中草藥生態信息管理系統的分析與設計

摘要：以Visual Studio.net為開發平臺，SQL Server2000為后臺數據庫進行設計與開發，實現對中草藥資源信息進行數據分析和監測預警。系統不但可改進傳統的管理方法，而且還可提高種植專業化水平，并為中草藥資源可持續發展提供決策依據。

關鍵詞：中草藥；生態；信息管理系統

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)22-592-03

Analysis and Design of Chinese Herb Ecological Information Management System

GUO Jin，WANG He-xian，LUO Man

(College of Medical Information Engineering，Guangdong Pharmaceutical University， Guangzhou 510006，China)

Abstract:We chose Visual Studio.Net as platform，SQL Server 2000 as database to perform design and development，in order to implement data analysis， monitoring and early warning of the Chinese herb resources. The system will not only improve the traditional management method， but also improve the specialization level of planting， and provide the decision-making basis of maintaining the sustainable development of Chinese herb resources.

Key words:Chinese herb;Ecological environment;Information management system

1 引言

由于中醫藥在醫療保健中的重要地位，大量利用中草藥已使我國成為自然資源消費的國際大國。人們對天然中草藥的需求量劇增，這給自然環境和資源造成了巨大的壓力，致使大面積植被被毀，生態環境惡化，中草藥資源加速枯竭，野生資源逐年減少[1]。面對現狀，我國中草藥栽培技術研究推廣不夠，現行的生產管理粗放，單產低，質量差現象較為普遍。

凡此種種，中草藥資源的保護已愈來愈受到了國際上的關注和國內領導部門的重視，對中草藥生態信息進行科學管理，已成為我國經濟可持續發展和中藥現代化中迫在眉睫和勢在必行的重要環節。

2 系統需求分析

2.1 系統研發依據

依照傳統的中草藥種植模式已經完全不能適應當前對中草藥資源巨大的需求量。應建立中藥資源產量、質量與環境因子相關信息模型，從而更好地完成中草藥生態分析并指導生態信息的日常管理。

為此開發的中草藥生態信息管理系統，目的是將收集所得生態數據進行綜合分析、處理，為中藥資源監測體系的建立、規劃設計、管理決策提供豐富的信息，可以為中草藥種植企業及管理部門提供所需的直觀信息，準確地反映中草藥資源的經濟、生態效益。

2.2 系統設計目標及設計原則

系統設計的目標是，通過用戶采集的種植中草藥的環境和生態信息數據，經過專業的對應的監測用戶對采集的數據進行統計分析，然后進行預測、評估、決策。再通過系統的郵箱系統對中草藥資源進行人工干預。最終實現計算機化管理，滿足各類中草藥種植企業經營管理者的需要。

在系統設計過程中應注意保證系統的穩定性、實用性、可靠性、靈活性、安全性，為便于日后的維護和改進，應同時注意保證系統的拓展性、開放性和易維護性。

2.3 系統基本功能分析

本系統基本的功能性需求包括：

1)生態和環境數據采集功能：監測中草藥生態環境的先決條件。采集的數據供監測用戶監測。實現統計、預測、預警等功能。

2)生態和環境數據監測功能：系統的主要功能，并且包括對數據的統計、保存和預警等功能。

3)資源監測功能：發布價格走勢、最新業內消息、最新法律動態的可提供給用戶參考的信息。

4)電子圖鑒功能：方便用戶的對未知中草藥的對照，以及對中草藥的產地等資料查詢。

5)郵件通信功能：提供用戶之間以及用戶及管理員之間的數據通信，為確認用戶綁定或數據刪改請求等提供信息交流渠道。

6)專家答疑功能：提供用戶和專家之間的交流，方便在中草藥種植過程中提供技術支持。

7)數據獨立性保障：數據采集用戶所采集的數據涉及用戶個人隱私，只能對其對應的數據監測用戶可見。

8)數據有效性保障：為防止數據采集用戶擅自刪改數據，保持系統的有效性，對其所做的數據修改刪除都必須經過管理員審核。

在滿足上述需求的基礎上，對中草藥信息管理系統進行研發，預期達到提高管理的科學性、實時性和準確性，使中草藥資源得以持續健康發展的效果。

3 系統詳細設計

3.1 系統總體設計

系統采用B/S模式設計，這種模式統一了客戶端，將系統功能實現的核心部分集中到服務器上，簡化了系統的開發、維護和使用[2]。系統主要實現中草藥資源生態信息數據采集、數據監測的主要功能以及電子圖鑒、資源信息發布等輔助性功能。

系統功能模塊圖如下所示：

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圖1 系統功能模塊圖

根據功能模塊圖的設計，針對其每個功能模塊進行詳細分析說明，如下表：

表1 功能模塊說明表

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3.2 數據采集與數據監測模塊設計

數據采集模塊主要實現數據采集用戶添加監測中草藥，和對中草藥本身屬性及其相應的生態環境進行數據錄入。設置的參數是根據古典的植物生長分析方法設置了比較常用、通用性好的參數[3]。為系統通用于管理各類的中草藥生態信息提供了良好的保證。

在數據采集過程中，難免會出現由于誤操作造成數據錄入的錯誤。發生錯誤后，如果采集用戶可以直接修改數據，則對數據安全性保障不夠。針對這一問題，為系統專門設計了刪改監測數據申請功能。在解決誤操作產生的問題的基礎上，保障了數據的安全性。

