新疆園林植物信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

王錄娟， 張 英， 鐘 敏， 李 英， 齊長(zhǎng)富

(1.新疆石河子市園林研究所，新疆石河子 832000；2.新疆兵團(tuán)第七師高級(jí)中學(xué)，新疆奎屯 833200)

?

新疆園林植物信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

王錄娟1， 張 英1， 鐘 敏1， 李 英1， 齊長(zhǎng)富2

(1.新疆石河子市園林研究所，新疆石河子 832000；2.新疆兵團(tuán)第七師高級(jí)中學(xué)，新疆奎屯 833200)

為了更好地保護(hù)、開(kāi)發(fā)、利用和管理新疆園林植物資源，使用Microsoft Visual Studio 2010旗艦版、MS SQL Server 2008企業(yè)版、Photoshop CS4等軟件，以Windows Sever 2008 R2、IIS7.0、Framework 4.0、NET C#構(gòu)建系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，采用ASP.NET技術(shù)、JS技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、驗(yàn)證碼等技術(shù)對(duì)園林信息庫(kù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)包括“常見(jiàn)園林植物”“珍稀瀕危特有植物”“病蟲害查詢與診斷” “園林問(wèn)問(wèn)” “系統(tǒng)信息”“用戶登錄”等功能模塊，為用戶提供了名錄查看、名片查看、輸入關(guān)鍵字檢索3種查看園林植物和病蟲草害信息，提供搜索問(wèn)題答案、發(fā)表提問(wèn)和QQ客服等交流方式，有利于用戶更好地獲取其所需要的信息。

asp.net技術(shù)；園林植物；信息系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)；新疆

園林植物是園林的核心構(gòu)成要素之一[1]。新疆地域遼闊，各地區(qū)氣候條件和土壤條件的差異明顯，植物資源豐富。園林植物的生態(tài)性、觀賞性和經(jīng)濟(jì)性構(gòu)成了城市綠地系統(tǒng)的諸多特性。充分合理利用當(dāng)?shù)刂参镔Y源優(yōu)勢(shì)，營(yíng)造具有新疆人文地域特色園林綠化景觀，是新疆園林綠化可持續(xù)發(fā)展的根本途徑。園林生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜多變，園林植物應(yīng)用種類、群落構(gòu)成等直接關(guān)系到城市綠化的質(zhì)量[2]。筆者設(shè)計(jì)了新疆園林植物信息系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)介入，實(shí)現(xiàn)病蟲害的分類定位，將園林病蟲害發(fā)生的最適溫度、最適濕度、最適土壤類型以及病蟲害發(fā)生規(guī)律等因子的數(shù)據(jù)存貯到知識(shí)庫(kù)中，在進(jìn)行病蟲害宏觀預(yù)警時(shí)，用戶通過(guò)預(yù)測(cè)和比較，完成對(duì)病蟲害發(fā)生狀況的宏觀把控。

1 新疆園林植物信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及需求分析

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 該研究設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的新疆園林植物信息系統(tǒng)包括新疆300種常見(jiàn)園林植物信息、新疆150種特有珍稀瀕危植物信息、100種病蟲草害信息、園林問(wèn)問(wèn)、系統(tǒng)信息、用戶登錄等6個(gè)模塊。新疆園林植物信息系統(tǒng)各模塊構(gòu)成見(jiàn)圖1。

圖1 新疆園林植物信息系統(tǒng)各模塊構(gòu)成Fig.1 Module constitution of garden plant information system of Xinjiang Province

1.2 系統(tǒng)需求分析與架構(gòu)

1.2.1 普通用戶。普通用戶功能主要包括登錄、瀏覽名錄、名片查詢、提出問(wèn)題、搜索答案、系統(tǒng)糾錯(cuò)、客服咨詢等。

1.2.2 系統(tǒng)管理員用戶。系統(tǒng)管理員用戶主要功能有：添加名錄、圖片，管理名錄、圖片；管理用戶、客服，管理問(wèn)題信息，管理回答信息，管理糾錯(cuò)信息；管理員登錄與注銷。

綜上所述，新疆園林植物信息系統(tǒng)多層次數(shù)據(jù)流見(jiàn)圖2。

圖2 新疆園林植物信息系統(tǒng)多層次數(shù)據(jù)流Fig.2 Multi-level data flow of garden plant information system of Xinjiang

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 總體設(shè)計(jì)思路 該系統(tǒng)面向的主要對(duì)象是已注冊(cè)的普通用戶和未注冊(cè)的訪客，搭建該系統(tǒng)是為了方便信息共享、信息傳播和交流。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)總體上遵循以下3個(gè)基本原則。

2.1.1 系統(tǒng)的兼容性和可擴(kuò)展性。管理系統(tǒng)應(yīng)具有較好的兼容性和可擴(kuò)展性。可擴(kuò)展性主要體現(xiàn)在系統(tǒng)的軟硬件擴(kuò)展上，對(duì)業(yè)務(wù)流程的擴(kuò)展支撐，以便對(duì)管理系統(tǒng)的應(yīng)用加以改進(jìn)與擴(kuò)展[3]。

