1、 引言
1.1、編寫目的
在鄉鎮供水管網管理系統專案的前一階段，也就是需求分析階段中，已經將系統使用者對本系統的需求做了詳細的闡述，這些使用者需求已經在上一階段中對鄉鎮**、鄉鎮居民及鄉鎮供水管網管理單位的調研中獲得，並在需求規格說明書中得到詳盡得述及闡明。本階段已在系統的需求分析的基礎上，對鄉鎮供水管網管理系統做概要設計。主要解決了實現該系統需求的程式模組設計問題。
包括如何把該系統劃分成若干個模組、決定各個模組之間的介面、模組之間傳遞的資訊，以及資料結構、模組結構的設計等。在以下的概要設計報告中將對在本階段中對系統所做的所有概要設計進行詳細的說明。在下一階段的詳細設計中，程式設計員可參考此概要設計報告，在概要設計對機票預定系統所做的模組結構設計的基礎上，對系統進行詳細設計。
在以後的軟體測試以及軟體維護階段也可參考此說明書，以便於了解在概要設計過程中所完成的各模組設計結構，或在修改時找出在本階段設計的不足或錯誤。
1.2、專案背景
由於城市化的加快，鄉鎮的建設速度越來越快，隨之而來的是大量的供水管網，供電管網等的大量建設，但是普通的人工管理，不但耗時耗力，而且全域性的管理這些管網。基於需要，我們設計了此管網管理系統，用來管理複雜龐大的管網。
鄉鎮供水管網管理系統將由兩部分組成：置於管網管理單位人員個人電腦的前台客戶程式，以及置於管網管理單位的資料庫伺服器。
1.3、定義
1.3.1、專業術語
sql server: 系統伺服器所使用的資料庫管（dbms）。
sql: 一種用於訪問查詢資料庫的語言
事務流：資料進入模組後可能有多種路徑進行處理。
主鍵：資料庫表中的關鍵域。值互不相同。
外部主鍵：資料庫表中與其他表主鍵關聯的域。
rollback: 資料庫的錯誤恢復機制。
1.3.2、縮寫
系統：指鄉鎮供水管網管理系統。
sql: structured query language（結構化查詢語言）。
1.4、參考資料
以下列出在概要設計過程中所使用到的有關資料：
1、地理資訊系統軟體工程的原理與方法科學出版社 2003/7
2、資料庫原理及應用（sol server） 清華大學出版社 2009/6
3、arcgis engine開發從入門到精通人民郵電出版社 2010/7
2、 任務概述
2.1、目標
實現對鄉鎮供水管網的系統管理。
2.2、執行環境
根據調查可知，鄉鎮供水管網管理單位的均使用的windows系統，因此此系統的執行環境應該實在win nt環境下執行。
2.3、需求概述
能夠實現對所在鄉鎮的供水管網進行定位，查詢，設計，給出一些基本的設計建議，故障排除方案等。
3、 總體設計
3.1、系統應具有的基本功能
1、圖形基本操作功能
鷹眼圖、區域定位、放大、縮小、漫遊、全圖顯示、地圖重新整理功能
2、地圖查詢與調圖
可根據管線的不同特質進行全方位的查詢，並可設定特定的區域進行查詢；在顯示方面，可根據不同的圖幅、街道、地名、座標等對地圖進行調閱，大大地提高了系統地可操作性。
3、管線專題
根據管線性質，對管線進行專題分析，為管線的總體規劃提供了視覺化的查考。
4、管線分析
包括了交叉口分析、水平淨距離分析、垂直淨距離分析、橫斷面分析、縱剖面分析、爆管分析、水平位置限制等空間分析功能，極大限度的運用當前的資料資訊，為使用者提供強大的決策輔助功能。
5、地圖編輯與出圖
提供了對地圖物件的基本編輯功能，方便使用者對資料的增加與修改；系統提供了強大的列印功能，方便使用者的辦公出圖，大大提高辦公效率。
3.2、系統應用框架以及系統架構
系統應該採用 c/s（客戶端伺服器） 體系結構，運用當前成熟的三層結構，即表現層、業務層、資料層實現對系統控制，保證對管線資料進行統一管理，同時，運用這種系統體系大大的降低了 gis 平台的成本與系統使用的難度。
系統邏輯結構
3.3功能分配
客戶機程式主要有三大塊：接收資料、網路通訊及輸出部分。伺服器程式主要也是由三大功能：
接收網路資料、資料庫操作及傳送網路資料部分。伺服器程式需與已建立的 sql server 資料庫互連，其介面將於下面部分闡述。
4、 介面設計
4.1外部介面
4.1.1、使用者介面
在使用者介面部分，根據需求分析的結果，使用者需要乙個使用者友善介面。在介面設計上，應做到簡單明瞭，易於操作，並且要注意到介面的布局，應突出的顯示重要以及出錯資訊。外觀上也要做到合理化，考慮到使用者多對 window 風格較熟悉，應盡量向這一方向靠攏。
