前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的管理系统论文主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
在用电力负荷管理系统的目的就是监测用户电力负荷的实际情况,然后根据这些实际情况来对电力资源进行更加合理的配置,使得电力企业能够获得经济效益的同时满足社会的的用电需求,在实现上述目的的过程中有效的利用电力资源。在我国用电量比较大的时期或者是电力较为紧张的时期,电力系统负荷管理就能够起到很大的调节作用。从根本上来讲电力系统负荷管理就是对于电力匮乏的情况进行一个更加合理的分配。经过长久的使用,对于电力系统电力负荷的管理就成了使得电力系统经济安全运行一个必要的手段了,该系统在很大程度上实现了对于电力系统的监控和控制。电力负荷管理系统在实际运行的过程中发挥了巨大的作用,使得电力资源得到了更加有效的配置,对于线损的管理也能够从中得到分析的数据和依据。
2线损管理
2.1所谓的线损的管理就是在电力系统运行的过程中对于传输线部分以及各个传送变压装置以及在该过程中总的电能损失之和。电力企业所售商品的主要的形式就是电能,电能的损失直接关乎到电力企业的经济损失,也就是说电力企业的线损和电力企业经济损失之间存在着直接的关系。所以在电力负荷管理的过程中,通过有关数据加强对于线损的管理,减少线损是电力企业应该着手要解决的问题。
2.2线损的类型有很多根据不同的分类标准可以将其分为很多的类型,包括由于技术原因造成的线损和管理原因所造成的线损。所谓的电力线损就是电力系统中各个元器件所造成的线损,除了上述所讲的两种线损之外还包括计算线损。在对线损进行管理的过程中,从理论上来讲线损都能够通过相应的计算来得到并且能够进行避免。由于管理问题所造成的线损称为管理线损,比如由于抄表的失误或者是用户的窃电都属于管理线损的范畴。从上述两种情况来进行划分的话管理线损还可以分为有意的线损和无意的线损。供电企业给用户所供给的电能和用户所使用的电能的差值就是统计电能,为了更加方便的管理线损,一般在计算线损的过程中要考虑到高压线损和配网线损。
2.3对于电力企业来讲线损管理的常用方法在电力企业线损管理中占据着统治地位,其对于线损的管理地位是非常重要的,首先对于电网的网络结构进行分析。要再利用常规管理方法的基础上,结合可能产生线损的各个因素进行分析,包括配送线路上的线损,变压过程中的线损等。然后在进行线损管理的过程中加强对于我国电网的改造对于电网的结构进行改造和管理,形成较为电网网络。其次是计算理论上的线损。在进行理论线损计算的过程中要综合考虑电网输电过程中的各个可能造成线损的各个环节,特别是电网的负荷情况以及相应的网络参数等。将理论计算值和实际的估算值进行比较,通过计算来发现发生线损的主要的原因,然后采取相应的措施来对电网负荷进行相应的改进。传统的从线损的管理方式还能够对于用户的用电量用电功率进行检查。对于用户使用的较大功率的设备进行验证,然后进行相应的查表作业,通过上述方式来对用户的用电量进行核算,使得整个电网系统始终运行在较为合理的状态上。这种线损计算和管理方法能够有效的减少用户的窃电行为最大限度的减少电力企业的经济损失。采用传统的线损的管理的方式能够在很大程度上降低线损。在线损的管理工作中可以结合电网实际线损的情形指定为较为合理的线损管理方案,规划好输电的线路、供电所的相应的线损,大力推行线损管理过程中的责任制度来有效做好线损的管理工作。在线损管理的过程中还应不失时机的加强电力企业对于电力的调度。在对电力系统进行线损管理的过程中应该将工作的重点放到节能上来,在可以对电网系统进行优化的过程中,还能够实现远距离的输电,使得电网的运作效率大大提高。通过有效的管理和调度能够大大减少电网上所产生的线损。
3电力负荷管理系统在降低线损管理中的应用
3.1变电所始端的线损管理
在对线损进行管理的过程中,变电所有效的采用了电力负荷管理系统,采用电力负荷管理的系统能够对用户用电进行监测还可以实现远程的抄表作业。能够实现抄表作业的自动化,使得相关工作人员的劳动强度大大降低了。在这种情况下抄表的时间以及抄表的精确性都避免了人工的误差使得抄表的精度增加。通过这种管理系统的自动化实现可以更好地对于线损的管理,并且能够使得上述线损降低到很低的程度。
3.2末端电力用户的线损管理
在电力系统运行的过程中末端的电表也是非常总要的一个环节,在安装的过程中一定要做好相应的工作,可以是的整个系统连接在一起避免了数据不一致的现象。以此为基础可以较为方便的对线损量进行计算。针对不同用户电力使用不同的实际情况,对线损进行管理尽量保证所采集数据的科学性和合理性。
3.3配电网络的线损管理
在配电网络中一般都要相对应的配电网络管理系统,通过无限的方式实现对于配电网络系统的集成和管理,对于运行状态进行远程的监测,采用这种方式能够在技术和管理两个方面上实现对于配电网络的线损的管理。在实际管理的过程中可以对较为典型的配电网络安装相应的终端来实现对于线损的管理使得线损降到最低。
3.4电力负荷管理系统对公用变压器的监测
电力负荷管理系统还能够对于公用变压器相关的数据进行采集、监测和管理,各种电表以及其他种类的终端数据都可以进行集成然后进行综合分析。电力负荷管理系统通过采集到的实时数据还能够对于变压器进行状态以及线损的监测,通过对于变压器中的电压以及电流等参数的监测实现对于线损的监测。
4结论
监控节点的设计是系统的关键,决定了采集蔬菜大棚参数的准确性和控制调节的有效性[5]。监控从节点主要分为大棚内空气温湿度从节点和土壤水分监控从节点,都在同一个硬件平台上开发而成,根据不同的功能选择不同的模块即可实现。节点硬件主要由处理器STM32F103、温湿度传感器AM2302、土壤水分传感器SM2802M、无线串口透传模块E17-TTL100-SMA和供电管理单元组成,并辅以定点滴管系统和通风分机控制系统。节点硬件平台结构如图2所示。节点采用了功能强大的处理器STM32F103作为控制核心,具有高性能的32位的RISC处理内核,工作频率为72MHz,内置高达128k字节的闪存和20k字节的SRAM,可以存储系统参数、程序和临时运算[6];有丰富的增强I/O端口、3个USART接口和1个USB接口,供电电压为2.0~3.6V,省电模式为系统提供低功耗的保证。
1.1无线串口透传模块为了增加无线传输的距离,并改进通信质量和可靠性,采用无线串口透传模块E17-TTL100-SMA。其由高性能无线射频芯片构成,工作的中心频率为开放的433MHz,供电电压为1.8~3.6VDC,最大发射功率高达100mW,接收电流为35uA,休眠模式下的待机电流仅为2.1uA;可以接受串口命令,在空旷的场地最大传输距离为1800m;具有标准的TTL接口,收发双方相当于连接了一条串口电缆,免去了复杂的通信协议,在命令模式下可设置多种通信波特率。模块通过串口与控制器STM32F103的USART接口相连,采用默认的9600波特率进行通信交互[7]。从节能角度考虑,无线模块在平时会一直处于接收模式。当收到主节点发来的指令后,处理先执行收到的命令,然后再将模块设置为发送模式,把采集到的数据上传到管理主机。