除了上述對植物本身屬性監測外，對其生態環境監測也是該系統的一個重點。對中草藥生長環境的數據進行采集后錄入，從而達到監測中草藥生態環境的目的，為決策提供數據支持。

要實現數據的獨立監測功能，必須經過采集用戶和監測用戶的對應綁定后，才能順利使用數據監測功能。在該系統中，用戶綁定是采取了一對一綁定的策略，避免在監測過程過發生管理混亂。因此，在實現該功能時，已綁定的用戶不會出現在未綁定的用戶列表中。

在監測用戶登入系統后，選中植物監測數據統計后，會顯示相關的數據統計信息。在植物監測界面中會統計當前選中數據根、莖、葉干重的各自所占比例。為專門的監測人員提供了決策的依據。（見圖2）

3.3 系統預警與數據預測模塊設計

系統預警功能的實現關系到監測用戶在監測過程中是否容易發現種植的中草藥是否發生異常。本模塊反應了各類異常的差異性，間接反應問題的嚴重性，為管理者決策提供了直接的依據[4]。因此該功能的實現對系統的信息監測有十分重大的意義。

在實現的過程中，監測用戶對某中草藥的植物生態或環境生態屬性進行設定預警值，進行數據篩選后，發生異常的數據會以紅色警示。可以及時地發現中草藥發生的異常狀況，迅速作為相應的補救措施。

在數據統計模塊中，把選中的監測中草藥植物的生態環境信息數據進行獨立列表。并且對需要的數據提供了導出接口，實現向OFFICE的EXCEL數據格式導出。這樣不僅達到了保存、備份數據的目的，而且為決策者作數據預測提供十分方便、直觀的途徑。避免了數據人工轉換格式再做預測的繁復的工作。

系統可將監測數據完整導出，然后再做進一步的線性擬合等數據預測操作。

3.4 資源動態信息發布模塊設計

資源動態信息的前臺顯示主要內容，包括行業的最新動向和新聞、栽培技術信息、最新法律法規信息以及近期中草藥價格走勢監測四項信息。

在首頁中點擊相應的標題，可以進入讀取相應信息的界面，是一個供所有系統用戶共享信息資源的平臺。

資源動態信息的后臺管理屬于管理員用戶登錄后的權限操作。對四種資源信息的添加、修改和刪除的管理。

3.5 電子圖鑒模塊的設計

電子圖鑒功能是提供給系統所有用戶的功能。每個圖鑒下有中草藥的名稱、描述、圖鑒以及實物對照圖。主要用于對未知草藥的信息查詢對比，對保護野生保護中草藥資源有重大意義。

電子圖鑒前臺顯示主要是實現TREEVIEW對數據庫的動態綁定，并且選中子節點后觸發事件。點擊相應的種類的中草藥可顯示相應的詳細信息，并且可以根據中草藥名稱來查找電子圖鑒的資料。

實現了電子圖鑒前臺顯示后，同時也應對其管理后臺進行設計。為應對中草藥新品種的發現、資料更改等情況的發生，需要一個完整的后臺功能對電子圖鑒進行管理。

電子圖鑒后臺實現對電子圖鑒的管理，包括對電子圖鑒添加中草藥的類別、添加新圖鑒資料，刪除圖鑒資料功能。對這一模塊的后臺管理是管理員用戶特有的權限。

3.6 郵箱系統模塊的設計

中草藥生態信息管理系統內設置簡單的郵件系統，設計簡單易用，對中草藥生態信息管理系統起到了極大的輔助作用，對用戶間信息交流提供十分方便的功能。

通過郵箱系統，用戶不僅可以進行日常信息交流。而且在發現數據預警信息時，也可以通過本系統進行通信，對發生緊急突發情況進行的決策和指導，為及時做出相應措施的交流提供了可靠的依據。保證突發情況發生時，通知及時、到位。

3.7 專家答疑模塊的設計

該系統還設置了注冊用戶答疑的功能。在使用該系統遇到的問題，或者在中草藥方面遇到的問題，都可以在此中提出疑問。專家登陸系統后，可對疑問進行答復或刪除。

4 結束語

系統主要功能是對中草藥的生態信息進行管理，其中生態信息監測功能和電子圖鑒功能都是本系統的重要模塊，由于設計時間有限，未能再具體實現數據分析決策的模塊。現代科技高速發展，計算機逐漸代替人工計算是社會發展的必然結果。將數據統計分析后，對信息資源做出更全面的預測、評估和決策。如單獨由一套完整的系統處理上述功能，便可以達到更智能化、自動化的目標[5]。減少人工干預的數據出錯。更加有利于工作效率和質量的提高，加快現代化社會建設的步伐。

參考文獻：

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[3] 曹瓊，楊忠錦.基于WEB模式的植物生長分析計算模型的設計與實現[J].農業網絡信息，2006，8:831-834.

[4] 徐良主.中國GAP藥材與中藥現代化開發指南[M].北京:中國協和醫科大學出版社，2001:532-648.

[5] 王北嬰.中藥現代化發展的趨勢[J].中國新藥雜志，2000(9):445-446.