系统设计.docx

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系统设计

总体设计报告

1引言

1.1编写目的

随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，交通在给人们生活带来方便的同时也给人们带来了灾难。

在当今社会交通事故已不单单是一个纯粹的交通问题，它涉及到了公安、消防、医院等部门，所以提升对交通问题的关注度已是大势所趋，解决此类问题也迫在眉睫。

我们的这个系统将就如何应对这些类型的突发事件，提高政府的快速反应和综合协调能力，特别是最大限度地降低灾害损失展开调查并设计系统。

1.2背景说明

软件名称：

厦门岛内交通地理信息系统

项目组员：

厦门岛内交通地理信息系统开发课题组

普通用户：

厦门市居民、游客

高级用户：

即交警、系统管理员。

2用户需求分析成果

功能需求

2.1图层基本操作

2.1.1可控制各个图层的显示与否

2.1.2能对地图进行任意缩小、放大、漫游、测量

2.1.3选择显示某块图斑的地图或整个地图

2.2信息查询

2.2.1能实现各区域的基本属性查询

2.2.2能实现用户的模糊查询和精确查询

2.2.3能让用户根据某个特定条件进行查询

2.2.4能够实现岛内居民和游客的公交出行查询

2.3交通事故管理

2.3.1能够实现在遇到交通事故时接警功能

2.3.2在接到报警的时候能够实现精确定位监测

2.3.3能够实现报案历史的查询

2.3.4能够

2.4交通设施管理

2.4.1公路管理部门能够通过此系统进行道路管理

2.4.2方便汽车用户找到停车场

2.4.3城市各红绿灯的管理与维修；

2.4.4能够实现电子报警。

2.5综合事故管理

2.5.1事故发生时候能够进行事故的影响范围分析，以便提醒市民转向别的道路；

　2.5.2事故发生时能够分析出最快到达事故现场的路径，以便尽快处理交通事故以及将受伤者移送至医院；

2.5.3事故发生后能够及时的疏散分析，以免影响交通；

2.6决策分析

2.6.1能够实现专题地图分析；

2.6.2能够实现智能分析。

三：

总体设计

3设计目标、依据和方法

岛内交通地理信息系统选用MapObjects为GIS软件平台，利用先进的计算机技术（使用VB编程语言和SQL数据库技术）和地理信息系统（GIS）技术进行开发。

通过建立地理信息数据库，实现图、文、表、一体化的综合性、空间性的土地信息管理和使用。

3.1设计目标如下：

3.1.1系统除了对自身系统进行管理，还能实现地理信息共享和部门间信息交换，体现直观有效的地理信息管理，具有较高的实用性。

3.1.2系统应全面、完整的管理全部的地理基础信息，具有海量数据管理能力，信息编辑更新方便，系统安全可靠。

3.1.3系统能够完成各个专题图和综合图形的显示、缩放、漫游，对各种地理信息的查询、分析、统计，以及地图和数据的屏幕输出、报表输出、图形输出等功能。

3.1.4系统能够对用户输入的权重进行运算，得出土地分级信息并在图上显示，同时可以输出排序列表。

3.2系统总体设计基本原则

系统总体设计应当根据系统工程的设计思想，使应用GIS系统满足科学化、合理化经济化的总体要求。

一般地应迎循以下基本原则。

3.2.1完备性

完备件主要是指系统功能的齐全、完备。

本系统具备数据、管理、处理、查询、编辑、显示、绘图、分析及输出等功能。

3.2.2标准化

系统的标难化有两层涵义，一是指系统设计应符合GIS的基本要求和标准

二是指数据类型、编码、图式符号应符合现有的国家标准和行业规范。

3.2.3系统性

属性数据库管理子系统、图形数据库管理子系统及应用模型子系统必须有机的结合为一体．各种参数可以互相进行传输。

3.2.4兼容性

数据具有可交换性，选择标准的数据格式和设计合适的数据格式变换软件，实现与不同的GIS、CAD、各类数据库之间的数据共享。

3.2.5通用性

系统必须能够在不同范围内推广使用，不受区域限制。

3.2.6可靠性

系统的可靠性包括两个方面，一是系统运行的安全性内容的完整性。

二是数据精度的可靠性和符号内容的完整性。

3.2.7实用性

系统数据组织灵活，可以满足不同应用分析的需求。

系统真正做到能够解决用户所关心的问题，为生产实践、科研教学服务。

3.2.8可扩充性

考虑到应用型GIS发展，系统设计时应采用模块化结构设计，模块的独立性强，模块增加、减少或修改均对整个系统影响很小，便于对系统改进、扩充，使系统处于不断完善过程中。

