基于物聯(lián)網(wǎng)模式的小區(qū)物品安保系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 畢業(yè)設(shè)計

1、jiu jiang university畢 業(yè) 論 文 題 目 基于物聯(lián)網(wǎng)模式的小區(qū)物品安保 系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 英文題目 design and implementation ofthe security system based onthe district articles of things model 院 系 信息科學與技術(shù)學院 專 業(yè) 計算機科學與技術(shù) 姓 名 班級學號 指導(dǎo)教師 信息科學與技術(shù)學院學士學位論文摘 要隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷進步，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將普及到各行各業(yè)。建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)模式的小區(qū)物品安保系統(tǒng)可以提高小區(qū)物品的安保程度，為居民提供舒適、安全的生活環(huán)境。論文通過對

2、系統(tǒng)開發(fā)過程的描述，詳細地闡述了開發(fā)一個基于物聯(lián)網(wǎng)模式的小區(qū)物品安保系統(tǒng)所用到的技術(shù)和方法。系統(tǒng)主要實現(xiàn)了小區(qū)內(nèi)住戶物品的管理,住戶住址的管理等及對其的增刪查改功能；同時，系統(tǒng)能夠很好的顯示出小區(qū)內(nèi)住戶物品的移動情況，根據(jù)判斷從而達到安保的目的。系統(tǒng)是一個基于browser/server結(jié)構(gòu)的，采用jsp技術(shù)開發(fā)的小區(qū)物品安保系統(tǒng)。系統(tǒng)從用戶的角度出發(fā)，以mysql為數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺，利用tomcat作為web服務(wù)器。本次開發(fā)由于時間的關(guān)系，系統(tǒng)還有待進一步的完善，但是基本上已經(jīng)實現(xiàn)了小區(qū)物品安保系統(tǒng)中所要求的功能。過于細節(jié)的分析功能由于專業(yè)知識有限，所以相對比較欠缺。關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)，瀏覽器/服

3、務(wù)器，安保系統(tǒng)abstractwith the continuous development of internet of things technology, continuous improvement, the application of things will spread to all walks of life. building security system based on the district articles of things model can improve the extent of the residential security items and pr

4、ovide residents with a comfortable, safe living environment.paper by a description of the systems development process, a detailed description of the techniques and methods to develop a residential items based on the internet of things model security system used. system the management of household go

5、ods in the district, the management of the household address and its additions, deletions investigation to change the function; the same time, the system can well show the movement of household goods in the district, according to the judgment so as to achieve the purpose of security.the system is ba

6、sed on browser/server architecture using jsp technology development district articles security system. system from a user perspective, mysql database development platform to use tomcat as a web server. this development due to time, the system remains to be further improved, but has essentially been

7、achieved the required functions based on the security system of the cell mode of things items. too the details of the analysis functions due to limited expertise, so relatively lacking.keywords: internet of things, browser/server, security system目 錄摘 要iabstractii1 緒論1.1引言(1)1.2物聯(lián)網(wǎng)的概念及其體系結(jié)構(gòu)(1)1.3住宅小區(qū)

8、在國內(nèi)外的發(fā)展(2)1.4系統(tǒng)的組成(3)1.5本課題的研究內(nèi)容(3)1.6論文組織(4)1.7本章小結(jié)(4)2 需求分析2.1系統(tǒng)的目標(5)2.2系統(tǒng)的需求(5)2.3系統(tǒng)的功能描述(5)2.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模(10)2.5非功能性需求(15)2.6其他需求要求(15)2.7本章小結(jié)(16)3 系統(tǒng)設(shè)計3.1設(shè)計目標(17)3.2軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(17)3.3系統(tǒng)主要模塊工作流程(18)3.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計(18)3.5模塊功能介紹(21)3.6本章小結(jié)(26)4 系統(tǒng)的實現(xiàn)4.1登錄模塊(27)4.2住戶管理模塊(28)4.3物品管理模塊(33)4.4類別管理模塊(39)4.5住址管理模塊(43)4

9、.6物品移動管理模塊(45)4.7本章小結(jié)(45)5 系統(tǒng)測試5.1軟件測試概述(46)5.2系統(tǒng)功能測試(47)5.3維護(50)5.4本章小結(jié)(51)6 總結(jié)及展望6.1本文的工作總結(jié)(52)6.2展望(53)致 謝(54)參考文獻(55)551 緒論1.1引言進入21 世紀以來，伴隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人類文明的進步，人類社會開始了以數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化為平臺的智能化新紀元。由于生活質(zhì)量的提高，人們對住房的關(guān)注不僅僅在居住面積、小區(qū)環(huán)境、周邊交通等方面，還對小區(qū)提供的服務(wù)性功能有很高的要求，如信息服務(wù)、室內(nèi)物品安全等，這就要求現(xiàn)有的住宅小區(qū)采用先進的科學技術(shù)來實現(xiàn)這些服務(wù)性的功能1。物聯(lián)網(wǎng)的概念

