水准仪检定系统的开发与实践（精选3篇）
1.水准仪检定系统的开发与实践 篇一
1.1.1软件运行环境
硬件:Pocket PC (也称掌上电脑、PDA、PPC) 。CPU类型:为了软件的推广, 应该能够适应当今主流PDA生产厂家的CPU类型, 如:ARM, MIPS, SH3, X86。操作系统:基于Windows CE的Windows Mobile 2003, 为了软件的推广也应该兼容Windows Mobile 2000和Windows Mobile 2002。
1.1.2软件基本功能
(1) 能够正确的记录、保存、查看和输出数据; (2) 数据超限能够实时自动提示; (3) 能够实用于测绘的各种规范, 在特殊情况下可以自定义限差; (4) 能够实用于多等级测量的要求 (平面:三等、四等、一级导线、二级导线、等外;高程:二等水准、三等水准、四等水准、等外。) ; (5) 能够实用于各种仪器; (6) 原始数据不能修改; (7) 对不合格观测值能够返工测, 并对返工数据进行取舍; (8) 能够按照传统样式输出原始记录到PC机, 能够按照常用平差软件NAS格式输出记录成果到NASEW平差软件进行平差, 能够输出封面和表头; (9) 界面友好, 操作简单, 尽量保持大家已经熟悉的作业方式。
1.2、开发环境选择
1.2.1、开发语言选择
基于以上要求, 综合考虑各种开发语言的优越性, 决定采用微软.NET框架下的VB.NET作为本软件的开放语言。
1.2.2、数据库的选择
为了数据的查询和管理的需要, 决定采用基于数据库的开发方式。本软件选用了实用于PDA的大中型数据库SQL Sever For CE, 足以满足庞大测量数据的存储和管理。
1.3、数据结构设计
数据结构方面本着效率高, 简单实用的原则, 采用了以下两层结构 (即数据操作层和数据存储层) 。在数据操作层中通过ADO.NET和数据库进行通信, 完成对数据的所有操作;在数据存储层中建立相关表格, 对所有测量数据进行存储。结构图如下:
1.5、主要功能模块设计
因篇幅有限, 在此仅对主要功能模块的设计进行介绍。
1.5.1、“新建工程”和“打开工程”设计
本模块应用动态建立数据库技术, 即当用户开始一个新工程的测量时, 程序就将在用户指定的位置建立一个数据库, 该数据库中可以保存本工程的所有属性, 原始测量数据和成果;打开工程即打开用户指定的数据库, 对其数据进行操作。这样的优点是一个工程对应一个数据库, 方便数据的操作和管理。
1.5.2、“工程属性设置”设计
本软件能够支持不同测量等级, 不同测量仪器和不同测量规范, 面向不同用户, 所以在新建工程时设计了工程属性这一功能。在该功能下, 用户可以通过选择或输入的方式确定自己的工程属性, 如果有特殊要求, 还可以自定义测量限差。当用户设置好自己的属性后, 该属性将被保存到该工程数据库中, 这给工程的管理带来了方便。如右图以水准记录软件为例。
1.5.3、“输入界面”设计
为了满足“界面友好, 操作简单, 尽量保持大家已经熟悉的作业方式”这一要求, 数据输入界面完全仿造传统记录表格样式, 且设计了方便输入的数字键盘用以弥补PDA自带软键盘太小给输入带来方便的缺点。
1.5.4、“数据超限实时检查”设计
为了保证输入数据的正确性, 减少操作人员的计算工作。本软件设计为每当操作人员输入一个观测值, 软件就自动对这个值进行一次计算检查, 确定该观测值是否超限, 超限多少, 并实时反馈给操作人员。
1.5.5、“数据保存”和数据安全性设计
为了保证数据的安全性, 不会因为机器断电、死机等特殊情况而丢失数据, 软件设计为输入一组合格数据就即时保存该组数据到数据库的方式, 从而保证了数据的安全性。为了保证测量原始数据的真实性 (即不可更改) , 将记录表的相关字段属性设置为只读, 这样便杜绝了数据造假等不合规范的操作发生。
