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标题

实验室设备管理系统设计

范文

屈晓叶淑韬叶雄峰刘进添

摘 ?要：传统的实验室管理方式，是利用人工登记实验室管理设备。这存在许多问题，实验室设备种类繁多，纸质管理无法统一登记流程;实验室仓库多，设备位置不明确，人工寻找小型设备带来问题，容易造成资源浪费;对于实验室设备的淘汰也不能及时反馈;对实验室设备的租借也造成一定阻碍。本系统基于传统管理方式，利用现有的软件开发技术，使用idea工具利用java语言进行WEB开发。使用前端jQuery的EasyUI框架，后端Struts2+Hibernate+Spring框架搭建软件主体框架。利用Tomcat网络信息服务以及MySQL数据库服务。前台模块主要有信息公布、用户注册登录。后台模块主要有实验器材的录入、修改、删除、检索，实现对实验室设备维修、追踪和租借。

关键词：实验室设备;管理系统;设计

中图分类号：TP311 ? ? ? ? 文献标志码：A ? ? ? ? 文章编号：2095-2945（2020）28-0035-04

Abstract： The traditional way of laboratory management is to use manual registration of laboratory management equipment. There are many problems， there are many kinds of laboratory equipment， paper management can not unify the registration process; there are many laboratory warehouses， the location of equipment is not clear， manual search for small equipment brings problems， which is easy to cause a waste of resources; for the elimination of laboratory equipment， there is no timely feedback; it also causes some obstacles to the rental of laboratory equipment. Based on the traditional management mode， this system uses the existing software development technology， uses the idea tool and the Java language to carry on the WEB development， and uses the EasyUI framework of the front-end jQuery and the back-end Struts2+Hibernate+Spring framework to build the software main body framework. Besides， this paper makes use of Tomcat network information service and MySQL database service. The foreground module mainly includes information announcement， user registration and login. The background module mainly includes the input， modification， deletion and retrieval of the experimental equipment， used for the maintenance， tracking and rental of experimental equipment.

Keywords： laboratory equipment; management system; design

1 概述

傳统的器材设备是人工处理登记。其中包括大量的设备登记工作、维修登记以及位置信息、设备租借、设备更新。当由于设备使用主体是教师学生时还要登记对设备的反馈和需求。如果没有大量的人员管理就会出现设备维护不及时、设备难以追踪、以及设备更新不及时等问题甚至于严重影响教师教学。互联网技术为我们提供了便利有效的方式。将实验室设备进行数据化管理既节省人力物力，同时也能及时反馈设备信息，不仅能够更好地管理实验器材还能对器材的流动进行追踪使得设备有迹可寻。实验室设备管理系统使传统设备管理朝数字化、无纸化、智能化、综合化的方向发展，并为进一步实现完善的计算机教务管理系统和全校信息系统打下良好的基础。

2 需求分析

根据实验室设备管理系统功能需求，根据前期调查分析系统主要用户类型为：管理员、教师、学生。管理员涉及的主要业务是设备和实验室的相关管理维护，教师需求为实验室及设备的申请、租借、领取等学生用户也能申请实验室及设备。

管理员用例，见图1，管理员用例包含以下需求模块：

教师需要每学期对器材需求进行上报，并且领取相关器材。在教学过程中遇到设备出现故障可以对实验室器材进行一个反馈。

教师用例，见图2，教师用例包含以下模块：

学生使用模块的前提是已经登录，学生能够使用设备、信息、实验室模块。

学生模块用例，见图3，学生用例包含以下功能：

3 系统设计

3.1 数据库概念模型设计

系统根据操作实体分为六大模块，主要模块是设备模块，主要业务集中在设备模块，其他模块是根据管理需求进行扩展模块。全局关系E-R如图4所示。

各种用户在登陆之后都要对设备进行相应部分的操作。设备管理具体步骤对用户来说是相对不可见的。在本系统中主要业务集中在设备管理方面，设备管理系统是业务核心部分，主要业务为，设备入库、设备申请、设备租借、设备报修。

设备主要业务对象为管理员，由负责审批设备处理流通的各个环节。

实验室设备管理系统前台登录流程模块如下图5所示。

实验室设备管理系统后台设备登记流程模块如下图6所示。

3.2 数据库设计

通过需求分析，根据管理员，教师，学生用户需求以及实体对象建立相关关系构建数据库模型，如图7所示。

4 系统主要典型功能实现

4.1 用户登录

使用用户群体为，管理员、教师、学生。用户在后台生成用户对象，为用户对象添加标识。在登陆时先判断用户是否验证码正确。是否输入用户名和密码，在密码不为空的情况下将用户数据交给后台判断是否正确，根据不同的用户标识跳转相应的后台操作页面。

4.2 采购入库

设备采购涉及到的用户为管理员、教师。教师通过登录页面进行登录，当用户登录成功后由后台新建教师页面，教师可以申请设备采购。管理登录到相应的用户界面后查询设备采购申请，并进行相应操作审核。采购完成以后，管理员能够对设备进行分发，或者录入设备管理中。如时序图8所示。

4.3 设备报修

当设备损坏时用户可以进行登记，管理员登录设备模块之后，查看损坏进行相应的处理。如设备保修时序图9所示。

4.4 设备租借

学生用户登录界面以后可以选择设备租借模块，完成申请以后，管理员登录查看申请就可以进行审批。如设备租借时序图10所示。

5 系统测试

测试用例：

测试目的是执行相应的流程，保证软件的正常使用，同时发现软件可能存在的错误，及时修改和纠正。本系统使用策略表，适用于逻辑判断复杂的场景，通过相关条件获得结果，进行优化合并。

前臺用户登录测试用例，如表1。

设备模块试用例，如表2。

6 结束语

本系统使用的后台框架为Struts2+Hibernate+Spring，系统的整体架构较为稳定。系统为WEB，开发对系统的使用在同一局域网利用IP访问就可以在不同的PC端完成操作，有良好的实用性。数据库使用为MYSQL数据库，适用于中小型企业，足够负荷校园的实验室设备数据管理。系统的不足之处在于，页面设置过于简单，系统登录没有进行相应的密码加密技术，存在被攻击的可能性。

参考文献：

[1]肖汉.软件工程与项目管理[M].北京：清华大学出版社，2014.

[2]李刚.Struts2权威指南[M].北京：电子工业出版社，2007

[3]刘瑜.NoSQL数据库入门与实践[M].北京：中国水利水电出版社，2018.

[4]覃征.软件体系结构[M].北京：清华大学出版社，2015.

[5]张海藩.软件工程导论[M].北京：清华大学出版社，2003.

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