校园一卡通管理系统需求设计文档.docx

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校园一卡通管理系统需求设计文档

校园一卡通管理系统

需求文档

文档名称：

需求分析规格说明书

项目名称：

校园一卡通管理系统

A引言

A.1编写目的

所谓“需求分析”，是指对要解决的问题进行详细的分析，弄清楚问题的要求，包括需要输入什么数据，需要得到什么结果，最后应输出什么。

需求分析阶段是一个非常重要的阶段，良好的需求分析文档，将为整个软件开发项目的成成打下良好的基础。

A.2项目信息

本项目的名称：

校园依旧阿通管理系统

本项目的应用范围：

各个高校校园内

开发单位：

武汉理工大学计算机学院软件1101班

用户：

学生，老师，校车，校超市，校食堂等

A.3参考文献

【1】方美琪，《软件开发工具》，经济科学出版社

【2】李建中，王珊.《数据库系统原理（第2版）》电子工业出版社，2004.9

【3】李昭原，刘又诚《数据库系统原理与技术》北京航空航天大学出版社

【4】钟珞，袁景凌《软件工程》科学出版社

B项目概述

B.1组织结构与职责

本系统用户的组织结构如图b-1所示。

管理员

管理组

教师

用户组

学生

B.2角色定义

用户系统中扮演的角色，以及可以执行的职责：

校园IC卡一卡通系统在校园网中起着通行桥梁的作用，通过与其它的各个管理系统模块的信息连接，将整个校园网有机、高效地带动起来，使得校园各个方面的工作因IC卡的高效、简便而更加顺利。

B.3系统概述

随着社会信息化的蓬勃发展，校园的管理也进入了一个信息化的时代，先进的管理信息系统成为建设世纪一流大学的重要标志。

 在国内信息化建设进程的加速的今天,高校管理者要学会思考如何使学校现有资源得到高效、合理的应用,使教育信息化带动教育的现代化,将教育与信息技术真正地融合,提高教学质量和教学效率,提高学校声誉,提升学校的竞争力。

数字化校园将是今后校园建设的发展趋势和必然。

数字化校园建设的实质就是学校的管理部门通过信息化手段,实现对各种资源的有效集成、整合和优化,实现资源的有效配置和充分利用,从而提高各种管理工作的效率和效益。

而建设“校园一卡通系统”是实现数字化校园的有效途径。

随着社会信息化的蓬勃发展，校园的管理也进入了一个信息化的时代，先进的管理信息系统成为建设世纪一流大学的重要标志。

 在国内信息化建设进程的加速的今天,高校管理者要学会思考如何使学校现有资源得到高效、合理的应用,使教育信息化带动教育的现代化,将教育与信息技术真正地融合,提高教学质量和教学效率,提高学校声誉,提升学校的竞争力。

数字化校园将是今后校园建设的发展趋势和必然。

数字化校园建设的实质就是学校的管理部门通过信息化手段,实现对各种资源的有效集成、整合和优化,实现资源的有效配置和充分利用,从而提高各种管理工作的效率和效益。

而建设“校园一卡通系统”是实现数字化校园的有效途径。

校园“一卡通”系统的建设，首要目的是方便全院师生员工在学院内的各项活动，使在院内的所有消费、缴费行为变得简单易行，身份识别准确安全，数据收集全面、统一。

其次，在全院形成学院统一管理的信息平台，促进教育信息的标准化，构建起优良的数字空间和信息共享环境，进一步实现教学资源数字化、数据传输网络化、用户终端智能化、结算管理集中化。