10、是由美國麻省理工大學auto.id實驗室在1999年首次提出的。它廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域，包括智能交通、樓控系統(tǒng)、家庭智能控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、工業(yè)監(jiān)測等。物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)被認為是信息產(chǎn)業(yè)繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)之后的第四次浪潮，是未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向2。為了滿足人們對住宅小區(qū)的需求，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也逐漸運用到住宅小區(qū)中來?；谖锫?lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)為業(yè)主提供安保服務(wù)。1.2物聯(lián)網(wǎng)的概念及其體系結(jié)構(gòu)物聯(lián)網(wǎng)顧名思義就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，它根據(jù)事先定義的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，利用信息傳感設(shè)備如射頻識別、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中任意物體之間的信息交換和通信，從而達到智能識別、定位、監(jiān)控和管理的功能

11、。它具有全面感應(yīng)、傳輸過程可靠和智能化處理三個特點3。應(yīng)用層運行平臺信息中心智能處理網(wǎng)絡(luò)層移動網(wǎng)絡(luò) 互聯(lián)網(wǎng) 無線網(wǎng)絡(luò) 衛(wèi)星射頻識別 二維碼 傳感器網(wǎng)絡(luò)感知層物聯(lián)網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)如圖1-1所示，它可以分為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層和感知層。 圖1-1物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)包含顯示設(shè)備和管理設(shè)備，它為用戶構(gòu)建管理平臺和運行平臺，并根據(jù)實際情況提供相應(yīng)的服務(wù)；網(wǎng)絡(luò)層主要是利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，依據(jù)定義的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)安全可靠的傳輸，感知層是利用傳感器、射頻識別、二維碼等技術(shù)對現(xiàn)實世界中的各類信息進行采集4。1.3住宅小區(qū)在國內(nèi)外的發(fā)展80年代末，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，通過總線技術(shù)實現(xiàn)了對住宅內(nèi)各種設(shè)備的監(jiān)控

12、和管理，這樣的住宅在美國叫智慧屋（wise house）、在歐洲成為時髦屋（smarthouse）。用戶可以通過電腦對較重的各種電器進行遠程監(jiān)控，如在下班回家的路上可以提前打開空調(diào)、調(diào)節(jié)好室內(nèi)亮度等一系列的事情。社區(qū)管理工作人員還可以通過internet給住戶提供與社區(qū)有關(guān)的信息和服務(wù)、小區(qū)內(nèi)外新聞以及住戶自己感興趣的新聞。另外，住宅小區(qū)還提供了很多增值服務(wù)，如醫(yī)療、老人監(jiān)護、預(yù)定酒店、智能托管等，住戶可以根據(jù)自己的需要選擇不同的服務(wù)5。在我國，住宅小區(qū)向智能化方向的發(fā)展起步較晚但發(fā)展速度很快。1997年，我國編制了小康住宅電氣設(shè)計（標準）導(dǎo)則，導(dǎo)則對小康住宅提出了以下要求：家庭智能化控制系統(tǒng)

13、、便利的通信系統(tǒng)、全面的信息服務(wù)系統(tǒng)以及安全舒適的居住環(huán)境，同時也對小康住宅的建設(shè)提出了三級設(shè)計標準：理想目標、普及目標和最低目標。1999年，我國頒布了全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點與技術(shù)導(dǎo)則，它詳細規(guī)定了在建設(shè)住宅小區(qū)過程中的目標和原則：采用信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對小區(qū)住戶進行精密設(shè)計和精心建設(shè)，提高住宅小區(qū)的智能化含量，以適應(yīng)用戶的居住需要6?，F(xiàn)階段，國民經(jīng)濟增長的突破點是房地產(chǎn)事業(yè)。建設(shè)部提出：在居民住房問題上，在保證供應(yīng)量的基礎(chǔ)上要不斷提高住房的質(zhì)量，不僅是居民有所居，并且有個舒適、安全、便捷的生活環(huán)境。具體來說，物聯(lián)網(wǎng)在小區(qū)物品安保系統(tǒng)中的應(yīng)用主要有一下三個方面：（1）交互系統(tǒng)，

14、物業(yè)和業(yè)主之間基于物聯(lián)網(wǎng)傳感器的交互；（2）家庭智能化，它實現(xiàn)單個家庭的智能化；（3）家庭保障、小區(qū)安全和業(yè)主消費三位一體，比如物業(yè)和家居系統(tǒng)的聯(lián)動、業(yè)主身份自動識別等。1.4系統(tǒng)的組成基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)采用統(tǒng)一管理結(jié)構(gòu)，也就是說管理中心通過網(wǎng)絡(luò)會對每個住戶的物品進行安全監(jiān)控和管理。（1）總的來說，基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)可以分為以下幾個部分：以物業(yè)管理為核心的物業(yè)管理系統(tǒng)，它不僅包含了傳統(tǒng)物業(yè)管理的內(nèi)容，還采用了先進的科學技術(shù)對住戶的物品進行錄入監(jiān)控，同時也也高了管理服務(wù)的質(zhì)量和效率，減少管理成本；（2）以小區(qū)安全為核心的小區(qū)物品安全防范系統(tǒng)，隨著科學技術(shù)的進步以及

15、人們安全意識的提高，安保問題成為小區(qū)住戶的重中之重。小區(qū)物品一旦出現(xiàn)意外情況，該系統(tǒng)具有迅速報警的能力，能最大限度的保證業(yè)主的財產(chǎn)安全7。1.5本課題的研究內(nèi)容建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)可以為業(yè)主提供一個高效、舒適、便利、安全的生活環(huán)境。人口眾多，居住面積小的基本國情，使我國城市中出現(xiàn)了越來越多的住宅小區(qū)，而住宅小區(qū)包含了住宅、學校、商店、娛樂場所、酒店、停車場等一切與葉重生活相關(guān)的設(shè)施，甚至有些小區(qū)還提供了老人托管、嬰兒托管等增值服務(wù)功能。這樣使得小區(qū)的規(guī)模越來越復(fù)雜，小區(qū)管理者就需要考慮如何有效的進行管理，使小區(qū)的各項功能充分發(fā)揮，以滿足業(yè)主生活、工作、娛樂等各方面的需要8。隨

