1、气象资料管理信息系统 信息科学与技术学院毕业论文课题名称：气象资料管理信息系统学生姓名：学 号：学 院：信息科学与技术学院专业年级：指导教师：职 称：完成日期：气象资料管理信息系统摘 要:本次毕业设计的任务是气象资料管理信息系统。利用Borland Delphi7，ACCESS开发；通过软件解决方案的论证，对应用领域进行调查分析，咱们参考各类资料，做了系统的需求分析和数据库设计而且进行编程实践。在常浩娟老师的指导下，咱们大体实现了毕业设计任务书的要求。关键词: 气象资料管理 数据统计 数据成图Meteorological data Management System Abstract: gra
2、duated from the design of the task is management information system of meteorological data. The use of Borland Delphi7, ACCESS development; software solutions through demonstration, field survey on the application of analysis, we refer to a variety of information, so the demand for the system analys
3、is and database design and programming practice. Juan Chang-ho in, under the guidance of a teacher, we graduated from basic design to achieve the requirements of the book. Key words: meteorological data management, Statistics, Data mapping.第一章 任务书 题目：气象资料管理信息系统 设计时间：三个月 其他相关内容项目提出者：石河子大学水建院王振华老师软件内容
4、：详见第四章的系统模块设计。开发人员：信息工程学院 马璐寒() 常 聪()软件用户：“吐蕃特色水果节水浇灌与示范”研究项目的研究人员备 注：本系统要求能够将Excel表格的数据进行处置，并进行成图； 能够较好的实现人机交互，提供较为完善的查询与导出功能。 设计资料王振华老师提供的部份气象数据软件开发标准：国家标准 (GB856788 )数据要求说明书规范 （GB856T88）详细设计说明书规范 （GB856788）操作手册规范 （GB856788）用户手册规范 （GB856788）测试计划、测试分析报告规范 （GB856788）详细设计说明书规范 (GB856788) 工作内容1.5.1 系统
5、可行性分析和需求分析分析系统的可行性，并给出系统概念；对系统需求作出较为全面的规定；给出系统的约束条件和某些数据格式；对编码设计给出规范和约束。1.5.2 系统模块计划，数据库设计、实施分析系统的某块划分，构建系统框架，对数据库作出概念。1.5.3 气象资料管理应用程序的设计依照已分析出的系统模块进行编码设计，生成气象资料管理信息系统的源代码和应用程序。 课题分工一路合作：数据分析。马璐寒：数据的导入，异样数据的处置，成曲线图等。常 聪：需求分析，数据的导出，月，旬，周的数据处置等。 设计功效本系统软（硬）件及清单一套包括：系统可执行程序一套；系统源程序一份毕业论文一份用户手册一份第二章 开发
6、运行环境 系统开发环境和运行环境2.1.1 开发环境数据库服务器：操作系统：Windows 2000 应用程序：ACCESS，Excel 2003 气象资料管理信息系统：操作系统：Windows 2000开发工具：Borland Delphi 7 开发工具介绍整个系统所用的开发工具有：Borland Delphi 7，Microsoft office 2003等2.2.1 Borland Delphi 7Delphi是Borland公司推出的一个占全世界编程市场70%的可视化、面向对象的快速应用程序开发工具，以其快速高效的开发方式和壮大的编译功能取得软件开发商和程序员的亲睐和欢迎，现已成为利用
