大型科學儀器共享服務票據(jù)的影像采集管理系統(tǒng)

吳佳歡　沈意吉　王震濤　謝初南 / 上海市計量測試技術研究院

?

大型科學儀器共享服務票據(jù)的影像采集管理系統(tǒng)

吳佳歡沈意吉王震濤謝初南 / 上海市計量測試技術研究院

摘要介紹了大型科學儀器共享票據(jù)影像采集管理系統(tǒng)的開發(fā)過程。本系統(tǒng)基于J2EE技術平臺和B/S、C/S結(jié)構開發(fā)，應用電子影像掃描技術實現(xiàn)了票據(jù)影像拍攝、信息管理和業(yè)務篩選功能，滿足了共享服務獎勵申報要求。本項目成果已應用于同類型的儀器管理單位，為大型科學儀器共享工作的發(fā)展起到推進作用。

關鍵詞大型科學儀器；共享服務；票據(jù)；影像采集；管理系統(tǒng)

0　引言

大型科學儀器設施是科技創(chuàng)新活動的重要物質(zhì)基礎。目前，中國的大型科學儀器總量雖大，但由于體制條塊分割、信息閉塞等原因，有限科技投入存在嚴重的重復建設問題，所形成的大型科學儀器資源也存在利用率低下的狀況，部分甚至已經(jīng)到了令人痛心的地步。

為了促進大型科學儀器設施資源共享，按照《上海市促進大型科學儀器設施共享規(guī)定》，政府行政部門依據(jù)共享服務記錄(含服務票據(jù)信息)對大型科學儀器的使用效率進行評估，對服務成效突出的儀器管理單位進行獎勵，并補貼儀器維護和人員激勵費用，形成一種良性循環(huán)。

“服務票據(jù)”作為共享服務最重要的證據(jù)，其質(zhì)量越來越受到政府行政部門的重視。為了規(guī)范共享服務獎勵評估工作，提高評估效率，新增了服務票據(jù)影像采集的要求。然而，多數(shù)大型科學儀器的管理單位缺乏此環(huán)節(jié)信息的采集，嚴重影響共享獎勵申報工作的開展，因此急需研究一套“大型科學儀器共享服務票據(jù)影像采集管理系統(tǒng)”。

1　需求分析

大型科學儀器管理機構一般都配備統(tǒng)一業(yè)務收發(fā)部門，擁有專業(yè)的實驗室管理系統(tǒng)（LIMS），也存在多個異地實驗室的情況。每年約開具十萬張發(fā)票，其中涉及大型科學儀器業(yè)務的近兩萬張，因此系統(tǒng)必須對有效發(fā)票進行篩選。調(diào)研中還發(fā)現(xiàn)，開票的方式有兩種，第一種是客戶憑流轉(zhuǎn)單至財務柜臺開票；第二種是對于合同客戶由業(yè)務員至財務柜臺開票。其中有部分發(fā)票是提前開具，由于尚未完成測試，LIMS數(shù)據(jù)庫中沒有相應的業(yè)務數(shù)據(jù)。除了開票方式之外，單張發(fā)票與LIMS系統(tǒng)中的業(yè)務記錄也不完全是一一對應的關系。本項目在開發(fā)過程中需要滿足上述各種情況的前提下，應實現(xiàn)如下功能要求：

1）有效發(fā)票的篩選；

2）采集票據(jù)影像信息；

3）LIMS系統(tǒng)單向傳輸數(shù)據(jù)，進行票據(jù)信息的匹配；

4）通過專用網(wǎng)絡實現(xiàn)異地數(shù)據(jù)即時存儲至專用服務器；

5）客戶端應用程序?qū)崿F(xiàn)自動采集、成像預覽、自動存儲、數(shù)據(jù)檢索、影像回放、數(shù)據(jù)編輯/刪除、數(shù)據(jù)導出、權限設置、系統(tǒng)管理等。