在設計語言上，已決定使用 ms visual c++ 進行程式設計，在介面上可使用 visual c++ 所提供的視覺化元件，向 windows 風格靠近。其中服務
器程式介面要做到操作簡單，易於管理。在設計上採用下拉式選單方式，在出錯顯示上可呼叫 visual c++ 庫中的錯誤提示函式。總的來說，系統的使用者介面應作到可靠性、簡單性、易學習和使用。
4.1.2、軟體介面
伺服器程式可使用visual c++提供的sql serve的介面，進行對資料庫的所有訪問。
伺服器程式上可使用sql server的對資料庫的備分命令，以做到對資料的儲存。
在網路軟體介面方面，使用一種無差錯的傳輸協議，採用滑動視窗方式對資料進行網路傳輸及接收。
4.1.3、硬體介面
在輸入方面，對於鍵盤、滑鼠的輸入，可用 visual c++的標準輸入/輸出，對輸入進行處理。
在輸出方面，印表機的連線及使用,也可用 visual c++的標準輸入/輸出對其進行處理。在網路傳輸部分，在網路硬體部分，為了實現高速傳輸，將使用高速atm。
4.2、內部介面
內部介面方面，各模組之間採用函式呼叫、引數傳遞、返回值的方式進行資訊傳遞。介面傳遞的資訊將是以資料結構封裝了的資料，以引數傳遞或返回值的形式在各模組間傳輸。
5、 執行設計
5.1、執行模組的組合
客戶機程式在有輸入時啟動接收資料模組，通過各模組之間的呼叫，讀入並對輸入進行格式化。在接收資料模組得到充分的資料時，將呼叫網路傳輸模組，將資料通過網路送到伺服器，並等待接收伺服器返回的資訊。接收到返回資訊後隨即呼叫資料輸出模組，對資訊進行處理，產生相應的輸出。
伺服器程式的接收網路資料模組必須始終處於活動狀態。接收到資料後，呼叫資料處理/查詢模組對資料庫進行訪問，完成後呼叫網路傳送模組，將資訊返回客戶機。
5.2、執行控制
執行控制將嚴格按照各模組間函式呼叫關係來實現。在各事務中心模組中，需對執行控制進行正確的判斷，選擇正確的執行控制路徑。
在網路傳方面，客戶機在傳送資料後，將等待伺服器的確認收到訊號，收到後，再次等待伺服器傳送回答資料，然後對資料進行確認。伺服器在接到資料後傳送確認訊號，在對資料處理、訪問資料庫後，將返回資訊送回客戶機，並等待確認。
5.3執行時間
在軟體的需求分析中，對執行時間的要求為必須對作出的操作有較快的反應。網路硬體對執行時間有最大的影響，當網路負載量大時，對操作反應將受到很大的影響。所以將採用高速 atm 網路，實現客戶機與伺服器之間的連線，以減少網路傳輸上的開銷。
其次是伺服器的效能，這將影響對資料庫訪問時間即操作時間的長短，影響加大客戶機操作的等待時間，所以必須使用高效能的伺服器，建議使用較高效能處理器。硬體對本系統的速度影響將會大於軟體的影響。
6、 出錯處理設計
6．1、出錯輸出資訊
程式在執行時主要會出現兩種錯誤：1、由於輸入資訊，或無法滿足要求時產生的錯誤，稱為軟錯誤。2、由於其他問題，如網路傳輸超時等，產生的問題，稱為硬錯誤。
對於軟錯誤，須在輸入資料驗證模組由資料進行資料分析，判斷錯誤型別，再生成相應的錯誤提示語句，送到輸出模組中。
對與硬錯誤，可在出錯的相應模組中輸出簡單的出錯語句，並將程式重置。
6．2 、出錯處理對策
所有的客戶機及伺服器都必須安裝不間斷電源以防止停電或電壓不穩造成的資料丟失的損失。若真斷電時，客戶機上將不會有太大的影響，主要是伺服器上：在斷電後恢復過程可採用 sql server的日誌檔案，對其進行 rollback處理，對資料進行恢復。
在網路傳輸方面，可考慮建立一條成本較低的後備網路，以保證當主網路斷路時資料的通訊。
在硬體方面要選擇較可靠、穩定的伺服器機種，保證系統執行時的可靠性。
7、 安全保密設計
由於資料的傳輸上需要通過網路傳輸，為了客戶資料進行保密，需要在網路的傳輸過程中對資料進行加密。這個工作主要是在準備網路包，及解開網路包這兩個模組完成，它們各對資料進行加密及解密還原工作。
8、 維護設計
維護方面主要為對伺服器上的資料庫資料進行維護。可使用 sql server的資料庫維護功能機制。例如，定期為資料庫進行 backup，維護管理資料庫死鎖問題和維護資料庫內資料的一致性等。
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