1.5.6、“数据输出”设计
在数据输出方面, 可以向用户提供工程封面, 原始记录, NAS平差格式数据, 自动按分页加载表头等功能。输出为.txt文本文件, 可以方便在PC机上进行编排和打印。
1.5.7、异常处理
在外业数据输入过程中, 难免会出现一些异常错误, 比如在水准测量中, 一站还没有观测完成就出现尺垫被移动造成必须退回上一固定点重新观测的情况;在输入点名时的输入错误;忘记或输错已知点高程;对不需要的数据要求删除;对超限数据需要返工重测;一个工程被用户建立了多个数据库文件, 最后又需要将数据导入到一个数据库中进行处理等异常情况。为此, 软件设计了数据管理功能模块, 该模块可以正确的处理以上各种异常, 对数据进行维护, 挽回人为的输入错误造成的损失。
软件测试
为了保证软件的正确性和实用性, 我们首先在武钢现场对软件进行了多次试用测试。在测试过程中采用传统表格纸记录和本软件记录同时进行的方式, 这样即不会因为软件可能的错误影响工程进度, 又可以和传统记录方式进行比较, 包括可操作性、生产效率、数据正确性等方面的比较。通过多次测试和生产人员在试用中反馈的信息, 我们又对软件的不足之处进行了改进, 尽量使其趋于完美。后来又将测试区域扩展到了上海宝钢, 宁波健龙, 珠海, 南京等项目, 都取得了成功。以下是部分测试数据:
2.1、水准测量记录部分测试数据
注:水准测量原始记录
开始时间:2005-4-23 15:22:34结束时间:2005-4-23 15:57:53天气:晴成像:清晰
注:水准测量nas平差格式
2.2、边角测量记录部分测试数据
注:测边原始记录注:测水平角原始记录
注:水平角平距天顶距nas平差格式
结束语
本软件在相关领导的重视下, 通过公司全体开发人员的共同努力, 经过严密的生产测试, 以其操作简便、生产效率高、数据安全可靠等优点获得了好评。但是科学是无止境的, 人的水平是有限的, 软件中难免会存在或多或少的问题, 希望各位专家和操作人员在使用中提出宝贵的意见和建议, 我们一定虚心接受, 继续钻研, 争取把这一记录软件做的尽善尽美。
摘要：随着科学技术的快速发展, 给测绘事业带来了一次又一次的技术更新。单从测绘数据记录这一方面就经历了原始的表格纸记录, 基于PC-1500和基于PC-E500的程序记录, 现在电子仪器自带的储存功能进行记录, 还有在微电子技术和Windows编程下开发的基于PDA (掌上电脑) 的记录软件等记录手段。原始的表格纸记录方式工作量大且繁琐, 容易出错, 数据保存和管理也不方便;基于PC-1500和PC-E500的记录方式受硬件和编程工具的限制, 操作界面不够友好, 没有数据库的支持, 对数据的查询、保存和管理都不方便;电子仪器自带的记录功能只能顺序的将数据储存到内存中, 不能实时的对数据进行计算和限差检查, 不能满足测量应该现场实时检查的要求;基于PDA的记录软件因其采用了和PC机类似的Windows CE操作系统, 开发工具也较为灵活、广泛 (如EVB, EVC, VB.NET, C#.NET) , 且支持数据库管理, 这就为开发先进实用的记录软件提供了基础。基于以上因素, 本着解决生产中的实际问题, 一切为提高生产力出发的观点, 我们决定自己开发基于PDA的记录软件。 (包括平面控制测量的边角记录软件和高程控制测量的水准记录软件。)
关键词：水准/边角测量,PDA,记录,数据
参考文献
[1]龚沛曾, 袁科萍.《数据库技术及应用 (原理+SQL Server+VB.NET) 》.高等教育出版社, 2008, 03.
