基于Ｂ／Ｓ模式的水庫興利調(diào)度系統(tǒng)

1、 基于模式的水庫興利調(diào)度系統(tǒng) 摘要:針對水庫興利調(diào)度的特點(diǎn)并結(jié)合卡海水庫的實(shí)際情況，以visual 為系統(tǒng)開發(fā)平臺，基于b/s模式，結(jié)合oracle9i數(shù)據(jù)庫，設(shè)計(jì)并開發(fā)了結(jié)構(gòu)合理、功能齊全、界面友好、具有很強(qiáng)實(shí)用性和交互性的基于web的水庫興利調(diào)度系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過internet遠(yuǎn)程訪問和操作，較好的實(shí)現(xiàn)了資源的共享，為水庫的興利調(diào)度提供了依據(jù)。 關(guān)鍵詞:興利調(diào)度；b/s；visual 水庫調(diào)度是水庫運(yùn)行管理的中心環(huán)節(jié)，是為了合理水庫的運(yùn)行工作，解決和協(xié)調(diào)由于徑流不能準(zhǔn)確預(yù)知情況下水 庫工作可靠性與經(jīng)濟(jì)性的矛盾，減免因調(diào)度不當(dāng)而造成的損失，充分發(fā)揮的工程效益。水庫調(diào)度的安全性主要體現(xiàn)在防洪

2、調(diào)度方面，而水庫調(diào)度的經(jīng)濟(jì)性主要體現(xiàn)在興利調(diào)度方面，根據(jù)入庫水量信息、水庫特性、面臨的狀態(tài)及各類約束條件，盡可能的減少棄水，確定不同時(shí)期不同情況下的發(fā)電計(jì)劃和實(shí)施方案，使水電站的發(fā)電效益最大1。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的日益普及，水庫興利調(diào)度的信息化越來越高，許多為水庫興利調(diào)度開發(fā)的調(diào)度決策支持系統(tǒng)，為水庫的興利調(diào)度提供了較好的參考依據(jù)，發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。目前水庫興利調(diào)度一般都是采用傳統(tǒng)的c/s結(jié)構(gòu)，但是隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)的迅速發(fā)展，基于c/s結(jié)構(gòu)的軟件系統(tǒng)就暴露出維護(hù)工作量大、升級困難、可移植性差、開發(fā)周期長和信息難以共享等自身難以克服的缺點(diǎn)2。 以web技

3、術(shù)為核心的b/s網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用模式的出現(xiàn)及其廣泛應(yīng)用，使得軟件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)跨入了一個(gè)新的階段。LocAlHosT導(dǎo)致了很多應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)從c/s結(jié)構(gòu)向更加靈活的b/s多級分布結(jié)構(gòu)的演變。基于web的以b/s為核心的水庫興利調(diào)度系統(tǒng)使得許多操作可以在客戶端瀏覽器中實(shí)現(xiàn)，既簡化了操作、提供了較準(zhǔn)確的興利調(diào)度依據(jù)，又大大減少了軟件升級維護(hù)費(fèi)用。 1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析及總體結(jié)構(gòu) 興利調(diào)度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以web服務(wù)器和oracle數(shù)據(jù)庫服務(wù)器為中心，以visual 2003為系統(tǒng)開發(fā)平臺，采用和c#作為核心編程語言3。整個(gè)調(diào)度系統(tǒng)分為三層：表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)庫層。表示層為用戶提供一個(gè)在瀏覽器里顯示的交

4、互界面；業(yè)務(wù)邏輯層是所有調(diào)度功能模塊的集合；數(shù)據(jù)庫層負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯層中所有數(shù)據(jù)的持久存儲。用戶通過瀏覽器在web上根據(jù)權(quán)限可進(jìn)行興利調(diào)度方面的操作，充分發(fā)揮水庫的興利效益；可進(jìn)行興利調(diào)度成果的管理，實(shí)現(xiàn)資源的共享。興利調(diào)度系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。 2數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是整個(gè)系統(tǒng)關(guān)鍵的一步，一個(gè)良好的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)是高效率的系統(tǒng)所必須的。應(yīng)依據(jù)需求，獲取并分析系統(tǒng)信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)內(nèi)部以及外在關(guān)系的分析，有效地建立整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)流量、及響應(yīng)速度的估算分析，合理地給數(shù)據(jù)庫分配物理空間，使數(shù)據(jù)儲存合理，沒有冗余，保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的安全和數(shù)據(jù)庫的性能。目前通用

