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企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)論文
摘 要：本文針對企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理工作的實(shí)際需要，結(jié)合計算機(jī)相關(guān)軟件技術(shù)，給出了對大量而且復(fù)雜的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理的企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理系統(tǒng)的設(shè)計方案及實(shí)現(xiàn)方法，并對系統(tǒng)開發(fā)過程中使用的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了討論。
關(guān)鍵詞：編碼；自動統(tǒng)計；監(jiān)理通報
1.前言
近年來，隨著企業(yè)的做大做強(qiáng)，環(huán)境保護(hù)工作也倍受社會各界的高度關(guān)注。企業(yè)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的及時、準(zhǔn)確的反饋，是企業(yè)環(huán)境保護(hù)工作的重要依據(jù)。企業(yè)環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的主要來源由四部分組成：
(1) 通過對分布在廠區(qū)的多個不同監(jiān)測點(diǎn)，每天多個時間段的空氣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測后得到的數(shù)據(jù)；
(2) 通過對企業(yè)的各項(xiàng)環(huán)保設(shè)施運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)督檢查后得到的結(jié)果；
(3) 通過對企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的“三廢（廢水、廢氣、廢渣）”排放進(jìn)行監(jiān)督檢查后得到的結(jié)果；
(4) 通過對企業(yè)局部區(qū)域污染事故進(jìn)行應(yīng)急監(jiān)測后得到的數(shù)據(jù)。
企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理工作要求從事監(jiān)測管理的工作人員必須將每天監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要地整理、匯總后形成日報表上報于上級部門，并定期要對一段時期內(nèi)的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、統(tǒng)計，形成月報表和年報表呈報主管部門，為企業(yè)環(huán)境保護(hù)工作的規(guī)劃提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。
多年來，環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理工作仍然處于手工階段，每天的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)都是由監(jiān)理人員現(xiàn)場監(jiān)測并將監(jiān)測數(shù)據(jù)填寫到相應(yīng)的監(jiān)測報表當(dāng)中，再由監(jiān)理人員進(jìn)行匯總，形成企業(yè)環(huán)境監(jiān)理日報呈報于主管部門。在月末、年末，監(jiān)理人員還要對大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計，形成企業(yè)環(huán)境監(jiān)理月報、年報呈報于主管部門。大量的且重復(fù)性極高的工作浪費(fèi)了大量的人力和物力，也容易造成數(shù)據(jù)出錯、上報不及時、統(tǒng)計和分析不準(zhǔn)確等錯誤，給企業(yè)環(huán)境保護(hù)管理工作帶來無法彌補(bǔ)的損失。
伴隨著計算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用也給環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理工作帶來了新的契機(jī)。研制和開發(fā)一套功能完備、性能優(yōu)異的企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理系統(tǒng)軟件，將每日的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲到系統(tǒng)中，并由管理系統(tǒng)自動完成匯總、分析和統(tǒng)計，將會大大提高環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理工作的工作效率，降低監(jiān)理人員的工作強(qiáng)度。假如在現(xiàn)有企業(yè)的局域網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理系統(tǒng)，那么就能夠及時、準(zhǔn)確的上報環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，為企業(yè)環(huán)境保護(hù)管理工作提供決策依據(jù)。
2.系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
2.1系統(tǒng)開發(fā)需解決的幾個問題
�。�1）系統(tǒng)的安全性：用戶的合法登錄。
（2）監(jiān)測數(shù)據(jù)的錄入和修改：由監(jiān)測管理人員按規(guī)定時間段進(jìn)行錄入和修改，當(dāng)超過規(guī)定時間段后將不能再進(jìn)行修改，用這種方法確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
