城镇水管控系统刍议

系统的架构

具体应用流程是：用户通过表示层（如JSP、XML等）及DWR（DirectWebRemoting）向服务器发送应用请求，Struts框架的主要功能就是拦截用户的操作请求，解析用户请求的对象，并把请求转发到相应的Action类处理，在Action类中，调用相应的有Spring管理的业务逻辑对象操作持久层，再把操作结果返回前端表示层显示。在Spring管理的业务层接收到Struts应用请求时，SpringIOC容器负责向Action提供业务逻辑模型组件以及操作持久层Dao的业务逻辑，并提供了操作的事务管理、缓冲池等的管理，提高了数据请求访问的操作性能及数据操作安全性。在持久层，JDBC主要负责数据库的操作，获取我们想要的数据操作结果，再经过业务逻辑层、表示层最终返回给表示层，展示给用户查看。

系统研究方法

杨凌目前实际日供水能力4．68万t／d，城区供水量1．2万t／d，年计划供水量500万t。根据城市不同的区域划分，制定相应的供水计划，并及时通知该区域的用户，根据水源的供应计划适时调整自己的用水计划，避免因缺水影响正常的生活，以更好地满足用户要求和提高用水效率。（2）负荷管理。采用不同的设备往城市不同的地区输送水源时，不同地区对水源的需求是不同的，某地区可能对水源的需求过大，直接导致供水站点负荷超载，进而导致这一地区的用水存在安全隐患，此时供水站点就需要调整供水方案，避免水站超负荷运转而导致更严重的问题，因此需要自动监测水站的供水负荷相关信息，以保障正常供水。（3）水质保障管理。在水源供应时，水站要确保供应的水质量能够达到饮用标准。在水源供应前，通过系统对水质数据的自动采集与分析［12］，如果检测水源的水质不符合饮用标准就要对当前水源进行处理，达到标准后才能正常的输送给用户使用，并对检测结果进行记录保存，为供水水质处理检测分析提供数据支持。（4）水量保障管理。通过水站输送水源给用户时，如果水站提供的水量达不到用户的使用需求，就会对用户的生产和生活造成不利影响，也不利于水站的健康发展，因此为了保障用户正常的用水，需要水站及时检查城市每个区域的供水量的供应，并记录相应数据，以便及时调整供水计划，满足用户的用水需求。（5）供水故障处理管理。水源供应时，如果出现故障，则会造成大面积断水，严重影响居民正常生活，因此，在实际的供水过程中，水站需要定期对供水各个环节进行检测，排除潜在的风险，并记录相应的检测数据，由专业人员对数据进行分析，排除风险，确保供水的正常进行。本系统实现自动监测供水管网压力、流速等情况，如出现故障会及时预警，并通过短消息发送给专业人员及时处理［14］。（6）污染控制保障管理。如果供水水源受到严重污染，会直接导致水站供水的中断，间接导致城市居民断水以及用水安全问题，影响城市居民的正常生活，因此，对水源污染的监测控制非常重要，这就需要监测主要断面水体的污染状况，并制订相应不同的污染处理措施，才能确保供水的质量达到标准要求。（7）水价收费管理。当前杨凌收取水费还是上门抄表并记录在本子上的传统方法，本系统实现了网上管理水价，自动存储用户用水信息，自动计算应交水费，并且能够通过GSM数据传输技术发送短消息提醒用户，节省人力并能提高工作效率。（8）系统安全管理。使用城市水管理系统时，经过合法验证的用户才能使用系统，同时为了区分不同管理者拥有的不同操作，需要在系统实现时实现权限管理功能，并为系统的登录人员赋予不同的权限，并在登录时进行相应的判断并跳转到相应操作权限的界面，保障系统的安全可靠使用。数据库设计数据库作为企业应用存储数据的仓库，它设计的性能将直接影响整个应用程序的访问效率和用户体验。根据水管理系统的需求分析和数据库设计建模的思想，对系统做E－R图。

系统实现与应用

系统业务流程图根据对系统描述的分析，得出城市水管理系统流程图，系统应用基于Java城市水管理系统的实现，为城市安全供用水和水资源高效协调管理提供数据支持，并且通过与在线自动监测系统有效连接，实现了城市供排水环节全面、高效、自动化管理，能够广泛适用于城市各个供水基站。基站在应用系统时，首先要安装系统运行环境，包括JDK、Tomcat、SQLServer等软件的安装及调试；其次将Java城市水管理系统打包成war包，部署到服务器运行；部署完成后基站管理人员即可通过网页远程访问应用界面，实现通过Java城市水管理系统的应用提高供用水效率的目的。系统实现首先根据城市水供应的特点总结系统实现的可行性，并根据系统可行性分析确定系统应该包括的具体功能模块；明确水资源管理系统应用功能需求后，分析怎样实现系统以及通过什么方式实现系统，综合考虑当前比较流行的编程语言特点及应用环境，通过Java语言实现城市水管理系统更符合水管理系统对性能、稳定性以及可扩展性的需求；通过E－R模型设计数据库表结构；根据MVC设计思想搭建程序框架；根据开闭原则及里氏代换原则实现系统；部署测试系统，确保Java城市水管理系统能够正常运行。以水质保障和污染控制保障管理为例，通过连接在线自动监测系统，能够及时准确地对水质的pH、COD、含氮量、水温、电导率、浊度等数据的采集与自动存储，并对采集的数据进行自动分析、自动预警及提出处理方案，按月生成污染控制报表，并且可以利用系统数据传输功能，短消息通知工作人员各项事务，从而有效的提高供水基站工作效率。系统优点系统实现后，即可通过实际运营测试，发现系统潜在的问题并及时弥补，以确保程序能够在更多城市水管理应用中发挥自身价值。（1）Java语言具有稳定、高性能、跨平台等众多优点，在MVC思想指导下结合Struts2与Spring两大框架实现本系统的开发，使系统显得更加简洁，方便功能拓展并易于复用。（2）本系统从供水计划、负荷管理、水质保障、水量保障、供水故障处理、污染控制保障、水价收费、系统安全等对城市水管理业务进行了全面综合考虑，而不是单一的系统，从而节省了管理成本，并且能够提高供水基站工作效率、效益。（3）系统能够有效结合在线自动监测技术，在计算机上及时对数据采集、存储、自动分析、生成报表及提出处理方案，真正实现城市水管理的自动化，通过无线传输技术，实现与基站高速稳定的数据传输，发现问题及时处理，充分保障了城市供用水安全，提高水管理部门服务效率。

结语

通过对杨凌地区水资源管理的调查研究，运用java技术实现了杨凌水管理的更科学的网上管理系统，满足了当今城市水资源管理的现代化应用需求，通过这个平台能够更好的存储和反馈城市供用水相关的动态数据，自动分析及预警污染事故，并提供处理方案，为更好的水管理分析奠定了基础，从人力、财力、技术上都有明显提高，从而实现水管理的自动化、数字化和现代化。

作者：孟凯 马耀光 单位：西北农林科技大学