[2] (美) 威利斯 (Willis, T.) 著.闫英, 曹蓉蓉译.《VB.NET数据库入门经典 (第2版) 》.清华大学出版社.2006, 11.
[3]《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006.
2.水准仪检定系统的开发与实践 篇二
摘要：在VisualC++平台上编写了水准仪磁致误差检定程序。利用NIVISA接口对产生磁场的可编程电源输出电流进行精确控制，通过Access数据库实现对仪器信息和检定数据的存储与提取，最终根据规程要求计算出检定结果并将其在对话框中进行打印（或预览），可应用于磁致误差检定装置中以提高检定效率和自动化水平。
关键词：磁致误差检定；NIVISA；数据库；打印及打印预览
中图分类号：TP317文献标识码：A
1引言
水准仪是以仪器的水平视准线作为基准线，进行高差测量的计量器具。它广泛地用于大地水准测量、地形变测量、各种工程水准测量与大型精密机械安装等。对于高精度的水准测量，必须考虑到仪器的磁致误差影响，尤其是在对补偿器进行修理之后，更应及时对水准仪的磁致误差进行检定，以确保精密水准测量成果[1-2]。
本单位自上世纪80年代建立了水准仪磁致误差检定实验室[3]，利用亥姆赫兹线圈产生匀强磁场的方法对置于其中的水准仪的磁致误差进行测量，通过改变可调电源输出的电流调节线圈所产生的磁场。该装置对电流的调整均需通过检定人员人工设置实现，电流输出精度往往很难达到规程要求的0.01A，且检定过程中的数据记录和处理均由手写完成，严重影响了检定精度及效率。因此，急需开发出一套具有电源输出控制和数据记录处理功能的磁致误差检定程序以取代传统的人工操作，从而提高水准仪磁致误差的检定效率及装置精度。
本文利用VisualC++平台进行程序开发，重点解决了USBTMC协议可编程数字电源控制、仪器检定数据库的设计及对话框模式下的打印（预览）等实际问题，最终编写了水准仪磁致误差检定程序。该程序利用VISA接口对产生磁场的可编程电源输出电流进行精确控制，使电流输出精度达到0.01A，并通过Access数据库实现对仪器信息和检定数据的存储与提取，最终按照规程要求计算出检定结果并将其在对话框中进行打印（或、预览），可应用于磁致误差检定装置中以提高检定效率和自动化水平。
2磁致误差检定方法及检定程序
《JJG425-2003水准仪检定规程》对水准仪磁致误差的检定方法进行了规定[4]，仪器置于如图1所示的两维亥姆赫兹线圈中，通过电源分别为该线圈施加电流以控制仪器所处的磁场大小及方向。检定过程中，需要根据规程逐渐变化磁场条件并通过测微光管读取不同磁场下的仪器十字丝偏移量，对这些数据进行数学计算可得到该台仪器全方位直（交）流水平磁场最大磁致误差方位角和全方位直（交）流竖直磁场最大磁致误差方位角，最终拟合出最大磁致误差方位上的特性曲线检定以计算仪器在一倍地磁场下的磁致误差值。
图1磁致误差检定装置示意图
本文利用VisualC++平台开发了磁致误差检定程序[5]，采用基于对话框的构架进行设计，程序界面如图2（a）所示，包括了检定日期、检定人员、证书编号、仪器基本信息等内容，同时针对直（交）流水平磁场最大磁致误差方位角、直（交）流竖直磁场最大磁致误差方位角以及最大磁致误差方位上的直（交）流特性曲线分别设计了相应的检定程序。
以最大磁致误差方位上的直流特性曲线检定程序界面（图2（b））为例。在分别输入“水平、垂直最大方位角”以及“电流最大值”后，根据规程要求程序将计算出第1测回、第1检测点的正向往测电流值的水平及垂直分量，并分别通过可编程电源施加于水平及垂直线圈中，在每个检测点均需检定员通过测微光管分别读取通电、断电情况下的仪器十字丝位置各两次并将数据输入至程序中，直至两个测回共计28个检测点均测量完毕即完成此项检测工作。
计算技术与自动化2016年3月
第35卷第1期赵立军等：水准仪磁致误差检定程序的VC++实现
在六个项目的检测工作均完成后，程序会根据规程方法对测量数据进行计算，检定人员可以通过程序查看计算结果，并在程序中对检测报告进行预览并打印。
（a）程序主界面
（b）直流特性曲线检定程序界面
3基于VISA接口的可编程电源控制
