《矿井风压自动监测系统设计与实现》12000字

摘要供氧连续是保证煤自燃实现的必要条件之一[1]，即煤自燃的发生需要有漏风，因此风压参数是防治煤层自燃所需掌握的重要参数，对风压数据的检测也成了防治煤层自燃必不可少的手段，所以要防治煤层的自燃，必须掌握相关区域的风压。但矿井风压具有不稳定性和隐蔽性，对自燃区域的风压数据的进行检测如果通过人工监测采集需要耗费大量的人力资源且采集效果并不理想。对采集到的风压数据处理仍需耗费极大的工作量，且测定值滞后不利于日常的实时管理，不能为管理和防治提供所需要的相关数据，从而影响了煤层自燃的防治和通防管理的科学化。所以很有必要研制一种风压的自动监测系统，对自燃区域的风压数据实现自动监测，实时自动显示自燃区域漏风通道两侧的风压值及漏风量，并能进行报警。[2]本课题的研究目的便是通过eclipse开发软件使用java编程语言结合MySQL数据库设计出一款能够通过接收检测分站各测点的智能型传感器传来的风压数据，实现对数据集中进行处理、存储并且具备报警等功能的软件系统，并且该系统具有很大的完善性并与互联网相结合，实现可以通过互联网登录系统进行查看煤层的风压等相关数据，同时实现对数据进行监控，设置预警条件并能实现报警，从而实现煤层自燃的防治和通防管理的科学化、信息化与便捷化。关键词：风压；自动监测；报警目录TOC\o"1-3"\h\u24906第一章绪论 3171391.1课题来源及研究意义 375891.2国内外研究情况及发展前景 3186851.3主要研究内容 49566第二章开发技术与开发环境 57482.1系统软件开发环境 5103372.2Eclipse简介 5315042.3Java 53942.3.1Java简介 5234202.3.2java的特点 527432.3.3Java环境配置 7302732.4Maven 8303682.4.1Maven简介 8247022.4.2Maven环境配置 815702.4.3Maven开发环境配置 9161082.5MySQL数据库 11238362.5.1MySQL数据库简介 1160962.5.2MySQL数据库搭建 1269382.6SpringBoot框架 12239302.6.1SpringBoot简介 12159592.6.2SpringBoot优点 12157972.7ApacheShiro 12194312.7.1ApacheShiro安全控制简介 12260792.7.2优点 12199662.7自动监测系统 13103602.7.1自动监测系统的设计原则 134382.7.2自动监测系统的设计思路 1362472.7.3自动监测系统的设计步骤 1360832.8软件设计 1439232.8.1设计文档的使用 14184132.8.2需求分析 15326912.8.4系统架构设计 15136502.8.5模块/子系统概要设计 1514478第三章系统整体设计方案 16209243.1系统需求分析 16122863.2系统框架设计 178327第四章数据库设计 18212274.1数据库 18322444.1.1MySQL 1829824.1.2NavicatforMySQL 18301744.2数据库设计 1932322第五章系统模块功能实现 24197415.1系统模块 2412519第六章总结与展望 3015147参考文献 3118281致谢 32第一章绪论1.1课题来源及研究意义提供连续的氧气是实现煤自燃的必要条件之一[1]，即煤自燃的发生需要有漏风，故风压数据是监测矿井的重要数据，及时获得风压数据并进行处理是进行能够实现防治煤层自燃重要手段。要实现对煤层自燃的防治，必须及时掌握相关区域的风压。[2]但目前来说通过人力进行对自燃区域的风压数据的采集仍需要巨大的人力资源，且对风压数据资料的整理所需的工作量极大，测定数据管理方法落后，不能为煤层的管理和防治及时提供所需要的风压技术参数，在某种方面来说极大的影响了煤层自燃的防治和通防管理的科学化[2]。