3.3软件结构体系

本系统的功能是通过可视化窗口进行系统管理、数据编辑、图层控制、数据查询、数据分析、数据输出

软件结构层次图

3.4软、硬件配置方案

选择软硬件的基本原则是性能能满足建立系统的需要；具有较好的开放性和兼容性；具有良好的扩充性能；所以根据此原则，选择如下配置

软件配置：

MicrosoftVisualStudio2005，DotNetBar插件

硬件配置：

256内存，2.0CPU，40G硬盘，打印机

开发平台：

ArcEngine

3.5软件模块设计

基本操作功能图

信息查询功能流图

交通事故处理流程图

交通设施维护流程图

智能汽车导航流程图

3接口设计说明

内部接口：

系统内所有命名方式采用字母加数字的方式，程序调用数据采用栈的方式，根据属性表里已有的表示号整列的调用；内部借口采用直接引用的形式。

外部接口：

本系统所使用的数据来源于ARCINFO和ARCVIEW，不需经过数据转换就可以直接使用，数据输出实现所见即所得的设计方法，直接以打印机连接，为实现数据库数据的备份，保持与磁带机和光盘刻录机的接口的连接。

用户接口：

面向用户的接口输入设备采用键盘、鼠标及图象扫描仪等，输出设备包括显示终端、打印机、绘图仪及多媒体设备。

输出介质为纸张、光盘、多媒体介质。

4数据库设计

4.1目的、引用的法规政策以及遵循的标准规范

GIS规范化与标准化是体现GIS软件开发、系统建立与运行质量的重要要素，所以本系统的数据库的设计也遵循了一系列的标准规范：

（一）地理信息标准

该标准要求地理信息处理过程要有统一的地理坐标系统，即统一的地图投影系统，统一的地理格网系统，统一的区域多边形或空间统计单元系统，空间信息分类和编码系统，数据模型标准。

（二）数据标准

该标准要求数据转换按一定的标准进行，防止数据丢失等，空间元数据的制定也应按一定标准进行，还应该建立标准的元数据文档跟踪和控制数据质量。

4.2数据库总体设计

4.2.1数据多样化：

本系统有属性数据，多媒体数据，空间数据全面丰富的向用户展示系统的特点。

4.2.2命名规范：

每一个要素都有自己的识别码，编码采用汉语拼音首写字母加数字，如：

zgd—03表示第三次干道。

4.2.3编码标准：

各属性字段按ARCINFO自动生成的，包括LABEL的值。

5界面设计

图形界面设计，应注意以下几条原则。

（I）用户界面的各个画面设计在整体上应保持相同或相似的外观。

例如，按钮和选择项的位置与安排，尽可能安排在同样的地方，便于用户熟练掌握屏幕上的信息。

（2）用户界面使用的词汇、图示、颜色、选取方式、交流顺序，其意义与效果应前、后一致。

（3）要正确使用图形的表达能力。

图形适合用来表达整体性、印象感和关联性的信息，而文字适用于表达单一的、精确的、不具关联性的一般资料。

滥用图形表示有时会造成画面混乱，反而使用户不易了解。

（4）由于图形对象占用系统资源较多，处理速度馒，因此在时间响应要求高，而硬件资源档次低的环境中，不宣采用图形界面。

5.界面设计

5.1界面设计的原则

1）一致性

2）合适的功能

3）封装性

4）灵活性

5）合理、高效利用屏幕

6）用户界面的效率

7）提供反馈、帮助信息以及出错处理机制

8）与应用程序设计分析

详细设计说明书

1.引言

1.1背景

1.1.1系统的名称：

厦门岛内交通地理信息系统

1.1.2系统开发者：

集美大学GIS专业第四组

1.1.3详细设计原则：

（结构化程序设计）

1尽量少用或不用GoTo语句。

2采用自顶向下逐步求精的设计方法。

3采用顺序、选择、循环三种基本结构组成程序的控制结构。

4尽量使用单入口/单出口的控制结构，减少传递参量（数）的个数。

5提高模块的内聚度，降低模块间的关联度。

1.1.4详细设计的方法：

类程序设计语言

1.2参考资料

《地理信息系统设计与实现》——吴信才等编著电子工业出版社

《软件工程》——齐治昌、谭庆平、宁洪编著高等教育出版社

《地理信息系统软件工程得原理与方法》华硕本等编著

1.3定语、术语和缩写词

　GIS（GeographyInformationSystem）：

即地理信息系统，是在计算机软、硬件支持下，采集、存储、管理、处理、检索、分析和显示空间物体的地理分布数据及与之相关的属性，并以回答用户问题等为主要任务的技术系统。