检定装置选用两台固玮公司生产的APS-1102型可编程电源分别驱动亥姆赫兹线圈产生水平、垂直方向磁场，通过程序实现对输出电流的精确控制。该电源可通过USB线与电脑相连，遵循USBTMC（USBTest&MeasurementClass）协议，同时提供了标准VISA（VirtualInstrumentSoftwareArchitecture，以下简称为"Visa"）接口，可采用SCPI指令结构进行通信[5]。
3.1VISA接口及其基本指令
Visa是美国国家仪器公司开发的一种用来与各种仪器总线进行通信的高级应用编程接口。Visa总线软件是不受平台、总线和环境的限制的虚拟仪器系统I/O接口软件，可用来对遵循USBTMC协议的仪器进行配置、编程和调试[6-7]。
在使用时需要在VC工程中导入库文件库文件visa32.lib。在VC环境下使用VISA接口与仪器进行连接，并实现指令传输及数据读取的基本程序如下：
ViSessiondefaultRm，instr；
ViStatusstatus=viOpenDefaultRM（&defaultRm）；
//建立VISA资源管理对象
if（status//判断是否初始化成功
ViCharrsc[256]；
sprintf（rsc，"USB0：0x0D4A：12：%s：INSTR"，serial）；
//VISA仪器信息（用于连接）
viOpen（defaultRm，rsc，accessMode，timeout，&instr）；
//通过VISA接口连接设备
ViUInt32count；
Cstringwritestr="：VOLT3.0；：MEAS：CURR？"；
//符合USBTMC协议的SPCI命令
char*p=（LPSTR）（LPCSTR）writestr；
ViBufbuf=（ViBuf）p；
viWrite（instr，buf，（ViUInt32）strlen（（ViPChar）buf），&count）；
//向仪器写数据
ViCharresult[257]；
viRead（instr，（ViPBuf）result，256，&count）；//从仪器读数据至ViChar型数组
result[count]=0；
viClose（instr）；
viClose（defaultRm）；
//关闭VISA连接
其中：
viOpen（Sesn1，rsrcName，acessMode，timeout，Sesn2）用于与名为”rsrcName”的仪器进行连接；
viWrite（Sesn，CommStr，Count，retCount）用于向仪器写内容为”CommStr”的指令；
viRead（Sesn，CommStr，Count，retCount）用于从仪器读取”Count”字节的数据，并存入数组”CommStr”中。
3.2输出电流精确控制程序的设计
APS-1102型可编程电源可以通过VISA接口设置输出电压及控制输出的打开及关闭，并对其实时电流进行读取，主要用到以下四类命令：
[SOURce：]VOLTage[：LEVel][：IMMediate][：AMPLitude]
该命令设置了AC+DC模式下的交流电压。例如：”VOLT100”表示输出交流电压为100V。
[SOURce：]VOLTage：OFFSet[：IMMediate]
该命令设置了AC+DC模式下的直流电压。例如：”VOLT：OFFS10”表示输出直流电压为10V。
OUTPut[：STATe]
该命令控制输出继电器的开关。例如：”OUTPON”表示打开电源输出继电器。
MEASure[：SCALar]：CURRent[：AC]？
该命令返回输出单位为A的电流值。例如：”MEAS：CURR？”。
为了快速而精确地控制电源输出电流，检定过程中先根据线圈内阻计算出所需电流对应的理论电压值，再根据施加理论电压后线圈电流的实时测量值对输出电压进行闭环微调，以保证电流输出精度控制在±0.01A之内的同时保证调整速度，程序流程图如图3所示。4检定数据库的设计与实现
4.1检定数据库结构及设计思想
根据磁致误差检定时仪器信息和检定数据存储的具体需要，对数据库的结构进行了设计。
1）设备管理数据库：使用一个数据库文件“sjb.mdb”来存储被检仪器的有关信息，包括检定证书号、检定日期、仪器型号规格、仪器编号、检定单位、检定人员、检定环境条件等，这些信息均以证书号为主键保存在数据库表中。
图3电流输出精确控制程序流程图
