毋智琦 张建锋(1.西北农林科技大学陕西杨陵712100;2.陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710001)
基于J2EE的水利水电工程移民实物调查信息系统的设计与实现
毋智琦张建锋
(1.西北农林科技大学陕西杨陵712100;2.陕西省水利电力勘测设计研究院陕西西安710001)
移民实物信息调查是水利水电工程建设征地移民设计的重要组成部分。针对传统移民实物调查以人工方式管理数据而导致工作效率低下且易出错,以及当前基于C/S模式移民调查系统维护更新等方面的不足,研究基于B/S模式的移民实物调查系统。采用Struts、Spring和Mybatis三大框架,按照面向对象软件开发方法,基于J2EE技术框架设计实现了水利水电工程移民信息系统。系统解决了传统人工管理模式存在的问题,实现了实物信息的一次采集,数字化统计与管理,对辅助移民安置规划设计,提高移民信息统计的效率和准确性,具有重要的应用价值。
水库移民;移民实物信息调查;系统分析与设计;J2EE
征地移民实物调查是水利水电建设的一项基础工作,它是一项政策性强、波及范围广、实施难度大的复杂工作[1],2006年国务院新颁布的《大中型水利水电工程征地建设补偿和移民安置条例》[2](第471号令)对征地移民安置管理提出了更高、更新的要求,更加强调了移民安置实施的规范化管理和科学、民主决策机制[3]。在信息管理系统如此普及的今天,采用信息管理系统管理征地实物调查数据无疑会给当前的征地移民调查工作带来便捷。
早起对移民实物调查数据基本上都是通过人工的方式对数据进行采集、记录,然后对收集的数据进行统计汇总,最后存档[4]。这种数据管理方式不仅给工作人员带来了很大的工作量,而且数据的管理非常困难,精度和安全性也很低。随着计算机技术的发展,我国水电站管理方式逐步走向信息化,到20世纪90年代初期,水电站信息化管理方式已初步形成[5]。目前基于C/S(Client/Server)架构[6]的移民实物调查系统在实际水库移民项目中应用较多,基于C/S架构的实物指标管理系统在用户体验、数据的储存管理方面具有很大的优势,但是在客户端软件的部署、维护以及更新方面却表现出明显的不足;基于GIS的移民信息系统[7]和基于JavaEE和Adobe Flex技术的实物指标调查系统[7]也有学者在研究。随着现在互联网技术的发展,基于B/S(Browser/Server)架构的web应用已经扩展到各领域系统架构中[8,9];J2EE技术框架在搭建安全度高、用户交互便捷、可维护性强的系统体系架构方面具有很大优势,因此J2EE技术也作为轻量级架构越来越多的应用到企业的系统开发中[10,11]。
针对现有水利水电工程移民系统使用维护缺点,结合作者单位移民实物指标调查工作的实际情况,设计实现水利水电工程移民实物调查信息系统。系统集成Struts2、Spring、Mybatis框架与J2EE技术架构,采用面向对象系统开发方法,按照需求分析、功能设计、数据库设计、系统架构设计以及系统实现的流程设计开发。系统解决了传统人工管理数据工作模式存在的效率低下和高出错率问题,实现了信息化管理移民数据,提高了移民信息统计的效率和准确性,对辅助移民安置规划设计,移民补偿估计等具有重要的应用价值。
通过对水利水电移民实物信息调查工作的实地调研分析,设计了适应本文目标的移民实物调查信息管理系统的功能模块,主要包括:登陆认证模块、数据录入模块、数据导入导出模块、数据查询模块、数据统计模块、数据维护模块、用户管理模块。系统功能模块划分如图1所示。
(1)项目管理模块:该模块实现项目的创建、删除和修改功能。所有的实物调查数据都隶属于某项目,因此项目创建是后续数据录入基础。
(2)数据录入模块
该模块是系统的核心功能之一,主要是把实物调查数据的信息录入到计算机中,是实现由纸质化向电子化管理实物调查数据转变的关键。实物调查数据包括家庭人口调查表、移民户房屋调查表、建构筑物调查表、移民户附属建筑物调查表、移民户零星树木、坟墓调查表,系统按照调查数据的重要程度依次录入。
(3)数据导入导出模块:该模块实现数据信息进行导入导出,实现数据的转移。因征地移民区涉及区域范围广,无法保证各地区数据能便捷的上传到总服务器,因此为系统设计了数据转存与对接方案。不同地区移民实物调查人员将调查数据通过系统的录入模块录入数据;通过系统的数据导出功能将数据各地区调查数据导出,并统一导入到总服务器系统中,解决了系统数据转存与对接共享。
(4)数据查询模块:该模块提供分类查询和自定义查询功能,自定义查询功能提供用户通过多字段组合关键字检索,分类查询则是提供用户系统设计的可选择范围,返回满足范围的项目信息。
(5)数据统计模块:该模块实现根据用户输入的查询条件,实现查询结果条目信息的统计。
(6)数据维护模块:该模块主要对已经录入信息进行维护,包括对数据信息的添加、修改、删除等处理。
(7)用户管理模块:用户管理模块主要包括用户注册、权限管理两个模块,其中,用户权限包括:普通管理员和超级管理员,不同权限的用户所操作的数据对象是不同的,提高系统的安全性、保密性以及访问效率。
数据库是信息管理系统的基础与核心,它存储着移民实物调查数据,数据库设计的好坏将直接关系到系统的可用性与稳定性。根据实物调查数据存储需求,确定系统存储数据;按照数据库设计流程,在MySQL数据库上建立系统的数据库。