因此有必要开发出一种通过获得智能传感器对矿井风压的监测数据进行数据监测从而对自燃区域实现监测的自动监测系统，进而实时显示自燃区域漏风通道两侧的风压值及漏风量，并能实现报警功能。1.2国内外研究情况及发展前景矿井监测的合格与否是煤矿能否实现高效、高产、安全生产的重要因素之一，因此世界各个产煤国对矿井监测技术的合格与否十分重视，为此不惜投入了大量的资金、人力进行监测技术的研制，进而生产和推广使用各种矿井监测系统。我国现有的矿井监测系统在保证煤矿安全生产、提高煤矿生产率和提高设备利用率等方面发挥了重要的作用，而风压监测又是保证煤矿安全作业的重要手段之一[3]。煤矿井下是一个特殊的工作环境，就造成矿井的监控系统一定要不同于一般的工业监控系统，要比一般工业系统要精准要求提高很多[3]。主要体现在电器防爆、网络拓扑结构复杂、监控对象变化缓慢、远距离传输、抗故障能力强、要求对电网电压波动适应能力强、设备外壳防护要求高等方面[3]。我国对于煤矿生产的安全监测监控技术研究开始相比于西方国家要晚上不少，直到20世纪80年代的时候，我国国家才对国外煤矿的安全系统进行了大量的考察与研究并召集相关专家进行开发与研究[4]，在国外引进了诸如TF200、MINOS、DAN6400等当时世界先进的矿井安全监测系统，后来我国又在引进外来技术的同时先后自主研发了KJ2、KJ4等矿井自动监测系统，在这段时期我们国家的监测系统大多都采用了分布型作为检测系统的结构，直到1990年的到来，由于计算机软硬件技术的快速发展，国内各主要科研单位和生产厂家又相继推出来煤矿安全综合化和数字化网络监测管理系统[5]，目前，我国的矿井监测系统的软件部分可以实现对于数据基本处理的功能，并且能够完成对矿井的风压、风量、温度等各种参数的实时采集、存储，并对其进行计算，但在智能控制上还有一定的发展空间，软件开发上还有很多可以完善的空间，在现有已开发的软件基础上还可以再发展出一套足够完整成熟的监测系统从而实现矿井的智能化管理和综合自动化生产，如今的矿井监测系统已有足够完善的体系去实现这样的目标、去支撑矿井安全且逐渐走向管理防治的科学化与现代化。目前矿业生产仍是我国重要的支柱产业，现在矿业生产中煤矿的安全问题仍然是制约煤炭工业发展的关键问题，缓解煤炭安全生产的重要方法就是加强对于煤矿生产的安全监控，对矿业安全的科研工作也要进一步的研究，而矿业安全生产离不开煤矿监测系统，同时现在信息化社会的提倡也注定着监测系统与网络结合的必要性。因此，矿井风压自动监测报警系统设计这个课题研究发展前景还是十分良好的。1.3主要研究内容本课题要求通过学习了解矿井风压的相关知识，结合软件开发的相关工作能力，再以eclipse作为开发平台，采用JDK的编译环境，结合java编程语言使用SpringBoot技术再结合MYSQL数据库构建了一个矿井风压自动监测报警系统的软件，能够基本实现接收数据、数据存储、数据分析与可视化、用户登录与注册、预警数据设置与报警等功能实现自动监控矿井风压数据。用户可通过登录此系统可通过查询时间地点获取数据，可显示最近一段时间的数据变化曲线，同时通过设置管理员权限设置预警参数，从而实现报警功能。第二章开发技术与开发环境2.1系统软件开发环境风压自动监测报警系统软件设计是通过使用eclipse软件作为开发平台，采用JDK的编译环境，采用java编程语言使用SpringBoot技术再结合MYSQL数据库开发出来的具有登录注册、用户管理、菜单选择、权限管理、数据分析、自动监测报警等模块的软件系统。本系统具体开发框架为：后台：Spring

Boot+My

baits+Shiro+Thyme

leaf前台：HTML+AJAX+Bootstrap开发工具：Eclipse项目管理：mavenJAVA环境：JDK

1.8数据库：MySQL

5.62.2Eclipse简介

Eclipse是一个基于Java编程语言进行开发可扩展开发平台，具有开放源代码性质的集成软件开发环境