2）检定数据库：每个证书号所对应的仪器检定数据均保存在以证书号命名的.mdb数据库文件中，文件内有六个数据表分别用于存储该证书仪器检定过程中六个项目的全部检测点的观测数据。
检定过程中数据库的工作方式为（以证书号C1504001为例）：
1）在程序主界面中输入证书号C1504001并按回车，程序会在“sjb.mdb”中的数据库表“sjlb”的主键中搜寻该证书号，如果存在该主键则会读取该行内容并依次将仪器信息显示在主界面中；如果该主键不存在则会在数据库表“sjlb”创建一条新信息，同时创建一个“C1504001.mdb”文件用来存储检定信息。点击“保存资料”可以将仪器的所有信息储存在数据库表“sjlb”中。
2）点击主界面中的任意检定项目，即可进入到相应的检定程序界面中，在界面中输入某个检测点的测量数据后，按“确定”键即可将该检测点的数据存入C1504001.mdb中对应该项目的数据库表中，直至完成所有检测点的测量。
4.2Access数据库及其访问方法
MicrosoftOfficeAccess是由微软发布的关系数据库管理系统，具有等优点。其符合ODBC数据库标准，同时VisualC++编程环境中提供了诸如ADO（ActiveXDataObject）数据库应用程序开发接口，便于数据库程序的开发。本软件使用Access数据库实现对检定信息及数据结果的存取。
VisualC++平台下访问和处理Access数据库的步骤如下：
1）初始化COM库，并用#import指令引入ADO类型库；
2）用Connection对象连接数据库；
3）建立好连接后，利用Connection、Command对象执行SQL命令以完成对记录集中数据记录查询、添加、删除、更新等操作；
4）使用完毕后关闭连接释放对象。
5对话框中的打印程序
在VisualC++环境中，单/多文档构架下的打印机操作可以在向导模式下利用CView类添加消息映像来完成，只需根据实际需要添加少量打印内容的代码就可以满足功能，但对于对话框VisualC++并没有配备专门的打印库文件，因此需要进行基于对话框的打印程序移植及开发工作[9]。本文在对话框结构下实现了对检测报告的打印及预览功能，打印界面如图4所示。
在程序开发过程中通过虚拟的文档视图框架结构和视图类来实现与设备无关的图像绘制及打印工作。具体流程如下：
1）重新定义并导入利用VisualC++在文档结构中打印时用到的三个类：①CframeWnd的派生类CmainFrame作为用来定义打印的主框架窗口；②CpreviewView的派生类CmyPreviewView用来实现打印预览界面的子窗口；③CscrollView的派生类CwrapperView用来控制打印过程中的视图，将预览的内容输出到打印机进行打印。
2）在预编译头文件stdafx.h中增加的指向显示内容的函数指针的定义语句：typedefvoid（*DRAWFUN）（CDC*pDC，CPrintInfo*pInfo，void*pVoid=NULL）。
3）在打印内容绘制函数OnPrint（CDC*pDC，CPrintInfo*pInfo）中对要打印的内容进行绘制。在此函数中可以使用CDC*虚拟设备变量（即打印纸面）定义一个画板，利用Cfont类及Cpen类分别对打印的字体和划线进行定义，最后在画板中进行字符的书写和线型的绘制。pInfo为CPrintInfo类型的指针，其包括了页数、页眉、页脚等信息。
4）通过以下语句实现对OnPrint中绘制内容的打印及预览：m_PreFrame=newCMainFrame（DRAWFUNpDraw，CWnd*pOldWnd，CWnd*pCallWnd，BOOLbDirect）；
其中：DRAWFUNpDraw为显示内容函数指针；
CWnd*pOldWnd和CWnd*pCallWnd分别指主对话框和调用窗口指针；
BOOLbDirect决定是否直接打印。
6结语
使用VC++平台开发了水准仪磁致误差检定程序，重点解决了基于VISA接口的USBTMC协议可编程数字电源输出电流精确控制、仪器检定数据库的设计及对话框模式下的打印（预览）等实际问。该软件目前经实验验证，已成功应用于中，有效地提高了检定效率和自动化水平。
参考文献
[1]任道胜，陈如丽，杨辉.精密补偿器水准仪磁致误差及其测试方法[J].地壳形变与地震，1997，17（04）：67-72.