16、著計算機科學的發(fā)展，家中安裝的各種家用電器和各種可移動財產(chǎn)都可以通過傳感器技術(shù)連接到控制主機上進行統(tǒng)一的監(jiān)控。小區(qū)管理者可以及時準確地了解小區(qū)內(nèi)各種設(shè)施的安全情況。這樣不僅降低了管理成本，還提高了小區(qū)管理工作效率和居民生活的舒適度，讓住戶充分享受科技帶來的便利。物聯(lián)網(wǎng)和it產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，必將極大的改變我們生活方式和工作方式。而建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)，是為了滿足當代人們對住宅條件的需求，也是房地產(chǎn)不斷發(fā)展的必然結(jié)果9。1.6論文組織論文重點介紹了系統(tǒng)的實現(xiàn)過程：包括系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)實現(xiàn)、系統(tǒng)測試和調(diào)試，全文共分六章。第一章：緒論，介紹背景分析，系統(tǒng)研究的意義和內(nèi)容，

17、以及論文的結(jié)構(gòu)組織；第二章：需求分析，主要通過系統(tǒng)功能分析、系統(tǒng)e-r圖、系統(tǒng)的用例分析、功能用況圖，性能分析以及業(yè)務(wù)流程圖來介紹系統(tǒng)的需求分析；第三章：系統(tǒng)設(shè)計，首先說明系統(tǒng)的設(shè)計目標，以及通過使用系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖 來展示系統(tǒng)的總體設(shè)計，然后介紹系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計，以及架構(gòu)設(shè)計；第四章：系統(tǒng)實現(xiàn)，通過程序流程圖和系統(tǒng)運行截圖展示一些主要模塊界面；第五章：系統(tǒng)測試，通過一些測試用來驗證系統(tǒng)主要模塊的實現(xiàn)；第六章：總結(jié)，對本論文所做工作進行總結(jié)以及存在的一些不足之處。1.7本章小結(jié)本章分析了當前基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)的現(xiàn)狀，指出系統(tǒng)研究的意義和內(nèi)容。結(jié)合課題背景分析，闡述了系統(tǒng)將要實現(xiàn)

18、的目標。2 需求分析需求分析是軟件定義階段中的最后一步，是確定系統(tǒng)必須完成哪些工作，也就是對目標系統(tǒng)提出完整、準確、清晰、具體的要求。需求分析中任何的含混不清或微小的遺漏都可能會造成系統(tǒng)開發(fā)中的重大問題甚至導(dǎo)致失敗，在正確理解用戶需求的前提下，軟件開發(fā)人員還需要將這些需求準確地以文檔的形式表達出來，作為設(shè)計階段的依據(jù)10。2.1系統(tǒng)的目標基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)目標如下：（1）能讓管理員快速的瀏覽到小區(qū)內(nèi)住戶物品的移動信息，并并快速找出移動的原因；（2）系統(tǒng)要有一定的安全性、隱密性，各個模塊要相對透明，在對不同模塊進行修改時不會對系統(tǒng)造成損害，能方便地進行模塊組裝等。2.2系統(tǒng)的需求

19、系統(tǒng)在性能上應(yīng)達到如下需求：（1）操作簡單、界面友好， 完全控件式的頁面布局，使得管理員管理的工作更簡便，盡量只需要點擊鼠標就可以完成；另外，跟蹤出現(xiàn)的提示信息也讓管理員隨時清楚自己的操作情況；（2）即時可見：對數(shù)據(jù)的處理（包括錄入、修改、刪除）將立即在后臺的對應(yīng)欄目顯示出來，達到“即時錄入、即時見效”的功能；（3）系統(tǒng)運行應(yīng)該快速、穩(wěn)定、高效和可靠；（4）在結(jié)構(gòu)上應(yīng)具有很好的可擴展性，便于將來的功能擴展和維護。2.3系統(tǒng)的功能描述2.3.1 系統(tǒng)功能（1）管理員登錄（系統(tǒng)管理員）通過后臺數(shù)據(jù)庫，直接添加系統(tǒng)管理員的登陸賬號以及密碼，管理員通過這個賬號和密碼登錄到系統(tǒng)；（2）物品管理管理員可以

20、添加和刪除物品，還可以按照用戶類型查找物品，顯示不同用戶的物品；（3）類別管理管理員可以添加和刪除類別；（4）住戶管理管理員可以添加、刪除和修改住戶信息；（5）住址管理管理員對已登記的小區(qū)住戶的住址進行管理。2.3.2 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖系統(tǒng)采用模塊化管理，模塊化就是把程序劃分成獨立命名且可獨立訪問的模塊，每個模塊完成一定的子功能，把這些模塊集成起來構(gòu)成一個整體，可以完成指定的功能滿足用戶的需求。有效模塊化的軟件比較容易開發(fā)出來，同時獨立的模塊化比較容易測試和維護。在系統(tǒng)中將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)劃分為四大模塊，即物品管理，類別模塊，住址模塊和住戶管理模塊。通過前面的需求分析，確定系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖如圖2-1所示