。使用Eclipse开发平台一般是对需要使用Java编程语言采用JDK编译环境进行开发的软件系统，但它的用途并不仅仅局限于Java语言，现在随着技术的进步，也逐渐的支持其他编程语言进行开发与使用，其开发发展目的建设一个具有全功能性的工业平台为高度集成的软件开发提供一个平台[6]。2.3Java2.3.1Java简介Java是一个进行应用程序的开发与修改的程序设计语言。Java因为可以开发跨平台应用程序并且Java技术具有卓越的性能，因此其受众十分广泛，因此Java也被广泛应用于数据中心、计算机、移动电话和互联网等各个领域。[7]2.3.2java的特点（1）平台无关性Java所具有的平台无关性是指Java可以编写出在不同操作平台皆可以进行运行的程序软件且实现在不同平台提供Java接口的使用。Java能够实现平台无关性是因为其不同于C语言等编程语言需要特定的环境进行编译而是引进虚拟机，将程序的开发编译与运行实现在虚拟机之中，而虚拟机是建立在操作系统和硬件之上，正是依托于虚拟机的特殊性，从而实现Java二进制代码的解释与执行功能，进而提供于不同平台的接口因为这个原因通过Java编写的程序甚至可以共享于全世界，这便是Java的平台无关性。（2）安全性偏向于C++语言，但无指针变量，系统之间控制内存保证安全（3）面向对象在Java在面对对象这一特点做，Java具有C++语言中一些良好的特性，同时进行进一步的改进，例如将数据功能封装于类中，利用类直接在编程中进行使用，实现了程序的简洁性[8]。类具有封装性、继承性使程序代码进行编译，就可以获得其功能并重复利用。而编程人员只需把主要的精力应用于对类和接口的了解与使用上，大大的降低了编程的繁琐与高深，是编译程序变得简单化大众化。（4）分布式（5）健壮性由于自身的简洁性方便性，使得Java在编译过程中及时进行对编码的检查与修改，降低错误率。并且类的出现加速了这一过程，从而使得一些编译完成可以得到错误的警示和知道问题所在，并且由于类的存在可以检查出许多开发早期就出现的错误并大量规避。Java由于相比于减少指针功能实现操作系统对内存的管理减少错误。同时还因为真数组的出现，使数据覆盖这一问题得到了有限的缓解，而正是这些功能和特点大大的提高了开发Java应用程序的周期。从而得到各方的青睐。（6）解释型Java不同于C语言或C++语言，不是针对电脑芯片CPU进行编码而是运用虚拟机并且因为运用虚拟机的缘故，Java语言不是通过CPU进行编译，而是通过将程序编译成类似一种“中间代码”。编译提供的“中间代码”因为接近于机器代码所以可以在提供了java虚拟机可以跨平台的被运行。（7）动态一部分类是从类库中进行引用的，且类在装载过程中又是属于动态装载的那一种，所以就不得不要求Java必须在分部环境中进行动态的维护程序和分类。因为以上的特点，Java常被用于网络应用程序开发；企业管理软件开发；手机游戏开发；嵌入式开发等项目之中。2.3.3Java环境配置下载JDK文件进行安装；安装完毕之后在电脑控制系统中找到高级系统设置；在弹出的界面中选择环境变量；变量名为“JAVA_HOME”；变量值为jdk软件的安装路径具体情况如图2.1所示；图2.1jdkJAVA_HOME变量添加变量名为“CLASSPATH”；变量值为“.;%JAVA_HOME%\lib”具体效果如图2.2所示;图2.2jdkCLASSPATH变量添加“Path”变量中添加%JAVA_HOME%\bin如图2.3所示;验证通过Windows图标+R输入cmd；在命令行中分别输入java-version和javac显示版本信息则为环境变量控制成功。图2.3jdk/MavenPATH变量添加2.4Maven2.4.1Maven简介Maven是一个以Java编程语言为基础的跨平台管理工具，其主要目标服务于Java编程语言开发的项目，是一个具有很多功能实现的开源项目。maven是Apache的项目，作为一个进行项目管理的工具，其自身是由java语言进行开发的，人们日常可以使用maven对java的项目进行开发与使用[8]。