電子信息技術(shù)的水利工程信息管理設(shè)計(jì)

緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的1篇電子信息技術(shù)的水利工程信息管理設(shè)計(jì)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

摘要: 為解決水利工程信息資料管理存在的不全面、不及時(shí)、管理混亂和效率低下等問題，利用電子信息技術(shù)開發(fā)了一套能夠便捷查詢和下載信息資料的水利工程信息管理系統(tǒng)。運(yùn)用 Java 語言開發(fā)了信息管理軟件，基于 SQL Sever 數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建了水利信息資料數(shù)據(jù)庫，通過 Java 數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)了水利工程信息管理。該系統(tǒng)具有豐富、全面的水利工程信息數(shù)據(jù)，包含天然水系數(shù)據(jù)、水利工程建設(shè)數(shù)據(jù)、水利工程運(yùn)行數(shù)據(jù)、行政管理數(shù)據(jù) 4 類資料。該系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用可提高水利工程信息數(shù)據(jù)管理效率，使其價(jià)值得到充分利用。

關(guān)鍵詞: 電子信息技術(shù); 水利工程; 信息管理系統(tǒng); 設(shè)計(jì)水利

工程信息資料種類繁多，只有通過合理有效的匯編和管理，才能使其價(jià)值得到充分利用。為解決大量數(shù)據(jù)資料存儲(chǔ)管理混亂、工作效率低下、資料安全性差、資料共享困難等問題，基于電子信息技術(shù)，采用信息化管理方式，建立了水利工程資料數(shù)據(jù)庫，開發(fā)出一套專門的信息管理系統(tǒng)。分析了電子信息技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了水利工程信息管理系統(tǒng)的主要功能，運(yùn)用 Java語言，開發(fā)了信息管理軟件，基于 SQL Sever 數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)建了水利信息資料數(shù)據(jù)庫，通過 Java 數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了水利工程信息管理，以期提高水利工程信息管理效率，實(shí)現(xiàn)信息資料的有效利用。

1 電子信息技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用

電子信息技術(shù)是一系列具有電子技術(shù)、信息技術(shù)綜合特征的技術(shù)統(tǒng)稱［1］，其核心包括電子、計(jì)算機(jī)、信息等技術(shù)［2］。電子信息技術(shù)通過提高數(shù)據(jù)處理效率，使信息的共享性得到提高，結(jié)合計(jì)算機(jī)的高效計(jì)算和模擬，使數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和應(yīng)用準(zhǔn)確性得到保障。隨著人工智能的發(fā)展，電子信息技術(shù)通過深度挖掘海量信息中的重要因素，在智能決策上發(fā)揮了重要作用。目前，電子信息技術(shù)已廣泛應(yīng)用于水利工程中，主要體現(xiàn)在水利信息管理、水利工程計(jì)算及水利工程規(guī)劃等方面。水利信息管理是通過計(jì)算機(jī)規(guī)范、整編、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)資料，將其存入數(shù)據(jù)庫中，提供便利的查詢、應(yīng)用服務(wù)。如廣西水庫管理信息系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和GIS( 地理信息系統(tǒng)) 等高新技術(shù)，利用 Client / Server( 客戶機(jī)/服務(wù)器) 和 Browser/Sever( 瀏覽器/服務(wù)器)相結(jié)合的模式，建立了水利普查數(shù)據(jù)資料管理信息系統(tǒng)［3］。水利工程計(jì)算在計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)及云計(jì)算技術(shù)的支持下，具有準(zhǔn)確、高效的特點(diǎn)，如 abquse 等有限元計(jì)算分析軟件，可以通過建立模型，對(duì)擬建建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)應(yīng)力分析，保證結(jié)構(gòu)的安全性。水利工程規(guī)劃是專門針對(duì)某一水利建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃，屬于流域規(guī)劃、地區(qū)水利規(guī)劃、專業(yè)水利規(guī)劃的一部分，地理信息系統(tǒng)、信息查詢技術(shù)等在流域規(guī)劃中也得到了廣泛應(yīng)用。

2 水利工程信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2. 1 功能需求

本研究設(shè)計(jì)的水利工程信息管理系統(tǒng)是集數(shù)據(jù)庫及管理軟件于一體的綜合性資料信息管理平臺(tái)，包含水利工程信息管理軟件和水利信息資料數(shù)據(jù)庫兩個(gè)部分。

2. 1. 1 用戶登錄功能

為了保護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資料的安全，只有登錄到系統(tǒng)中的用戶才能使用系統(tǒng)數(shù)據(jù)，且不同用戶有不同的使用權(quán)限。本系統(tǒng)用戶包含普通用戶、高級(jí)用戶和管理員用戶［4］。普通用戶僅有查詢資料的權(quán)限，高級(jí)用戶享有查詢功能的同時(shí)也擁有數(shù)據(jù)資料下載功能，可提升數(shù)據(jù)利用率。管理員用戶可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、修改和刪除，可隨時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫資料的更新和維護(hù)，還可以對(duì)本系統(tǒng)的普通用戶和高級(jí)用戶進(jìn)行管理。