1.2温湿度传感器AM2302由于蔬菜大棚内的作物的光合作用,会蒸发很多水分,并伴随产生热量,导致棚内的温湿度变化较大,如果控制不好,作物非常容易出现病害,故需要一款高精度和灵敏度的传感器来完成数据的采集工作。数字温湿度模块AM2302是一款含有己校准数字信号输出的温湿度复合传感器,包括1个电容式感湿元件和1个高精度测温元件,采用3引线连接方式,供电电压范围为3.5~5.5V,单总线数据线SDA引脚为三态结构用于数据的交换和控制均,确保其具有超快的响应和极高的可靠性与抗干扰能力。处理器STM32F103把数据总线SDA拉低至少800μs后,会从休眠模式转换到高速模式,从数据总线SDA串行输出40Bit数据,数据依次为湿度高位、湿度低位、温度高位、温度低位及校验位,发送数据结束后自动转入休眠模式[8]。
1.3土壤水分传感器SM2802M由于蔬菜大棚人为对土壤管理措施的不同和土壤本身的各种理化性不同会对土壤含水率产生影响。为更加精准地调节土壤的含水情况,采用新一代土壤水分测量传感器SM2802M。它具有工业级精密核心元件,并利用了世界先进的FDR原理制作而成,可长期埋于土壤中,具有高精度和高可靠的特点。电源电压范围为DC12~24V,测量范围0~100%,测量精度3%FSD,响应时间<1s,输出信号4~20mA,分别对应设定的满量程。通过增加一个10Ω的高精度电阻,则4~20mA就转换成40~200mV的电压信号,直接通过处理器STM32F103的ADC口进行数字化后测量。
2轮询查询通信与最大通信节点数
由于系统内的所有节点都工作在同一个频率上,为保证通信的可靠性,避免出现干扰或者阻塞,采用了以主节点为主导的轮询查询通信方式。
2.1从节点轮询查询通信方式软件流程考虑到功耗和通信的可靠性问题,轮询查询的发起者为主节点,从节点会一直工作在接收数据模式,直到接收到主节点对其发出的指令,才进行工作模式转换。从节点的软件流程如图3所示。从节点上电工作后,首先进行系统各功能模块的初始化,然后将无线通信模块的设置在接收数据模式,等待主节点发送的数据。当接收主节点发送的数据时,提取主节点的发送目标地址编码,并与自身的地址编码进行匹配:如果不是发给自己的就丢弃,继续等待接收数据;如果是发给自己的,就根据主节点的对应指令进行处理,处理完毕后将通信模块设置为发送数据模式,将数据打包并发送出去。为了节能,最后再把通信模式设置为接收模式。
2.2系统最大支持从节点个数系统支持的最大节点数N与采集周期T需要满足关系为其中,Δt为每个从节点与主节点之间的通信保护间隔,一般设置为50~200ms;t表示每个从节点对主节点发送指令的处理时间。从式(1)可看出,系统支持的最大节点数N与采集周期T成正比关系,即当采集周期越大时,支持的节点数越多。
3上位机管理软件
监控中心的主机上运行着专业的管理软件,管理软件在VisualStudio2013.NET编程环境下开发,利用C#语言编写而成,运行在Window操作系统下;采用SerialPort串口控件实现了与主节点的串口通信,利用TeeChart绘图控件实现了数据的实时曲线显示,并使用Thread类完成了任务的多线程处理,采用数据库SQLServer2008存储接收到的温湿度、土壤含水率和设备状态参数等信息。管理软件具有用户权限管理、系统参数配置、节点管理、数据实时显示、曲线分析、历史数据查询、分析预测、报表统计打印、声光报警与日志管理等。管理软件结构与功能如图4所示。管理主机通过USB接口直接与无线透传模块相连,接收来自各从节点的数据,并可下发控制指令。系统刚投入使用时,需要逐个添加从节点,并对每个接入系统的节点进行配置,包括节点命名、节点分类、串口波特率、无线频率、地址编码、数据的采集周期和报警上下限值等。节点被加入系统后,会在现实界面统一出现其运行状态和采集到的数据值,如果1页放不下,还会进行自动的滚动显示。在显示界面处选中节点,双击或者单击右键会弹出对话框,对话框里包括了该节点的所有参数,可以对其进行配置,显示该从节点所有配置参数,还有该节点的采集到的实时数据曲线;通过修改显示的日期时间段,会自动调用数据库数据,让历史数据再现,绘制出每天的均值、最大值和最小值的曲线图,并可生成月报打印输出。
4作物生长环境分析与实验结果
为了验证系统的性能和功能,对一个面积为80m×15m的蔬菜温室大棚进行测试实验,大棚的作物全部为西红柿。实验前,需要充分了解西红柿在各个生长阶段对最佳环境的要求。
4.1西红柿最佳生长环境分析西红柿属于喜温作物,其根系发达、茎叶繁茂、光合作用旺盛,在整个生长发育过程中要求较高的土壤湿度和较低的空气相对湿度。西红柿的生长主要分为发芽期、幼苗期、坐果期、果实膨大期和果实成熟期5个阶段[9]。1)发芽期:为保证种子发芽整齐,需使种子充分吸水膨胀,土壤含水率要达到80%以上,棚内温度控制在25~30℃,空气湿度保持在75%~80%。2)幼苗期:由于根系小,吸收力差,不需大量灌溉。土壤含水率以60%~70%为宜,并逐步降低棚温,加大放风量,白天温度维持在21~25℃,夜间维持在12~15℃,空气湿度要求在45%~55%为宜。3)坐果期:最为关键,如果湿度过大、通风不及时、温度太低或太高,都会引起病害,需保持土壤含水率65%~80%,白天温度控制在25~28℃,夜间控制在13%~15℃,空气湿度50%~60%。4)果实膨大期:总需水量显著增多,土壤含水率以80%~90%为宜,空温度要适当提高,白天26~28℃,夜间15~17℃,空气相对湿度45%~65%。5)果实成熟期:果实发育快、植株蒸腾量大、水分供应不足或不及时,都会影响果实的正常发育,此时要求土壤含水率在80%~85%,白天28~30℃,夜间17~18℃,空气相对湿度40%~60%。
4.2实验结果将大棚的土壤水分检测区域分为4块,每块的面积为15m×20m,并在大棚东西南北的四个墙壁上安装4个温湿度监控节点(带风机)。土壤水分含量传感器埋入10~20cm土层中,这是西红柿根系的最发达的区域,代表其生长状况[10]。同时,对棚内的西红柿的坐果期白天的生长环境进行监测,测得的数据结果如表1和表2所示。由表1可以看出:大棚内白天的温度控制在25~28℃,湿度控制在50%~60%,且最大和最小值也没有超出范围,避免了由于湿度过大、通风不及时、温度太低或太高引起作物的病害。由表2可以看出:棚内被划分的4块土壤含水率的均值、最大值和最小值也均没有超出预设的范围(65%~80%)。这表明,该系统能够自动对这些环境参数进行智能调节,且测得的数据准确可靠。