使用maven带来的好处：依赖管理，对jar的统一管理，节省空间；一键构建跨平台；应用在大型的项目中可以提高开发效率。2.4.2Maven环境配置下载解压到指定工程的文件夹；完成对jdk环境的配置；在系统变量添加M2_HOME和MAVEN_HOME；变量值指向Maven文件夹，如图2.4所示；添加%M2_HOME%\bin,到PATH，如图2.3所示；在Windows+R中输入cmd，再输入执行命令mvn-version；运行出版本信息确认配置好环境变量。图2.4MavenM2_HOME变量添加2.4.3Maven开发环境配置配置Maven：进入Window->Preferences->Maven->Installations页面，设置已经安装好的Maven，如图2.5所示；图2.5Maven开发环境配置配置Maven仓库路径：进入Window->Preferences->Maven->UserSettings页面，配置仓库路径，如图2.6所示；图2.6Maven配置仓库环境关闭校验：进入Window->Preferences->Validation页面，勾选“Suspendallvalidators”，关闭校验；2.5MySQL数据库2.5.1MySQL数据库简介MySQL数据库作为一个小型的数据库具有开源的功能，同时MySQL不仅仅是数据库也是一个数据库管理系统。作为一个小型数据库它与其他的大型的数据库相比还是具有不少的不足，例如：MySQL的规模比大型数据库小，能够实现的功能也相较于那些大型数据库还是比较有限的，但是它同样还是具有其自己的优点，作为一个小型数据库它有大型数据库所没有的优势，例如：体积相比较大型数据库略小，速度相比于大型数据库更快、成本相较于大型数据库低一些，虽然它能够提供的规模不如大型数据库大，功能不如大型数据库多，但它目前所能实现的功能已经可以满足普通人日常对于数据库使用的要求并且略微复杂的功能与应用也可以进行实现，再结合其速度快，操作简单等原因使得MySQL数据库如今广受世界上人们的喜爱与应用，已经成为最被人们广泛使用的源代码数据库。MySQL作为一个关系型数据库管理系统可以使用SQL语言实现对于MySQL数据库的管理[9]。2.5.2MySQL数据库搭建（1）在workbench使用sql语句直接搭建；（2）使用NavicatforMySQL软件进行可视化数据编辑。2.6SpringBoot框架2.6.1SpringBoot简介SpringBoot是一款可以及时使用的框架。可以通过直接使用默认配置进行简化工作从而使我们的Spring应用变的更轻量化、更快的入门。在主程序执行main函数就可以运行。因为遵循优先配置只需要使用很少的操作就可以实现功能系统的结合。2.6.2SpringBoot优点SpringBoot一般具有以下四个优点：首先是可以通过推荐使用注解使编码过程变得简单和更容易理解；其次可以通过自动配置进行快速搭建项目，同时因为具有快速集成技术导致减少生产的冗余代码和简化配置要求从而是配置变得简单。再然后是因为SpringBoot之中内嵌Jetty、Tomcat、Undertow等web容器，使我们部署时可以直接进行web部署无需再借助war包进行部署从而使部署变得简单；最后因为SpringBoot具有项目监控的功能可以对项目进行监控。2.7ApacheShiro2.7.1ApacheShiro安全控制简介ApacheShiro是一个安全框架应用于Java。它作为一个安全框架可以通过使用可以帮助我们在开发过程中实现用户认证、管理授权、数据加密、进行会话管理、与Web实现集成等功能。而且其应用范围广泛不管是JavaSE环境还是JavaEE环境都可以实现对其功能的应用。