2. 1. 2 數(shù)據(jù)查詢功能

水利工程信息管理系統(tǒng)搭建的主要目的是對(duì)水利工程數(shù)據(jù)資料進(jìn)行高效利用和共享，因此本系統(tǒng)最基本和最重要的功能是查詢功能。為了滿足不同用戶的多種需求，查詢功能包含普通查詢和高級(jí)查詢功能。普通查詢直接在搜索框輸入關(guān)鍵詞即可查詢到數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)內(nèi)容，查詢結(jié)果按照相關(guān)性降序排列。高級(jí)查詢可在多個(gè)搜索框輸入不同的關(guān)鍵詞，每個(gè)關(guān)鍵詞之間可以用 and 者 or 連接。

2. 1. 3 數(shù)據(jù)下載功能

查詢到想要的數(shù)據(jù)之后，為了便于數(shù)據(jù)使用，高級(jí)用戶享受一鍵下載功能。點(diǎn)擊頁面的下載按鈕后，會(huì)彈出文件的保存路徑，高級(jí)用戶可自主更改下載路徑，數(shù)據(jù)將以 Excel 格式保存到目標(biāo)文件中。

2. 1. 4 數(shù)據(jù)管理功能

為了使系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期健康有序運(yùn)行，需要通過數(shù)據(jù)管理功能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)和管理，僅管理員用戶擁有此功能的權(quán)限。數(shù)據(jù)管理功能包含對(duì)數(shù)據(jù)的添加、編輯和刪除，對(duì)普通用戶和高級(jí)用戶的添加、編輯和刪除。為了提高管理員的工作效率，減輕工作負(fù)擔(dān)，添加數(shù)據(jù)時(shí)除了可以應(yīng)用手動(dòng)錄入功能，還應(yīng)具有批量導(dǎo)入功能。

2. 2 信息管理軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

Java 語言是由美國(guó)計(jì)算機(jī)公司于 1995 年開發(fā)，具有簡(jiǎn)單、面向?qū)ο蟆⒎植际健⑵脚_(tái)獨(dú)立、安全性、可移植性、多線程等諸多優(yōu)點(diǎn)的編程語言。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)和開發(fā)大多采用 Java 語言［4］，管理軟件與數(shù)據(jù)庫之間的連接可通過 Java 數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)，Java數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)在軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)過程中有著廣泛應(yīng)用［5］。通過 Java 編程語言搭建了水利工程信息管理平臺(tái)，具體模塊如圖 1 所示。主要包括以下 3 個(gè)結(jié)構(gòu): 一是基礎(chǔ)模塊，主要包含數(shù)據(jù)查詢和數(shù)據(jù)下載兩部分，該模塊可以滿足普通用戶和高級(jí)用戶的功能需求。二是管理模塊，提供了數(shù)據(jù)資料和用戶添加、修改和刪除功能，該模塊為管理員用戶提供了操作空間。三是系統(tǒng)登錄模塊，主要包括用戶登錄、用戶注冊(cè)和用戶注銷功能。

2. 3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

目前主要有 4 種類型的數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具: Oracle，DB2，Sybase 和 SQL Sever。通過查閱文獻(xiàn)，對(duì)各數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行比較。水利信息資料數(shù)據(jù)庫建立選擇 SQL Sever 數(shù)據(jù)庫，它的資源占用率較低，具有更高的安全性和可用性［5］，對(duì)數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器均可設(shè)置權(quán)限。如圖 2 所示，建立的水利信息資料數(shù)據(jù)庫資料分為 4 類: 天然水系數(shù)據(jù)資料、水利工程建設(shè)數(shù)據(jù)資料、水利工程運(yùn)行資料和行政管理數(shù)據(jù)資料。天然水系數(shù)據(jù)資料包括河流信息、湖泊信息、流域信息。水利工程建設(shè)數(shù)據(jù)資料包含可行性研究報(bào)告、工程設(shè)計(jì)資料、工程施工資料及竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告。水利工程運(yùn)行資料包括運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資料、檢修數(shù)據(jù)資料。行政管理類數(shù)據(jù)資料包括行政區(qū)劃表、涉水組織機(jī)構(gòu)信息。SQL Sever 數(shù)據(jù)庫的存儲(chǔ)方式是將每類數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)表的形式存儲(chǔ)其中，為方便查詢，要保證數(shù)據(jù)的一致性，因此要進(jìn)行數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)［6］。參考規(guī)范《基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)及標(biāo)識(shí)符》( SZY301 － 2013) 對(duì)表結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，共設(shè)計(jì)了 11 個(gè)數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)。采用 SQL Server 命令進(jìn)行數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建，命名為 hydraulic_data，將設(shè)計(jì)好的數(shù)據(jù)表建立到數(shù)據(jù)庫中，并進(jìn)行數(shù)據(jù)資料的錄入，最終建立好水利工程信息資料數(shù)據(jù)庫。

