中，也可以通過Internet分布式地存放到若干個不同服務器中。

圖1 高校建筑管理信息系統(tǒng)結構框架圖

2 系統(tǒng)功能設計

系統(tǒng)總體功能結構圖如圖2所示。

2.1 房屋管理子系統(tǒng)設計

該子系統(tǒng)包括房屋信息管理、人員信息管理、相關財務管理、地圖操作、地圖發(fā)布5大功能模塊。主要對校內建筑信息、人員信息進行統(tǒng)一管理。

1）房屋信息管理模塊 根據(jù)用途將學校房屋分為公寓住房、教學樓、辦公樓、食堂圖書館等類型，針對每類建筑分別進行管理，從而實現(xiàn)信息的錄入、查詢、更新、刪除以及位置查詢等。

2）人員信息管理模塊 該模塊對所有與建筑房屋有關的人員 （包括教師、學生、校內其他工作人員）進行統(tǒng)一管理，在數(shù)據(jù)庫中建立各類表，并能實現(xiàn)信息錄入、查詢、更新、刪除等操作。

3）財務管理模塊 由于涉及到房屋維修、學生住宿繳費，教工房補等信息，該模塊以接口形式與學校財務部門相關聯(lián)，據(jù)此實現(xiàn)財務統(tǒng)一管理。

圖2 系統(tǒng)總體功能結構圖

4）地圖操作模塊 該模塊是系統(tǒng)的核心模塊 （見圖3），其具體功能如下：①地圖漫游、縮放、鷹眼功能可以對電子地圖實現(xiàn)規(guī)定最大或最小比例尺。②公寓房間入住情況查詢，包括具體某間房屋內入住人數(shù)及其相關信息。③教室使用情況查詢（可查詢具體某節(jié)課某教室上課班級和教師信息）。④辦公樓使用情況查詢 （可查詢辦公樓每一層各房間教師信息）。⑤其他樓使用情況查詢 （如圖書館各層各房間利用情況）。⑥模糊查詢（輸入查詢者的姓名，即可查詢其辦公室在辦公樓的樓層數(shù)和房

間號）。⑦地圖編輯，即編輯修改矢量結構的點、線、區(qū)域的空間位置及其圖形屬性、增加或刪除點、線、區(qū)域邊界，實時自動校正拓撲關系。此外，用戶可根據(jù)需要將電子地圖或專題地圖打印或存儲在其他介質上。⑧分析統(tǒng)計。統(tǒng)計宿舍樓占地面積、教學樓容納人口密度等。

5）地圖發(fā)布模塊 該模塊的主要功能是發(fā)布地圖及與位置有關的多媒體信息，如圖書館的圖片、視頻信息等。此外，還可以發(fā)布一些其他相關信息，如通知、公告等。

2.2 用戶瀏覽子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)主要面向在校師生及其他客戶，可以通過瀏覽器進行訪問，訪問內容包括瀏覽校園電子地圖、屬性查圖、圖查屬性、瀏覽相關新聞、公告以及相關資料下載。用戶瀏覽子系統(tǒng)采用客戶端技術，這樣避免了客戶端與服務器端之間頻繁的傳輸數(shù)據(jù)，從而減輕了服務器的負擔，減少了網絡流量，提高了響應速度［5－6］。

2.3 系統(tǒng)維護子系統(tǒng)

該子系統(tǒng)面向管理員，方便管理員進行數(shù)據(jù)庫維護和管理，根據(jù)工作職能分配權限并進行各種數(shù)據(jù)編碼的維護工作。當數(shù)據(jù)庫內數(shù)據(jù)變化時進行實時更新，針對不同功能模塊設置不同安全級別，并根據(jù)工作權限設置用戶訪問權限。

圖3 地圖操作模塊結構圖

3 數(shù)據(jù)庫設計

按系統(tǒng)功能將相關數(shù)據(jù)劃分為空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)?？臻g數(shù)據(jù)主要由點、線、面文件組成，其中點文件里包含房屋、設施等，線文件包含道路和河流等，面文件包含湖面、教學區(qū)、住宿區(qū)合建筑用地等。此外，空間數(shù)據(jù)還包括基礎地理地圖、校園規(guī)劃圖、分層平面圖和房產圖等，其中房產圖的測繪比例一般為1：5000［7］，而分層平面圖與建筑物信息相對應。屬性數(shù)據(jù)由房產權屬數(shù)據(jù)、后勤管理數(shù)據(jù)和財務管理數(shù)據(jù)等組成。

根據(jù)相關大學建筑實際情況，所設計的數(shù)據(jù)庫主要包括宿舍、辦公室、教室、學生等數(shù)據(jù)類型，利用Microsoft Office Visio軟件設計屬性數(shù)據(jù)結構 （見圖4）。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

根據(jù)上述內容，選擇相應的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、開發(fā)平臺和GIS基礎平臺進行二次開發(fā)：操作系統(tǒng)選擇Windows 7；數(shù)據(jù)庫選用SQL Server 2008；系統(tǒng)開發(fā)平臺選用 Microsoft Visual Studio.NET 2010 （C ＃ ＋ASP.NET）；GIS 基 礎 平 臺 將 選 擇ArcGIS。結合實際開發(fā)出基于C／S和B／S混合模式的高校建筑管理信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)建筑房屋管理、校內建筑信息查詢、專題分析統(tǒng)計等功能。C／S模式系統(tǒng)運行界面如圖5所示。B／S模式系統(tǒng)界面如圖6所示。

圖4 屬性數(shù)據(jù)結構圖

5 結 語

圖5 C／S模式系統(tǒng)運行界面圖

圖6 B／S模式系統(tǒng)運行界面圖

結合地理信息技術設計了高校建筑管理信息系統(tǒng)。實際應用表明，該系統(tǒng)基于UML語言進行面向對象程序設計，使整個工作簡便且易于編程實現(xiàn)。該系統(tǒng)的B／S和C／S混合模式滿足了高校建筑管理相關部門工作的要求同時滿足了普通用戶的瀏覽和查詢的需求，因而具有可行性。

［1］黃鍇，陳海 .高校房產管理信息系統(tǒng)的研究與開發(fā) ［J］.科技廣場，2004，12（11）：16-17.

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［7］張洪升 .樹狀圖應用于房產公用面積分級公攤系統(tǒng)設計 ［J］.測繪科學，2008，32（4）：132-134.

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TP391

A

1673-1409（2013）31-0054-03

2013-09-08

郭文靜 （1992-），女，現(xiàn)主要從事地理信息系統(tǒng)開發(fā)方面的學習。

［編輯］ 李啟棟