7、最普遍的强力开发工具。Delphi被称为第四代编程语言，简单、高效、功能壮大产生背景： 在DOS年代，程序员可以选择的开发工具是超级有限的。随着Windows平台的推出，这种情况有所改善，人们可利用C+语言或Visual Basic语言。可是C+功能壮大可是利用困难，VB利用简单可是语言本身具有重大局限。因这人们迫切需要一种能够集二者长处而舍弃二者缺点的开发工具。在这种情况下Delphi产生，DELPHI兼备了VC功能壮大和VB简单易学的特点。2.2.2 ACCESS美国Microsoft公司于1994年推出的微机数据库管理系统。它具有界面友好、易学易用、开发简单、接口灵活等特点，是典型的新一
8、代桌面数据库管理系统。其主要特点如下：(1)完善地管理各类数据库对象，具有壮大的数据组织、用户管理、安全检查等功能。(2)壮大的数据处置功能，在一个工作组级别的网络环境中，利用Access开发的多用户数据库管理系统具有传统的XBASE（DBASE、FoxBASE的统称）数据库系统所无法实现的客户服务器(Cient/Server)结构和相应的数据库安全机制，Access具有了许多先进的大型数据库管理系统所具有的特征，如事务处置/犯错回滚能力等。(3)可以方便地生成各类数据对象，利用存储的数据成立窗体和报表，可视性好。 (4)作为Office套件的一部份，可以与Office集成，实现无缝连接(5)
9、能够利用Web检索和发布数据，实现与Internet的连接。 Access主要适用于中小型应用系统或作为客户机/服务器系统中的客户端数据库。第三章 需求分析 引言为了后续工作的需要，为了规范和由层次的对本系统进行设计，编写本系统需求分析说明书；目的就是为设计开发系统指明大体方向，使得系统在客户需求的范围内，加速系统的开发进度，提高效率；同时也为系统保护提供指南；由于技术有限，错误的地方在所不免，希望大家能够体谅。3.1.1 编写目的本软件需求说明书旨在分析、肯定本系统的任务，和在功能、性能、操作利用、运行环境、与外界的数据接口、输入/输出等各相关方面的要求，用来给本系统的开发人员和用户(水建院
10、科研项目小组)阅读，同时也作为开发进程中的开发标准，当两边确认以后，以供开发参考。3.1.2 背景由于科研项目每日监测到的数据基数庞大，研究的数据又是一月一月的积累，数据处置起来十分麻烦，过去逐行逐列的计算分析，已经影响到了科研项目进度，为了能够更快速的对数据进行处置和分析，能够更直观的对数据转变得以观察。因此在原有的数据监测系统的基础上，开发出一套能够提高工作效率的数据处置系统十分必要，因此咱们承接了此项任务，并将其作为咱们的毕业设计。3.1.3 参考资料见本文附录 参考文献 任务概述3.2.1 目标1)系统正常的运行，为用户提供良好的交互界面。系统能够稳定，正确工作。2)能够知足用户的需求
11、，用户需求的功能能够正确实现，能够实现数据的导入，处置后的数据的导出，能够实现曲线图，对异样数据的监测。3.2.2 用户的特点本系统的利用者是一批科研工作者，对计算机理解不是很深，要求系统安装方便，利用简单、快捷，准确。 需求规定 3.3.1 对功能的规定要求可以实现对原始数据的导入，并监测是不是有异样数据，如有给出提示，对导入的数据可以进行数据分批分次的处置，而且可以将统计的结果导出保留。能够对异样数据的范围进行设定。能够实现曲线图。3.3.2 输入输出要求输入：输入的数据可以通过监测系统产生的原始数据直接导入输出：依据具体情况可以输出Excel文件，而且保留。 运行环境规定3.4.1 设备
12、数据库服务器：MI建议配置：CPU： P4 2G以上。内存： 256M以上，建议最好为512M。客户端： 安装Windows系列 最低配置： CPU：PII200以上。内存：64MB。其它设备：网卡。3.4.2 支持软件见 开发运行环境第四章 模块分析与整体设计 引言 本章简要介绍系统的模块结构，供参考。本系统的数据源来自于气象中心的监测系统所产生的数据，存在于Excel表格当中。为了方便气象研究人员的日常研究工作，需要将Excel表格中的数据显示在本系统当中，并将异样数据着重显示出来。数据整理进程，主要包括将每一个月的数据分离出来，并进行数据统计；将每旬的数据别离显示，并进行数据统计；将每周
13、的数据别离显示，并进行数据统计。数据成图部份，主要包括将每一年的数据按旬数据进行统计，形成曲线图；将每一个月的数据按日数据进行统计，形成曲线图。数据导出部份，需要将整理过，统计后的导出并保留到Excel表格当中。 本系统的模块划分4.2.1 工作流程图4.2.2 系统模块设计本系统分为以下几个模块：数据导入模块：数据信息的显示，包括以下两项：数据导入：将监测数据导入到本系统当中，并形成表格显示界面。异样显示：检测异样数据，并以特殊颜色标记。数据整理模块：数据信息的分离与统计，包括以下四项：月数据分离：将数据按月份分离出来，以表格的形式显示，并对其中的数据进行处置，统计。旬数据分离：将数据按旬分