2.1.2 系統(tǒng)的易操作性與易維護(hù)性。易操作是軟件基本的要求之一，也是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)建設(shè)的必要因素之一，由于使用和維護(hù)系統(tǒng)的操作人員并不一定都是開(kāi)發(fā)人員，也不一定是專業(yè)人士，所以易操作是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生命價(jià)值和延長(zhǎng)生命周期的關(guān)鍵所在。系統(tǒng)采用友好的圖形界面設(shè)計(jì)，具有良好的人性化的提示。易維護(hù)指系統(tǒng)可持續(xù)的使用和擴(kuò)展，運(yùn)行一段時(shí)間后，系統(tǒng)易維護(hù)的重要性會(huì)隨著系統(tǒng)的垃圾增多和硬件的老化、用戶數(shù)量的不斷增多、信息量的不斷增大而格外明顯。因此，系統(tǒng)采用良好的文件管理方法，在一定程度上盡量做到易于后期運(yùn)行維護(hù)。

2.1.3 系統(tǒng)的可靠性和安全性。系統(tǒng)的可靠性和安全性是否良好是其能否正常運(yùn)行的最重要的保障。系統(tǒng)可靠性和安全性主要采用權(quán)限策略來(lái)解決系統(tǒng)的安全性和用戶信息保密性，數(shù)據(jù)庫(kù)采用權(quán)限限制不同用戶在數(shù)據(jù)庫(kù)上的讀寫權(quán)限[4]。

2.2 系統(tǒng)架構(gòu) 系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)架構(gòu)見(jiàn)圖3。

圖3 系統(tǒng)架構(gòu)Fig.3 System architecture

2.3 系統(tǒng)部署環(huán)境 基于Microsoft Visual Studio 2010旗艦版ASP.NET開(kāi)發(fā)平臺(tái)，發(fā)布網(wǎng)站時(shí)以Windows Server 2008 R2系統(tǒng)為操作環(huán)境；以MS SQL 2008企業(yè)版數(shù)據(jù)庫(kù)軟件為數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；以具有相對(duì)優(yōu)越性的IIS 7.0部署WEB服務(wù)；以Windows XP、Windows 7系統(tǒng)為測(cè)試主機(jī)系統(tǒng)。

2.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

2.4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖。用SQL Server 2008建立一個(gè)XJCJYLZW_DB數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)對(duì)各個(gè)數(shù)據(jù)表單的數(shù)據(jù)操縱來(lái)完成對(duì)各個(gè)必要數(shù)據(jù)和潛在使用數(shù)據(jù)的操縱。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖見(jiàn)圖4。

圖4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖Fig.4 The E-R map of system database

2.4.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典。系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典見(jiàn)表1。

2.4.3 公共類設(shè)計(jì)。由于該系統(tǒng)類較多、較復(fù)雜，所以系統(tǒng)公共類設(shè)計(jì)結(jié)合系統(tǒng)自行設(shè)計(jì)。系統(tǒng)主要的公共類為訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)類、登錄驗(yàn)證碼類和物理文件空間類。系統(tǒng)類設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作中最重要的一個(gè)階段，是將系統(tǒng)在理論和技術(shù)層面的設(shè)計(jì)成果變成可實(shí)際運(yùn)行的系統(tǒng)的實(shí)踐過(guò)程。該系統(tǒng)Web頁(yè)面采用HTML技術(shù)與CSS技術(shù)相結(jié)合，采用JS技術(shù)進(jìn)行用戶驗(yàn)證和對(duì)話消息等，使Web頁(yè)面符合界面設(shè)計(jì)的基本要求。

3.1 系統(tǒng)操作流程設(shè)計(jì) 普通用戶操作流程見(jiàn)圖5。管理員用戶操作流程見(jiàn)圖6。

3.2 功能實(shí)現(xiàn) 在Web網(wǎng)站中，為了交互，經(jīng)常需要用戶輸入一些信息。用戶輸入難以避免無(wú)效數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)里，為了減少無(wú)效數(shù)據(jù)和不規(guī)范數(shù)據(jù)，需要在前臺(tái)使用Microsoft Visual Studio提供數(shù)據(jù)驗(yàn)證控件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行非空、范圍、比較、規(guī)則等驗(yàn)證加以限制。

表1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)字典

表2 系統(tǒng)類設(shè)計(jì)

圖5 普通用戶操作流程Fig.5 Operational process of common user

圖6 管理員用戶操作流程Fig.6 Operational process of administator

3.2.1 管理員操作業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)。管理員業(yè)務(wù)包括增加記錄、刪除記錄、修改記錄等數(shù)據(jù)操作，管理員必須在登錄成功后方可進(jìn)行數(shù)據(jù)操縱。后臺(tái)大多使用可讀可寫且功能強(qiáng)大的GriadView控件對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行自由綁定；另外采用數(shù)據(jù)控件與TextBox、DropDownList、FileUpload、Label、Button、HyperLink等控件組合使用的方式，簡(jiǎn)化頁(yè)面設(shè)計(jì)，降低操作的繁瑣性；采用框架統(tǒng)一系統(tǒng)分割，提高系統(tǒng)整體穩(wěn)定性；采用自定義分頁(yè)技術(shù)，讓系統(tǒng)變得美觀大方。