VB（VisualBasic）：

基于Basic的可视化的程序设计语言。

MO（MapObjects）：

是一套制图软件集，它使程序员能够把地图加到应用程序中。

SQL（StructuredQueryLanguage）：

即结构化查询语言。

它是一种介于关系代数与关系演算之间的语言，其功能包括查询、操纵、定义和控制四个方面，是一个通用的功能极强的关系数据库标准语言。

原型：

即PA（PrototypingApproach），是指由系统分析设计人员与用户合作，在短期内定义用户基本需求的基础上，开发出一个只具备基本功能、实验性的、简易的应用软件。

静态数据：

系统固化在内的描述系统实现功能的一部分数据。

动态数据：

在软件运行过程中用户输入后系统输出给用户的一部分数据，也就是系统要处理的数据。

数据字典：

数据字典中的名字都是一些属性与内容的抽象和概括，它们的特点是数据的“严密性”和“精确性”。

1.4系统设计的基本原则

（一）实用性原则：

系统能对复杂的地理信息进行管理，使用性强。

（二）可靠性原则：

系统应有很强的容错能力，数据不易丢失，其运行安全性较高，数据精度具有可靠性，符号内容具有完整性。

（三）完备性原则：

系统的功能包含了一般的应用型GIS所具备的功能——数据采集、管理、处理、查询、编辑、显示、绘图、转换、分析及输出等功能。

（四）系统性原则：

系统由几个模块有机结合为一体，各种参数可以互相进行传输。

（五）兼容性原则：

数据具有可交换性，选择标准的数据格式和设计合适的数据格式变换软件，实现与不同的GIS、CAD、各类数据库之间的数据共享。

（六）通用性原则：

系统必须能够在不同范围内推广使用，不受区域限制。

（七）规范性原则：

系统应以软件工程的思想和方法来建立，保证系统结构的科学性和合理性。

（八）可扩展性和开发性原则：

系统应具有良好的接口和方便的二次开发工具，以便系统不断地扩充、求精和完善；在输入、输出方面应具有较强的兼容性，能进行各种不同数据格式的转换。

2.程序系统的组织结构

本系统的功能是通过可视化窗口进行系统管理、数据编辑、图层控制、数据查询、数据分析、数据输出。

系统组织结构

3系统基本操作模块设计说明

3.1模块描述：

意义是方便对空间数据进行浏览，程序特点是简洁。

3.2功能

可对空间数据进行放大、缩小、全屏、漫游、测量等工作。

3.3性能

要求能对图层进行自由操作和添加。

3.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入

3.5输出项

数据类型空间数据，输出方式为图形输出。

3.6处理过程

本模块的处理过程是对于在MAP界面上的操作是根据所点击的按钮调用相关子程序doTask，这里的判断是在doTask子程序用SelectCase语句来判断，使得MousePointer得到相应的设定。

而对标注操作时用legMapDisp_LayerDblClick子程序先设定g_ActiveLayer（当前图层），再调用模块frmLayerSymbol。

用SSTaP来分隔各种标注，设定好选项后，选中何种标注方式用SelectCase语句来判断，调用子程序ApplySingleSymbol、ApplyUniqueValues、ApplyClassBreaks、ApplyStandardLabels、ApplyNoOverlapLabels、ApplyZRenderer中的相应程序，再调用Main.legMapDisp.LoadLegend子程序和Main.mapDisp.Refresh操作。

3.7接口

模块MDIForm1调用模块Main进行显示；模块frmMain可以调用模块frmLayerSymbol进行设置后，模块frmLayerSymbol再调用模块frmMain进行显示。

3.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。

4信息查询模块设计说明

4.1模块描述：

意义是方便对空间数据进行属性查询、精确查询、模糊查询、条件查询、公交路线，程序特点是简洁。

4.2功能

可对空间数据进行属性查询、精确查询、模糊查询、条件查询、公交路线结果保存；可对属性数据进行统计。

4.3性能

能以亮色形式来显示选中的地物，以区别于未被选中的地物。

4.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入

4.5输出项

保存数据格式为shapefile

数据类型空间数据

输出方式为图形输出

4.6处理过程

查询的处理过程是根据Text1中的文本内容用SearchExpression命令对记录层recSelection进行进行赋值，再调用frmMain.mapDisp.Refresh命令再返回调用子程序DrawQuery达到查询目标。