[2]彭沛民.对国家标准GB12897-91部分条款的修改建议[J].地壳形变与地震，1996，16（2）：85-89.
[3]董炽.磁场对Ni002水准仪影响的实验[J].地壳形变与地震，1987，7（3）：240-46.
[4]国家技术监督局.JJG425-2003，水准仪检定规程[S].北京：中国计量出版社，2003.
[5]黄维通，姚瑞霞.VisualC++程序设计教程[M].北京：机械工业出版社，2001.
[6]GWINSTEK.ProgrammbleAC/DCPowerSource（APS-1102）[M].2009.
[7]孙景发，李刚，李素芬，等.嵌入到VC程序中控制HP34401A进行高精度电压测量[J].仪表技术与传感器，2003，（9）：13-15.
[8]朱波，李华.基于SCPI语言的智能仪器LabVIEW驱动程序设计[J].仪表技术与传感器，2008，（9）：53-54.
3.水准仪检定系统的开发与实践 篇三
关键词：ASP,管理信息系统,网络
0引言
为了提高学校整体办学水平和效益,加强管理、提高管理效能,使责、权、利相统一,使学校向大规模、高水平、综合性转变,学校决定为实践教学工作搭建公用的信息管理平台。“实践教学管理信息系统”也就应运而生,它从管理创新和技术创新两个重要方面考虑,以教学过程的业务流程和综合信息管理为表现开发成功的,是面向高校实践教学单位的综合业务管理软件,它提供了教学、实践教学过程中的计算机管理手段,实现从教学环节的信息快速共享等业务信息处理功能。该系统集先进的软件技术、数据库技术、网络技术、多媒体技术和现代化管理技术于一体,它的开发与实现对提高学校数据库的资源利用率和共享程度,充分发挥互联网络各类数据和数据库的管理水平和应用服务水平,提高高等院校现代化管理水平有着重要意义。在参考一些大学管理信息系统开发的基础上,我们设计开发了实践教学管理信息系统,在网站上提供各种信息,包括各种通知、文件及表格的下载以及各种数据的查询等服务。建立的学院主页,可以通过WWW浏览方式进行访问。
1系统内容
1.1系统需求分析
目前西安航空职业技术学院的实践教学管理现状是沿用手工工作方式。从学校的实验设备仪器的管理以及实践教学项目、实践教学基地等的管理均采用手工的形式。文档保存,当对其中的某些设备和仪器的运行状况进行查询时,经常要将一年的运行情况整理,提供结果。由于整个实践教学项目的管理工作头绪多而纷繁,工作人员又少,造成整个管理工作的瓶颈,影响整个学校的管理水平,进而影响整个校园数字化的进程。鉴于目前情况,建立一个实践教学管理信息系统是迫切而必要的。
学院已建立了自己的网络管理中心,给各系所有办公室、研究室铺设了网线,通过10多台网络交换机连成局域网,并接入Internet,使学院内部主机可以自由访问国际互联网,同时INTERNET用户可通过国际互联网来访问和查询学院发布的信息和数据。同时在出口建立防火墙,以防止外来黑客入侵,保障网络的安全性。为以后进一步开展网络远程教学提供了可能。为整个学院实现在网络化办公奠定了坚实的基础。
1.2系统的构成及功能
为满足高校实践教学管理工作的要求,该系统应具有以下几方面的功能:基本信息录入、信息数据管理、信息数据查询、数据统计、数据计算、报表打印、系统维护、系统帮助。
根据西航实践教学管理系统设计目标要求,在系统的设计和开发中,主要遵循以下几个原则:
1) 实用性原则。