第三，在全校实现统一的电子支付和费用收缴管理，解决我院各类费用收缴难、管理乱的问题。

第四，借助校园“一卡通”系统提供的基础数据，可整合和带动学校各类管理信息系统的建设。

第五，促进学校网络应用基础平台的建设，逐步完成校内应用系统体系结构的升级。

C目标系统功能需求

C.1系统用例

根据以上分析，主要介绍日常事务处理和日常消费处理的用例图所具有的功能。

●餐厅消费

●超市消费

●校车消费

●办卡

●充值

●挂失

●解挂

●查询

日常事务处理

消费事务处理

C.2管理需求

C.2.1处理功能要求

系统主要完成一下几个功能：

Ø学生基本信息查询与更新；

Ø超市基本信息的查询和修改；

Ø校园卡日常事务管理情况基本信息查询与更新；

Ø校园卡在某个时刻所处状态的查询；

Ø餐厅基本信息的查询和修改；

Ø学生消费额（包括餐厅，超市，校车消费）基本信息的查询；

C.2.2处理的对象

该系统主要处理的对象有：

学生基本信息、校园卡基本信息、校园卡日常管理基本信息、餐厅消费基本信息、超市基本信息、身份认证基本信息、校车管理基本信息等。

各个对象包括信息如下所示：

学生基本信息（Student）：

包括学生身份证号、学生学号、学生姓名、学生性别、学生出生年份、学生所在院系、学生的专业、学生所在班级等方面的信息，可以方便学生信息的查询和更新；

校园卡基本信息（Card）：

包括校园卡的卡号、持卡人学生学号、持卡学生姓名、持卡学生性别、校园卡的状态、校园卡内的余额；

校园卡日常管理基本信息（CardManage）：

包括四个数据结构办卡信息、挂失信息、解挂信息、充值信息；

食堂基本信息（cateen）：

包括食堂编号、餐厅负责人、餐厅位置；

超市基本信息（supmanage）：

包括超市编号、超市名称、超市负责人、超市位置；

消费基本信息（Busmanage）:

包括消费编号、消费地点、卡号、消费时间、消费金额；

校车管理基本信息（Busmanage）:

包括校车编号、校车类型、校车司机；

D功能与性能需求

D.1对功能的规定

外部功能：

校园一卡通管理系统应该具有日常事务处理、消费事务处理、系统维护等功能，并提供多种查询功能。

多种查询功能是由软件自动实现。

其他功能需要使用者辅助实现。

内部功能：

该软件集命令、编程、编辑与一体，完成过滤、定位显示。

D.2对性能的规定

精度：

在精度的需求上，根据用户的需要，在各项输入输出传输过程中，可以满足用户的需要

时间特性要求：

软件的响应时间，更新处理时间等方面都要非常迅速，完全满足用户的需求

灵活性：

当用户的需求，发生变化时例如：

操作方式、运行环境、结果精度等，软件能做适当的调整，具有一定的适应性

D.3输入输出要求

输入：

输入数据宽度，类型要符合用户的需求。

输出：

输出数据的格式符合用户需求。

D.4数据管理能力要求

对数据的处理反应迅速，数据信息加密严谨。

寻求最简单的方法实现最大的功能。

E接口需求

用户接口：

一般用户只需要通过终端进行操作，进入主界面后输入密码，确认身份后，即可进入相应的界面。

软件接口：

在服务器需要安装LINUX系统和SQLServerManagementStudio2008服务器版本软件，其他兼容软件也可对接。

用户需要安装windowsxp及以上操作系统和ie7及以上浏览器。

故障处理

内部故障：

开发阶段可以立即修改数据库和类库里的相应内容。

外部故障：

联机帮助系统，辅助用防护解决问题。

出错输出信息：

用户密码输入错误，该系统会出现3次错误提示，要求用户重新输入，3次之后，将会提示用户重新登录该系统。

出错处理对策：

若在装载总程序时，系统出现错误，请重新启动，整个终端程序将会再启动；如果程序出现错误，再次重新装载，若任有错误，则按照提示逐步装载。

F运行环境

设备：

行该软件所适用的具体设备最低配置是：

P42.0GHz的CPU，512M的内存，60G的硬盘。

支持软件：

Windows操作系统，SQLServerManagementStudio2008的软件环境。

G需求分析阶段成果 

G.1数据流程图

G.1.1顶层数据流程图

G.1.2中层数据流程图

G.1.3底层数据流程图

日常事务处理数据流程底层图

G.2数据字典

G.2.1数据流条目

充值申请

数据流名：

充值申请

简述：

每次充值需要同学申请登记

别名：

无

组成：

充值申请=学号+姓名+充值金额+登记时间

数据量：

峰值：

注释：

G.2.2数据存储条目

充值记录文件

数据存储名：

充值记录文件

简述：

包括所有在册师生各自充值记录和信息

别名：

无

组成：

充值记录文件=学号+姓名+充值金额+充值时间

数据量：

峰值：

注释：

G.2.3加工条目

餐厅管理

如果师生确定好饭菜，且确认了金额

则进行刷卡消费

否则不进行刷卡消费

H数据设计 

运行时间取决于PC的硬件配置及网络忙闲程度。

I用户特征水平

本软件的使用对象是管理员和全校师生，只要懂得计算机的简单操作就可以操作该软件。

校园一卡通管理系统

开发运行环境

校园一卡通管理系统使用的开发工具与编码规范如下：

设备：

行该软件所适用的具体设备最低配置是：

P42.0GHz的CPU，512M的内存，60G的硬盘。

支持软件：

Windows操作系统，SQLServerManagementStudio2008的软件环境。

用户接口：

一般用户只需要通过终端进行操作，进入主界面后输入密码，确认身份后，即可进入相应的界面。

软件接口：

在服务器需要安装LINUX系统和SQLServerManagementStudio2008服务器版本软件，其他兼容软件也可对接。

用户需要安装windowsxp及以上操作系统和ie7及以上浏览器。

系统框架

随着社会信息化的蓬勃发展，校园的管理也进入了一个信息化的时代，先进的管理信息系统成为建设世纪一流大学的重要标志。

 在国内信息化建设进程的加速的今天,高校管理者要学会思考如何使学校现有资源得到高效、合理的应用,使教育信息化带动教育的现代化,将教育与信息技术真正地融合,提高教学质量和教学效率,提高学校声誉,提升学校的竞争力。

数字化校园将是今后校园建设的发展趋势和必然。

数字化校园建设的实质就是学校的管理部门通过信息化手段,实现对各种资源的有效集成、整合和优化,实现资源的有效配置和充分利用,从而提高各种管理工作的效率和效益。

而建设“校园一卡通系统”是实现数字化校园的有效途径。

校园IC卡一卡通系统在校园网中起着通行桥梁的作用，通过与其它的各个管理系统模块的信息连接，将整个校园网有机、高效地带动起来，使得校园各个方面的工作因IC卡的高效、简便而更加顺利。

学校方面：

可以有效的对学校和学生进行管理，集身份认证、校内消费、校务某些方面的管理为一体。

节约成本，提高管理效率。

学生方面：

每个学生一张卡，此卡集借书卡、消费卡、饭卡于一体，代表持卡人的身份，在卡上可自由充值和消费，在校园内做到一卡通用。

安全性高，方便学生携带！

系统架构设计

系统设计文档

文档名称：

详细设计说明书

项目名称：

校园一卡通管理系统

A导言

A.1目的

本文档以《校园一卡通管理系统需求规格说明书》作为参考依据，对校园一卡通管理系统进行系统详细设计。

A.2范围

本文档用于系统设计阶段的详细设计，它依据《校园一卡通管理系统需求规格说明书》来进行编写。

A.3术语说明

CMD:

概念数据模型（CDM）

信息系统的概念设计工具，即实体-联系图（E-R图），CDM就是以其自身方式来描述E-R图。

此时不考虑物理实现的细节，只表示数据库的整体逻辑结构，独立于任何软件和数据存储结构。

PDM:

物理数据模型（PDM）

PDM考虑了数据库的物理实现，包括软件和数据存储结构。

PDM的对象：

表（Table）、表中的列（Tablecolumn）、主码和外码（Primary&Foreignkey）、参照（Reference）、索引（Index）、视图（View）等。