5结论
1.1人员冗杂,难管理
水利施工工程,施工过程较复杂,需要很多种类的工种相互配合。比如土建、钢筋、高空作业、爆破、防水、水下作业等技术工作和特殊工作。在水利施工工程中,对施工班组安排,交叉并且复杂,如果不好好对现场进行管理,则很容易使管理与施工陷入混乱的状态。一旦管理混乱,那么对工序的安排则会出错,班组之间在施工过程中就会发生冲突等等问题就会接二连三的出现,进而对施工的质量与进度产生负面影响。这种由于人员冗杂,带来的难以管理的问题,需要进行水利施工管理的单位或者部门对班组关系进行一个有序且高效的树立,对公共顺序等方面进行合理的安排,这就对水利施工建设在此方面提出了高于一般工业建筑的要求。
1.2危险性高
在水利施工过程中,存在很多为危险因素[1]。一方面在水利施工过程中,爆破、隧道开挖、水下作业、高空作业等本就是危险系数极高的作业工种,其危险因素在于不仅是本身就具有高危险性,如果管理和监督上出现微小的失误也会带来极大的危险性。另一方面是由于其所处地理环境的特殊性,水利施工建设工程在选址是多选择偏远、交通不便的地区,因此医疗卫生条件有限,如果在水利施工过程中不慎发生安全事故,或者在运输过程中发生交通事故,那么对于人员救治相对而言就会比较困难,因而水利施工过程中的安全管理安全管理是其十分突出且受到国家相关部门高度重视的一个环节。
24D施工管理系统应用
2.1实行进度管理
通过4D施工管理系统对水利工程项目施工进行4D施工过程模拟中,可以动态管理施工进度。水利工程管理人员可以控制和调整施工进度,图形界面中的4D模型会随着系统中的施工进度计划的修改,而发生变化,之后统计结果与4D显示图像会自动更新。4D进度管理包括对比进度、调整计划、进度追踪以及进度分析等功能。进度对比是指将录入的施工实际进度信息,与计划进度对比分析。实际进度和计划进度的不同对比情况用不同颜色的图形表现,具体包括未输入、准时、推后以及提前四种状态,使施工进度一目了然。进度调整则是通过连接项目管理系统,远程调整进度计划,从而改变图形界面中的4D模型。进度追踪功能可以按照规定的日期,跟踪工程的施工段或WBS节点的进度计划执行情况,并且可以根据计划和实际百分比进行统计[2]。进度分析功能自动统计规定时间段内施工进度的详细信息,并用列表的方式将施工段的具体状态表现出来,用图与数字的形式对不同状态的施工段的进行统计。
2.2进行过程模拟
将4D施工管理系统应用在水利工程项目施工中,可以用动态的三维模型将水利工程的实际施工情况以及进度展现出来,使其形成4D动态模拟。工程管理人员可以通过直接控制4D模拟过程,将具体的天、周、月设定为为时间单位[3],并以此为依据对施工进度进行顺序以及倒序模拟。三维视图中不同的施工状态用不同颜色的模型代表,用指定的WBS颜色显示已完成的构件。工程管理人员可以通过4D施工过程模拟,了解水利施工各个阶段详细施工情况。可以比较各种施工方案,最终选择操作性较强的施工方案。
2.3管理动态资源
通过应用4D施工管理系统可以将水利工程项目的资源需求、三维模型以及施工进度相结合,从而在施工过程中实现对消耗资源进行动态管理。动态资源管理是指材料人力、以及器械的管理和工程量统计[4]。人力、材料以及器械的管理功能可以自动计算水利工程项目的人力、材料以及器械的消耗量和成本,并可以将资源在不同的施工阶段的需求计算出来。工程量统计功能可以通过施工的实际进度和计划进度准确计算出施工单元、各个WBS节点以及整个工程的工程,最后采用统计图的方式将其完成情况进行分析和统计。
2.4查询施工属性
4D施工管理系统运用在水利施工过程中可多个施工属性进行查询,水利工程项目的管理人员可以通过其收集施工过程中的相关信息,比如资源、质量、进度等进行综合分析进而实现统一管理。其具体有以下几个功能[5]:对于水利施工工段或者构件,可先在建立的3D模型中选择出来,并在视图中进行放大,并且可采用多视角进行三维浏览;对于3D模型可以通过不同的角度和不同的试图对进行全方位查看;对于施工项目的详细信息,可以通过分析WBS节点、施工段等,对其进行进行实时查询,详细信息具体包括资源用量和成本、质检表、施工单位、施工时间、施工工序、工程量以及结构类型等。通过对施工信息和工程构件的实时查询,从而实现对水利工程项目施工的可视化管理。
3结语
1.1组织机构及人员建设本次调查的6747家非分支医疗机构中,31.02%的医疗机构有专门信息部门,32.89%的机构有专门病案部门,平均每机构0.83个计算机技术人员、0.93个病案工作人员,能承担软件开发工作的机构比例仅为2.5%,三级医院最高(32.10%)。其中,二三级医疗机构的信息及病案管理部门建设比较完备,将近90%的机构有专门的信息和病案部门,30%的三级医院具备自主研发软件能力。
1.2病案管理系统使用情况调查医疗机构中使用病案管理系统的机构为1143家,占全部调查机构的16.94%。其中:三级医疗机构100%,二级医疗机构84.04%,其他医疗机构10.61%使用病案管理系统。未使用的机构中,53.96%的医疗机构有意向使用病案管理系统,其中85.92%的二级医疗机构、53.55%的其他医疗机构有此意向。全省病案管理系统提供商多达30余家,市场份额比较重的厂家有7家公司。主要厂商的市场份额均未超过10%。众多的系统提供商各家遵守的标准不尽相同,为数据收集带来了困难。在使用了病案系统的机构中,只有25.69%的机构能全部从HIS系统抽取数据,48.14%的机构通过数据抽取与人工补录相结合的方式进行数据采集,26.17%需全人工录入采集数据。63.41%的机构系统是按照新病案首页(含附页)制作的。使用病案管理系统的机构中,使用三年以上的机构占38.63%,二级及以上医疗机构近一半使用了三年以上。50%以上的三级医疗机构认为目前使用的病案管理系统较满意,50%以上的二级医疗机构认为一般。
1.3出院病人调查表报送情况各级机构中,仅27.06%的医疗机构全部上报2013年出院病人调查表,47%的医疗机构仅报送部分或完全未上报。未及时上报机构中,69.44%的机构是因为未安装病案系统。分机构级别看,二级及以上医疗机构主要是因为病案管理系统与直报系统未做接口。顺利上报出院病人调查表的机构中,仅31.29%的医疗机构是直接通过系统上报,68.71%的医疗机构需完全由手工录入直报系统上报数据。当省直报系统接口改变后,5.37%的医疗机构需向系统提供商缴纳接口变更费用,其中,36.73%的机构收费在10000元以上,23.47%的机构收费在2001-5000元之间。
2讨论
2.1病案管理系统存在的问题
2.1.1病案管理系统使用率低在全省所有提供住院服务的医疗机构中,只有不到五分之一的机构使用了病案管理系统,信息化程度非常低。二三级医院病案系统使用率较高,但一级医院及未定等级医疗机构的大部分未使用。根据病案系统使用意愿调查结果来看,病案管理系统有较大需求空间。