14、离出来，以表格的形式显示，并对其中的数据进行处置，统计。周数据分离：将数据按周分离出来，以表格的形式显示，并对其中的数据进行处置，统计。数据导出：将分离出来的数据及统计后的数据一路导出Excel。数据成图模块：将数据信息形成曲线图，包括以下两项：年数据成图：将数据按旬分组，并求出每旬的均值或最大最小值，得出结果形成曲线图。月数据成图：将数据按天分组，并求出每旬的均值或最大最小值，得出结果形成曲线图。 系统的数据流图第五章 数据库分析和设计 引言5.1.1 编写目的为了让本系统的保护员能很好的对本系统进行保护，对本系统的数据能很好的管理，从而为气象研究人员提供帮忙，提高研究效率和绩效，通过阅读本
15、说明书还可以提高对系统数据库的整体熟悉。5.1.2 背景 随着时间的推移, 科学探测手腕和加工手腕的发展, 气候资料的信息量与日俱增。据估量, 近几年我国气候资料每一年以90-100GB 的速度增加。如何对这样庞大的信息量进行科学组织、管理、存储、利用已成为气象部门各级领导和科技工作者所关注的问题。原来的手工处置数据的方式已再也不适用，为此，水建学院王振华老师为了方便研究工作，提高研究工作的效率，提出此课题，咱们承担并作为咱们的毕业设计。5.1.3 参考资料见附录 参考文献 外部设计访问此数据库的应用程序为：气象资料管理信息系统 结构设计5.3.1 概念结构设计系统的数据流图：详见第四章系统数
16、据流图。5.3.2 逻辑结构设计数据库描述详见数据库设计说明书。 字段详细描述1.表名：qw(导入数据的临时存储)如表5-1：2.表5-1编号自动编号主键日期文本时间文本外部温度文本高温文本低温文本露点文本外部湿度文本风速文本风向文本风程文本最高风速文本最高风速风向文本风寒指数文本热指数文本THW指数文本THSW指数文本大气压文本雨文本雨速文本太阳辐射文本太阳能文本最高太阳辐射文本HeatD文本COOLD文本内部温度文本内部湿度文本蒸腾量文本旬数字月数字日数字3.表名：tmp(数据导出信息临时存储)如表5-2：表5-2编号自动编号主键日期文本外部温度文本高温文本低温文本露点文本外部湿度文本风速
17、文本风程文本最高风速文本风寒指数文本热指数文本THW指数文本大气压文本雨文本雨速文本太阳辐射文本太阳能文本最高太阳辐射文本HeatD文本COOLD文本内部温度文本内部湿度文本蒸腾量文本4.表名：extent(存储数据范围信息)如表5-35-3编号数字主键数据名文本主键最高值数字最低值数字5.3.3 物理结构设计数据项： 编号 含义说明：唯一标示每条记录类型：自动编号数据项： 数据名含义说明：唯一标示每类数据类型：字符型长度：20取值含义：气象数据类型第六章 测试报告 编写目的为了更好的对本软件的正确性做出客观公正的评价，为了更进一步的对本软件进行验证，为了能给用户一个满意的软件，让用户更好的利
18、用本软件，从而提高用户的工作效率。为此本测试组对此软件做了必然的测试。本报告最终的用户是此软件需求的提出者和往后保护人员，作为该系统保护升级的参考。 背景被测试软件的名称为:基于C/S模式的气象资料管理信息系统。基于C/S模式的气象资料管理信息系统已经调试成功，为了确保该系统的靠得住性，正确性，及稳定性，因此咱们进行了全面的测试。咱们测试数据为科研项目2007年的原始监测数据，所以本测试报告有很强的说服力。 测试概要6.3.1 测试结果1）导入数据的测试 咱们点击“打开EXCEL文件”，找到数据源，选择2007年12月的数据， 选择“Sheet1$”，点击“打开”，稍等片刻，系统提示导入数据成
19、功。测试成功2）数据整理 点击窗口上方的“数据整理”，切换到数据处置窗口，按照需要对数据有选择性的处置查询。咱们导入的数据是2007年12月份的数据，因此选择2007年12月，对这个月进行了周数据查询处置，旬数据查询处置，月统计查询处置，而且将统计的处置结果导出。测试成功。3）曲线图 点击窗口上方的“曲线图”，变切换到了曲线图窗口，（也可以在数据整理窗口中点击链接，左下方），在年份那里选择2007年，月份选择12月，曲线图类型选择“月”，在数据项选择需要查看的曲线图，各类曲线均能成图。测试成功。4）参数设置 参数设置，是本系统按如实际情况，而设计的模块。导入数据后，点击“参数设置”，就切换到了