根据移民信息系统的实际需求,数据信息可分为如下几大类:基础地理数据、水利水电项目数据、实物调查数据、家庭成员信息、系统用户信息。
(1)基础地理数据:主要包括行政区地域数据,省、市、县、乡、村五级行政区;地名数据信息;移民相关信息,包括居住地分布信息、通信分布、供电分布等信息。
(2)水利水电项目数据:主要包括涉及的水利水电项目的名称、规模、起始时间、所属地域、总投资等信息。
(3)实物调查数据:主要包括需调查的实物信息,如房屋、树木、面积、数量等信息。
(4)家庭成员信息:主要包括家庭成员的相关信息,如成员姓名、性别、身份证号码、与户主关系等信息。
(5)系统用户信息:主要记录注册系统用户的相关信息,如姓名、用户名、密码、权限等。
按照数据库概念结构设计方法,设计了系统的E-R图;将E-R图转为关系数据表,得到了系统数据库的数据表结构,包括了权限管理表、基础地理信息表,移民户数据表、家庭人口调查表、移民户房屋调查表、建构筑物调查表、移民户附属建筑物调查表、移民户零星树木、坟墓调查表。各表的关系如图2所示。
图1 系统功能模块图
图2 数据表关系图
图3 移民实物调查信息系统结构框架
水利水电工程移民实物调查信息系统采用面向接口的编程实现方法,基于B/S架构和J2EE应用技术,整合Struts2、Spring、Mybatis的技术特点,将系统划分为用户界面层、业务处理层、数据服务层,实现各功能模块的相对独立性。系统总体结构框架如图3所示。
系统的四层架构划分,实现了业务流控制、业务功能逻辑和数据存储的相互独立。用户界面层,通过web浏览器提供用户使用系统的接入方式,支持跨平台;业务处理层,对通过Action分发的请求进行调用业务功能模块进行处理,并将处理结果以表格等形式反馈;数据服务层,封装对数据库的增删查改,向上提供服务接口,向下底层数据交互,同时处理数据库事务;数据库层,即为选择的底层数据存储媒介。
移民实物调查信息管理系统采用J2EE技术架构,具体实现技术为Struts2、Spring、Mybatis三大框架,底层数据库采用MySQL关系数据库。系统实现按照各功能模块划分依次实现,系统用java、jsp语言进行开发。Struts作为控制跳转的核心,一方面接收浏览器的请求,并通过配置文件调用相应的业务处理逻辑;另一方面根据业务处理的结果,控制请求的跳转。Mybatis实现对底层数据库增删查改操作的封装,向上提供接口。Spring主要负责业务对象生命周期管理,按需生成对象。
图4 系统运行主界面
开发实现系统界面如图4所示,系统运行后,用户经过注册、登陆进入系统运行主界面。不同的用户拥有的系统操作功能不同,用户在登陆时,系统根据用户类型分配系统操作权限。超级管理员登陆系统后,可添加用户,并为添加的用户分配权限;普通录入信息用户具备录入信息、修改、查看本人录入信息权限;部门经理具有查看、导出本部门员工录入信息的权利,但不具备录入、修改移民信息的权利,权限的划分保证了信息的准确性与安全性。普通录入信息用户登录系统后,选择“录入”选项,即可在下拉菜单中选择要录入的对象,然后在右侧录入界面填写相应信息,点击“保存”完成信息录入;选择“查询”选项,在下拉菜单中选择需查询对象,在右侧查询条件界面输入查询条件,点击“查询”实现条件查询。
利用麟游普化水库项建阶段实物调查的契机,在实际项目中应用本文设计开发的移民实物调查系统。作者工作单位传统的实物调查流程为:人工丈量,记录于稿纸;首先人工计算,再将结果填入纸质表格;实物调查结束后人工手动汇总表格,输入Excel五联表;实物公示、复核四步。在应用本研究开发的信息管理系统后,流程简化为:人工丈量,记录于稿纸;将丈量记录直接填入系统,同步生成可打印的Excel表格,也起到了“一户一表”的作用;实物调查结束根据筛选条件自动生成Excel五联表以及需要统计的汇总表。通过现场实际应用测试,可以得出结论:移民实物调查系统简化了传统移民实物调查过程,提高了工作效率;同时采用信息化管理调查数据,降低了数据多次计算的出错率,实现了数据在多不同系统间共享,减少了调查过程人力物力消耗。
本文针对征地移民实物调查传统做法效率低下,以及当前基于C/S架构实物调查管理系统安装维护复杂等缺点,结合水利水电工程移民工作背景与移民实物调查工作的实际情况,在B/S模式下设计实现了基于J2EE技术架构的征地移民实物调查数据管理系统。系统在逻辑上分为四层架构模式,集成Struts2、Spring和Mybatis三大框架技术开发移民实物调查系统。实际应用表明,系统解决了传统工作模式存在的效率低下、准确度低等问题,实现实物信息的一次性采集重复利用,实现了信息化的统计与管理调查数据,提高了移民信息统计的效率和准确性,减轻了广大工作人员的压力,同时也为移民补偿估算、移民安置规划等提供了基础数据。
征地移民是一项水利水电工程建设中的一项重要基础性工作,其涉及面广泛,操作复杂。移民实物调查只是征地移民中的一部分,移民工作包括移民调查、移民安置、移民补贴等。后期将把整个征地移民处理流程都采用数字化的方式实现,简化处理移民工作的复杂度,加快征地移民的进程。陕西水利
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(责任编辑:李蕊)
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