�。�3）監(jiān)測數(shù)據(jù)的存儲：監(jiān)測數(shù)據(jù)按監(jiān)測項(xiàng)目分別存儲在不同的數(shù)據(jù)庫中，同一數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)測數(shù)據(jù)按唯一性代碼進(jìn)行存儲。
�。�4）監(jiān)測數(shù)據(jù)的匯總和統(tǒng)計：每日的監(jiān)測數(shù)據(jù)在最后一次數(shù)據(jù)錄入完畢后，進(jìn)行存儲的同時，系統(tǒng)將按監(jiān)測項(xiàng)目代碼順序進(jìn)行自動匯總，并按監(jiān)測點(diǎn)順序代碼進(jìn)行自動統(tǒng)計，最后將統(tǒng)計數(shù)據(jù)存儲到相應(yīng)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫中。月統(tǒng)計和年統(tǒng)計按用戶指定時間進(jìn)行統(tǒng)計。
�。�5）日報表、月報表和年報表的生成及打�。喝請蟊�、月報表和年報表的格式由用戶提供，并設(shè)計成模板。各種報表內(nèi)容包括兩個部分構(gòu)成：一部分為統(tǒng)計數(shù)據(jù)，由系統(tǒng)自動填寫到報表中；另一部分為用戶根據(jù)實(shí)際情況填寫的相應(yīng)文字材料。報表生成后系統(tǒng)將其存儲到相應(yīng)的報表數(shù)據(jù)庫中，由用戶指定按模板格式進(jìn)行專項(xiàng)打印。
�。�6）數(shù)據(jù)的查詢：系統(tǒng)設(shè)置了兩種查詢方式：專項(xiàng)查詢和條件查詢，用戶可以根據(jù)需要選擇一種方式進(jìn)行查詢。查詢結(jié)果包括兩種數(shù)據(jù)分別是監(jiān)測數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
2.2系統(tǒng)功能模塊的劃分
根據(jù)以上的分析，我們?yōu)橄到y(tǒng)設(shè)計了五大功能模塊，其功能結(jié)構(gòu)圖（如圖1所示）：
�。�1）系統(tǒng)管理子模塊：系統(tǒng)管理員擁有最高的權(quán)限，為本系統(tǒng)的唯一超級用戶。系統(tǒng)管理員具有新建、刪除監(jiān)理用戶和初始化用戶密碼的權(quán)利，也可登錄系統(tǒng)并對系統(tǒng)進(jìn)行必要的設(shè)置和維護(hù)，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份、導(dǎo)入和導(dǎo)出等超級權(quán)限，其登錄密碼為超級密碼。監(jiān)理用戶為普通用戶，他們擁有錄入、修改和瀏覽監(jiān)測數(shù)據(jù)，生成和打印各種報表、監(jiān)理通報，查詢數(shù)據(jù)等使用權(quán)限。為了保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的安全性，監(jiān)測用戶的使用權(quán)限受時間的限制。
（2）數(shù)據(jù)管理子模塊主要包括：監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置、監(jiān)測數(shù)據(jù)錄入、監(jiān)測數(shù)據(jù)修改、生成日報、監(jiān)測數(shù)據(jù)瀏覽等功能。除監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置功能外，此子模塊的使用對象主要針對監(jiān)理人員�？紤]到未來由可能增加新的監(jiān)測點(diǎn)，所以專門設(shè)計監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置功能，此功能只能由系統(tǒng)管理員來完成相應(yīng)的設(shè)置。假如在實(shí)際的監(jiān)測工作中增加了新的監(jiān)測點(diǎn)，系統(tǒng)管理員可以先到〈系統(tǒng)管理〉子模塊下的〈基礎(chǔ)庫維護(hù)〉功能中加入新監(jiān)測點(diǎn)的名稱，再到〈監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置〉功能中進(jìn)行設(shè)置。設(shè)置完畢以后，數(shù)據(jù)錄入、修改和瀏覽等功能界面中就會自動加入新監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)錄入項(xiàng)。監(jiān)測數(shù)據(jù)瀏覽功能中的數(shù)據(jù)包括監(jiān)測數(shù)據(jù)和自動統(tǒng)計后的結(jié)果。生成日報功能中可以完成日報表的模擬顯示和打印。
（3）查詢統(tǒng)計子模塊主要包括：月末統(tǒng)計、年報統(tǒng)計、監(jiān)測通報和數(shù)據(jù)查詢等功能，此功能面向系統(tǒng)中的全部用戶。用戶可通過月末統(tǒng)計、年報統(tǒng)計功能生成月報表和年報表，以及報表的模擬顯示和打印。監(jiān)理通報功能主要是針對局部污染事故進(jìn)行應(yīng)急處理而設(shè)計的。數(shù)據(jù)查詢功能設(shè)計了時間查詢和條件查詢。
�。�4）數(shù)據(jù)打印子模塊：本功能面向全部用戶，目的是為用戶提供專項(xiàng)報表的頁面設(shè)置、模塊顯示和打印功能。
�。�5）系統(tǒng)幫助子模塊：本功能為所有用戶的操作提供指導(dǎo)性幫助。通過閱讀幫助文檔，用戶可以快捷、準(zhǔn)確地對本系統(tǒng)進(jìn)行操作。
3.代碼與數(shù)據(jù)庫設(shè)計
3.1數(shù)據(jù)代碼設(shè)計
為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的查詢和統(tǒng)計功能，為監(jiān)測數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)設(shè)置了具有唯一性標(biāo)識的代碼，保證用戶通過管理系統(tǒng)能夠快速、準(zhǔn)確地確定監(jiān)測數(shù)據(jù)或統(tǒng)計數(shù)據(jù)所屬的監(jiān)測項(xiàng)目、監(jiān)測點(diǎn)以及監(jiān)測時間等特性。監(jiān)測數(shù)據(jù)的編碼由14位數(shù)字組成，分為三個部分：