2　系統(tǒng)設計方案

2.1影像采集流程

通過對現(xiàn)有實驗室管理系統(tǒng)（LIMS）管理流程、業(yè)務收發(fā)流程、實驗室運作、發(fā)票開具方式、發(fā)票與業(yè)務記錄的對應關系以及共享獎勵申報系統(tǒng)等內(nèi)容的數(shù)據(jù)收集和調(diào)研分析，主要影像采集流程如圖1所示。

2.2協(xié)同系統(tǒng)

針對已有的LIMS系統(tǒng)、開票軟件和上級單位的獎勵申報系統(tǒng)，本系統(tǒng)將實現(xiàn)與這些已有系統(tǒng)之間的互通互聯(lián)，達到減少人為干預和提高工作效率的目標。協(xié)同系統(tǒng)間的信息流向如圖2所示。首先，機組人員在LIMS系統(tǒng)中對大型科學儀器的業(yè)務進行手工或自動的標記。當發(fā)票開具時，LIMS系統(tǒng)將提示開票人員拍攝發(fā)票照片，隨后發(fā)票單位、金額、內(nèi)容等主要信息自動發(fā)送給開票軟件。開票軟件根據(jù)信息打印發(fā)票，并將發(fā)票代碼和號碼發(fā)回LIMS系統(tǒng)。最后LIMS系統(tǒng)將開票軟件反饋來的發(fā)票代碼/號碼以及對應的整體業(yè)務信息發(fā)送給票據(jù)影像采集管理系統(tǒng)，與采集的發(fā)票影像進行匹配，開票員確認后進行保存。機組人員可以從系統(tǒng)的管理應用模塊中查詢下載后，填報至獎勵申報系統(tǒng)。

圖1　發(fā)票影像采集工作流程

2.3數(shù)據(jù)字段與結(jié)構

本系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)字段為：發(fā)票代碼、發(fā)票號碼、發(fā)票單位、發(fā)票金額、發(fā)票日期、發(fā)票內(nèi)容、流轉(zhuǎn)單號、委托單位、地址、委托人、電話、樣品名稱、完成樣品數(shù)、收費、完成部門、樣品負責人、完成時間。

由于存在一個發(fā)票號對應多個流轉(zhuǎn)單號以及一個流轉(zhuǎn)單號對應多個發(fā)票的情況存在，所以在進行數(shù)據(jù)傳遞時，需要在過渡表中進行流轉(zhuǎn)單號和發(fā)票代碼、發(fā)票號碼的獨立存儲。流轉(zhuǎn)單號用于和樣品庫進行關聯(lián)；發(fā)票代碼、發(fā)票號碼用于和發(fā)票信息進行關聯(lián)。

圖2　系統(tǒng)間信息流向圖

2.4架構設計

根據(jù)需求和流程，設計了系統(tǒng)的整體架構，如圖3所示。其中包含了采集模塊（服務器-客戶端模式）、管理應用模塊（服務器-瀏覽器模式）、與LIMS系統(tǒng)和開票軟件的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)庫接口、硬件模塊接口等。

2.5開發(fā)平臺

根據(jù)系統(tǒng)架構設計，本系統(tǒng)采用J2EE(Java2 Platform Enterprise Edition)的技術平臺進行程序開發(fā)。J2EE是一套全然不同于傳統(tǒng)應用開發(fā)的技術架構，包含許多組件，主要可簡化且規(guī)范應用系統(tǒng)的開發(fā)與部署，進而提高可移植性、安全與再用價值。J2EE平臺由一整套服務、應用程序接口和協(xié)議構成，它對開發(fā)基于WEB的多層應用提供了功能支持，被廣泛接納為開發(fā)企業(yè)級服務器端解決方案的首選平臺之一。

3　系統(tǒng)部署

3.1網(wǎng)絡拓撲

由于開票計算機和機組電腦分別落位于分部和總部等多個地點，因此系統(tǒng)利用現(xiàn)有的專線局域網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換，實時采集的圖像信息即時傳送到部署于總部的服務器上。專線局域網(wǎng)絡的防火墻等措施確保了系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的安全性。網(wǎng)絡拓撲圖如圖4所示。