2.7.2优点ApacheShiro是作为一个安全框架拥有以下优点：具备使我能能可以易于理解的JavaSecurityAPI可以通过这个完成用户认证功能；同时具有简单的身份认证，可以支持多种数据源，使数据来源变得广泛与便捷；因为支持细粒度的授权，可以通过其功能特性实现对用户接受进行简单的授权；ApacheShiro可以不跟任何的框架进行捆绑，能够实现独立运行，缩减了其他同类型的捆绑框架的下载与开发，使其运行与使用变得便捷；具有Authentication特性，可以通过其特性实现登录身份认证，管理员模块权限的验证等功能；2.7自动监测系统2.7.1自动监测系统的设计原则（1）首先要能实现所要求的功能与技术指标；（2）要满足系统的可靠性、可维护性，实现系统的结构化、模块化；（3）方便用户操作方便，提供良好的人机界面；（4）降低成本，提高系统的性价比。2.7.2自动监测系统的设计思路（1）自顶向下的设计方法自顶向下的设计顾名思义先确定总体的布局与设计，再根据整体布局的设计结合具体情况把总体的布局与设计进行拆分，将总体任务转换为一个个待完成的子任务子功能，通过对各个子任务的设计与开发，再开发完毕之后通过子任务之间的联系将各个完成的子任务结合形成一个完整的设计，实现从整体—部分—整体的设计方案。（2）硬件软化相比于软件开发，硬件设施占据不少的开发成本，为减少系统中硬件设备的成本，可以将某些硬件设备所具有的功能通过软件系统进行开发实现，但相比于成本来说，软件开发的更具有优势一些，不少硬件设备所具有的功能可以经过软件功能的开发去实现来降低成本2.7.3自动监测系统的设计步骤（1）首先需要完成的是确定具体的开发任务、通过确定的开发任务拟定所需要的设计方案，再根据设计方案确定实现本系统所需要的任务、功能与指标，进而确定系统需要完成的测量任务，通过获得所有所需的相关资料例如：所需实现功能、系统的特点、数据的来源、系统的设计方式等初步提出系统设计所需的方案。（2）进行总体设计通过第一步根据系统所需实现功能提出的初步设计方案，再通过调研等方式完善初步设计方案，并得出一个完善的系统设计方案。再根据自顶而下的设计思路，通过从整体—部分—整体的设计思路再完成系统方案的总设计之后，将总设计进行分解拆分，形成具有不同功能设计要求的子任务，再分批次或人手将各个子任务完成开发得到完成各个功能的子系统，最后再将各个子系统通过任务之间的联系，结合总设计方案结合起来经过优化之后形成一个完善的系统。（3）系统总调、性能测试在系统整体设计完成之后，进行测试，确定系统能实现相对应的功能与能不能达到确定的性能指标；若有不满足的地方进行改进，直到达到满意为止。2.8软件设计软件设计的本质需求就是针对软件的开发功能开发出软件系统本身功能的需求，大部分软件设计都是通过建立功能模型，然后将功能模型映射为软件功能，最终通过开发出软件系统所需开发的软件功能实现软件的设计。因此进行软件设计的第一步就是要建立功能模型，只有建立起一个适合本软件设计开发得到功能模型就能根据模型实现软件所需求的功能最终使能够开发出满足功能需求的软件产品，一般来说，大部分完善的软件都应该具备以下特性：可理解性、灵活性、适应性、可移植性、重用性[10]。常规的软件设计并没有一套可以适应于所有情况能够实现所有功能的模板，所以当我们在进行软件开发时首先要根据软件开发所需实现的功能和待开发软件所具有的特点进行有效的理解，根据对系统软件的理解整理出一套可以实现本软件开发项目的模板，再根据模板上的功能需求进行对软件的设计。2.8.1设计文档的使用同时我们可以依照软件项目的实际情况和功能需求进行设计文档的设计，并且要根据项目需求的复杂程度和紧张程度可以适当的调整设计文档，但调整设计文档的基本要求是要需要保障设计文档的一致性和完整性。软件设计文档的设计结果不是一蹴而就的而是我们在进行软件设计和软件开发过程中慢慢成型的，一般用来记录设计、检验软件和软件的开发过程，软件设计文档要记录在开发项目中的各类开发过程所需的了解的知识、整体设计方案的思路、以及各种功能成果和错误分析，并且我们还可以通过设计文档内容的记录来记录对比软件设计开发过程和对过程中必要的工作进行梳理。2.8.2需求分析需求分析是我们需要了解在进行一个软件项目开发设计所需要实现的功能要求分析。