2. 中国北京 100080 北京市地震局
2. Beijing Earthquake Agency, Beijing 100080, China
地震系统越来越受到社会关注,一些日常工作产出成果需面向社会,服务大众。任务繁杂、业务量大、工作人员少,是现今各省级区域地震台网面临的主要问题。急需自动化技术替代部分人工,开展一些智能化研究工作。
黑龙江省区域地震台网包括1个省级地震台网中心和84个测震台站,集中了测震台网、前兆台网、强震台网、火山台网、信息网络、应急指挥、设备保障等主要技术系统,地震计、数据采集器、UPS电源及附属仪器等300余台(套),近百条通讯信道(刘爱华,2014)。数量庞大的观测设备、基础设施以及仪器的工作现状、台站基础信息等,还未得到有效的数字化管理,只能依赖人工统计。在应用这些数据时,往往需要多人及不同部门共同配合,费时费力,数据填报容易出现错误且不易发现,尤其是统计分析固定资产信息时工作效率低、数据融合度差、有价值信息提取量少。地震台网管理水平较低,不能快速掌握各种参数信息并分析仪器效能。
针对设备维修信息,江苏省地震局研发了地震设备维修管理系统(戴波,2016),但目前仍没有一款软件整合地震台站基础环境、仪器设备、通讯信道、维修服务、灾害损失、固定资产等信息,统一进行数字化管理。
为了高效、系统地管理设备、设施等,方便相关要素的统计与监测,提高地震台网管理水平,设计黑龙江省地震台网设备与设施管理软件。本软件利用Java语言,基于Microsoft SQL Server 2008数据库,可对黑龙江省地震台网及所属地震台站基础环境、仪器设备、通讯信道、维修信息、灾损统计、固定资产等信息,进行科学管理。
1 软件构成基于地震仪器设备管理的发展需求,经过实际考察固定资产分析等相关信息属性,将黑龙江省地震台网设备与设施管理软件按照功能类别划分为:台站管理、信道管理、仪器管理、维修商管理、灾损管理、人员管理、部门管理和用户管理8个部分。每个功能模块具有相应属性,可进行搜索、添加、修改、删除功能。
(1)台站管理模块描述台站基础环境,如:台站名称和类别、主要联系人、台站房屋、山洞、道路、供电、避雷等,具体要素见表 1。
(2)信道管理模块描述通讯信道相关信息,如:信道代码、信道名称、联系人、联系人单位、包含测项、故障路段、当地隐患等,具体要素见表 2。
(3)仪器管理模块描述仪器设备相关信息,如:仪器代码、仪器名称、仪器类别、仪器型号、资产编号、维修商等。由于仪器设备的单位价值较高,属于固定资产,购入后需进行固定资产登记,资产编号要素有利于固定资产清查,具体要素见表 3。
(4)维修商管理模块描述仪器维修商服务相关信息,如:维修商名称、仪器名称、联系人、手机号码、邮编、地址等,具体要素见表 4。
(5)灾损管理模块主要是描述灾害损失的相关信息,如台站名称、子台/测点、类型、名称、项目、属性、恢复金额等,具体要素见表 5。
(6)人员管理模块描述台网工作人员相关信息,如:姓名、年龄、性别、部门名称、职务/职称、手机号码等,具体要素见表 6。
(7)部门管理模块描述台网各部门相关信息,如:部门名称、负责人等,具体要素见表 7。
(8)用户管理模块描述使用该管理软件的用户相关信息,如:用户名、密码等,具体要素见表 8。
黑龙江省地震台网设备与设施管理系统通过各功能模块能够实现相关信息的数字化管理,方便更多使用者查询、更新、统计,导出生成数据报表,避免不能及时、准确掌握相关信息的弊端,减少人工重复工作,提高工作效率。维修人员可以远程登录,既可以方便对信息的使用,又可以保证涉密信息的安全;开放数据库接口,数据共享;使黑龙江省级区域地震台网中心在较短时期内既能提高工作质量,又可以解放人力物力、节省工时,达到高质量高效率的管理目的。
(1)软件窗口界面美观友好、功能全面、交互性能强、操作简便。程序整体结构和操作流程合理顺畅,实现人性化设计。
(2)软件系统运行稳定、安全可靠,具有易维护性和易操作性,且通过第三方软件公司的软件稳定性测试。