3.2軟件配備

服務器操作系統(tǒng)：Windows Server 2008；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：MSSQL 2008；Web服務軟件：IIS。

3.3硬件配備

服務器：雙核以上CPU，2 G以上內(nèi)存，320 G以上硬盤；客戶端環(huán)境：主機：雙核以上CPU, 2 G以上內(nèi)存, 320 G以上硬盤；操作系統(tǒng):windowsXP以上；瀏覽器：IE6.0以上；網(wǎng)絡通暢；影像采集儀：傳感器：CMOS；分辨力：200萬像素以上；拍攝尺寸：A4；拍攝速度：<1 s；對焦方式：固定對焦；輸入接口：USB2.0以上；運行環(huán)境：WindowsXP以上操作系統(tǒng)。

圖3　系統(tǒng)總體架構

圖4　網(wǎng)絡拓撲圖

4　系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1軟件界面

本系統(tǒng)實現(xiàn)了人性化界面，涵蓋了所有管理功能，使操作更加便捷。界面布局由主菜單欄、明細菜單欄、照片預覽、項目統(tǒng)計、信息顯示欄等組成，如圖5所示。

4.2功能實現(xiàn)

根據(jù)本文提出的設計方案，相關系統(tǒng)已經(jīng)完成開發(fā)，并于2015年6月在上海質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)某大型檢測機構上線試運行。在票據(jù)影像的拍攝功能實現(xiàn)方面，拍攝的照片字跡清晰、自動切邊，拍攝時間少于1 s，與對應的業(yè)務信息一并實時保存至服務器。通過登錄應用管理模塊，可以實現(xiàn)發(fā)票和樣品信息的查看、添加、修改、刪除、查詢、導入導出。導出的文件包包含一個電子表格和若干圖片文件，可方便后續(xù)機組人員進行獎勵申報工作。在有效發(fā)票的篩選功能實現(xiàn)方面，通過在LIMS系統(tǒng)中自動或手工標記可以篩選出有效發(fā)票，依據(jù)標記系統(tǒng)會彈出拍攝發(fā)票的提示框。目前，系統(tǒng)在大型科學儀器共享服務工作中發(fā)揮了積極作用，有效發(fā)票的采集率達到100%。

圖5　系統(tǒng)界面

5　結(jié)語

通過電子影像掃描技術的應用，本系統(tǒng)實現(xiàn)了大型科學儀器共享服務票據(jù)的影像采集和管理。與LIMS系統(tǒng)實現(xiàn)單向數(shù)據(jù)傳輸，既可方便業(yè)務信息與影像的匹配，也可以保證LIMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。本項目成果可應用于同類型的儀器管理單位，為大型科學儀器共享工作的發(fā)展，以及新啟動的上海市科技創(chuàng)新工作也將起到積極的技術支撐作用。

參考文獻

[1] 何松.發(fā)票校驗原始憑證電子化的開發(fā)與應用 [J].電子世界2014，08：83.

[2] 勞衛(wèi)倫,劉珺.電子影像掃描發(fā)票在電網(wǎng)企業(yè)財務共享服務的設計與實踐[J]. 電子技術與軟件工程，2015(07)：68-69.

[3] 鐘瑋. 基于J2EE 稅收征管電子影像信息采集的設計與實現(xiàn)[D].西安電子科技大學，2011.

[4] 陳潔，孫毅. 基于J2EE的醫(yī)院發(fā)票管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) [J]北京生物醫(yī)學工程，2014(5)：514-517.

Research on the invoice image collection and management system of large-scale scientific instrument sharing service

Wu Jiahuan, Shen Yiji, Wang Zhentao, Xie Chunan
（Shanghai Institute of Measurement and Testing Technology）

Abstract:This paper introduces the development of invoice image collection and management system. The system is developed based on J2EE platform and B/S, C/S structure. By application of electronic scanning technology, the main functions such as invoice image collection, information management and business screening are realized. It meets requirements of the sharing service reward reporting. The results of this project can be applied to the same type of instrument management institutions and promote the development of sharing service.

Key words:large-scale scientific instruments; sharing service; invoice; image collection; management system