21、。功能結(jié)構(gòu)圖說明：圖2-1呈現(xiàn)了系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中，將系統(tǒng)分為四大功能模塊：即物品管理模塊，類別管理模塊，住址模塊和住戶管理模塊。管理員管理本系統(tǒng)的所有信息：添加住戶信息，添加物品信息，添加地址信息，添加類別信息，刪除住戶信息，刪除物品信息，刪除類別信息，刪除地址等信息?；谖锫?lián)網(wǎng)模式的小區(qū)物品安保系統(tǒng)登錄物品管理類別管理住戶管理住址管理添加物品查看物品編輯物品查詢物品刪除類別編輯類別添加類別物品管理物品管理物品管理物品管理物品管理添加住址刪除住址上傳文件編輯住址圖2-1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖2.3.3 系統(tǒng)用例及其分析整個系統(tǒng)應(yīng)該有兩個操作用戶角色，即用戶和系統(tǒng)管理員。用戶根據(jù)

22、自己的情況通過系統(tǒng)自己的物品；系統(tǒng)管理員在后臺對系統(tǒng)進行信息管理，對資料進行統(tǒng)計分析，并開展系統(tǒng)的正常運行維護工作。（1）系統(tǒng)管理員的主要功能包括：物品管理、類別管理、住戶管理、住址管理，其用例圖如圖2-2所示。管理員管理類別查看物品添加物品編輯物品查詢物品查看類別編輯類別添加類別刪除類別管理用戶查看用戶添加用戶刪除用戶編輯用戶查找用戶管理住址查看住址刪除住址添加住址編輯住址上傳excel文件管理物品圖2-2管理員用例圖用例名稱：管理員用例。參與者：管理員。用例描述：該用例讓管理員對系統(tǒng)的信息進行管理。前置條件：管理員登錄系統(tǒng)?；臼录鳎合到y(tǒng)管理員登錄系統(tǒng)；管理員選擇物品管理、類別管理、住戶

23、管理、住址管理；管理員查看、添加、修改、刪除信息。其他事件流：刪除時，提示“確定刪除”信息；添加類別時，若已有同名類別，再重新添加，提示“已有同名類別”；添加住戶時，若該房間已有住戶，提示“該地址已有住戶，不能選擇”。后置條件：如果用例成功，將測試結(jié)果存入臨時數(shù)據(jù)庫。擴展點：無。（2）用戶的主要功能包括：查看物品，查看類別，查看住戶，查看地址。其用例圖如圖2-3所示。用例名稱：用戶用例。參與者：用戶。用例描述：該用例讓用戶可以查看自己的信息。前置條件：數(shù)據(jù)庫中添加了用戶的賬號和密碼。基本事件流：用戶可以查看自己的一切信息。其他事件流：無。后置條件：用戶、管理員身份驗證通過。擴展點：登錄用戶名不

24、存在，用例結(jié)束；密碼錯誤，用例結(jié)束。用戶管理類別查看物品查詢物品查看類別管理用戶查看用戶查找用戶管理住址查看住址管理物品圖2-3用戶的用例圖2.4系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模e-r圖也稱實體-聯(lián)系圖(entity relationship diagram)，提供了表示實體類型、屬性和聯(lián)系的方法，用來描述現(xiàn)實世界的概念模型11。構(gòu)成e-r圖的基本要素是實體型、屬性和聯(lián)系。其表示方法為：實體性 (entity)：具有相同屬性的實體具有相同的特征和性質(zhì)，用實體名及其屬性名集合來抽象和刻畫同類實體;在e-r圖中用矩形表示，矩形框內(nèi)寫明實體名。屬性(attribute)：實體所具有的某一特性，一個實體可由若干個屬性來刻

25、畫。在e-r圖中用橢圓形表示，并用無向邊將其與相應(yīng)的實體連接起來。聯(lián)系(relationship)：聯(lián)系也稱關(guān)系，信息世界中反映實體內(nèi)部或?qū)嶓w之間的聯(lián)系。實體內(nèi)部的聯(lián)系通常是指組成實體的各屬性之間的聯(lián)系。實體之間的聯(lián)系通常是指不同實體集之間的聯(lián)系。做e-r圖的步驟如下：（1）確定所有的實體集合； （2）選擇實體集應(yīng)包含的屬性； （3）確定實體集之間的聯(lián)系； （4）確定實體集的關(guān)鍵字，用下劃線在屬性上表明關(guān)鍵字的屬性組合 ；（5）確定聯(lián)系的類型，在用線將表示聯(lián)系的菱形框聯(lián)系到實體集時，在線旁注明是1或n(多）來表示聯(lián)系的類型。系統(tǒng)基本的e-r圖如圖所示，對每個實體定義的屬性如下：登錄表（登錄id

