核設施退役工藝檢索系統設計論文

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1系統結構設計

核設施退役工藝檢索系統采用的是基于客戶端/服務器(C/S)的3層結構：第1層為數據層；第2層為應用層；第3層為表示層。系統的總體結構模型如圖1所示。數據層主要完成數據的存儲和管理，分析核設施退役過程中所需要的各個工藝數據，并將工藝數據庫的數據劃分為去污技術數據庫、拆除技術數據庫、拆除工具數據庫及防護工具數據庫。應用層根據退役工藝的不同及檢索要求的需要將整個檢索系統分為10個子系統：去污技術管理子系統、去污技術檢索子系統、拆除技術管理子系統、拆除技術檢索子系統、拆除工具管理子系統、拆除工具檢索子系統、防護工具管理子系統、防護工具檢索子系統、法律規程子系統及數據庫管理子系統。表示層提供數據的導出，完成數據操作與各種工藝的顯示。

2數據庫與檢索模塊的設計與實現

2.1數據庫開發工具

對于常用的數據庫有3種，分別為SQLserver數據庫、access數據庫及Oracle數據庫。3種數據庫不盡相同，都有各自的優缺點。SQLserver數據庫與access數據庫相比，SQLserver的安全性、并發控制能力、數據挖掘、聯機等方面都是access數據庫無法比擬的。此外，access數據庫只能建立小型數據庫，不適合海量數據的存儲，而SQLserver既可以建立大型數據庫，也可以建立中性數據庫。與Oracle數據庫相比，雖然SQLserver的兼容性的諸多性能都不如Oracle，但是SQLserver的易用性要比Oracle強得多。通過對多種數據庫進行比對分析，研究中最終選擇SQLserver2005作為本系統的數據庫軟件，來建立相應的數據庫。

2.2系統數據庫的建立

數據是系統加工處理的對象，要設計好一個軟件系統，需要仔細分析數據，弄清數據的內容和特點。經過大量的查閱、分析和匯總將退役工藝的數據分為4大類：去污技術信息、拆除技術信息、拆除工具信息及防護工具信息，在設計數據庫時必須先確定數據庫所需的“表”、每個“表”中數據的類型以及可以訪問每個“表”的用戶。在創建“表”及其對象之前，應先規劃并確定以下特征：

1)“表”要包含的數據和數據類型；

2)“表”中的列數，每一列中數據的類型和長度（如果必要）；

3)哪些列的數據允許空值；

4)是否要使用以及何處使用約束、默認設置和規則；

5)所需索引的類型，哪些列是主鍵。所設計的數據庫名稱是db_retirement（核設施退役去污拆除工藝信息數據庫），該數據庫包含4個數據庫表，分別是：tb_decon（去污技術信息表）、tb_remove（拆除技術信息表）、tb_removetool（拆除工具信息表）、tb_protecttool（防護工具信息表）。每一個信息表都有他相應信息與屬性。

2.3檢索模塊的建立

本系統利用傳統數據庫的like“%關鍵字%”的辦法，對輸入的條件通過后臺的編程語言將關鍵字傳遞給數據庫，來得到與關鍵字有關的數據信息。多個檢索詞之間可用and、or等連接詞鏈接，來提高檢索查詢信息的準確定性。檢索模塊分為簡單檢索與高級檢索，二者之間的區別在于檢索條件的數目不同，高級檢索的檢索條件是通過and來進行連接。其中檢索條件包括：工藝的名稱、工藝的原理、機理、使用對象、使用條件和參考文獻。選擇相應的檢索條件輸入需要檢索的關鍵字就可以得到滿足要求的數據信息。

3系統的設計與實現

3.1系統功能的設計

本系統對去污技術、拆除技術、拆除工具以及防護工具設計了添加、管理、檢索和顯示這4個功能。此外，還可對法律規程進行瀏覽。系統框圖如圖3所示。系統框圖中主要顯示的是應用菜單中的主要功能。首先是可以對數據庫中的各種技術工藝數據進行添加、修改、刪除、檢索和導出等基本操作，以實現整個系統對數據的檢索功能以及管理功能；其次，實現對已收集法律規程進行瀏覽，并可以在瀏覽時對法律規程進行打印和標記等操作；最后，對已經建立好的數據庫進行管理，以保證數據的完整性。管理者應該經常備份檢索系統內的數據庫。這樣一旦發生故障，管理者可以利用恢復功能將備份好的數據庫進行恢復，從而減少故障給使用者帶來的損失。

3.2系統功能的實現

對于檢索界面的設計與實現，是利用visualstudio2010中的WPF組件來開發的。本系統采用主窗口嵌套選項卡的結構，系統中去污技術、拆除技術、拆除工具和防護工具的添加、管理、檢索和顯示以及法律規程顯示等都以選項卡的形式嵌入在主窗口內；數據備份和還原是從主窗口中獨立出來的窗口。