西航实践教学管理系统旨在建立一个能满足学校实践教学管理需要的系统,因此,系统的开发紧紧围绕相关各部门的具体要求。要求具有良好的用户界面,要易学易用,操作方便。
2) 经济性原则。
西航实践教学管理系统在现有的软硬件条件下进行开发,对现有的学校局域网进行扩建,保留现有的微机。在购买硬件设备时,以满足功能需求为准则,不盲目追求微机的高性能。
3) 易扩展性原则。
西航实践教学管理系统是根据该校的现有的经济条件和管理需求提出的,而学校正处在不断发展壮大的时期,因此,必须考虑西航实践教学管理系统的易扩展问题。
经过对实践教学内容以及相关的部门情况的详细调研,对西航实践教学管理有了全面的了解,在此基础上,进行了需求分析,最终确定了西航实践教学管理系统的总体设计方案。
系统的主要功能可以分成四类:人事管理模块、实训管理模块、学生管理和系统维护等。人事管理模块的主要功能是为了管理整个在职的教职工的各类信息,如:个人信息、所授课程信息,指导学生的情况、工作量的计算等,以及外聘人员、后勤、保卫、实践教学基地的人员信息管理等。便于学校的管理人员及时准确的掌握职工的信息,以及现状,准确进行管理和决策。
实训管理模块的主要功能是按照学校的教学计划制定实训计划,实训人员以及设备仪器的协调。按照不同的工种进行不同的技能训练,配合学校的教学计划和教学任务,更好的完成技能和动手能力的培养。主要功能有实训仪器设备的管理以及现状,校外实训基地的建立和管理,各种工种的技能鉴定等的管理。
学生管理模块主要完成学生的各类信息的管理,学籍管理,奖惩记录、获得资助情况,学生就业管理,住宿情况以及各类学生社团的管理,能够按照要求的信息生成不同的报表和统计表。便于学生管理者及时掌握学生的整体情况,更好的进行实践教学的管理和学生能力的培养。
系统维护模块主要对系统用户的系统功能使用权限进行设定,可以将所有菜单功能项任意组合及相关范围的业务数据维护,浏览权授予系统用户,以最大限度达到系统适应工作管理情况变化要求。
2系统的开发
2.1数据库设计
E-R模型(实体-联系模型)可以清晰地表达目标系统的数据及其联系。该数据模型是一种面向问题的数据模型,是按照用户的观点来对数据和信息建模。它反映了用户的实现环境且与在软件系统中的实现方法无关。E-R模型包含“实体”、“联系”和“属性”等三个基本成分。就实践教学管理信息系统而言,我们以实训管理模块为例,给出了如图2的E-R模型。其中,“系部”、“实验室”、“实验项目”、“设备”和“教研组”等作为系统实体,它们之间通过不同的对应关系联系起来。
2.2系统数据库搜索引擎搜索
引擎是一个技术含量非常高的互联网应用。一个优秀的搜索引擎对于吸引用户、增加网站的影响力是至关重要的。对于一个网站数据库,可以建立一个系统数据库搜索引擎,可以对数据表中的数据进行检索。即利用SQL语言,配搭Select命令并设定筛选条件达到“全文检索”的效果,范围限制在指定的几个数据表某些字段内。图1是系统数据库搜索引擎的执行流程图。
2.3交互式动态网页