26、，賬號，姓名，密碼） 住戶表（住戶id，姓名，性別，電話號，身份證號）物品類型表（物品類型id，物品名稱）物品表（住戶id，入庫時間，物品id，物品名稱，安全距離，物品類型，入庫操作人id）地址信息表（入庫時間，住戶id，地址id，樓棟，單元，房間，入庫操作人id）物品屬性表（屬性id，屬性名稱，屬性值，所屬物品id）首先畫出數(shù)據(jù)邏輯設(shè)計的所有實體。具體的實體屬性圖有：管理員的實體屬性圖，住戶的實體屬性圖，物品類型的實體屬性圖，物品的實體屬性圖，地址信息的實體屬性圖。其中，管理員的實體屬性圖描述了管理員實體具有的屬性特征；住戶的實體屬性圖描述了住戶實體具有的屬性特征；物品類型的實體屬性圖描述了

27、物品類型實體具有的屬性特征；物品的實體屬性圖描述了物品實體具有的屬性特征；地址信息的實體屬性圖描述了地址信息具有的實體屬性特征。（1）管理員的實體屬性圖描述了管理員實體具有的屬性特征，如圖2-4所示。管理員登錄id密 碼賬 號姓 名圖2-4管理員的實體及其屬性圖（2）住戶的實體屬性圖描述了住戶實體具有的屬性特征，如圖2-5所示。住 戶住戶id姓 名性 別電話號碼身份證號碼圖2-5住戶的實體及其屬性圖（3）物品類型的實體屬性圖描述了物品類型實體具有的屬性特征，如圖2-6所示。物品類型物品名稱物品類型id圖2-6物品類型的實體及其屬性圖物 品物品名稱安全距離入庫操作人id入庫時間物品類型物品id住

28、戶id（4）物品的實體屬性圖描述了物品實體具有的屬性特征，如圖2-7所示。圖2-7物品的實體及其屬性圖地址信息住戶id地址id樓 棟單 元房 間入庫操作人id入庫時間（5） 地址信息的實體屬性圖描述了地址信息具有的實體屬性特征，如圖2-8所示。圖2-8地址的實體及其屬性圖根據(jù)上述的實體，實體與實體之間是有關(guān)系的。所以，畫出系統(tǒng)的數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。如圖2-9所示。物品類型id物品名稱物品名稱物品id1姓 名性 別身份證號碼地址信息固 有1管理員1住 戶持 有1管理n物 品n分 類m物品類型1房 間地址id樓 棟住戶id單 元密 碼賬 號 圖2-9系統(tǒng)e-r圖2.5非功能性需求2.5.1 正確性需求

29、（1）系統(tǒng)能夠正確的將管理員對數(shù)據(jù)的更新正確的導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫中；（2）系統(tǒng)能夠正確的識別用戶；（3）系統(tǒng)能正確的將信息呈現(xiàn)給用戶。2.5.2 安全性需求 系統(tǒng)是用于小區(qū)內(nèi)住戶物品的管理，所以必須具有很高的安全性，管理員應(yīng)通過身份驗證后進入系統(tǒng)。2.5.3 界面需求（1）系統(tǒng)對界面的需求分為兩部分：前臺和后臺，這兩部分有不同的界面需求；（2）頁面布局清晰，顏色搭配合理，色調(diào)柔和，各頁面主題風格一致；（3）格局合理，簡單便捷，適合任何人群使用。2.5.4 穩(wěn)定性需求系統(tǒng)部署后，在硬件條件和軟件條件沒有發(fā)生變化的情況下，能夠一直保持運行狀態(tài)，直到系統(tǒng)被升級或替代。2.6其他需求要求（1）系統(tǒng)的功能實現(xiàn)情

30、況: 用戶可在本系統(tǒng)下實現(xiàn)各種用戶要求的功能；（2）系統(tǒng)的安全性: 對于系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)都有密碼保護，具有一定的安全性機制；（3）系統(tǒng)的容錯性: 用戶輸錯數(shù)據(jù)都有提示信息，具有較好的容錯性能。2.7本章小結(jié)本章主要介紹了系統(tǒng)的需求分析本章主要介紹了系統(tǒng)的需求分析，采用面向?qū)ο蟮乃枷?，站在用戶的角度來考慮系統(tǒng)的功能需求，主要包括系統(tǒng)的功能描述，系統(tǒng)數(shù)據(jù)建模，用例圖，系統(tǒng)的非功能描述等，還介紹了系統(tǒng)的一些性能，為系統(tǒng)的總體、詳細設(shè)計奠定了堅實可靠的基礎(chǔ)。3 系統(tǒng)設(shè)計這個階段的任務(wù)是設(shè)計軟件系統(tǒng)的模塊層次結(jié)構(gòu)，設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)以及設(shè)計模塊的控制流程，其目的是明確軟件系統(tǒng)“如何做”。本章將根據(jù)需求分析的

31、結(jié)果，首先完成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，劃分系統(tǒng)的功能模塊；進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計，建立數(shù)據(jù)表之間的相互關(guān)系，完成數(shù)據(jù)庫設(shè)計。3.1設(shè)計目標本系統(tǒng)設(shè)計需要達到以下幾個目標。（1）較為友善的人機交互界面，交互性強；（2）信息的查詢快捷方便；（3）在實現(xiàn)平臺的功能的同時，盡量讓平臺操作簡單易懂；（4）系統(tǒng)能完成物品安保和管理員對信息的處理，具有良好的實用性。圖3-1 軟件結(jié)構(gòu)圖3.2軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計本系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計采用三層結(jié)構(gòu)設(shè)計。最低層為數(shù)據(jù)持久層，數(shù)據(jù)持久層從業(yè)務(wù)邏輯層接受請求，利用存儲過程或其他方法從數(shù)據(jù)層獲取數(shù)據(jù)然后再把從數(shù)據(jù)層獲取的數(shù)據(jù)傳回到業(yè)務(wù)層。業(yè)務(wù)邏輯層反應(yīng)了軟件的根據(jù)各種業(yè)務(wù)關(guān)系，實現(xiàn)對各種數(shù)