所谓需求分析，顾名思义就是对于软件设计所需具有功能的理解与分析，只有真正理解了软件系统所需要的功能才能够实现对软件系统进行针对性的开发，可以优化资源，减少资源的浪费。需求分析的结果我们通常可以通过使用文档来进行收录，其主要目标就是通过描述所开发的软件系统的使用场景和其系统所需要的功能。2.8.4系统架构设计系统架构的设计是软件开发过程中不可或缺的设计过程。它需要我们根据软件开发项目所特定要求的特定功能需求和未特定要求的非特定的功能性需求进行对比，最后提交出一个符合功能需求且足够完善的合适系统架构。设计出不同的系统架构，所对应的软件开发项目也会有所不同，哪怕同一个功能需求不同的架构设计也会有不一样的结果。2.8.5模块/子系统概要设计在系统架构确定的前提下，进行模块或子系统的概要设计，在功能需求明确的项目开发下，通过完成对各个模块功能实现的设计工作进行子系统的划分，使其开发效率更快。我们在进行模块设计时结合概要设计优先完成重点难点的设计。第三章系统整体设计方案3.1系统需求分析本次系统为风压自动监测报警系统，本系统的主体功能需求应为实现风压数据的自动监测和报警功能的实现，另外实现一个完整的系统的设计，不能只依靠这两个功能的实现，接下来，将从各个功能进行需求分析：自动监测功能：本次系统的功能需求就是能够通过获取矿井下的风压智能传感器内获得的数据进行数据监测、数据处理和数据可视化分析。报警功能：通过设置风压阈值，当自动监测功能监测到的数据达到或突破了阈值的范围就转到报警功能，进行警报处理，提醒人们风压数据的变化；登录功能：结合注册功能或者是数据库进行登录账号的设置，使人们可以通过账号密码进行登录系统，进行风压数据的查看。同时添加验证码和记住账号密码功能，实现登录功能；权限功能：通过数据库设置管理员账号和普通用户账号，不同的账号拥有不同的权限，普通用户只能进行部分地区风压数据的查看，同时不能拥有其他权限管理员拥有查看所有风压数据的权限，同时也有用户管理、系统换肤、报警阈值设置等权限；主页面：登录系统后进行进入的主界面，第一显示的是自动监测功能显示的数据可视化的效果图，旁边是用户菜单，通过菜单可查找自己想要的功能；换肤功能：可实现给系统主界面更换颜色的功能；个人中心：可进行个人信息的设置和修改；下载管理：可将部分时间段风压数据下载下来仅限“xls”“xlsx”功能。3.2系统框架设计系统系统管理员权限个人中心首页自动监测功能权限功能登录功能换肤功能报警功能下载管理图3.1系统功能框架

第四章数据库设计4.1数据库4.1.1MySQLMySQL数据库作为一个小型的数据库具有开源的功能。相比于大型数据库，MySQL规模小，功能有限，但是它也有其自己的优点，作为一个小型数据库它有大型数据库所没有的优势，例如：体积比大型数据库小、速度比大型数据库快、成本比大型数据低，虽然它的规模与功能不如大型数据库，但它提供的功能对略微复杂的应用已经够用，足够满足普通人的使用需求，正是因为这些原因使得MySQL成为世界上最受人们喜爱和使用的开放式源代码数据库。MySQL不仅仅是数据库也是一个数据库管理系统而且更是一种具有开放源代码的关系型数据库管理系统，所以MySQL数据库系统使用通过使用数据库管理语言——结构化查询语言（SQL语言）进行数据库管理。我们对于MySQL数据库进行处理通常使用NavicatforMySQL软件进行处理[9]。4.1.2NavicatforMySQLNavicatforMySQL软件一般服务于MySQL和MariaDB，随时可以连接到自己本机甚至一些偏远程的MySQL和MariaDB服务器。此软件具有强大的数据处理开发能力并且可以支持大部分的新功能进行实现，类似于表格、视图显示、函数生成或者事件生成等等。NavicatforMySQL软件的主要功能包括实现通过SQL创建工具或者向人们提供数据编辑器实现对数据的编辑，使用数据模型工具构建数据模型，同时也可以进行数据的传输、进行数据或者结构同步、生成报表等处理能力。