5、的數(shù)據(jù)庫軟件中oracle數(shù)據(jù)庫以其能夠很好地滿足標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)系統(tǒng)的要求，因此本系統(tǒng)以oracle9i作為b/s計(jì)算環(huán)境數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)4。依據(jù)水庫興利調(diào)度工作的需要和用戶查詢的需要，對不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理，以滿足遠(yuǎn)程用戶的數(shù)據(jù)庫訪問的需要，能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需要，確保數(shù)據(jù)的可靠性、有效性、完整性、安全性和一致性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。本分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)分為用戶限管理模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理和維護(hù)模塊、水庫基本信息模塊、查詢模塊、水庫興利調(diào)度數(shù)據(jù)儲存模塊、圖形報(bào)表模塊。 用戶權(quán)限管理模塊 為有效保證系統(tǒng)的安全性,根據(jù)實(shí)際需要系統(tǒng)管理員在本模塊中為不同的用戶授予不同的權(quán)限，也可以在本模

6、塊中添加、修改、刪除用戶權(quán)限資料。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理和維護(hù)模塊 數(shù)據(jù)庫是系統(tǒng)的核心。數(shù)據(jù)庫的管理和維護(hù)是將水庫興利調(diào)度的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類管理，對歷史資料和水雨情資料進(jìn)行更新，對不合理的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改、刪除，是保證數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的正確性、可靠性的重要手段。 水庫基本信息模塊 在本模塊中給出了水庫的基本信息，即水文特性、工程效益、管理狀況、水利工程設(shè)施等、水庫的流域概況以及水庫興利調(diào)度系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和框圖等內(nèi)容。 查詢模塊 在本模塊中用戶可根據(jù)自己的權(quán)限和需要，對歷史水雨情信息、實(shí)時(shí)水雨情信息、水庫興利調(diào)度信息的查詢，用戶也可根據(jù)自己的權(quán)限對部分?jǐn)?shù)據(jù)信息進(jìn)行打印，較好的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享，給操作人員和其它用戶帶

7、來了極大的方便。 水庫興利調(diào)度數(shù)據(jù)儲存模塊 根據(jù)水庫興利調(diào)度的特點(diǎn)，本模塊中興利調(diào)度數(shù)據(jù)又分為優(yōu)化調(diào)度成果和常規(guī)調(diào)度成果。水庫興利調(diào)度人員可根據(jù)水庫的特性和其它因素，通過對優(yōu)化調(diào)度成果和常規(guī)調(diào)度成果分析比較，擬定合理的興利調(diào)度方案，充分發(fā)揮水庫的興利效益。 3 系統(tǒng)功能及采用的關(guān)鍵技術(shù) 數(shù)據(jù)管理功能 對于一個(gè)水庫興利調(diào)度系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)量非常大，如何合理地對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理是一個(gè)非常重要的問題。為了更好的對水庫興利調(diào)度數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和更方便實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享，對不同類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，由管理人員定期清除數(shù)據(jù)的冗余和對數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、刪除、更新、編輯、導(dǎo)入、導(dǎo)出及備份。給各部門帶來了極大的方便，減輕

8、了調(diào)度人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率和質(zhì)量，保證了數(shù)據(jù)的可靠性、正確性和統(tǒng)一性，實(shí)現(xiàn)了水庫興利調(diào)度管理的規(guī)范化。 興利調(diào)度功能 水庫興利調(diào)度是是本系統(tǒng)的核心，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要目的。系統(tǒng)提供了優(yōu)化興利調(diào)度模塊和常規(guī)興利調(diào)度模塊，通過對優(yōu)化調(diào)度和常規(guī)調(diào)度結(jié)果的分析比較，以及考慮以往的調(diào)度律，用于指導(dǎo)實(shí)際水庫的水利調(diào)度?？紤]到實(shí)際的需要優(yōu)化調(diào)度模塊和常規(guī)調(diào)度模塊又分為年興利調(diào)度模塊、月興利調(diào)度模塊、日興利調(diào)度模塊。水庫興利調(diào)度的結(jié)果以界面友好大方、形象直觀的圖形和列表的形式輸出到用戶界面，給決策者來了極大的方便。 信息與成果查詢功能 為使水庫興利調(diào)度系統(tǒng)的各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、水庫基本信息和歷史數(shù)據(jù)等信息在

