集輸管理信息系統的設計與實現

潘永才等

摘 要：在分析了用戶需求的基礎上，結合Asp.net和Oracle 9i數據庫，開發了集輸管理信息系統。該系統主要用于數據的錄入、處理、查詢、顯示、監控、報警等，同時可以實現報表的生成以及生產狀態的直觀顯示，具有在網絡上實現各種數據的錄入、查詢，并瀏覽各種監控曲線、流程圖等功能。該系統和油田生產實際結合緊密，并巧妙地將數據統計和報表結合起來，系統安全可靠，具有較大的推廣價值。

關鍵詞：集輸大隊；管理信息系統；asp.net；Oracle數據庫

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2015）02-00-03

0 引 言

近年來，隨著油田勘探開發的不斷深入和生產規模的擴大，數據的精細化管理要求越來越高。大量的生產數據的采集如靠人工管理的方式很難及時地知道各個生產單位的生產狀況，同時也給查詢更新工作帶來不便，另外對于需要上下限報警的數據，也可能因為人為因素而超出限制從而產生錯誤。為適應新時期數字化的建設，建立科學、高效的數據管理體系，有必要建立一個信息管理系統，對日常生產中產生的大量數據進行有效的管理。隨著計算機應用的普及，對各種數據的管理也必須擺脫繁瑣的人工管理，為企業的日常生產管理提供準確無誤的信息，為管理決策者提供及時、準確的決策依據。在這種油田信息化發展的大背景下，基于B/S架構的集輸管理信息系統應運而生。

1 系統需求分析

由于油田下設單位眾多，在生產管理上，有的單位還未建立統一的數據管理系統，數據采集方式多、來源廣、差異大，不能形成系統的數據沉淀，沒有形成完善的統計管理工作責任體系，通過對集輸大隊進行大量的調研，我們了解到用戶希望達到以下的要求：

（1）在網絡上現實各種數據的錄入。

（2）要具有明確的權限設置，即不同的單位分別設有不同操作權限的用戶。如：只有錄入權限的普通用戶，具有錄入、修改、超時補錄等權限的VIP用戶。

（3）錄入的數據需要有時間限制，在固定的時間范圍內只允許錄入相應的數據，如超過時間范圍，普通用戶的錄入將會被限制，但具有VIP權限的用戶將不會受此限制。

（4）對有上下限約束的數據，錄入時能夠實現自動報警。

（5）可以以曲線的方式對輸油管道進行實時監控。

（6）可以實現大隊工藝流程、通訊查詢瀏覽。

2 系統結構設計

為實現以上的要求，我們采用B/S結構和Oracle 9i數據庫來設計整個系統，為構成完整的系統，還需要相應的后臺管理平臺，根據系統可實現的不同功能，集輸管理信息系統可以分為錄入系統、查詢系統、監控系統、流程圖系統、報警管理系統和密碼管理系統等六個主要的子系統。

圖1 系統總體框圖

錄入系統主要實現帶時限和報警的單點數據錄入功能，查詢系統主要實現七個基層隊、工程所和井樓的各類日報表和月報表的瀏覽查詢功能，以及對大隊生成的各類報表、分析報表的瀏覽查詢功能，另外還具有對大隊通訊錄的查詢瀏覽功能，分基層單位列出班長（含司機班）以上人員辦公室、手機、家庭聯系電話、FTP及主要崗位電話；監控系統主要實現對大隊輸油管道、主體設備運行狀態的監控以及各類綜合監控，分系統關鍵指標報警，監控圖示中顯示相關的數據資料；流程圖部分可以提供大隊生產中主要的工藝流程圖供查詢瀏覽；報警管理系統可以實現報警上下限的設置和修改；密碼管理系統可以實現對集輸管理信息系統的使用用戶的管理，按不同的單位設置具有不同操作權限的用戶，如具有錄入權限的用戶，具有查詢權限的用戶，具有錄入、修改、超時補錄等權限的VIP用戶等。

3 系統功能開發

3.1 錄入部分

錄入部分是集輸管理信息系統中的主要部分，主要包含九個單位的脫水、交接、污水、注水、摻清轉水、生化、天然氣、蒸氣、 罐存、輕油、管道巡查、加熱等12類報表的單點數據錄入，所有的錄入均在網頁上操作。各錄入系統設有不同的管理員，各管理員對系統有不同的操作權限；單點數據的錄入受時間限制，管理員具有超時補錄權限。各錄入系統端口具有不同權限、密碼；錄入帶時限的分時數據采集、各類日、月以及季度匯總數據查詢，我們針對客戶的需求對錄入部分進行了分析，然后調研，修改，最終選擇了四大功能，并針對四大功能對錄入進行了設計。下面就對四大功能展開詳細的介紹。