2.1.2系统提供商多造成市场繁杂目前在省内的30多家病案系统提供商中,有部分厂商仅有几家甚至1家用户,后续服务无法保障。用户量较大的几家厂商用户规模也多在几十家机构,未形成规模优势,维护成本较高。部分厂商的产品根本不能满足病案管理的需求,医疗机构也难以辨别系统优劣,给机构选择系统带来困扰。
2.1.3系统功能不符合规范要求在使用病案管理系统的医疗机构内,仅6成机构的病案管理系统是按照病案首页规范制作的,甚至还有使用10年前病案首页规范而从未改变的,病案首页遵循的标准更是五花八门,因此只有三分之一的机构对现有病案系统满意。自2012年起,原卫生部要求二三级医院及未定等级的500张床位以上医院报送病案首页数据,三级医院只有不到70%的机构,二级医院只有一半报送了数据,数据漏报严重,主要原因是医疗机构现有病案系统不能产出卫生部要求格式和数据质量的病案首页数据。
2.2改进措施
2.2.1合理病案首页规范为采集符合四川省的病案首页数据,首先要在国家中西医病案首页基础上分别制定四川省的《住院病案首页》和《中医住院病案首页》,对新增的四川省调查指标应按照国家统一规范进行详细、准确的指标解释,指标应该能够采集并且不会在操作过程中引起歧义[3]。
2.2.2统一病案首页标准按照国家住院病案首页数据集模式,新增四川省调查内容,制定四川省住院病案首页数据集。数据元值的数据类型、表示格式、数据元允许值等按照国家规划信息司标准处标准执行。成立四川省病案首页标准规范专家组,对病案首页核心标准如ICD-10编码、ICD-9手术及操作编码、诊疗费用编码、药品ATC编码、中医主病代码、中医主证代码等进行梳理修订,在国家及行业标准的基础上修订完善四川省统一标准规范。
1.1探测资源
短波通讯系统在进行信息的传递过程中依赖于电磁波,通过天波的传播完成信息的交流,而在传播的过程中,电磁波会受到诸多环境因素的影响,其中包括认为因素以及自然因素,但是传播影响因素中最主要的为电离层参数。日夜交替以及太阳活动的影响都会对电离层参数造成影响,即控制点以及传播反射点的电离层参数会发生巨大的变化,虽然该种变化依照时间具有一定的规律,但是人们仍旧无法预料其随机起伏。为了能够使得该种变化尽可能的为人们所控制了解,从而更准确地对电离层变化参数予以预报,以此确定其对通讯电路影响,电离层探测环节是频率控制系统的必须组成。在短波通讯系统的频率管理系统中,探测资源的主要依据来自于电离层观测网络,包括垂测站、斜测站、斜向返回探测站和Chirp探测站等。
1.2软件资源
在频率管理中,软件资源在整个管理系统中以及辅助决策的过程中数据重要资源,通过软件资源能够实现系统接口功能以及人机交互功能,作为将系统内部资源以及通讯网络外部资源进行整合连接的重要纽带,在频率管理系统中,软件资源发挥了重要作用。系统所使用的软件资源主要包括通讯频率决策、电磁兼容分析以及点播传播计算、频率预报等软件,其中频率预报依照频率的不同还分为中长期预报软件以及实时预报软件和短期预报软件等。
1.3数据资源
在频率管理系统中,主要的数据资源来自无线电信息系统,除了由该系统提供的数据之外,还可以从电离层观测数据库中获得,而该数据库中的信息主要来自通讯空间电离层探测,从而保证数据资源库可以满足各种需求,例如提供电离层的实时数据以及太阳黑子相关数据和电离层的状态等。
1.4网络资源
频率管理系统中,系统需要配套建立起相应的网络资源,这是短波频率管理系统建设的必要项目。短波通讯网络中为了提高通讯品质,在系统的应用中将动态管理模式引入系统。从而保证实施频率分发可以发挥作用,实现系统频率的动态管理,而这一技术的应用需要建立在相应的网络之上,只有保证频率网络稳定才能实现频率的管理目标。
2关键技术分析
动态管理在短波通讯中的应用主要指实时监控通讯空间电磁环境以及电离层的动态变化,并在此基础上选择通讯所能够利用的最佳可通频率,保证通讯站之间的短波通讯,将最佳可通频率指配通讯车队。为了保证在短波通讯的过程中能够有效实现动态管理,就需要对其技术中的关键内容进行关注,这里的关键技术主要指频率的分发以及实时选择,另外频率指配以及电磁环境监测也是需要予以关注的重点。
2.1实时监测电磁环境
短波频率管理系统中的无线电监测分系统主要完成对通讯空间电磁信号的监测与测向任务,通过建立各类监测测向数据库进行数据统计分析,并向无线电管理控制中心提供频率指配与管理所需的信息。对各类干扰信号或指定的信号进行频谱分析、干扰分析以及测向和定位。无线电监测管理分系统主要由固定监测网(由监测站与一个中心控制计算机组成)和机动监测站(由频谱分析仪与控制计算机组成)两部分组成。它的主要功能有:频率时间占用度的测试和统计分析,监测需要的指定频段(频率)信号电平的扫描测试和频率时间占用度、信号电平分布统计分析和无线电信号发射参数的测量。利用监测设备已有的功能和多种算法,可完成信号频率、频偏、信号电平和场强、占有带宽等多种信号质量参数的测量和分析。无线电信号频谱测量,可完成无线电信号频谱的平滑、存储、重放和查询,提供与频率指配系统的接口,实现与频率指配系统的数据通信和交换。同时,该系统还具有实时性强、准确性高、机动性好等特点,它能实时提供无线电信号的频谱使用情况,为实时动态调整指配频率提供了实现途径。它能准确测量空中无线信号发射参数的特征,判明不明信号的属性和类别。还可远程遥控测量。
2.2实时选频
在短波通讯中,工作频率不能自由的进行选择,如若不然,通讯的可靠性就会大大降低。因此,工频的选择是短波通讯前必须完成的环节。而短波频率选择的实现,需要结合实测以及频率预测,主要的考虑内容包括通讯双方所在位置以及太阳黑子数等相关参数,因而将可通频段通过数据分析出来,利用斜测站以及垂测站和相关探测站等短波探测资源能够实时对可通频段进行探测选频。而在实时探测中不选用全频段的原因在于,通过这种方式能够有效将选频实时性予以提高,并在探测的过程中最大程度地消除外界环境干扰,实时选频的流程主要为:首先,依照GPS对通讯的车队位置进行确定;其次计算出太阳黑子数并对可通频段进行预测;同时对电离层进行有效的探测;在完成上述步骤后,最终确定最佳可通频率。
2.3指配短波频率