32、據(jù)的增、刪、改等編輯。視圖層主要是將業(yè)務(wù)層處理的數(shù)據(jù)以網(wǎng)頁的形式反饋給用戶并接受用戶的輸入。軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計圖如圖3-1所示。3.3系統(tǒng)主要模塊工作流程基于物聯(lián)網(wǎng)模式下的小區(qū)物品安保系統(tǒng)其運作方式主要為：（1）當用戶訪問網(wǎng)站時，用戶能夠查詢、瀏覽本系統(tǒng)的所有信息；（2）同時，用戶在查詢?yōu)g覽本系統(tǒng)信息時，能夠隨時查看到小區(qū)內(nèi)物品移動情況；（3）接著，用戶可以對小區(qū)內(nèi)住戶物品以及小區(qū)內(nèi)住戶的信息進行查看及增、刪、改操作；（4）最后，由于本系統(tǒng)的特殊性，只有管理員可以進入本系統(tǒng)對其操作。其流程：用戶登錄頁面瀏覽進入各個功能項退出。3.4數(shù)據(jù)庫設(shè)計數(shù)據(jù)庫設(shè)計（database design）是概要設(shè)計中的

33、一個重要組成部分，是指根據(jù)用戶的需求，在某一具體的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)上，設(shè)計數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)和建立數(shù)據(jù)庫的過程。數(shù)據(jù)庫設(shè)計是建立數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)，是信息系統(tǒng)開發(fā)和建議中的核心技術(shù)。由于數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)的復(fù)雜性，為了支持相關(guān)程序運行，數(shù)據(jù)庫設(shè)計就變得異常復(fù)雜，因此最佳設(shè)計不可能一蹴而就，而只能是一種“反復(fù)探尋，逐步求精”的過程，也就是規(guī)劃和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象以及這些數(shù)據(jù)對象之間關(guān)系的過程12。數(shù)據(jù)庫在物理設(shè)備上的存儲結(jié)構(gòu)與存儲方法稱為數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，它依賴于給定的計算機系統(tǒng)。為一個給定的邏輯數(shù)據(jù)模型選取一個最適合應(yīng)用要求的物理結(jié)果的過程，就是數(shù)據(jù)庫的物理設(shè)計。數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)設(shè)計通常分為兩

34、步：（1）確定數(shù)據(jù)庫的物理結(jié)構(gòu)，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中主要指存取方法和存儲結(jié)構(gòu)；（2）對物理結(jié)構(gòu)進行評價，評價的重點是時間和空間效率?；谝陨显瓌t，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主要包含：用戶信息表、住戶信息表、物品類型表、物品信息表、地址信息表。系統(tǒng)中相關(guān)數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計舉例如下：（1）用戶信息表 （user）具體如表3-1所示。表3-1管理員信息表（user）字段名稱數(shù)據(jù)類型約束說明idvarchar主鍵，長度20用戶idpasswordvarchar長度32用戶登錄使用的密碼namevarchar長度30用戶姓名usernamevarchar長度50用戶登錄賬戶（2）住戶信息表（resident）具體如表3-2所示

35、。表3-2 住戶信息表（resident）字段名稱數(shù)據(jù)類型約束說明idvarchar主鍵，長度20住戶idsexbit長度1住戶性別namevarchar長度30住戶姓名telephonevarchar長度13住戶電話號碼identity_cardvarchar長度18住戶身份證號碼（3）物品類型表（goodstype）具體如表3-3所示。表3-3物品類型表（goodstype）字段名稱數(shù)據(jù)類型約束說明idvarchar主鍵，長度20物品類型idnamevarchar長度50物品名稱（4）物品信息表（goods）具體如表3-4所示。表3-4物品信息表（goods）字段名稱數(shù)據(jù)類型約束說明idv

36、archar主鍵，長度20物品idnamevarchar長度50物品名稱safescopeint長度11安全距離operatorvarchar長度20入庫操作人idoperatetimevarchar長度50入庫時間typeidvarchar外鍵，長度20物品類型idresidentidvarchar外鍵，長度20住戶id（5）地址信息表（address）具體如表3-5所示。表3-5地址信息表（address）字段名稱數(shù)據(jù)類型約束說明idvarchar主鍵，長度20地址idbuildingvarchar長度50樓棟unitvarchar長度20單位roomvarchar長度50房間operat

37、orvarchar長度20入庫操作人idoperatetimevarchar長度50入庫時間residentidvarchar外鍵，長度20住戶id3.5模塊功能介紹系統(tǒng)主要完成一個某小區(qū)的物品安保系統(tǒng)，管理者可以通過這個系統(tǒng)對小區(qū)內(nèi)住戶的物品進行管理、監(jiān)控等。系統(tǒng)設(shè)計主要體現(xiàn)模塊化思想，即將系統(tǒng)分成邏輯上獨立的各個單元，分別為：登錄退出模塊，物品管理模塊，類別管理模塊模塊，住戶管理模塊，住址管理模塊等。下面一一的對這幾個功能做出進一步的分析。3.5.1 登錄退出模塊登錄退出模塊應(yīng)完成進入和退出系統(tǒng)的功能，所以包括了登錄系統(tǒng)管理和退出系統(tǒng)管理。登錄系統(tǒng)管理的步驟為：（1）用戶在登錄頁面上輸入用