3.1.1 錄入功能

對于集輸大隊復雜的結構體系，首先將它分為9個單位分別作為一個端口，因此就有了9個端口。針對每個單位下屬部分我們都具體進行了設計，涵蓋了脫水、交接、污水、注水、摻清轉水、生化、天然氣、蒸氣、 罐存、輕油、管道巡查、加熱等12類報表的單點數據錄入。用 “快速”“直觀”“有效”“全面”四個詞來形容錄入部分再恰當不過了，“快速”是指每個報表可以實現單頁，單次的一次性錄入，無須翻頁就可完成一張報表的填寫。“直觀”是指錄入部分以表格的形式出現，并且決大部分表格是以實際的表格的形式來設計的，使用戶可直觀有效的添入數據。“有效”是指在有效的時間范圍內用戶可以看到自己錄入的數據，并能及時的進行修改，而且管理員可以對任何時間的數據都可以修改，因此就能保證數據的有效性。“全面”是指錄入系統同時不單單是實現數據的錄入，而且增加權限的判斷，時間的判斷，以及最大限度方便用戶的操作。

3.1.2 權限的判斷

由于單位眾多，不利于管理，所以才有了增加權限的必要，總的來說，有兩種級別的權限：①集輸大隊，這是一個總的最高級別的權限，它可以完成所有單位任何時間數據錄入、查詢以及修改等功能。②各單位級別，這是次級級別，它只能針對各個具體單位進行操作。它下面又分了三個級別分別是錄入、查詢、雙功能，用以完成錄入、查詢和二者都有的工作。有了分類，就會使復雜的數據錄入工作變得有條不紊了。只有具有了這種權限才可以進入相應的部門。

3.1.3 錄入時間

錄入時間按照客戶的要求，分為兩個小時、四個小時和一個月的數據（月報）錄入。

對于兩個小時，當天的9點到下一天的9點這24個小時為當天的時間，并以這段時間段為基準，將24個小時分為12段，因此一天就會有12個不同的數據（如果都填寫的話），在這個時間段都可以填寫、修改數據。但是如果超出了這個時間的范圍，那么系統就會提醒你超時操作了。超時以后，就不能填寫這個時間段的數據了。當發生上述情況的時候管理員可以任意選擇時間補錄數據。

對于四個小時，當天的11點到下一天的11點這24個小時為當天的時間，并以這段時間段為基準，將24個小時分為6段，因此一天就會有6個不同的數據（如果都填寫的話），在這個時間段都可以填寫、修改數據。但是如果超出了這個時間的范圍，那么系統就會提醒你超時操作了。超時以后，就不能填寫這個時間段的數據了。當發生上述情況的時候管理員可以任意選擇時間補錄數據。

對于月報，以一個月基準，在這個時間段都可以填寫、修改數據。但是如果超出了這個時間的范圍，那么系統就會提醒你超時操作了。超時以后，就不能填寫這個時間段的數據了。當發生上述情況的時候管理員可以任意選擇時間補錄數據。

3.1.3 報警及處理

首先是對錄入數據格式的報警，如果錄入的數據不是數字型，而是其他字符型等格式，則會彈出“請填寫數值型數據且不能為空！”；其次是對錄入數字型數據的報警，由于報表里的很多數據會有警戒值（上下限值），數據過低或過高時說明數據有了異常，如果有異常，則會彈出“XX數據過高或過低，如仍需錄入請再次點‘確認！否則請點擊‘取消。”，如果填報人確定繼續錄入，則可以將數據成功的錄入數據庫，但我們會對異常信息進行報警處理，將異常的數據、填報單位、時間、填報人等一系列的詳細的信息都登記到一個專門的報警表里，同時，如果需要我們會在一個專門的頁面里輸出這些報警信息以供處理，如果填報人取消了這次錄入，則返回錄入之前的數據；最后是對超時的報警，如果填報人沒有在規定的時間段內填寫數據，則會彈出“操作超時！如需填數據請聯系管理員！”，按了“確定”按鈕后返回到了系統的登陸界面。

3.2 查詢部分

錄入部分的數據進入數據庫后，由數據庫管理，實現不同的查詢瀏覽功能。按照單位的不同，可將查詢系統劃分為：集輸大隊基層資料查詢；集輸大隊資料查詢；油礦資料查詢；采油科查詢。