(1) 監(jiān)測項(xiàng)目代碼（2位）：由管理系統(tǒng)自動生成，保證監(jiān)測項(xiàng)目代碼的唯一性；
(2) 監(jiān)測點(diǎn)代碼（2位）：由管理系統(tǒng)自動生成，保證監(jiān)測點(diǎn)名稱代碼的唯一性；
(3) 監(jiān)測時間（10位），由監(jiān)測日期（6位）和監(jiān)測時間（4位）構(gòu)成。
例：監(jiān)測數(shù)據(jù)代碼02031009120840，其中編碼的第一、二位用來表示監(jiān)測項(xiàng)目，代表氯氣監(jiān)測項(xiàng)目；第三、四位用來表示監(jiān)測點(diǎn)，代表稀貴系統(tǒng)監(jiān)測點(diǎn)；第五至第十位用來表示監(jiān)測日期，代表監(jiān)測日期為2010年9月12日；最后四位表示監(jiān)測時間，代表監(jiān)測時間為上午8點(diǎn)40分。
3.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計
我們?yōu)橄到y(tǒng)設(shè)計了兩大類數(shù)據(jù)庫，分別是系統(tǒng)生成數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)輔助數(shù)據(jù)庫。
系統(tǒng)生成數(shù)據(jù)庫主要包括按年度生成的數(shù)據(jù)庫，是監(jiān)測數(shù)據(jù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的主要存儲介質(zhì)。每年監(jiān)測管理工作將產(chǎn)生近十萬監(jiān)測數(shù)據(jù)，為了提高管理系統(tǒng)的自動統(tǒng)計和查詢速度，我們?yōu)橄到y(tǒng)設(shè)計了創(chuàng)建新數(shù)據(jù)庫的功能，分別為每個監(jiān)測項(xiàng)目創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，來存儲每個監(jiān)測項(xiàng)目全年的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)輔助數(shù)據(jù)庫主要包括用戶管理數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)庫和基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫，其目的主要是為提高系統(tǒng)安全性和用戶錄入準(zhǔn)確性。
4.技術(shù)要點(diǎn)
自動統(tǒng)計是實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)全自動化操作和半自動化操作的核心目標(biāo)，也是提高環(huán)境監(jiān)測工作效率的重要手段。本系統(tǒng)的自動統(tǒng)計功能包括日統(tǒng)計、月統(tǒng)計和年統(tǒng)計。為了實(shí)現(xiàn)自動統(tǒng)計功能，我們結(jié)合了兩種統(tǒng)計方法。
(1) 全自動統(tǒng)計方法：日統(tǒng)計采用了全自動統(tǒng)計方法。當(dāng)監(jiān)測人員將監(jiān)測數(shù)據(jù)錄入完畢并保存后，系統(tǒng)按監(jiān)測項(xiàng)目代碼的順序，自動匯總并統(tǒng)計各監(jiān)測點(diǎn)、不同監(jiān)測時間的監(jiān)測數(shù)據(jù)，統(tǒng)計包括統(tǒng)計監(jiān)測數(shù)據(jù)中的最大值、最小值、平均值以及超標(biāo)值，并將統(tǒng)計后的結(jié)果自動存儲到各監(jiān)測項(xiàng)目的統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫中。
(2) 半自動統(tǒng)計方法：月統(tǒng)計和年統(tǒng)計采用了半自動統(tǒng)計方法。監(jiān)測人員進(jìn)入月末統(tǒng)計（或年報統(tǒng)計）功能界面中，輸入統(tǒng)計時間段，選擇欲統(tǒng)計的監(jiān)測項(xiàng)目名稱后點(diǎn)擊統(tǒng)計按鈕，系統(tǒng)根據(jù)用戶指定，對該監(jiān)測項(xiàng)目按監(jiān)測點(diǎn)的順序分別進(jìn)行統(tǒng)計，并在界面上顯示該監(jiān)測項(xiàng)目各監(jiān)測的統(tǒng)計結(jié)果。
5.結(jié)束語
本系統(tǒng)設(shè)計完畢以后，分別安裝在操作系統(tǒng)為Windows 2000 和操作系統(tǒng)為 Windows XP 的兩臺計算機(jī)上進(jìn)行長達(dá)三個多月的測試運(yùn)行。經(jīng)過數(shù)據(jù)實(shí)例測試，管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行情況具有：界面美觀，操作簡便，統(tǒng)計準(zhǔn)確，查詢方便等優(yōu)點(diǎn)。軟件整體設(shè)計達(dá)到了設(shè)計預(yù)期目標(biāo)，受到了監(jiān)理工作人員的一致好評。
環(huán)保監(jiān)理是一項(xiàng)具有時效性、針對性、綜合性和長期性的工作，由于其自身的特性，必須要求對現(xiàn)有落后的人式處理數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行改良。隨著計算機(jī)應(yīng)用的普及，結(jié)合環(huán)境監(jiān)理工作的的特點(diǎn)，開發(fā)一套適用于企業(yè)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測管理系統(tǒng)，對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、統(tǒng)計、查詢、分析等處理，不僅能夠降低監(jiān)測數(shù)據(jù)管理的工作量，而且能夠促進(jìn)監(jiān)理數(shù)據(jù)分析處理工作走上規(guī)范化、科學(xué)化道路，更有利于提高企業(yè)環(huán)境監(jiān)理工作的質(zhì)量。
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