基于B/S架構的城市數字化照明管理系統設計

丁保勇,董玉德,張昌浩,劉蒙蒙

(合肥工業大學機械與汽車工程學院，安徽 合肥 230009)

引言

隨著城市規模的不斷擴大，用于城市照明的電能消耗不斷增加，環境污染和能源短缺給人類帶來越來越多的挑戰[1-2]；路燈分布在城市的每條道路，深入到城市的各個角落，自然損壞和人為破壞的情況時常發生，因其分布廣，損壞率高的特點，給路燈的管理、維護工作帶來了很大困難；路燈管理部門多采用上路巡查的辦法來發現和排除故障，不僅反應遲緩，且費事費力費錢，遠遠落后于現代化道路照明的需要[3]。

基于以上分析，結合系統實際需求，采用B/S(Browser/Server,瀏覽器/服務器)架構設計開發了城市數字化照明管理系統，實現了集遠程監控、設備管理、策略設置、故障報警維護、報表導出和打印等多項功能于一體，滿足城市路燈管理可視化、柔性化、智能化的要求。

1 系統總體設計

1.1 系統架構的選取和設計

選取合理的系統架構對系統的性能有著重要影響。B/S相對C/S優勢如下：1)擴展性好，系統維護、升級方便，減輕了系統維護與升級的成本和工作量。2)主要事務邏輯在服務器端實現，大大簡化了客戶端的電腦負荷。3)B/S建立在廣域網上，可隨時隨地進行業務操作處理[4]。結合系統需應用于上萬盞路燈，并且后期需進一步升級、維護的實際，因此系統選取B/S架構進行設計開發。

系統架構主要分為三層：1)表示層。表示層是實現人機交互的界面，系統采用瀏覽器方式供用戶操作，用于實現對系統的操作控制以及空間數據的處理分析和結果顯示。2)業務邏輯層。業務邏輯層負責邏輯處理，通過數據綁定技術建立聯系，接受瀏覽器傳來的請求并傳給數據層，同時將處理結果返回到瀏覽器[5]。百度地圖API、Ajax(Asynchronous JavaScript and XML)[6]技術、JSON(JavaScript Object Notation)[7]數據傳輸技術的結合構成系統業務邏輯層的核心。3)數據訪問層。數據訪問層是對SQL Server數據庫中數據進行添加、刪除、更新和查詢等。系統基本架構如圖1所示。

圖1 系統基本架構圖Fig.1 The basic system structure diagram

1.2 系統總體功能設計

系統以Microsoft .NET Framework 3.5為開發環境，以Microsoft Visual Studio 2008為開發工具，使用功能強大的C#語言編寫，以JavaScript為客戶端腳本語言，以Microsoft SQL Server 2008為后臺數據庫管理工具。根據城市數字化照明管理系統的需求，系統采用結構化和模塊化的設計思想，劃分為實時監控、設備管理、策略設置、告警管理、維護管理、統計分析、用戶管理七個功能模塊，各功能模塊之間盡量達到了低耦合、高內聚的要求[8]。

2 系統功能模塊設計及實現

系統功能模塊如圖2所示。

圖2 系統功能模塊圖Fig.2 The function module diagram of the system

2.1 實時監控

對于WebGIS的選取，系統采用百度地圖實現地理信息可視化。通過