短波波段过窄是短波通讯在发展中受到的主要阻碍因素,加之电台数量过多,短波通讯在传播信号中方向性较差,由于传播范围广、没有针对性,因而电台和电台之间就会产生严重的干扰。另外在短波通讯过程中,电磁环境的影响也会造成通讯的不稳定,由于电磁环境随着通讯技术的发展变得越来越复杂,因而在短波通讯的过程中,信号极易受到外界的电磁干扰,而在这种复杂的环境中想要保证通讯频率的可靠安全,就需要保证电台对于电磁环境能够兼容,通过电磁兼容分析结果,有效指配通讯频率。在通讯的过程中需要在指配频段以及受到严重干扰的频率点时,将禁用频率以及保护频率进行区分,区分后向管理中心申请,得到确切的指配频率,完成短波通讯的频率指配。主要流程如下:首先实时选频系统需要进行频段指配的确定,然后进行频率的筛选,在筛选的过程中扣除保护频率以及禁用频率,同时也排除分配频率。筛选的依据主要来自短波频率动态资源库,同时在进行筛选的过程中遇到新的信息资源也存入资源库中。完成筛选后需要分析通讯中系统的电磁兼容,分析的主要数据依据为电磁环境检测库中信息以及台站数据库信息和电子设备信息,同时在分析的过程中也进行系统信息的更新,而电磁环境检测库中的信息同短波频率动态资源库中的信息也应当相互进行交流更新。完成电磁兼容分析后,系统应当向管理中心发送申请,从而确定工频,完成短波通讯的实时选频,并将最终的信息反馈到短波频率动态资源库中。
2.4分发短波频率
短波频率在进行通讯的过程中通过动态指配进行信号的传递,而短波频率则是实现这一环节的关键。通过短波频率分发系统,实现同车队的通讯,经过实时选择以及电磁检测和频率指配,从而将工频信号以信令的方式进行传递,实现短波频率的实时管理,确保通讯的可靠安全。其主要的工作流程如下:短波频率指配分系统通过确定短波频率分发决策完成信号的分配,将短波频率至网络中,同时监控电测环境,以此保证车队同控制中心之间的通讯畅通。其中频率网络是实现频率分发的关键。该网络主要包括远程通信站点电离层探测勤务通信信道和远程通讯频率指配信息传输通道。
(1)远程通讯站点间电离层探测
勤务通信信道远程通讯站点间电离层探测勤务通信信道的主要任务是在通讯站间交换数据,以实现探测数据的共享。它既是电离层探测的勤务通信信道,也可以作为正常的信息通信信道使用。目前,这个信道采用短波自适应技术来实现,在条件允许时,也可以采用卫星通信电路建立这个信道。
(2)远程通讯站间频率指配信息传输通道
频率管理(特别是实时频率管理)的最终结果,是产生一系列指配的通信频率或频率组。这些频率或频率组只有实时、正确地分发到相应的通信节点,才能达到建立可靠短波通信网的目的。因此,建立可靠的频率指配信息传输通道是非常重要的。特别是在通讯站间通过无线电手段建立这个通道,就显得更为重要。对于装有通讯频管系统的大、中型车队,可以利用其电离层探测勤务通信信道实现频率指配信息的传输,但对于没有安装这些设备的车队,频率指配信息的传输则需要有专门的通道。可以考虑设立或利用短波通播(广播)网络向车队频率指配信息,而通播网络本身使用的频率则需要通过预先规划,在车队远行之前通知车队。为使在大范围活动的车队都能可靠地接收到频率指配信息,通播必须根据覆盖区域在多个频率上进行。车队则在这些频率上自动扫描,并从信号最好的频率上接收信息。中、长期频率预报系统可以协助频率管理人员规划和选择这些通播频率。当然,要实现自动扫描接收,必须有约定的信号格式、调制方式和传输协议。接收端还需要有符合传输协议的专门信号评估和识别设备,以便在扫描过程中自动识别信号和评估信号质量,确定最佳接收频率。当然,在条件允许时采用卫星电路传输频率指配信息也是一种不错的选择。
3结束语
关键词:牵引供电;地理信息系统;平台;选择
Abstract:Theelectrifiedrailwayisdevelopingquickly.Oneoftheimportantproblemswefacedishowtoimprovetheworkefficiencyandreliabilityofthepowersupplysystem.GeographyInformationSystem(GIS)towardstovariousapplicationfieldshasbecomeatechnologyappliedinalmostallprojects,studyandmanagementfieldsbasedonspaceinformation.Inthepaper,GIShasbeenusedinthepowersupplysystemandanewmanagementsystemhasbeendesigned.Thisexampleshowsthepowerfultwicedevelopingability,whichcouldalsosatisfytheneedsofexcessiveandseparateworknodes.AllresearchesshowedinthispaperdemonstratethemethodcouldsatisfytheneedofpowersupplysystemGIS.
Keywords:thepowersupply;geographicinformationsystem;platform;choose
地理信息系统(GeographicalInformationSystem,简称GIS)是地理学、计算机科学和信息管理学等多种学科交叉的产物,它把相互联系的各种地理方面的信息抽象为计算机可以表示和描述的数据存储起来,利用计算机强大的数据处理功能对其进行再加工,提出地理系统所关心的各种空间属性以及与之相联系的信息,并在此基础上提供实时控制、自动决策与智能分析等功能。
1牵引供电信息管理系统需求分析
牵引供电系统包括牵引变电所(分区亭、开闭所)和牵引网,它们的状态直接关系牵引供电系统安全运行。供电段担负牵引供电系统的运行及其维护工作。主要包括:系统的运行管理;供电设备的维护检修;事故抢修和记录等。
这些工作涉及到大量施工图纸、履历档案、检修计划、检修数据、抢修工具车辆、抢修人员信息等技术资料。根据对供电段的现状调查,绝大部分供电段仍然使用传统的手工方式管理这些资料:各种资料分散,查找困难,特别是在发生事故时,很难快速准确地获取事故现场的有关信息(包括与地理空间相关的信息)。目前已有基于MIS的牵引供电信息管理系统,但由于功能限制,无法完成对牵引供电系统的地理空间数据的管理,更无法完成与地理空间相关的分析。牵引供电信息管理本身涉及到大量地理空间信息,同时在日常工作中还需要进行与地理空间相关的一些分析,而GIS系统正好能满足这一要求。
2基于GIS的牵引供电信息管理系统的功能
分析牵引供电信息管理系统的主要使用者——供电段的需求,本系统设计的基于GIS系统的功能包括图层管理、设备空间查询、和事故抢修支持等。图层管理功能,是基于GIS的地理数据采集和显示;事故抢修支持功能中的最佳路径分析是直接利用GIS的最佳路径分析功能,飞行模拟的立体地形模型利用GIS的空间分析功能;设备空间查询功能,基于GIS空间查询功能进行设计,实现设备直观空间查询。这几种功能必须在GIS平台上操作实现。
依据供电段的需求,系统还应具备履历簿管理功能、耗材管理、报表管理、运营管理和实时数据管理等功能。这些功能涉及的信息相对独立于地理空间信息,可以采用以往的管理方式,直接链接到GIS系统实现。GIS系统进行设备的空间查询时要显示设备属性信息,因此,本系统开发了设备管理功能,以方便空间信息和属性信息的链接。传统的报表管理、履历簿管理功能也在设备管理功能中实现。基于GIS的牵引供电信息管理系统需要具备主要功能如图1。