圖2 查詢系統框圖

3.3 監控部分

監控系統主要實現對輸油管道、主體設備運行狀態的監控以及各類綜合監控，分系統關鍵指標報警，監控中還可以顯示溫度、壓力、流量、含水等相關數據資料。圖3是溫度監控頁面，其中報警線設為50 ℃，對應圖中的黃色線，正常溫度用綠色表示，超出警報線的部分用紅色顯示，頁面的刷新頻率為次/50 ms，可以準確地實現實時監控，清晰明了地顯示監控對象的運行狀態。將鼠標移至運行狀態圖線上時，會自動顯示出該段曲線的兩個端點值。

圖3 溫度監控圖像

4 系統性能描述

歷來，系統的安全性都是用戶考慮的重點，一個不安全的系統無疑將用戶寶貴的資料拱手送給黑客（非法竊入者）。相反，一個安全的系統才能讓用戶用的放心和安心。我們的系統就重點考慮了安全性的問題。

該系統網站是由ASP.NET語言編寫的，而后臺數據庫是Oracle數據庫，二者的特性都表現在整個系統的安全性方面。

首先，ASP.NET提供了一組豐富的、易于使用的安全功能，來幫助創建安全的 Web 應用程序。ASP.NET 設計為與 Internet 信息服務 （IIS）、Windows 平臺和.NET Framework 的現有安全功能一起使用，同時兼具靈活性和可擴展性。

數據安全性是指保護數據以防止非法的使用，避免造成數據有意或無意的丟失、泄露或破壞。由于數據庫系統中集中存放有大量的數據，這些數據又為眾多用戶所共享，所以安全約束是一個極為突出的問題。Oracle數據庫系統在實現數據庫安全性管理方面采取的基本措施有：

（1）通過驗證用戶名稱和口令，防止非Oracle用戶注冊到Oracle數據庫，對數據庫進行非法存取操作。

（2）授予用戶一定的權限，例如connect，resource等，限制用戶操縱數據庫的權力。

（3）授予用戶對數據庫實體（如表、表空間、過程等）的存取執行權限，阻止用戶訪問非授權數據。

（4）提供數據庫實體存取審計機制，使數據庫管理員可以監視數據庫中數據的存取情況和系統資源的使用情況。

（5）采用視圖機制，限制存取基表的行和列集合。

在正式的安全性評估方面，Oracle在該市場處于領先地位，在過去的十年中，對于每一個主要的世界級基準，它共經過十四次獨立的安全性評估。堅不可摧的安全性宣言正是建立在Oracle數據服務器的十四次安全性評估所提供的獨立測定保證的基礎之上，它面向了每一個主要的世界級安全性評估基準，包括共同基準（ISO-15408），該基準實際上是世界級的評估標準。我們的系統設計選擇Oracle數據庫就是看中了它的安全性。

同時我們的系統是基于WINDOWS 2000 server設計的，由于2000系統就以穩定性、安全性著稱，所以運行在2000系統下數據安全性得到很高的保證。

另外，我們的系統在設計之初就定位在將用戶操作界面與數據庫完全分開，所以用戶的操作都不是直接對數據庫的，這極大地減少人為造成的數據的不安全性。

5 結 語

本文研究了結合.net平臺和Oracle數據庫開發的信息管理系統，操作界面友好，用戶操作簡單、快捷，系統運行穩定，并且能夠實現信息的實時查詢和處理。目前，本文設計的系統已經投入運行，并取得了較好的社會效果。

參考文獻

[1]陳季.ASP.NET實例指南與高級應用[M].北京：中國鐵道出版社，2008

[2]何月順，丁秋林.調整優化Oracle9i數據庫的性能[J].計算機應用與軟件，2005，21（6）：10-11.

[3] 蔣培，王笑梅.ASP.NET WEB程序設計[M].北京：清華大學出版社，2007.

[4] David M. Kroenke.數據庫處理基礎設計與實現[M]. 施伯樂譯.北京：電子工業出版社，2010.

[5] 陳錦剛，顧利氓，謝劍英.管理信息系統權限管理的探討與實現[M].北京：計算機工程出版社，2003.

[6]張躍廷，王小科，許文武.ASP.NET數據庫系統開發完全手冊[M].北京.人民郵電出版社，2007.

[7] [美]Jesse Liberty， Dan Hurwitz.Programming ASP.NET中文版 [M].3版. 瞿杰，趙立東，張昊譯.北京：電子工業出版社，2007.