(3)软件可以对黑龙江省地震台网观测设备、基础设施的各类要素(基础环境、仪器设备、通讯线路、维修商信息、灾损情况统计、固定资产等要素),实现数字化、信息化、智能化管理。通过丰富并完善数据库要素,及时准确地掌握各类要素信息;通过对数据库的操作,可以生成所需数据产出;通过数据库的开放接口,可以被其他智能管理软件调用,实现更多智能化管理。
(4)软件创建省级区域地震台网基础信息数据库,各类要素信息属性完备、关系清晰、逻辑性强,兼具开放、共享属性。黑龙江省区域地震台网智能管理软件系统已在黑龙江省地震台网运行,但只有仪器名称、仪器型号、仪器ID、仪器厂家、仪器状态的信息,由于设计思路的出发点不同,无地震台站的基础环境、通讯信道、维修服务、灾害损失、固定资产等信息,而本软件数据库具有开放接口,可以数据共享,为今后在其他智能管理软件中进行嵌入整合、即可做好基础性工作准备。由于黑龙江省区域地震台网智能管理软件系统使用Oracle数据库,在使用和维护过程中经常出现问题,现本软件与其他智能管理软件并行管理,在本软件数据库更新完毕,和Oracle数据库平稳运行后,将进行软件嵌入整合。
3 关键技术实现黑龙江省台网设备与设施管理系统的研发过程中,需解决数据库连接、软件稳定性测试等关键技术。
3.1 数据库连接利用SQL Server 2008数据库设计软件,需要使用JDBC接口技术对数据库进行操作。在该管理软件程序中,统一将操作数据库代码写入com.mingrisoft.dao的Dao类。而数据库的每一步操作均需与数据库先建立连接,为了使代码具有重用性,笔者将连接数据库相关代码保存在GetConnection类,在该类构造方法中加载数据库驱动,方便随时调用。
连接数据库部分源代码为
public GetConnection(){
try{
Class.for Name(className);
}catch(ClassNotFoundException e){
System.out.println(“加载数据库驱动失败!”);
e.printStackTrace();
}
}
/**创建数据库连接*/
public Connection getCon(){
try {
con=DriverManager.getConnection(url, user, password); //获取数据库连接
} catch (SQLException e) {
System.out.println(“创建数据库连接失败!”);
con=null;
e.printStackTrace();
}
return con;
}
3.2 软件稳定性测试依据项目研发计划任务书,按照技术指标和功能要求,对软件数据库及功能模块进行逐项测试,未出现死机、数据错误、任务不能完成等异常现象,测试结果表明,该数据库结构合理,逻辑设计与物理设计合理,实现预期技术指标和功能要求。
4 软件应用黑龙江省地震台网设备与设施管理系统基于常用的Windows编程技术实现系统开发和设计,可以在Windows XP、Windows 7等Windows平台上稳定运行。
由于中国各省测震台网统一使用MSDP分析软件,运行环境均配置Java程序,只需安装Microsoft SQL Server 2008和运行程序,即可运行该管理软件,部分功能见图 1、图 2。
截至2017年12月,黑龙江省台网设备与设施管理系统软件已录入400余条数据(包括各功能模块,以数据库条目计算统计),并在不断更新。在绥化片区维修中心安装使用后,认为系统安装操作简单,人机交互界面友好、运行速度快,可操作性高,具有较高的推广使用价值。
5 结束语黑龙江省地震台网设备与设施管理系统具有安装简单、操作方便快捷、运行速度快、界面美观、安全稳定等优点。应用该管理软件,能及时全面了解地震台站、仪器设备与设施等相关信息,方便联系相关厂家解决维修等问题;掌握固定资产信息,便于对灾损情况进行统计。使用该管理软件可减少日常工作量、缩短维修时间及维修费用,可保证数据资料的完整及准确性,便于长期保存,值得推广。
该管理软件现已投入使用,数据库信息管理智能化、自动化水平有待完善,可在使用过程中,根据实际工作需要增加功能模块,密切跟踪地震台网工作实际,不断升级完善。
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