一个网站数据库就是用户利用浏览器作为输入界面,输入需要的数据,然后浏览器将这些数据返回给网站,网站再对这些数据进行处理,最后网站将执行的结果返回给浏览器。所谓交互式动态网页是指用户在浏览某一网页时,可以根据实际需要在网页中进行输入操作,而网页根据输入产生相对应的操作来响应用户。根据用户请求生成交互式动态网页的传统方法有CGI、ISAPI等,这些方法对于一般的用户开发比较困难,访问数据库的程序不容易编写。ASP(Active Server Pages:服务器端动态网页)是微软公司开发的新一代动态网页技术,其主要目的是用ASP所含的几个对象(Object)来建立交互式动态网页。ASP不是一种语言,只是提供一个环境来运行ASP文件中的Script命令。ASP文件由文本、HTML标志、VBScript或JavaScript命令的组合,其后缀名为.asp。ASP在网站服务器上执行,产生和执行动态、交互式、高效率的应用程序。具有开发简单功能强大等优点,比较容易实现复杂的Web应用。
想要制作一个快速且节省内存空间的交互式动态网页,仅靠ASP的几个对象是不够用的,还需要ADO对象的搭配。ADO(ActiveX Data Objects)对象是设计网页数据库的重要工具,它集成于PWS或IIS等操作平台中,其功能在于可以让用户通过Web应用程序来存取服务器端的数据库,它与ASP是结合在一起的,具有执行速度快、容易使用等特点。
图2为实践教学管理信息系统的部分运行界面。
2.4用户资格认证
一般网站数据库中的数据具有一定的开放性,正是这种开放性导致了其潜在的不安全性。目前有多种技术来保证网络的安全。利用IIS所提供的工具来设置安全是很轻松的事情。由于我们安装的Web服务器不是IIS,而是PWS,这需要借助数据库及ASP程序,制作出适用于PWS的安全网页。本系统数据的安全性主要通过网页加密和权限判断来进行控制的。
假设检测用户访问权限的程序为power.asp,只需要在加密的网页的最前面加上一条:,表示判断当前用户对此编码为123的页面是否有访问权,即可实现对任意网页进行用户资格认证的功能了。
3系统性能及特点
开发的基于Web的实践教学管理信息系统已在西安航空职业技术学院成功应运。使用对象主要为该学院的各系的辅导员,学生处、公寓管理科、组织部、团委、实践教学中心的相关人员,授权用户达30个之多,而且操作方便、界面友好,运行可靠稳定,完全满足学院的使用要求,总结起来具有如下特点:
易用性 界面风格明朗大方,颜色调和,提示清晰,软件易理解、易学习、易操作。
可靠性 有数据自动校验功能,可防止数据输入错误,后台数据库设计了完整可靠的数据存储方案和数据备份方案,应用系统建立了严格的用户登陆控制(用户ID和口令),同时该软件具有强大的数据恢复功能。
高效性 在数据库设计、应用软件设计中,保证系统的快速响应能力等方面都对高效性做到了充分的考虑,使软件的响应速度满足用户的等待时间。
安全性 通过建立使用人员数据库维护,建立权限控制机制以及采用MD5加密技术,使该系统有很高的可控性和保密性。
可维护性 在本系统的设计过程我们考虑到系统的使用范围和使用前景,保证整个系统从各个方面都可以进行不断的扩充、升级和发展,使系统可进一步修改、扩充。
4总结
目前我国高校实践教学管理信息系统的建设开始向网络化发展,但与发达国家相比,与信息化的进程相比,还存在很大差距。我国高校实践教学管理系统虽然很普遍,但发展很不平衡。我国高校实践教学管理软件大多数处于单机应用水平,没有形成网络。从总体上讲,目前我国高校实践教学管理发展处于初级阶段。我们开发的高校实践教学管理信息系统实现了信息资源的共享,提高了办公效率。当然网站还需进一步完善,在条件成熟时可进一步改进成动态、交互式、高效率的网站。
参考文献
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