图1基于GIS的牵引供电信息管理系统的功能
3GIS平台选择的考虑因素
根据建立系统的需要,选择GIS系统平台时主要考虑以下几个方面:
1)软件的稳定性
稳定性是在选择软件时首先要考虑的问题,软件的稳定性保证系统的稳定性,因此要选择具有大型工程应用经验的软件作为系统的GIS平台。牵引供电系统关系着电气化铁路的安全可靠运营,所以系统更应稳定可靠。
2)软件的数据兼容性
由于现有的数据格式差别很大,而且在系统建成以后,系统还要与各种不同格式的数据进行交换,因此数据的兼容性是衡量GIS平台好坏的一个重要条件。
3)与数据库的链接
采用大型数据库管理空间数据与属性数据是一个发展趋势,采用大型关系型数据库来管理数据,能够实现快速的查询、统计及方便的数据更新,因此所选用的GIS平台软件应该能支持大型数据库。
4)与其它系统的融合
在软件的选型上要保证在该平台上开发的软件能够与其它系统集成、产品共享、产品格式互相转换等,以实现所有管理信息系统的一体化。
5)模型化能力
地理信息系统的模型化能力,是指地理信息系统软件所具有的对现实世界和用户需求建立数学模型的方式和方法(如对地理空间信息进行描述的三维模型等),以及描述某些因素特征、解释某些现象、预测发展趋势、方案优化和辅助决策的能力。
6)二次开发能力
一个好的地理信息系统基础软件不仅应提供强大的数据存储、组织、管理、操作和分析能力,还应提供良好的二次开发能力。软件的二次开发能力,是指软件为用户提供的用来进行开发实用系统或实用模型的能力。用户的需求是多种多样和不断变化的,任何一种地理信息系统基础软件都不可能包罗万象,不可能完全满足用户的所有目的和要求。这里的二次开发包括对原有系统进行个性化改造(如删除不需要的菜单、按照自己风格安排菜单和按钮等)、与其他工具开发的功能模块的链接整合、提供二次开发工具(如编程语言)进行功能扩展等。
7)用户界面的友好性
用户界面的友好性是衡量一个软件优劣的重要标志之一。用户界面是用户和系统交流的通道,是系统的外观表现和具体操作平台。系统使用者可能并不熟悉地理信息系统的专业知识,而只需要明确使用系统以及系统的实用性和正确性。因此,良好的用户界面是系统应用的关键之一。
8)汉字处理能力
对我国的地理信息系统而言,无论是输入(图形、属性)还是输出(图形、图表、文字),绝大多数为汉字格式。因此,采用的软件系统必须具有良好的汉字处理能力。如界面菜单的汉化情况、汉字库的支持、汉字与西文的切换能力、汉字的处理功能等。
此外,牵引供电系统的工作片区广,地理环境复杂,设备繁多,数据分布范围广,要求系统具有处理这些数据的能力;牵引供电系统设备运行参数、设备检修更新等数据,处于实时动态更新状态,信息管理系统内数据也应相映及时更新,使查询准确。
4基于GIS的牵引供电信息管理系统应用试验
基于牵引供电信息管理的功能需求,进行了基于GIS的牵引供电信息管理系统开发试验,这里选用ESRI公司的桌面GIS软件中ArcInfo和ArcView;为了保证选用GIS软件的运行效率,在辅助软件上选用上也做了充分考虑。
4.1基础软件选择
ESRI是美国环境系统研究所的简称,是世界唯一一家能够支持全系列操作系统的GIS厂商。本系统将ArcInfo和ArcView有机结合建立基于GIS技术的牵引供电信息管理系统。
ArcInfo针对大系统而设计,ArcInfo是其系列产品中最经典、功能最强大的专业产品,提供强大的二次开发功能。
ArcInfo核心模块提供强大的分析
功能,包括网络分析、拓扑分析、叠加分析等。ArcInfo软件除支持各种数据的输入、输出、编辑,专题图制作,地图分层叠加显示、多种方式查询统计等GIS软件均可以完成的基本功能外,还提供了大量专业GIS分析功能,例如:动态分段技术、缓冲区分析,叠加分析、网络追溯分析等。同时,ArcInfo还提供了适合于各种应用的扩展模块如栅格分析模块,3D分析模块等。ArcInfo除采用传统的GIS点线面数据模型外,还引入了一种全新的面向对象的空间数据模型(GeoDatabase)。可以利用这个模型来定义和操作不同用户或应用的具体的模型(如:通信模型、流体模型、电力模型、和其他数据模型)。通过定义和实现这些地理数据模型,为创建和操作不同用户的数据提供了一个功能完备的平台。
在基本图件处理、地理分析方面使用ArcInfo有很大的优越性,故本系统建立过程中,在地图数字化处理、属性编辑和地理分析方面使用了ArcInfo。
ArcView在功能上远远超越了桌面制图系统,它的可扩展软件结构为GIS应用提供了一个具有伸缩性的软件平台。ArcView集空间图形、关系数据库、统计图形、空间分析、网络通讯、面向对象的程序设计于一体,图形用户界面直观,借助鼠标即可完成许多GIS任务,用途广泛。
ArcView以项目(project)作为基本应用单元,项目是指一个被地理信息系统管理的特定区域,由一幅或多幅数字地图来描述。ArcView采用可扩充结构设计,由基本模块和可扩充模块功能组成。基本模块包括:视图、表格、统计图、图版、程序;可扩充功能模块有:空间分析、网络分析、三维分析、绘图输出、影像分析、追踪分析等。ArcView开发编程语言,即Avenue,是面向对象的程序设计、调制、开发工具。
值得注意的是,ArcView的项目文件并不包含构成上述各种图的空间分布型或表格型基础数据,换言之,它仅是一种关于如何利用数据库中的基础地理数据产生视图、表格、统计图、图版,以及通过程序产生一个特定的GIS应用或一组连续的相关GIS应用的描述性文件。不过,它也记录了原始地理数据在磁盘中数据库内的具置等参考信息。
系统建设过程中利用利用ArcView来集成数据,建立系统,并将其他工具开发的模块链接到系统中,按照牵引供电系统管理的目标建立个性化的操作界面。
4.2支撑软件选择
为了快捷地处理数据、方便数据管理,仅靠ArcInfo和ArcView还不能完成系统开发,需要其他软件来辅助完成。
在数字地图制作中,由于ArcInfo系统大,需要的硬件要求高,在地图数字化方面没有优势。而AutoCAD、CoreDraw等软件支持数字图层,而且其需要的硬件条件较ArcInfo低,故在数字地图制作过程中,利用了AutoCAD软件。
本系统的属性数据库的建立是一个主要内容。ArcInfo的Tables模块虽然是一个属性数据库管理功能模块,但只能算一个简单的数据库模块,其可操作性、输入、界面定制等功能较弱,故属性数据库建立时还需要其他相关数据库软件来支持。系统选择了常用的VisualFoxPro6.0来完成主要属性数据库的建立、部分属性查询等功能。
4.2应用系统试验