3.2.1主系統的設計與實現

系統主窗口(見圖4)由導航菜單、應用菜單以及選項卡顯示區3部分組成。導航菜單以樹形結構形式位于主窗口的左側，詳細地顯示各個菜單項，包括去污技術、拆除技術、拆除工具、防護工具、法律規程以及數據管理等功能。由于去污技術的種類比較繁多，所以本研究在去污工藝匯總時將去污技術分為物理去污技術、化學去污技術、電化學去污技術以及其他去污技術。導航菜單使得各個功能選項的顯示更直觀，用戶操作更快捷。應用菜單以下拉式結構形式位于主窗口的頂部，清晰地顯示各個菜單項。在圖片區中顯示以選項卡的形式出現的“子窗口”。在導航菜單下的3個按鈕分別執行：關閉所有選項卡并顯示主窗口的圖片；將導航菜單的所有節點展開和折疊。

3.2.2子系統的設計與實現

1）管理系統

本研究在查閱大量相關文獻的基礎上，總結出115項工藝技術，其中包括：51項去污技術、25項拆除技術、19項拆除工具、6項防護工具以及14項法律規程（詳細信息見表2）。所以有必要建立一個管理窗體對以上工藝技術進行修改與刪除操作。窗口整體分為3個部分：位于頂部的工具欄對信息進行操作，位于左側的是可以顯示和隱藏技術目錄，位于右側的是需要進行管理操作的技術信息。

2）檢索系統與瀏覽系統

本系統的檢索功能分為簡單檢索與高級檢索2種，其中窗體如圖6所示。窗口整體分為2個部分：位于上部的檢索區以及位于下部的顯示區。檢索區分初級檢索和高級檢索兩部分，但二者不能同時存在，可以相互切換。本系統的檢索條件包含：名稱、原理、機理、適用對象、使用條件以及參考文獻。初級檢索中選擇檢索條件，文本框中添加檢索信息，檢索后就可以將符合條件的技術及其信息顯示在下方的表格中。與初級檢索不同的是高級檢索還可以對多個檢索條件同時進行檢索，使得檢索出來的信息更加精準。由于顯示區的空間有限，難以詳細的瀏覽某一特定技術的信息，因此可以通過相應操作來調出顯示詳細技術信息的窗體。技術瀏覽窗口的出現是通過主窗口導航菜單的各種技術的點擊和檢索窗口顯示區的查看來實現的。整個窗口分為2個部分：位于左側的以網格形式顯示的技術工具文本信息；位于右側的顯示技術的圖片和視頻信息。

3）數據管理系統

數據是整個檢索系統的主體，只有當數據庫中的數據完整性得以保證，檢索系統的其他操作才有意義。但是在PC系統運行時，可能由于系統軟件的錯誤、環境因素等多種原因而造成相應的故障或操作人員的錯誤操作，導致數據庫數據的破損，給使用者帶來不必要的損失。因此為整個系統開發一個數據管理功能變得非常必要，用以實現對數據庫進行備份與還原。管理者在更新數據庫數據后應該對其進行備份，這樣一旦發生故障，管理者可以利用恢復功能將備份好的數據庫進行恢復，從而避免故障或錯誤操作給使用者帶來的損失。

4結束語

核設施退役去污拆除實施是一個種類繁多、工作量龐大的退役工程。其實施過程前技術和工具的選擇對整個退役工作的經濟性和效率產生重要影響。本研究在查閱大量相關文獻的基礎上，匯總和整理了核設施退役去污拆除工藝的大量信息，并根據這些整理后的信息建立了相應的退役工藝數據庫，在此基礎上，利用WPF組件開發核設施退役去污拆除工藝檢索系統，并通過將二者相連接，最終實現了對核設施退役去污拆除工藝的有效檢索。開發的核設施退役去污拆除工藝檢索系統具有以下特點：

1）所包含的信息量比較多。系統中設計了六大功能模塊，分別是添加模塊、管理模塊、檢索模塊、瀏覽模塊、法律規程模塊和數據管理模塊。

2）視覺良好的界面設置、較多的檢索方式。在系統中，針對不同技術工具，使用者可以通過多個條件進行檢索。

3）整個檢索系統結構清晰，操作簡單，便于用戶的使用。

4）對每一項技術工藝除了有詳細的文字描述外，還有更加具體形象的圖片和視頻介紹，從而讓使用者更加深入具體的了解退役工藝。

作者:王雙宇劉永闊李夢堃晁楠單位:哈爾濱工程大學