NavicatforMySQL不单单仅仅只有对数据库处理的能力，它具有很多我们平时未曾发掘出来的功能，让我为大家介绍一下：（1）NavicatCloud：NavicatforMySQL具有NavicatCloud功能服务，这项功能具有让人实时访问的功能，它是通过同步连接设置虚拟组云功能从而实现实时查询功能；（2）对象设计器：可以通过利用Navicat软件专业的对象设计器进行对数据库对象设计修改，不需要再通过编写SQL进行设计；（3）安全连接：因为Navicat软件具有的一项功能是可以通过使用SSH通道创建出一份安全的SSH阶段作业，而经过SSH创建出来的作业可以通过密码、密匙等加密方式来连接两台主机，保护主机的安全连接避免病毒的侵入或信息的泄露，同样的，Navicat也可以通过连接HTTP直接通过互联网进行网络连接增加了安全性与便携性；（4）表查看器：利用Navicat进行网格、表单的查看，可以直接进行对网格的查看添加、修改和删除记录。

（5）SQL创建工具或编辑器：通过SQL工具实现对数据库里的数据进行可视化等功能的实现，可通过工具进行直接的创建，因为直接创建所以会直接生成代码，减少自己编译出错的可能性。同时可以实现自动编写一些有关于SQL的语句、甚至可以实现自动完成代码。（6）数据库设计器：利用Navicat软件数据库设计器可以使用正向工程或逆向工程的相关功能：既可以从一个现有的数据库创建数据库模型，可以直接可视化其数据库，而且可以通过对数据库结构的编辑和修改可再生成一个数据库，又可以像正向工程一样将数据同步到数据库从而实现对数据库的充分了解，且可以生成脚本进行对数据库的更新；（7）数据处理工具：可以实现将不同格式的文件导入、导出到数据表之中实现了数据传递的快捷化，同时使用其数据处理工具可实现多个数据库之间信息的传输，大大的缩减了信息传输的过程节约了时间。4.2数据库设计数据库采用MySQL数据库，利用NavicatforMySQL软件进行数据表单的创建编辑与处理，本次数据库分别创立了用户信息表、风压数据表、人员安排表、串口分类表、菜单等相关数据，利用这些数据为系统设计的菜单、数据分析、数据呈现提供了相关的数据。（1）用户登录表：MySQL数据库中编辑不同的登录用户数据，通过设置系统管理员和普通用户两种用户数据使其在登录系统之后进入系统进入总界面和简化版界面，具有不同的菜单界面和相关功能，同时拥有对系统的不同操作权限，用户信息表具体如图4.1所示：图4.1用户信息表（2）菜单：在MySQL数据库中编辑菜单详情表，使系统的界面更完善，且方便人们使用系统时快捷找到系统所具有的功能特点。具体数据设置如图4.2所示：图4.2菜单数据表（3）岗位安排表：在数据库中编辑岗位安排表数据进行串口管理岗位的安排。图4.3数据库串口人员安排表（4）时间单元的设置：通过设置时间单元表格，插入的系统界面中，实现时间显示在系统界面中。具体如表4.1所示：参数类型默认值描述nameString空导出到Excel中的名字dateFormatString空日期格式,如:yyyy-MM-ddreadConverterExpString空读取内容转表达式columnTypeEnumType.STRING导出类型（0数字1字符串）heightString14导出时在excel中每个列的高度单位为字符widthString16导出时在excel中每个列的宽单位为字符suffixString空文字后缀,如%90变成90%defaultValueString空当值为空时,字段的默认值promptString空提示信息comboStringNull设置只能选择不能输入的列内容targetAttrString空另一个类中的属性名称,支持多级获取,以小数点隔开表4.1时间单元设置属性默认值描述备注formatmm/dd/yyyy日期格式任意时间日期格式组合搭配，满足不同需求yyyymmddhhiissweekStart0一周从哪一天开始0（星期日）到6（星期六）startDate无开始时间可以选择的最早日期，将禁用所有较早日期endDate无结束时间可以选择的最晚日期，所有较迟的日期都将被禁用当选择一个日期之后是否autoclosefalse立即关闭此日期时间选择器。