實驗室資產管理系統設計與實現

鄭定超

（浙江東方職業技術學院信息傳媒與自動化學院，溫州 325200）

0 引言

我國高校的教學、科研以及辦公等資產數量龐大，尤其是在20世紀90年代中期以來，隨著國家實施科教興國和人才強國戰略，我國高等教育的改革與發展突飛猛進，高校的固定資產投入也不斷加大。目前，高校對于學校實驗室資產的管理一般采用人工清點、手工書寫信息標簽進行粘貼的方法。但是，學校的資產設備一般具有數量多、價值高、使用周期長、使用地點分散等諸多問題，導致許多高校目前面臨著實驗室資產管理難的問題。學校在清查資產的時候，往往需要投入大量的人力物力資源，還需要學校各部門的共同配合，有時設備出現損壞或丟失，根本無法進行維護和監督控制，從而影響學校的日常活動。

因此，針對當前高校實驗室資產的管理現狀，一方面經費資源短缺，另一方面又存在著一定的資源閑置與浪費問題，提出設計一個良好的高校實驗室資產管理系統越來越重要。本文利用二維碼技術、Java編程語言、MySQLl數據庫等知識設計一個資產管理系統，可以進行相關資產的增、刪、改、查，同時引入二維碼技術可以生成資產信息的二維碼圖片。

1 關鍵技術的實現

目前，大部分高校對于實驗室資產信息的管理基本上采用人工書寫或電腦打印信息標簽粘貼在設備上。限于標簽的大小，這種方法包含的資產信息十分有限，并且經過長時間的風吹日曬，標簽上的信息會逐漸模糊，導致資產相關信息缺失，造成資源閑置與浪費。

二維碼（QR Code，QR 全稱 Quick Response），它是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的，在代碼編制上巧妙地利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息，通過圖象輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理。與傳統信息標簽相比，它具有以下功能：

（1）識讀速度快:每秒可以識讀30個含有100個字符QR碼;

（2）數據密度大:可以放入1817個漢字、7089個數字、4200個英文字母;

（3）占用空間小:用數據壓縮方式表示漢字，比其他二維條碼表示漢字的效率提高了20%;

（4）糾錯功能強:具有4個等級的糾錯功能，在部分損壞的情況下仍能被正確識讀;

（5）抗彎曲性強:將QR碼貼在彎曲的物品上也能夠快速識讀。

二維碼的編碼過程如圖1所示：（1）數據分析：確定字符編碼、選擇糾錯等級；（2）數據編碼：將數據字符轉換為位流，每8位一個碼字，整體構成一個數據的碼字序列；（3）糾錯編碼：按需要將上面的碼字序列分塊，并根據糾錯等級和分塊的碼字，產生糾錯碼字，并把糾錯碼字加入到數據碼字序列后面，成為一個新的序列；（4）構造矩陣：將探測圖形、分隔符、定位圖形、校正圖形和碼字模塊放入矩陣中，并把上面的完整序列填充到相應規格的二維碼矩陣的區域中。（5）掩膜：將掩摸圖形用于符號的編碼區域，使得二維碼圖形中的深色和淺色（黑色和白色）區域能夠比率最優的分布。（6）格式和版本信息：生成格式和版本信息放入相應區域內。

圖1 二維碼編碼流程圖

二維碼的解碼與編碼是一個互逆的過程，此文不在詳細介紹，圖2是解碼的流程圖。

圖2 二維碼解碼流程圖

Java是當下最流行的編程語言之一，具有簡單性、面向對象、分布式、健壯性、安全性、平臺獨立與可移植性、多線程、動態性等特點。二維碼技術的實現采用谷歌提供的開放源碼的條碼圖像處理庫——ZXing和Ja?va編程語言來實現二維碼的生成與解析。下面是部分

實現代碼：

2 系統設計

系統設計基于C/S架構模式，采用MVC設計模式，設計桌面應用程序。用戶通過系統實現資產信息的增加、刪除、查詢和修改；同時可以生成包含相關資產的二維碼。該二維碼的設計既包含了少量且重要的文字，方便用戶快速了解相關信息，又包含二維碼圖片，可以通過“掃一掃”獲取詳細的內容。系統的功能設計如圖3所示。

圖3 系統功能設計圖

系統的功能主要分為資產數據的增刪改查和資產數據標簽的生成。

為了提高人機交互的良好體驗，增強軟件的可操作性，本系統盡量減少用戶不必要的操作，使軟件的操作簡單、快捷。圖4是軟件的數據維護界面，包括資產信息的查詢、修改、刪除以及標簽的生成功能。

圖4 數據維護界面

頁面分為條件查詢區、數據顯示區和記錄操作區。用戶通過輸入條件進行資產信息的查詢，支持多條件、模糊查詢；數據顯示區進行數據的展示，當查詢條件為空時，默認顯示全部數據；當在數據顯示區選擇任一條記錄時，數據會在記錄操作區進行填充，用戶可以對本條記錄進行修改、刪除以及標簽的生成。

傳統的資產標簽往往由于尺寸的限制，所記錄的內容相對較少。本軟件設計采用二維碼技術能記錄更多的數據信息，同時為了不同人群的需求，標簽上還記錄少量的關鍵信息方便閱讀。與傳統的標簽相比，該二維碼的設計主要由文字與二維碼圖片組成。資產標簽的樣式如圖5所示。

用戶通過閱讀文字信息可以直接、簡單地了解資產的主要信息，需要進一步了解資產信息時，可以對二維碼進行掃碼解析獲取詳細的內容。

3 系統測試

整個系統設計包括登錄頁面、功能選擇頁面、資產添加頁面以及數據維護界面。打開軟件彈出登錄頁面，用戶需要輸入用戶名、密碼與驗證碼，三者同時正確才能進入系統；正確登錄后進入功能選擇頁面，用戶根據需求選擇資產添加或數據維護功能；在數據維護界面，用戶可以進行查詢、刪除、修改、生成標簽等功能。目前本解決方案已在浙江某高校實訓室建設中推廣，運行效果良好。

圖5 資產標簽樣式圖

4 結語

本文針對當前高校實驗室資產管理難的問題，提出基于二維碼技術的資產管理系統方案。學校管理人員可以通過本系統進行實驗室資產的管理，包括資產信息的添加、報廢、修改、查詢以及資產標簽的生成。在一般情況下，只需閱讀標簽上的文字信息就能了解資產的情況，如需詳細了解可以通過手機APP進行二維碼掃一掃，十分快捷。經過系統的運行測試，在一定程度上可以有效地緩解學校實驗室資產管理問題，達到預期效果。

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