以常見(jiàn)園林植物圖片操作為例，添加圖片信息流程見(jiàn)圖7。添加常見(jiàn)園林植物圖片信息界面見(jiàn)圖8。

3.2.2 普通用戶操作業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)。普通用戶的操作業(yè)務(wù)包括用戶注冊(cè)、登錄、檢索答案、提問(wèn)、回答、客服咨詢、植物瀏覽與查詢等。其中，提問(wèn)和回答需在登錄后才能進(jìn)行相應(yīng)的操作。前臺(tái)采用框架、用戶控件、母版頁(yè)等技術(shù)進(jìn)行頁(yè)面設(shè)計(jì)，采用DataList、Label、Button、DropDownList、HyperLink、TextBox等控件布局前臺(tái)，采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的多聯(lián)系頁(yè)面設(shè)計(jì)，從而降低用戶操作難度，提升系統(tǒng)的品質(zhì)，簡(jiǎn)化操作界面。以常見(jiàn)園林植物名錄界面為例，普通用戶操作界面見(jiàn)圖9。

圖7 添加圖片信息流程(以常見(jiàn)園林植物圖片操作為例)Fig.7 Information process of add images(A case of photographic manipulation of common garden plants)

圖8 添加常見(jiàn)園林植物圖片信息界面Fig.8 Interface of picture information adding common garden plants

圖9 普通用戶操作界面示意(以常見(jiàn)園林植物輸入查詢界面為例)Fig.9 Schematic diagram of ordinary user operation(A Case of query interface of common garden plants)

4 結(jié)語(yǔ)

新疆園林植物信息系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多次的需求測(cè)試和修改，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)，可以滿足普通用戶和訪客查看與查詢植物和病蟲草害信息、搜索提問(wèn)及客服咨詢需求；可以滿足普通用戶發(fā)起提問(wèn)、回答提問(wèn)等功能需求；可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理員添加、管理植物信息和圖片，添加、管理病蟲草害信息和圖片，管理問(wèn)題和答案信息，添加系統(tǒng)公告，添加、管理管理員信息，管理普通用戶信息等功能。

新疆園林植物信息系統(tǒng)的建立，將計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)引入園林植物的科研、園林工程、科普等研究中，為此類科學(xué)研究的系統(tǒng)化和管理科學(xué)化奠定基礎(chǔ)；可以促進(jìn)新疆園林植物資源的統(tǒng)一管理、信息的相互交流與共享及植物資源的開(kāi)發(fā)利用；可為農(nóng)業(yè)、林業(yè)、醫(yī)藥、畜牧、園藝、環(huán)境保護(hù)及生態(tài)環(huán)境建設(shè)等學(xué)科提供資源信息。

[1] 高陽(yáng)林.園林植物數(shù)據(jù)查詢分析系統(tǒng)的應(yīng)用與研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2009:4-5.

[2] 劉念.成渝地區(qū)園林植物信息系統(tǒng)[D].重慶：西南大學(xué)，2011：9-18.

[3] 秦承剛.開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)研究與應(yīng)用[D].沈陽(yáng)：中國(guó)科學(xué)院研究生院(沈陽(yáng)計(jì)算技術(shù)研究所)，2012：15-16.

[4] 夏鵬萬(wàn).多安全策略融合的安全數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的研究[D].青島：山東科技大學(xué)，2013：25-28.

Design and Development of Garden Plant Information System of Xinjiang

WANG Lu-juan, ZHANG Ying, ZHONG Min et al

(Horticultural Institute of Shihezi City, Shihezi, Xinjiang 832000)

In order to better protect, develop, utilize and manage the garden plant resource in Xinjiang, we used Microsoft Visual Studio 2010 flagship version, MS SQL Server 2008 Enterprise Edition, Photoshop CS4 and other software, and Windows Sever 2008 R2, IIS7.0, Framework 4.0 and NET C#were used to construct the system operation environment. ASP.NET technology, JS technology, object oriented technology, database technology, verification code and other technologies to develop and design the garden information base system. The system included the function modules of common garden plants, rare and endangered endemic plants, query and diagnosis of plant diseases and insect pests, questions about garden, system information, back-stage management and so on. Communication modes were provided for the users, which was conducive for users to obtain the needed information

asp.net technology; Garden plant; Information system; Database technology; Xinjiang

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)八師石河子科技攻關(guān)項(xiàng)目(2011NY-Ⅱ03)。

王錄娟 (1967-)，女，海南海口人，高級(jí)工程師，從事園林新技術(shù)、新品種研究與推廣工作。

2016-07-06

S 126

A

0517-6611(2016)28-0233-04