startView2日期时间选择器打开之后0小时1天2月3年4十年首先显示的视图minView00小时1天2月3年4十年maxView4日期时间选择器最高能展0小时1天2月3年4十年示的选择范围视图是否显示当前日期（今todayBtnfalse天）按钮是否高亮当前日期todayHighlightfalsekeyboardNavigationtrue是否启用键盘方向键选择改变日期语言languageenzh-cn中文en英文forceParsetrue强制解析当选择器关闭的时候，是否强制解析输入框中的值只有minView设置支持分钟，才能minuteStep5分钟选择视图，每5分钟一个间隔选择看到没有特殊要求，无序设置pickerRefererdefaultbottom-bottom-left左下bottom-pickerPosition时间选择器窗口的位置right右下top-left左上top-rightright左下decadeyearmonthdayhourviewSelect取minView视图选择的值第五章系统模块功能实现5.1系统模块本软件系统具有登录模块、管理员模块、数据分析模块、权限管理模块等多个模块进行支撑整个系统的运行。具体系统模块如表5.1所示表5.1模块系统代码框架1.2.├──common.zz├──common//工具类3.│└──annotation//自定义注解4.│└──config//全局配置5.│└──constant//通用常量6.│└──core7.│└──enums8.│└──exception9.│└──json//JSON数据处理10.│└──utils//通用类处理11.│└──xss//XSS过滤处理12.├──framework//框架核心13.│└──aspectj//注解实现14.│└──config//系统配置15.│└──datasource//数据权限16.│└──manager//异步处理17.│└──shiro//权限控制18.│└──util//通用工具.│└──web//前端控制├──numberone-generator21.├──numberone-quartz22.├──numberone-system//系统代码23.├──numberone-admin//后台服务.（1）系统启动：首先实现系统的启动功能，经过系统代码的运行，连接HTTP，实现整个系统的运行实现再通过网页登录进入登录界面具体代码与效果图如图5.1图5.2所示：图5.1系统启动代码图5.1系统启动效果（2）登录模块：因为本系统引入了管理员、普通用户，在系统数据管理中就必须要能够对登录系统不同进行身份验证，使不同的账户信息拥有不同的权限和功能。这个模块的功能就是主要是通过将账户存入数据库的信息在登录过程的中对用户的身份和密码进行校对验证从而实现不同的用户登录。图5.3登录注册界面（2）管理员模块：本系统在登录值，具有管理员账号的用户在登录完成后可进入完整的主界面，并可以进行对可登录用户的信息数据进行查看与管理，还应该根据系统实现对不同的用户进行不同的权限设置例如：多人同时登录、数据查看、报警阈值的设置等。（3）数据分析模块：此模块所实现的功能是通过接受MySQL数据库内的数据例如风压信息的数据、串口管理岗位的安排等，进行分析处理与可视化的操作，实现数据的图表显示和相关数据汇总显示，使风压数据能够进行保存与处理，具体实现的代码与效果图如图5.4图5.5所示：图5.4数据分析图5.5数据分析部分代码图5.6数据显示部分代码（4）权限管理模块：因为具有不同的账号登录所以，且有管理员权限的存在，所以通过设置不同的权限使账号获得不一样的登录系统界面，且赋予管理员具有管理账号的权限。具有代码如图5.7所示：图5.7权限管理代码（5）数据查询模块：通过代码编译实现结合MySQL数据库里面关于风