根据分析,试验建立了小区域的牵引供电地理信息系统,通过试验表明,基于此平台的管理信息系统,采用了以数据库为中心的GIS体系结构,并以数字地图作为其核心数据,数字地图的比例尺采用的是l:50000的比例尺,突破以往牵引供电信息管理系统不能涉及详细地理信息的缺陷,将非地理属性信息与地理信息有机结合,充分利用地理信息系统的空间分析、网络分析等功能,使牵引供电信息管理系统具有直观性、临场感,实现动态信息查询、决策分析等功能。
图2系统整体结构开发图
图3试验系统的路径查询查询功能
5结论
为了提高牵引供电系统信息管理的自动化水平和管理水平、保证电气化铁道安全运行,采用基于Arc/Info的牵引供电GIS平台解决方案是可行的该方案具有强大的二次开发能力,满足工作节点多且分散的要求,能够满足牵引供电管理信息系统的要求。
参考文献
曹其明等.ArcView地理信息系统实用教程.北京大学出版社,2001.3
房佩君等.地理信息系统(Arc/Info)及其应用.同济大学出版社,2000.6
程坤,雷亮.铁路牵引供电调度信息管理系统.电气化铁道,2002年第3期
沈榕等.铁路工务部门地理信息查询系统.铁路计算机应用,2001.8
电动汽车的电池管理一直是电动汽车关键技术中的一大难题。电池管理系统(batterymanagementsystem,缩写BMS),主要对象是二次电池。二次电池存在下面的一些缺点,如存储能量少、寿命短、使用安全性、电池电量估算困难等。为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态,BMS主要用于对电动汽车的动力电池参数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、行驶里程估算、显示报警,充放电模式选择等,并通过CAN总线的方式与车辆集成控制器或充电机进行信息交互,保障电动汽车高效、可靠、安全运行。
2电池管理系统存在的问题
在电动汽车普及的进程中,电动汽车的电池充电管理是重要的一个环节。在硬件方面要求电池管理系统和充电机之间单独使用一路CAN总线,该CAN总线独立于动力系统控制之外。而现有的电池管理系统只有两路CAN接口,其中一路用于电池管理系统内部通讯,另一路用于和动力系统控制通讯,没有多余的CAN接口和充电机之间通讯,需要制定解决方案,包括电池管理控制箱结构、BMS系统硬件和充电机之间的硬件连接信号、电气配线等电池管理系统硬件的更改;而在软件方面,则要进行充电机与电池管理系统间通信协议的开发,包括与道路车辆控制系统的通信网络兼容,通信协议的物理层、数据链路层、数据帧格式遵循的规定;充电机和BMS对电压、电流和温度等参数的监测与设置等。
3电池管理系统的改进设计
3.1BMS系统硬件实现
本文所述系统采用专用的电池控制芯片LTC6802实现系统的分布式管理;重新设计电池的参数采集模块、均衡控制模块、数据处理模块、通讯模块、故障处理模块等;系统内部采用SPI总线进行数据和控制命令的传输,主控芯片通过CAN总线实现与整车控制器的通讯。(1)参数采集模块:LTC6802电压检测芯片可以对电池电压进行实时检测;有输入引脚专门用于温度传感器的输入;采用ACS758LCB-050B电流霍尔传感器进行电流检测,可采用直流、交流电流,并且强电侧与电子电路边具有很强的隔离作用,性能稳定。(2)均衡控制模块:若电池管理系统检测到的电池电压在正常范围内,系统根据设定的SOC估计算法对电池进行SOC估计,当电池组中出现电压异常时,控制系统就会根据设定的均衡算法进行均衡控制,由控制器LTC6802完成,通过对其控制字的写入,控制LTC6802引脚S的开关动作,实现均衡开关矩阵的控制。(3)数据处理模块:以单片机编程的模式进行数据处理。根据系统具有的功能分为若干子程序,包括:SOC估计、故障分析、信号监控、报警等。(4)通讯模块:采用CAN总线通讯协议。包括内部通讯和外部通讯,内部通讯对参数采集模块所采集的数据进行记录后传给数据处理模块,并将数据处理结果反馈给数据采集模块及故障处理模块;外部通讯通过CAN总线与PC机进行数据交互,使用户更直观的对BMS内部的数据进行监控及处理。(5)故障处理模块(保护电路):控制LTC6802的引脚对故障信息做出相应的处理,利用红绿二极管对于告警及保护信息进行光警报,并输出报警信息,自动控制调节充、放电或切断电路。
3.2BMS系统上位机软件实现
PC机通过CAN总线与下位机进行通讯。下位机的采集模块所采集上来的电压、电流、温度数据等上传给上位机,上位机对采集上来的数据进行保存、处理及显示。(1)上位机软件数据存储模块:由于电池组数据量比较大,监控数据的记录采用占用空间比较小的二进制流进行存储。XML提供了更强有力的数据存储和分析能力,而且XML极其简单,XML的简单使其易于在任何应用程序中读写数据。(2)上位机软件通讯模块:上位机与下位机之间采用CAN通讯,协议采用CAN协议2.0B扩展帧格式;通讯速率为100Kbps;物理层匹配电阻120Ω。上位机呼叫BMS并下发命令,BMS收到命令后返回响应信息。PC等待500ms后如尚未接收到BMS响应或接收响应信息错误,则认为本次通信过程失败。
4结语
系统设计开发的目标:商品销售管理系统中销售部分可以对商品销售员进行高效的管理并且能够进行正常的售卖活动。系统中管理部分可以对供应商信息、商品信息、商品库存信息、商品销售信息进行管理以便超市管理员对商品有效地进行进货、退货并从中尽可能赚取最大合理利润。该系统操作简单,界面美观大方。系统设计开发的任务:
(1)系统支持职员信息的相关管理。
(2)系统提供商品销售和结账的功能。
(3)系统具备完整的供货商和商品价格库存管理。
(4)系统提供简单实用的营业额和商品销售统计功能。
2系统开发所采用的技术
系统的开发采用了C/S(客户机/服务器)的软件体系结构,不选用B/S(浏览器/服务器)软件体系结构,首先它符合该系统用于局域网的条件,其次开发成本低,开发周期短,充分发挥客户端PC的处理能力,客户端响应速度快。既然选择了C/S的软件体系结构,那主要就是开发客户端的应用程序,就目前客户端使用最多的windows操作系统来说,最后决定采用熟悉的C#语言将系统开发成windows窗体应用程序。开发工具采用.NET平台最好用的visualstudio集成环境开发工具。数据库采用主流的SQLServer数据库。
3系统设计
3.1系统功能设计
根据系统功能的要求,商品销售管理系统总体分为前台销售和后台管理。前台销售包括修改密码、前台收银、退出系统等模块。后台管理包括系统管理、基本信息管理、库存管理、销售管理等功能。前台销售功能的具体分析:
1.修改密码:员工更换登陆密码,确保信息安全。
2.商品销售:员工输入商品条形码,商品在销售小计上自动加1,输入完毕,结账找零。
3.退出系统:安全退出系统。
后台管理功能的具体分析:
1.系统管理:主要由系统备份和退出系统2个功能组成。系统管理员可以对系统数据库进行备份和退出系统。
2.基本信息管理:主要由供应商信息管理、员工信息管理、商品档案管理和部门信息管理4个功能组成。系统管理员可以对商品供应商信息、员工信息、商品档案、部门信息进行添加、删除、修改、查询等操作。
3.库存管理:主要由商品入库、入库记录、单个商品入库记录、库存提醒和商品报损5个功能组成。库存管理员可以对商品进行添加入库并且可以查询相关记录,单个特别商品也可以进行查询。商品数量低于某一数值或者一个月内将要过期将会有提示。商品的意外损坏可以进行登记。
4.销售管理:主要由所有商品销售统计、所有商品销售排行榜和单个商品销售记录3个功能组成。3.2系统功能结构图1.总的系统功能结构图,2.后台管理详细功能结构图,是对后台管理模块的详细划分,
3.3系统流程图
前台销售是售货员登陆之后进入收银页面,顾客买好商品交给售货员,售货员按照顾客购买的商品依次录入商品条形码,商品条形码都录入完毕后,系统计算金额,顾客支付现金,售货员输入收款,系统计算出找零。流程图见图3。后台管理流程就是管理员输入用户名密码登陆之后,按照需要对商品进行管理,商品入库,商品信息修改,查看商品销售情况,商品供应商的信息等等。
4结束语
1.1系统简介
重大专项财务决算管理系统,全称民口科技重大专项结题财务决算管理系统,是为了支撑民口科技重大专项经费决算管理工作而开发的,用于支持民口科技重大专项项目(课题)结题财务决算编报及审核等工作,该系统包含项目(课题)各级次报表填写、审核、打印、导出结题财务决算报告等功能。
1.2系统测试特点
1.2.1系统填报级次复杂
根据民口科技重大专项经费管理的有关要求,结题财务决算填报级次规定为专项、项目、课题、子课题、任务。
1.2.2系统测试数据量大
系统报表分为填报报表和汇总报表两类。填报报表由基础填报单位负责填写,基础填报单位可以是任务级或子课题级或课题级。汇总报表的数据不需要填写,而是由汇总管理单位从下一级获取、汇总生成。汇总管理单位可以是子课题级或课题级或项目级。填报报表包含项目(课题)收支决算汇总表、项目(课题)收入汇总表、设备费形成固定资产情况表等13张报表。汇总报表包含项目(课题)收支决算汇总表、项目(课题)支出情况表等7张报表。在现实填报中,基础填报单位和汇总管理单位的级次是固定的。但是在系统测试时,要全面覆盖各种情况的级次,并且每个汇总级次下,至少要包含两套可供汇总的数据,这样才能完整测试系统的功能。
1.2.3引入VBS脚本的必要性
民口科技重大专项结题财务决算管理系统的测试重点是数据的准确性,精度要求精确到0.01,首先是填报报表内、报表间公示计算的正确性,其次是各级数据汇总的正确性。就拿最简单的树形结构来讲,100张报表数据准确性的核对,如果仅靠人工来完成的话,其工作量是相当巨大的,并且纯人工的数据核对模式,其准确率和效率都不够理想。
2VBS测试脚本实现
2.1VBS脚本简介
VBS简称是VBScript,全称是MicrosoftVisualBasicScriptEdition,是微软公司出品的一套可视化编程工具,语法基于Basic脚本语言。本文用于系统测试的脚本,就是基于VBS脚本编写的。该脚本适用于数据量大、数据结构复杂、数据核对占测试工作比重大的系统,并且待测系统要具备报表导出至Excel的功能。
2.2VBS脚本功能
VBS测试脚本实现两个了Excel文件的数据核对、结果输出等功能,大大提高了系统测试的效率和准确率,规避了人工核对效率低下、准确率不高等问题。
3VBS脚本在系统测试中的应用
软件测试是指使用人工或者自动的手段来运行或测定某个软件产品系统的过程,目的在于检验及验证软件产品与最终用户的需求之间的差异,具体包括适用性、功能性、有效性、可靠性等方面。软件测试旨在提高软件产品的质量等级,提高软件产品的可靠性和稳定性,降低软件的质量风险。民口科技重大专项结题财务决算管理系统测试以业务流程为主线,测试重点在于保证系统数据的一致性、业务功能的稳定性等方面。基于系统填报级次复杂、系统测试数据量大等特点,将VBS脚本应用到系统数据测试中,不仅提高了测试质量和测试效率,还节约了人力和时间,降低了软件的成本。
(1)测试数据准备。首先在系统中,填写一整套测试数据,测试数据的编写要遵循有规律、不重复、数据类型多样等规则;其次将系统每个节点的报表数据导出Excel另存一份,放到各自节点的文件夹下,命名为“原文件”,复制一份“原文件”并命名为“公式文件”,以方便区分两个文件。系统有几个节点,就存出几套数据,每套数据存放在不同的文件下,文件名称相同。
(2)测试数据处理。在每套数据的“公式文件”中设置公式,所有公式单元格从相应的“原文件”中获取数据设置。在每套数据的“公式文件”中设置样式,字体颜色全部使用黑色,数值型公式单元格,使用浅绿色背景,文本型公式单元格使用最浅的橄榄绿色背景,其他单元格使用白色背景。
(3)脚本准备及运行。脚本准备,如果脚本和数据的存放路径、或者数据文件的文件名跟脚本中写的不一致,就需要编辑脚本,修改脚本中涉及到的路径及对应的文件名。如果都一致的话,脚本准备阶段跳过。将每套数据的文件下,放一份VBS脚本文件,针对每套数据,分别运行对应的脚本,双击即可运行脚本,脚本开始运行会弹出“核对开始,请稍等!”的提示,弹出此对话框后,需要去查看进程中是否还存在Excel,有的话请先关闭进程,以免影响脚本运行。脚本运行过程中,如果出现错误,脚本会弹出错误提示框,可通过两种方法定位出错位置,一是通过日志输出文件,二是通过核对结果文件,核对结果文件中,已经核对过的单元格字体会置为灰色,还未核对的字体仍为黑色,两者的分界点就是出错的地方。如果运行过程顺利,运行完成后会弹出“核对结束”的对话框。
(4)分析测试结果。脚本运行开始后,会自动生成一个结果文件夹,里面包含两个文件,分别是日志输出文件和核对结果文件。日志输出文件中,存储的是数据文件的页签名称,单元格的行号、列号、数据和背景色等信息。核对结果文件结构跟数据文件一致,只是字体颜色会有所不同,如果数据没有问题并且核对完成,那么所有数据的颜色都应该是灰色的。如果数据的颜色是红色,那就是有问题的数据,是重点考察的对象,需要核查是公式的问题,还是数据本身的问题。公式问题是人为准备数据时失误造成的,而数据问题,则是系统的缺陷,需要告知开发人员,进行修改。在系统bug修改完毕复测时,或者做回归测试时,需要再次核对数据,此时不需要再次进行数据准备,只需要导出Excel文件到相应文件夹下,名称与非公式的文件名(原文件)一致,打开后去除兼容或者保护设置后,覆盖非公式的文件,同时打开设置公式的文件(公式文件),点击更新,关闭两个文件,重新运行脚本即可。以后系统升级测试时,只要系统表样不变,也不需要重新准备数据,可采用同样的方法,设置运行即可。
4结语