9、更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)共享，不同的用戶根據(jù)自身不同的權(quán)限不同的需要對水庫的基本信息如：水文特性、工程效益、管理狀況、水利工程設(shè)施等信息的查詢；對各次興利調(diào)度的結(jié)果根據(jù)用戶輸入查詢的條件以日調(diào)度結(jié)果、月調(diào)度結(jié)果、年調(diào)度結(jié)果的形式利用直觀的報(bào)表顯示，充分體現(xiàn)了靈活、可靠、高效、易使用且結(jié)果顯示具有多樣性的特點(diǎn)。 圖形動(dòng)態(tài)顯示功能 圖形動(dòng)態(tài)顯示是水庫興利調(diào)度系統(tǒng)中的重要組成部分,給水庫調(diào)度人員進(jìn)行水庫興利調(diào)度提供了較好的、形象直觀的、科學(xué)的計(jì)算結(jié)果和決策依據(jù)。本系統(tǒng)采用微軟在.net平臺上集成的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫制表組件owc。owc功能強(qiáng)大，在excel中能夠?qū)崿F(xiàn)的所有圖表功能在owc中幾乎都能夠?qū)崿F(xiàn)。在b/s三

10、層結(jié)構(gòu)模式下，在頁面中調(diào)用owc，客戶端只需安裝ie或netscape等任一款瀏覽器，無需加載任何組件，能夠根據(jù)用戶的要求快速取得數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地生成各種類型圖表。 報(bào)表生成及打印功能 報(bào)表生成及打印也是水庫興利調(diào)度系統(tǒng)中的重要組成部分，水庫管理人員可以通過該功能清楚地了解本水庫的一些實(shí)際情況客戶端只需安裝ie或netscape等任一款瀏覽器，利用其自帶的打印功能，每一報(bào)表均可以實(shí)現(xiàn)打印功能。 為解決在b/s模式下報(bào)表打印難的問題，本系統(tǒng)采用visual 提供的內(nèi)嵌crystal report一個(gè)簡單易用的用于web 應(yīng)用程序報(bào)表打印的設(shè)計(jì)開發(fā)工具，可以方便用戶通過瀏覽器實(shí)現(xiàn)報(bào)表的打印

11、。 人機(jī)交互功能 在水庫興利調(diào)度中對決策者的調(diào)度經(jīng)驗(yàn)和偏好的考慮是系統(tǒng)集成中很容易被忽視的問題，因此，系統(tǒng)把后臺復(fù)雜的數(shù)據(jù)交換和分析處理用友好的、易于操作的界面表現(xiàn)在前臺, 為用戶創(chuàng)造操作簡便、功能強(qiáng)大、可視性強(qiáng)、形象直觀的人機(jī)交互界面。 用戶管理功能 系統(tǒng)管理員可以根據(jù)實(shí)際工作需要，為系統(tǒng)使用者分配多個(gè)角色。不同角色擁有不同權(quán)限，系統(tǒng)管理員可以進(jìn)行角色的修改、增加、刪除及角色權(quán)限的改變，不同的用戶登錄之后，只能在各自的權(quán)限范圍內(nèi)進(jìn)行相應(yīng)的操作。 在線幫助功能 在線幫助提供系統(tǒng)使用的各類功能模塊的操作說明、注意事項(xiàng)、常見問題解決方法及聯(lián)系方式。 4結(jié)語 本興利調(diào)度系統(tǒng)在開發(fā)過程中注重與用戶的直接交流，并隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，將不斷完善調(diào)度系統(tǒng)的功能和內(nèi)容以進(jìn)一步符合用戶的要求。做到根據(jù)水情自動(dòng)測報(bào)系統(tǒng)和洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)，能夠迅速的提出發(fā)電調(diào)度方案，為決策者提供技術(shù)支持，提高水庫的運(yùn)行管理水平，更好地發(fā)揮水庫的興利效益，且較好的實(shí)現(xiàn)了信息的共享。 參考文獻(xiàn)： 1雷祿山，瞿富強(qiáng)，楊