基于ASP的土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

王 宵

(上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，上海 200434)

土工合成材料廣泛應(yīng)用于各類巖土工程當(dāng)中，在我國(guó)已經(jīng)有20多年發(fā)展歷史。其相應(yīng)的檢測(cè)體系比較完善，檢測(cè)按流程可以劃分為:樣品委托→樣品管理→試樣準(zhǔn)備→試樣檢測(cè)→數(shù)據(jù)整理→報(bào)告編制→余樣處理等環(huán)節(jié)。每一個(gè)檢測(cè)樣品從委托到檢測(cè)工作的完成都會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。由于檢測(cè)工作的特殊性，檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理必須準(zhǔn)確、有序、便于檢索。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理都是人工抄寫計(jì)算、編制報(bào)告、存檔、手工翻閱檢索。對(duì)于大型的數(shù)據(jù)庫(kù)而言，這些工作非常繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且會(huì)產(chǎn)生很多人為誤差。

隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，利用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)科學(xué)、高效、智能化的管理，已經(jīng)成為處理龐大實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)最為有效的方法。根據(jù)土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，基于ASP技術(shù)開(kāi)發(fā)的土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，能夠?qū)?shí)驗(yàn)室各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行系統(tǒng)管理，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析存儲(chǔ)、檢索查詢，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)報(bào)告的自動(dòng)編制。同時(shí)，根據(jù)不同訪問(wèn)權(quán)限，賦予每位實(shí)驗(yàn)室工作人員相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作范圍，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室規(guī)范化管理。系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)采用ASP+ACCESS的方案。

1 ASP技術(shù)及Access數(shù)據(jù)庫(kù)

ASP(Active Server Pages)即“動(dòng)態(tài)服務(wù)器頁(yè)面”是IIS(Internet Information Server)提供的一種動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)技術(shù)，它可以結(jié)合HTMI網(wǎng)頁(yè)、ASP指令和Active元件建立動(dòng)態(tài)、交互且高效的Web服務(wù)器應(yīng)用程序。它使用基于開(kāi)放設(shè)計(jì)環(huán)境的ActiveX技術(shù)，通過(guò)它不僅能夠定義和制作組件，還可以利用ADO(Active Data Object)方便地訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，并能很好地對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行處理［1］。

Microsoft Office Access是由微軟發(fā)布的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)。它結(jié)合了Microsoft Jet Database Engine和圖形用戶界面兩項(xiàng)特點(diǎn)，是 Microsoft Office的系統(tǒng)程式之一。Access操作靈活、轉(zhuǎn)移方便、運(yùn)行環(huán)境簡(jiǎn)單，對(duì)于中、小型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)處理能力效果較好，而且可以很好地與ASP結(jié)合［2］。

ASP+ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的工作模式如圖1所示:

圖1 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的工作模式

2 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

按照實(shí)驗(yàn)室人員工作內(nèi)容，土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以劃分為樣品信息管理、任務(wù)單管理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)綜合處理、檢測(cè)報(bào)告管理和授權(quán)管理幾個(gè)模塊。各實(shí)驗(yàn)室人員根據(jù)不同的訪問(wèn)權(quán)限分別對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行管理。

收樣員:樣品信息管理;

實(shí)驗(yàn)人員:查詢?nèi)蝿?wù)單、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理;

報(bào)告編制人員:數(shù)據(jù)綜合處理;

報(bào)告審核人員:查詢樣品信息、查詢檢測(cè)數(shù)據(jù)、審核檢測(cè)報(bào)告;

授權(quán)簽字人:下達(dá)任務(wù)單、審核檢測(cè)報(bào)告、授權(quán)檢測(cè)報(bào)告。

土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖2所示:

圖2 土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理的分析，土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)至少應(yīng)包括以下幾個(gè)功能:

a.數(shù)據(jù)的輸入:需要有符合工作人員操作習(xí)慣、簡(jiǎn)便的輸入界面;

b.數(shù)據(jù)的存儲(chǔ):需要建立有唯一標(biāo)識(shí)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù);

c.數(shù)據(jù)的查詢:根據(jù)查詢條件精確或模糊檢索相關(guān)信息;

d.數(shù)據(jù)的修改:查詢指定數(shù)據(jù)，刪除、修改或替換原數(shù)據(jù);

e.數(shù)據(jù)的綜合分析處理:例如:測(cè)試數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)指標(biāo)的自動(dòng)判別，根據(jù)需要調(diào)用指定數(shù)據(jù)，按照規(guī)定格式對(duì)檢測(cè)報(bào)告自動(dòng)編制等;

f.數(shù)據(jù)的下載:客戶端可以通過(guò)瀏覽器下載數(shù)據(jù)庫(kù)指定數(shù)據(jù);

g.各數(shù)據(jù)報(bào)表的打印:客戶端可以通過(guò)瀏覽器下載各種數(shù)據(jù)報(bào)表打印或直接在頁(yè)面調(diào)用打印機(jī)打印;

h.數(shù)據(jù)操作權(quán)限:為便于實(shí)驗(yàn)室規(guī)范化管理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室人員職責(zé)，劃分每個(gè)崗位的數(shù)據(jù)操作權(quán)限。

與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理相比，土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)必須更能體現(xiàn)數(shù)據(jù)處理快速、安全準(zhǔn)確、智能、資源共享、信息交互的特點(diǎn)，同時(shí)界面設(shè)計(jì)必須滿足用戶的使用習(xí)慣，便于用戶快速地處理、查閱數(shù)據(jù)。

3 實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以降低數(shù)據(jù)冗余，保證數(shù)據(jù)完整性、一致性和提高數(shù)據(jù)并發(fā)性能力為原則。主要做到以下幾點(diǎn):?數(shù)據(jù)庫(kù)各關(guān)系子模式符合第三范式(3NF)，消除數(shù)據(jù)冗余;?利用事務(wù)級(jí)操作，保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性;?通過(guò)觸發(fā)器機(jī)制保證數(shù)據(jù)引用的完整性;?各表之間通過(guò)外鍵相連，根據(jù)具體情況保留一定的冗余，以提高訪問(wèn)速度［3］。

土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)繁多，但是每個(gè)樣品都有一個(gè)唯一對(duì)應(yīng)的樣品編號(hào)和報(bào)告編號(hào)，一個(gè)樣品編號(hào)和報(bào)告編號(hào)對(duì)應(yīng)多個(gè)樣品信息和多個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)唯一的測(cè)試數(shù)據(jù)和相應(yīng)的判別指標(biāo)。每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目根據(jù)不同的行業(yè)部門及客戶需要有多種測(cè)試依據(jù)。根據(jù)土工合成材料檢測(cè)的特點(diǎn)，可以將實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)分為四大類:樣品信息、檢測(cè)項(xiàng)目信息、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、人員信息。每個(gè)類別可以歸結(jié)為一個(gè)二元關(guān)系(即二維表格形式)［4］。

根據(jù)以上分析，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)創(chuàng)建4個(gè)Access數(shù)據(jù)表實(shí)現(xiàn)，分別為樣品信息、檢測(cè)項(xiàng)目信息、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、人員信息。數(shù)據(jù)庫(kù)各表的數(shù)據(jù)關(guān)系結(jié)構(gòu)如圖3所示:

圖3 土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

4 程序設(shè)計(jì)

通過(guò)ASP內(nèi)嵌的VBScript和JavaScript，可以方便地編寫應(yīng)用程序以及調(diào)用Active X控件，控制在瀏覽端顯示的HTML頁(yè)面的動(dòng)態(tài)生成。

4.1 用戶登陸

系統(tǒng)用戶分為:收樣員、實(shí)驗(yàn)人員、報(bào)告編制人員、報(bào)告審核人員、授權(quán)簽字人五類。系統(tǒng)通過(guò)登陸程序區(qū)分不同的用戶進(jìn)入不同的ASP頁(yè)面，完成不同的操作。同時(shí)采用Session對(duì)象進(jìn)行注冊(cè)驗(yàn)證，保證系統(tǒng)的安全性。部分源代碼摘錄如下:

4.2 主要功能模塊設(shè)計(jì)

用戶登陸后，可根據(jù)需要選擇操作。根據(jù)土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)和流程，可將數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)劃分為人員信息管理、樣品信息管理、任務(wù)單管理、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)管理、檢測(cè)報(bào)告管理6個(gè)功能模塊。每個(gè)功能模塊都通過(guò)調(diào)用一系列ASP或JS頁(yè)面中的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

人員信息管理模塊:人員信息管理主要由人員目錄及編輯、個(gè)人信息修改兩個(gè)頁(yè)面完成。人員目錄及編輯頁(yè)面由管理員負(fù)責(zé)維護(hù)，包括添加、修改，刪除實(shí)驗(yàn)室工作人員信息(姓名、權(quán)限、登錄初始密碼等)。個(gè)人信息修改頁(yè)面由各實(shí)驗(yàn)室工作人員自行設(shè)置登錄密碼等信息。

樣品信息管理模塊:主要通過(guò)樣品委托單及樣品臺(tái)賬兩個(gè)頁(yè)面，實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品信息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、修改、刪除、查詢等操作。

任務(wù)單管理模塊:實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人根據(jù)樣品委托單所委托的樣品種類、檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)依據(jù)下達(dá)檢測(cè)任務(wù)單。檢測(cè)人員根據(jù)檢測(cè)任務(wù)單領(lǐng)取樣品，按照任務(wù)單上的檢測(cè)項(xiàng)目及檢測(cè)依據(jù)，制作檢測(cè)試樣，按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)管理模塊:負(fù)責(zé)檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)指標(biāo)、計(jì)量單位、檢測(cè)值、變異系數(shù)等實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的輸入、修改、刪除、查詢等。程序設(shè)置了檢測(cè)項(xiàng)目、設(shè)計(jì)指標(biāo)、數(shù)據(jù)錄入三個(gè)頁(yè)面完成這一功能。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)管理模塊:檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)管理是實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)性工作，包括各類標(biāo)準(zhǔn)的收集整理和及時(shí)更新確認(rèn)等。系統(tǒng)設(shè)置了項(xiàng)目列表頁(yè)面，圍繞每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，進(jìn)行檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及計(jì)量單位的查詢、瀏覽、輸入、修改等操作。

檢測(cè)報(bào)告管理模塊:系統(tǒng)專門設(shè)置了report.asp獨(dú)立頁(yè)面來(lái)控制檢測(cè)報(bào)告的數(shù)據(jù)調(diào)用及顯示，根據(jù)樣品編號(hào)或報(bào)告編號(hào)，調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)以報(bào)告形式顯示頁(yè)面，自動(dòng)判斷是否符合設(shè)計(jì)指標(biāo)，統(tǒng)計(jì)不合格項(xiàng)目及未完成檢測(cè)參數(shù)。將報(bào)告轉(zhuǎn)換成Excel文件提供下載。

5 結(jié)論

基于Asp的土工合成材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，基本覆蓋了土工合成材料樣品檢測(cè)的全部過(guò)程，能夠?qū)?shí)驗(yàn)室不同種類的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析處理、檢索查詢，并自動(dòng)編制檢測(cè)報(bào)告，程序通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的Web瀏覽器就可以查詢?yōu)g覽各種數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)的管理和操作，大大提高了實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)管理效率，減少了錯(cuò)誤發(fā)生，同時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室人員不同的工作內(nèi)容，程序設(shè)置了不同的訪問(wèn)權(quán)限，提高了實(shí)驗(yàn)室的規(guī)范化管理。

［1］馬麗紅.用ASP開(kāi)發(fā)基于B/S模式的科技管理信息系統(tǒng)［J］.計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2008，18(1).

［2］徐曉輝.基于B/S模式學(xué)生成績(jī)查詢管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)［J］.現(xiàn)代電子技術(shù)，2008(8).

［3］許寧.采用ASP技術(shù)開(kāi)發(fā)管理信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理和優(yōu)越性［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008(27).

［4］黃劉生，唐策善.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)［M］.第二版.合肥:中國(guó)科技大學(xué)出版社，2002.