38、戶名和用戶密碼；（2）系統(tǒng)判斷用戶名和密碼是否正確，如果不正確，返回“用戶名或密碼錯誤請重新登錄”；如果正確，就跳轉(zhuǎn)至系統(tǒng)。退出系統(tǒng)管理，相對于登錄系統(tǒng)管理來說就沒有那么復(fù)雜，在頁面上，都應(yīng)該加入一個“安全退出系統(tǒng)”，退出系統(tǒng)的步驟：（1）清除系統(tǒng)中的session內(nèi)的所有信息；（2）關(guān)閉當前頁，返回登錄主頁上去。其流程圖如圖3-2所示。3.5.2 錄入模塊錄入模塊，是管理員對小區(qū)內(nèi)住戶物品的錄入、物品類別的錄入等。物品錄入步驟如下：（1）進入物品管理頁面，選擇添加物品；（2）輸入物品名稱，選擇物品類型，選擇所屬住戶，然后提交；（3）系統(tǒng)會自動保存到數(shù)據(jù)庫中；（4）退出物品錄入模塊。其流程圖如

39、圖3-3所示。類型錄入步驟如下：（1）進入到類型管理界面，選擇添加類型；（2）填寫符合要求的內(nèi)容，提交；（3）退出類型錄入模塊。其流程圖如圖3-4所示。住戶錄入步驟如下：（1）進入到住戶管理界面，選擇添加住戶；（2）輸入姓名、輸入身份證號、聯(lián)系方式，選擇性別以及住址，保存；（3）系統(tǒng)會自動保存到數(shù)據(jù)庫中；（4）退出住戶錄入模塊。其流程圖如圖3-5所示。圖3-2登錄操作流程圖圖3-3物品錄入操作流程圖圖3-4類型錄入流程圖圖3-5住戶錄入流程圖住址錄入步驟如下：（1）進入到住址管理界面，選擇添加住址或上傳excel文件；（2）系統(tǒng)會自動保存到數(shù)據(jù)庫中；（3）退出住址錄入模塊。其流程圖如圖3-6所

40、示。圖3-6住址錄入流程圖3.5.3 查詢模塊查詢模塊，管理員有查詢權(quán)限，對于系統(tǒng)管理員用戶，可以物品信息，物品類別信息，住戶信息，住址信息。查詢模塊的步驟為：（1）管理員進入系統(tǒng)后，有查詢模塊；（2）進入查詢模塊后，不同的頁面對應(yīng)著不同的查詢子功能；（3）進入查詢子功能，返回子功能返回的結(jié)果集。其流程圖如圖3-7所示。圖3-7查詢模塊流程圖3.5.4 信息更改模塊信息更改模塊，系統(tǒng)管理員用戶可以對物品、住戶等信息進行更改。 更改模塊的步驟如下：（1）用戶進入更改模塊；（2）根據(jù)現(xiàn)實情況，找到要更改的信息，并更改；（3）如果沒有修改成功，則彈出一個“提交失敗”的信息。如果修改成功則返回界面；（

41、4）修改成功后，返回查詢主界面。其流程圖如圖3-8所示。圖3-8信息更改界面流程圖3.6本章小結(jié)本章主要介紹了系統(tǒng)功能說明，對軟件結(jié)構(gòu)進行設(shè)計，即將需求規(guī)格轉(zhuǎn)換為體系結(jié)構(gòu)，劃分出程序的基本模塊組成，確定模塊間的相互關(guān)系，并確定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，同時本章也介紹了系統(tǒng)的主要功能模塊，從中可以了解到整個系統(tǒng)可以實現(xiàn)的所有功能以及相關(guān)的操作流程。描述了系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)以及其實現(xiàn)特點和相互關(guān)系，并且按照具體的功能模塊介紹其功能劃分和數(shù)據(jù)流程。主要對系統(tǒng)的功能進行了說明，按照需求分析進行功能的劃分。4 系統(tǒng)的實現(xiàn)軟件開發(fā)的最終目的是生成符合用戶需求的程序源代碼，而設(shè)計階段得到的僅僅是對用戶需求的過程性描述。軟

42、件工程的下一個階段，即編碼（coding）階段的任務(wù)就是要將設(shè)計階段得到的成果用計算機程序設(shè)計語言描述出來，得到可在計算機上執(zhí)行的程序。相對于軟件生命中的其他階段，編碼階段的耗費較少且實現(xiàn)的難度不大。由于編碼完全是在設(shè)計基礎(chǔ)上進行的，因此一個程序的優(yōu)劣主要取決與軟件設(shè)計的質(zhì)量，但是編碼過程中程序設(shè)計語言的選擇、編碼風格的把握和編程技巧的運用卻直接影響著程序的可靠性、可讀性、可測試性和可維護性13。4.1登錄模塊該窗口中有兩個文本框，用來輸入用戶名、口令。系統(tǒng)首先驗證用戶是否輸入了用戶名和口令，如果用戶未輸入其中一項，則顯示提示信息且禁止提交表單數(shù)據(jù)。用戶輸入完整的信息后提交表單數(shù)據(jù)，系統(tǒng)根據(jù)表