A.4参考资料

B总体设计

B.1系统功能模块层次设计

B.1.1功能设计

外部功能：

校园一卡通管理系统应该具有日常事务处理、消费事务处理、系统维护等功能，并提供多种查询功能。

多种查询功能是由软件自动实现。

其他功能需要使用者辅助实现。

内部功能：

该软件集命令、编程、编辑与一体，完成过滤、定位显示。

B.1.2对性能的规定

精度：

在精度的需求上，根据用户的需要，在各项输入输出传输过程中，可以满足用户的需要

时间特性要求：

软件的响应时间，更新处理时间等方面都要非常迅速，完全满足用户的需求

灵活性：

当用户的需求，发生变化时例如：

操作方式、运行环境、结果精度等，软件能做适当的调整，具有一定的适应性

C接口设计 

C.1对性能的规定

外部接口

本系统的界面清晰，用户通过输入合法身份密码即可进入此系统。

内部接口

通过公用动态更新的数据库实现模块间的联系。

D数据库设计 

D.1各底层的分E—R图

日常事务处理E—R图

消费事务处理E—R图

D.2CDM---PDM图

CDM图

PDM图

E数据结构设计

数据结构编号

数据结构名称

数据结构别名

数据结构含义

数据项组成

DS-1

学生信息

Student

记录学生的信息

Sid、Sno、Sname、Ssex、Sbirth、Sdept、Sspecial、Sclass、Saddr

DS-2

挂失信息

LosInf

记录挂失信息

Cardno、Sno、Sid、Gsrq、jbr

DS-3

充值信息

FillInf

记录充值相关信息

Czno、Cardno、Sno、Czlx、Czje、jbr

DS-4

校园卡信息

Card

记录校园卡信息

Cardno、Sno、Sid、Cardstates、Cardmoney

DS-5

学生餐厅信息

DinInf

记录餐厅信息

Dinno、Dinname、Dinmanage、Dinaddr

DS-6

超市信息

SupInf

记录超市信息

Supno、Supname、Supmanage、Supaddr

DS-7

校车信息

BusInf

记录校车信息

Busno、Busstyle、Busdriver

DS-8

消费刷卡信息

PressInf

消费刷卡记录

Pressno、Pplace、Pno、Cardno、Pmoney、ptime、Pmanage、Paddr

F出错处理设计 

出错输出信息：

用户密码输入错误，该系统会出现3次错误提示，要求用户重新输入，3次之后，将会提示用户重新登录该系统。

出错处理对策：

若在装载总程序时，系统出现错误，请重新启动，整个终端程序将会再启动；如果程序出现错误，再次重新装载，若任有错误，则按照提示逐步装载。

G安全保密设计 

为每个用户、管理员建立用户资料，用户可以更改登录密码以保证其安全性。

H功能设计

H.1内图设计

类图是静态结构模型的图形化表示，用于描述系统中类及相互之间关系和类的属性、行为以及对模型中各种成分的约束，可视化建模的重点也是要弄清楚及其相互关系。

UML中主要有三种基本版型：

边界类、实体类和控制类边界类位于系统与外界的交界处，以一个用户界面接受用户输入；实体类代表受控的信息单元，实体对象通常是被动和永久性的，通过该类可以设计数据库；控制类负责协调其他类的工作

本系统主要涉及到的实体类包括：

管理员，办卡信息，用户，充值信息，挂失信息，接挂信息，消费信息。

这些实体类的连接通过控制类来完成，控制类主要有：

学生，教师，注册用户界面，注册信息。

整个管理的过程由界面类接受各类消息，通过管理员对各类信息的处理，达到相应的功能。

业务对象设计

业务逻辑层的关注点主要集中在业务规则的制定，业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计，基于校园一卡通管理系统，也有它特定的业务逻辑。

系统功能类图

H.2序列图设计

时序图用于直观展示与角色间随时间变化的动态交互关系，强调一个用力完成摸个功能时对象间消息的发送顺序。

对时序性较强的类，流程可以用时序图表示。

顺序图由对象类角色，生命线，激活期和消息四种图形元素构成，水平轴表示对象，垂直轴表示时间，垂直虚线为生命线，生命线之间的箭头连线代表消息，校园一卡通管理系统的顺序图图下图所示。

图中可以清楚的刊出未实现该过程所建的类之间的消息传递顺序，以及对象生存期等，并可检验类图中是否遗漏了某些关系。

下面用顺序图来说明办卡、消费、充值三个类及对象之间消息的传递过程。

H.3协作图 

协作图（CollaborationDiagram/CommunicationDiagram，也叫合作图）是一种交互图（interactiondiagram），强调的是发送和接收消息的对象之间的组织结构。

一个协作图显示了一系列的对象和在这些对象之间的联系以及对象间发送和接收的消息。

对象通常是命名或匿名的类的实例，也可以代表其他事物的实例，例如协作、组件和节点。

使用协作图来说明系统的动态情况。

协作图使描述复杂的程序逻辑或多个平行事务变得容易。

下面用写作图来说明用户办卡、餐厅消费、用户充值的动态情况

用户办卡协作图

餐厅消费协作图

用户充值协作图

H.4状态图 

状态图（StatechartDiagram）是描述一个实体基于事件反应的动态行为，显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同的事件做出反应的。

通常我们创建一个UML状态图是为了以下的研究目的：

研究类、角色、子系统、或组件的复杂行为。

状态图用于显示状态机（它指定对象所在的状态序列）、使对象达到这些状态的事件和条件、以及达到这些状态时所发生的操作。

下面用状态图来说明挂失校园卡、办理校园卡、校园卡消费对事件反应的动态行为

挂失校园卡状态图

办理校园卡状态图

校园卡消费状态图

H.6活动图 

描述用例要求所要进行的活动，以及活动间的约束关系，有利于识别并行活动。

能够演示出系统中哪些地方存在功能，以及这些功能和系统中其他组件的功能如何共同满足前面使用用例图建模的商务需求。

下面用充值活动图、接挂、消费活动图来说明相应的设计

充值活动图

解挂活动图

消费活动图

以上分析与说明，是系统的详细设计。