20、参数设置窗口了，按照研究人员对往年数据的研究，设定当前时段的数据正常值范围，在数据整理中，异样数据就会以其他颜色显示。咱们将温度的参数设置在45，而且保留。在做数据处置的时候，温度超过45的数据就已黄色显示。测试成功。 对软件功能的评价通过对本系统的测试，本系统完成了预定目标，软件可以交付利用。第七章 系统特点与难点 系统的特色（难点）气象资料管理信息系统的特色之一就是对实际的监测数据进行处置。具体表现为对实际监测数据的统计与成图，还有本系统的统计与导出的结合，本系统的实现从必然程度上提高了研究人员在研究工作的效率与速度。7.1.1 异构数据的处置监测系统所形成的Excel表格中的部份数据结构
21、不规则，尤其是数字类型的数据。这对将数据导入到系统中的工作造成了必然得阻碍。咱们在实现的时候，考虑到文本格式的数据导入犯错率最小，于是将所有的数据作为文本导入，进行处置时再将其转化为相应的格式。在将异构数据转化为相应格式的时候，特别是转化为数据格式时，咱们具体实现是先判断其是不是为数据格式，若是不是，咱们将忽略其内容，不进行统计与成图。（如图7-1）具体实现用到得函数为function TryStrToFloat(const S: string; out Value: Extended): Boolean.该函数是用于判断数据是不是为浮点型。7-17.1.2 年曲线图的形成 本系统可以将每一年
22、里面每一个旬的记录统计出来形成曲线图。由于SQL语句中不存在对旬的处置，若是依照天数来处置，对数据库的操作将会十分复杂。在处置这个问题的时候，咱们在数据库表格当中添加旬的字段，将每条数据添加一条旬的讯息，然后利用Group by语句对其进行查询与成图。具体用到得SQL语句为update qw set 旬 = 上 where CDbl(day(日期) = 10， select Avg(CDbl(外部温度) as 外部温度 from qw where year(日期) = + + group by 月,旬。具体形成的曲线图如图7-2：7-2第八章 开发总结 在常浩娟老师的指导下，在院教办领导、老师
23、、工作人员和同窗的指导和帮忙下完成了本次毕业设计。通过对C/S模式的气象资料管理信息系统课题的开发，咱们学习到了很多的东西，在软件的设计和编程能力取得了很大的提高，对于软件开发的进程有了明确的熟悉，对于团队合作的重要性有了更深的体会。（1）对于软件开发进程的熟悉面对这样一个系统，没有一个清楚地需求分析，没有对系统全面完整的熟悉，没有软件工程思想的指导，既使你花费了很多的时间与精力，也很难设计出符合客户需求的管理信息系统。以前上课的时候还没发现它的重要性，通过这次实践让我知道了它的重要性。对于系统的开发，前期的需求分析是超级的重要的，做需求分析师必需的，需求分析可使你在具体设计的时候少走弯路，设
24、计思路明确化，减少设计出来的产品与客户需求之间的不同。其次代码程序代码格式要规整，程序段的结构清楚，要有良好的可读性。第三，要有对于程序代码功能段的注释，变量命名要成心义，这样对于后续的编程工作和往后的软件保护工作是有很大作用的。（2）对于数据库的熟悉 对于一个系统，咱们强调他的可移植性，这是为了方便用户的利用。（3）对于团队合作的熟悉 要在短的时间内做出一个尽可能知足用户需求的系统，仅仅靠个人的能力，显得单薄，在很大程度上不可能实现。团队合作，彼此互换意见，及时沟通，做出合理的分工，让一个复杂的系统，有序化，有层次。但必然要统一对项目的熟悉，这样才能顺利的完成设计。（4）对于不足和提高的熟悉
25、做设计期间，咱们对自己的能力有了充分的熟悉，由于只是的局限性，有些思路打不开，在设计的进程中，设计到的一些技术以前从未学过，对数据库的运用很狭隘。在这样的条件下，咱们仍是运用自己的所学，对于不会的技术，找资料，下视频，不断的充实自己，解决了一个一个的难题。在开发进程中，咱们的软件设计能力、编码能力、对软件工程、数据库设计的熟悉都取得了很大提高。附录: 参考文献1 宋超辉.长年代气候资料统计处置结果的质量保障J.气象科技,2000年第4期：3565.2 张羽含.图像资料的气象信息管理系统研制技术M.广东:广东省湛江气象局.2001.3 连晗,崔蕾.机场气象信息管理系统的设计J.科技资讯，2007
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