2. 4 水利工程信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

通過 Java 編程語言實(shí)現(xiàn)了信息管理軟件的功能。建立好水利信息資料數(shù)據(jù)庫后，通過 Java 數(shù)據(jù)庫連接技術(shù)將二者進(jìn)行連接，完成水利工程信息管理系統(tǒng)的搭建。打開系統(tǒng)，首先出現(xiàn)的是平臺(tái)登錄界面，如圖 3所示。普通用戶可通過登錄界面進(jìn)行賬號(hào)注冊(cè)、登錄和注銷。當(dāng)普通用戶注冊(cè)賬號(hào)時(shí)，系統(tǒng)通過管理模塊進(jìn)行用戶添加，當(dāng)普通用戶注銷賬號(hào)時(shí)，系統(tǒng)通過管理模塊進(jìn)行用戶刪除，系統(tǒng)定期維護(hù)，為節(jié)約內(nèi)存，管理員用戶也可以通過管理模塊將長(zhǎng)時(shí)間未登錄平臺(tái)的用戶進(jìn)行注銷，當(dāng)用戶密碼遺忘時(shí)，也可向管理員用戶申訴，通過系統(tǒng)設(shè)定的管理模塊修改密碼。普通用戶在平臺(tái)登錄界面輸入正確的用戶名和密碼后，點(diǎn)擊登錄按鈕，即可成功登錄到水利工程信息管理系統(tǒng)中。普通用戶登錄界面后進(jìn)入到軟件中，工具欄包含4 個(gè)模塊，即天然水系數(shù)據(jù)資料、水利工程建設(shè)數(shù)據(jù)資料、水利工程運(yùn)行資料、行政管理數(shù)據(jù)資料。每個(gè)模塊的下拉菜單包含對(duì)應(yīng)的子數(shù)據(jù)信息表，如圖 4( a) 所示。工程運(yùn)行數(shù)據(jù)資料的下拉菜單包含監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資料和檢修數(shù)據(jù)資料。當(dāng)管理員用戶登錄到系統(tǒng)中時(shí)，工具欄在包含以上 4 個(gè)模塊的基礎(chǔ)上還包含用戶和數(shù)據(jù)管理模塊，用戶和數(shù)據(jù)管理模塊菜單如圖 4( b) 所示。普通用戶和高級(jí)用戶點(diǎn)擊需要的資料類別后，如水利工程建設(shè)數(shù)據(jù)資料中的可行性研究報(bào)告，即可出現(xiàn)查詢對(duì)話框，可在查詢對(duì)話框中輸入關(guān)鍵字查詢到需要的信息，管理員用戶除了可以在系統(tǒng)中查詢資料外，還可以通過管理模塊進(jìn)行用戶和資料數(shù)據(jù)維護(hù)，擁有添加、修改和刪除數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的權(quán)限。系統(tǒng)運(yùn)行初期，需要將大量的數(shù)據(jù)資料存入數(shù)據(jù)庫中，水利資料的準(zhǔn)確、快速錄入是系統(tǒng)的另一項(xiàng)重要功能，既添加功能，為了進(jìn)一步降低操作門檻，擴(kuò)大數(shù)據(jù)庫應(yīng)用范圍，大幅度提升工作效率，特別為系統(tǒng)設(shè)計(jì)了通過 Excel直接導(dǎo)入資料的功能。向系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中添加大量同類型數(shù)據(jù)時(shí)，可在 Excel 中將數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)填寫好后，通過水利工程信息管理軟件的批量導(dǎo)入功能批量導(dǎo)入數(shù)據(jù)。

3 結(jié)語

水利工程數(shù)據(jù)資料的管理是電子信息技術(shù)在水利行業(yè)應(yīng)用中不可分割的部分，是水利信息化的重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容。分析了電子信息技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)了水利工程信息管理系統(tǒng)的主要功能，基于SQL Sever 數(shù)據(jù)庫建立了全面、詳實(shí)、準(zhǔn)確的水利信息資料數(shù)據(jù)庫，運(yùn)用 Java 語言開發(fā)了操作簡(jiǎn)便、可擴(kuò)展性強(qiáng)的信息管理軟件，實(shí)現(xiàn)了信息化管理和數(shù)據(jù)資料的高效共享。

作者：姚嘉 王靜 單位：西安交通工程學(xué)院