统计的处理过程是先对List1控件加载图层字段名，根据List1_Click操作在RichTextBox1控件上显示统计结果。

4.7接口

模块MDIForm1调用模块frmMain进行显示；模块frmMain可以调用模块frmLayerSymbol进行设置后，模块frmLayerSymbol再调用模块frmMain进行显示。

4.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。

5交通事故管理模块设计说明

5.1模块描述：

意义是方便对交通事故进行管理，程序特点是简洁。

5.2功能

可以实现接警、定位监测、报案历史等功能；可对分析结果进行查询统计；可对结果进行保存。

5.3性能

实现定点监控，记录保存交通信息。

5.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入。

5.5输出项

数据类型空间数据、文本数据

输出方式为图形输出保存、文本输出保存

5.6处理过程

在frmselDialog模块确定因子数后，调用frmsel模块。

在frmsel模块里确定分级数值字段、各参评因子字段及各参评因子的字段；其中分级数值字段的选择用逻辑变量cbo2结合IF语句来判断，其中参评因子的选择用逻辑变量C（k）结合IF语句来判断，出错用MsgBox函数来提示。

5.7接口

模块MDIForm1调用模块frmselDialog进行因子数选择；模块frmselDialog选择后可以调用模块frmsel进行设置后调用模块frmMain进行显示，模块frmsel再调用模块frmqrcl进行查询统计；进行查询统计模块frmqrcl调用模块frmMain进行显示。

5.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。

6交通设施管理模块设计说明

6.1模块描述：

意义是方便对交通设施管理成果进行保存，程序特点是简洁。

6..2功能

能实现对道路管理、停车场、红绿灯等交通设施的管理，实现电子警察功能成果输出成图和统计的文本。

6.3性能

通过交通管理可能出现的情况，设置功能。

6.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入。

6.5输出项

数据类型空间数据、文本数据、图形数据

输出方式为图形输出保存、文本输出保存、图像输出保存

6.6处理过程

图像输出调用cmdPrintNow_Click子程序，其中判断何种输出用的是SelectCase语句来判断；文本输出是循环赋值到DocBox控件。

6.7接口

模块MDIForm1调用模块frmselDialog进行因子数选择；模块frmselDialog选择后可以调用模块frmsel进行设置后调用模块frmMain进行显示，模块frmsel再调用模块frmqrcl进行查询统计；进行查询统计模块frmqrcl调用模块frmMain进行显示。

6.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。

7综合事故管理模块设计说明

7.1模块描述：

意义是方便对交通事故管理成果进行保存，程序特点是简洁。

7.2功能

能实现对影响范围分析、路径分析、疏散分析成果输出成图和统计的文本。

7.3性能

快速输出，响应时间在人的感觉和视觉事件范围内。

7.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入。

7.5输出项

数据类型空间数据、文本数据、图形数据

输出方式为图形输出保存、文本输出保存、图像输出保存

7.6处理过程

图像输出调用cmdPrintNow_Click子程序，其中判断何种输出用的是SelectCase语句来判断；文本输出是循环赋值到DocBox控件。

7.7接口

模块MDIForm1调用模块frmselDialog进行因子数选择；模块frmselDialog选择后可以调用模块frmsel进行设置后调用模块frmMain进行显示，模块frmsel再调用模块frmqrcl进行查询统计；进行查询统计模块frmqrcl调用模块frmMain进行显示。

7.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。

8决策分析模块设计说明

8.1模块描述：

意义是方便对决策分析成果进行保存，程序特点是简洁。

8.2功能

能实现对专题图分析、智能分析成果输出成图和统计的文本。

8.3性能

快速输出，响应时间在人的感觉和视觉事件范围内。

8.4输入项

输入方式有键盘与鼠标输入。

8.5输出项

数据类型空间数据、文本数据、图形数据

输出方式为图形输出保存、文本输出保存、图像输出保存

8.6处理过程

图像输出调用cmdPrintNow_Click子程序，其中判断何种输出用的是SelectCase语句来判断；文本输出是循环赋值到DocBox控件。

8.7接口

模块MDIForm1调用模块frmselDialog进行因子数选择；模块frmselDialog选择后可以调用模块frmsel进行设置后调用模块frmMain进行显示，模块frmsel再调用模块frmqrcl进行查询统计；进行查询统计模块frmqrcl调用模块frmMain进行显示。

8.8测试计划

将本模块嵌入文件中并提供部分格式文件进行简单的运行调试。