43、單數(shù)據(jù)的信息，驗證用戶密碼是否正確；如果驗證不通過則提示并返回；如果驗證通過則跳轉(zhuǎn)到系統(tǒng)主界面功能。登錄模塊界面如圖4-1所示。圖4-1 系統(tǒng)登錄界面實現(xiàn)該模塊的系統(tǒng)代碼如下所示。user user = userservice.login(username, password);if (user != null) request.getsession().setattribute(user, user);response.sendredirect(./main.jsp);return; else request.setattribute(login_error, (“用戶名或密碼錯誤，請重新登

44、錄”);request.getrequestdispatcher(/login.jsp).forward(request,response);return;4.2住戶管理模塊4.2.1 添加住戶管理員將住戶的信息錄入到庫。住戶信息都為必填項，系統(tǒng)驗證管理員是否輸入，并且驗證信息的正確性，如果不滿足條件，則顯示提示信息且禁止提交表單數(shù)據(jù)。管理員輸入信息通過驗證后提交表單，系統(tǒng)讀取表單，通過身份證號的唯一性驗證是否已有住戶入庫，并且驗證所選擇住址是否已有住戶，如果驗證不通過，則返回提示信息，如果驗證通過，則將住戶信息錄入到庫。添加住戶界面如圖4-2所示。圖4-2添加住戶界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。

45、if (address.getresident() != null) printwriter out = response.getwriter();out.print(該地址已有住戶，不能選擇！);return;string identity_card = request.getparameter(identity_card);if (residentservice.isresidentexist(identity_card) printwriter out = response.getwriter();out.print(已有該住戶，添加失敗！);return;resident r = ne

46、w resident();r.setid(idutil.getuuid();r.setname(name.trim();r.setmale(male.equals(sex.trim() ? true : false);r.settelephone(telephone.trim();r.setidentity_card(identity_card.trim();residentservice.add(r);address.setresident(r);addressservice.update(address);4.2.2 刪除住戶管理員將住戶的信息從庫中刪除。刪除前，提示管理員是否確定刪除，管

47、理員確定后把數(shù)據(jù)庫中住戶的記錄刪除。刪除住戶界面如圖4-3所示。圖4-3刪除住戶界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。string rid = request.getparameter(rid);if (rid != null & !.equals(rid)residentservice.delete(rid);4.2.3 編輯住戶管理員編輯住戶的信息。管理員選擇住戶，點擊編輯，系統(tǒng)顯示住戶信息供管理員編輯。住戶信息都為必填項，系統(tǒng)驗證管理員是否輸入，并且驗證信息的正確性，如果不滿足條件，則顯示提示信息且禁止提交表單數(shù)據(jù)。管理員輸入信息通過驗證后提交表單，系統(tǒng)讀取表單，通過身份證號的唯一性驗證是否已有住

48、戶入庫，并且驗證所選擇住址是否已有住戶，如果驗證不通過，則返回提示信息，如果驗證通過，則將住戶信息錄入到庫。編輯住戶界面如圖4-4所示。圖4-4編輯住戶界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。string name = request.getparameter(name);string sex = request.getparameter(sex);string telephone = request.getparameter(telephone);string identity_card = request.getparameter(identity_card);r.setname(name.trim(

49、);r.setmale(male.equals(sex.trim() ? true : false);r.settelephone(telephone.trim();r.setidentity_card(identity_card.trim();residentservice.update(r);address.setresident(r);addressservice.update(address);4.2.4 查看住戶管理員查看住戶的詳細信息。管理員選擇住戶，點擊查看，系統(tǒng)顯示住戶詳細信息。查看住戶界面如圖4-5所示。圖4-5查看住戶界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。string rid = r

50、equest.getparameter(rid);if(rid=null|.equals(rid)throw new exception(住戶為空);iresidentservice residentservice= springbeanholder.getbean(residentservice);resident r = residentservice.getbyid(rid);4.2.5 查找住戶管理員查找住戶。系統(tǒng)通過身份證號碼查找住戶,管理員輸入身份證號碼，提交表單，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫匹配數(shù)據(jù)，返回結(jié)果。查找住戶界面如圖4-6所示。圖4-6查找住戶界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。public

51、list getallresidentbyidcard(string idcard) return residentdao.findallbynamedquery(resident.getallresidentbyidcard, idcard);string idcard = request.getparameter(idcard);list list = residentservice.getallresidentbyidcard(idcard);4.3物品管理模塊4.3.1 添加物品管理員將物品的信息錄入到庫。物品信息都為必填項，系統(tǒng)驗證管理員是否輸入，并且驗證信息的正確性，如果不滿足條件

52、，則顯示提示信息且禁止提交表單數(shù)據(jù)。管理員輸入信息通過驗證后提交表單，系統(tǒng)讀取表單，則將物品信息錄入到庫。添加物品界面如圖4-7所示。圖4-7添加物品界面實現(xiàn)的系統(tǒng)代碼如下所示。goods goods = new goods();goods.setid(idutil.getuuid();goods.setname(name);goods.setsafescope(safescope);resident r = residentservice.getbyid(resident);if (r != null)goods.setresident(r);if (goodstype != null & !.equals(goodstype) goodstype gt = goodstypeservice.getbyid(goodstype);if (gt != null)goods.