前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的礦用移動安全管理系統設計論文，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。
1系統架構
礦用移動安全管理系統包括2個主要部分：Android客戶端的開發和基于SSH（StrutsSpringHibernate）框架的服務端代碼的編寫。目前，用于移動終端的操作系統主要有3種：蘋果公司的IOS、谷歌的Android和微軟的WindowsPhone系統。WindowsPhone系統市場價格偏高，不適合在煤礦進行普及，與IOS相比，Android操作系統具有比較明顯的優勢，其中最重要的當屬平臺的開放性、用戶可選終端的多樣性和Google應用的無縫集成，這使得Android擁有了移動終端中其他智能系統無法比擬的市場占有率。SSH是一個開源集成框架。集成SSH框架的系統可以分為表示層、業務邏輯層、數據持久層和域模塊層，使用者可以在短期內搭建結構清晰、可復用性好、維護方便的應用程序。其中，使用Struts作為系統的整體基礎架構，負責Model－View－Controller（MVC）的分離，在Struts框架的模型部分，控制業務跳轉；利用Hibernate框架對持久層提供支持；Spring做管理，管理Struts和Hibernate。采用這種開發模型，不僅實現了MVC的徹底分離，還實現了業務邏輯層和持久層的分離，大大提高了系統的可復用性，而且由于不同層之間耦合度小，有利于團隊成員并行工作，極大地提高了開發效率。JSON（JavaScriptObjectNotation）是一種輕量級的數據交換格式，可在多種語言之間進行數據交換。JSON易于閱讀和編碼，且是JavaScript規范的子集，能被支持JavaScript的瀏覽器所解析。目前網絡上通用的數據交換格式XML（eXtensibleMarkupLanguage，可擴展標記語言），在實際應用上存在不少缺陷。研究表明，JSON的數據傳輸效率明顯優于其他數據傳輸格式。
2系統功能設計原則
礦用移動安全管理系統的設計原則：（1）先進性：至少保證3～5a不落后，且運行可靠，這就要求系統開發要采用先進、成熟的技術，具有強大的應用數據整合能力，可以滿足煤礦企業信息融合和拓展的需要。（2）實用性：符合煤礦管理業務的工作需要，按照先進的運作模式，實現生產監控信息收集、處理、查詢、統計、分析等功能及無紙化辦公，綜合管理業務模塊可靈活操作，可提高煤礦企業管理水平。（3）經濟性：盡量有效地利用現有設備，建立一個盡可能高水平的、完善的煤礦移動信息管理網絡系統。（4）可操作性：在系統維護和后期擴展上盡量做到操作簡單，甚至不用維護；應用軟件在安裝時能將運行環境和相關的配置信息自動配置到服務器中，保證用戶安裝完畢即可投入使用；系統在擴展時，用戶只需進行簡單配置即可；提供人性化操作界面，簡單易學；提供網絡性能及網路故障查詢診斷功能，使用戶及時了解系統的運行狀況和網絡狀況。（1）人員定位系統：通過具有唯一ID號的人員定位標志卡，實時了解生產場所內人員的準確數量、人員流動情況及各區域人員的分布情況；查詢人員歷史停留區域及歷史活動軌跡；統計與考核生產崗位人員的出勤情況，生成生產人員考勤的日報表、月報表；對重要崗位、重要工種的值勤情況進行統計，防止缺崗、串崗等情況發生。（2）設備維檢管理系統：設備巡檢功能是充分利用智能移動終端的最好體現。管理人員可根據生產現場的實際情況并通過軟件自由地編寫巡檢計劃，編制完成后將計劃發送至巡檢終端。巡檢人員按照計劃要求，在規定時間內執行規定的任務，完成任務后將數據上傳到服務器。管理人員可通過系統對接收到的數據進行分析處理。（3）視頻監控聯動系統：礦用移動安全管理系統通過調用視頻服務器接口集成視頻監控系統，可直接查看生產場所的實時狀況，同時支持調閱相應的歷史視頻。（4）監測監控系統：通過監測監控系統提供的接口，可以實現對生產場所的設備狀況、危險氣體濃度等的實時查看，支持用戶查看歷史記錄，當生產場所出現異常報警信息時，可實時將報警短信推送給相應的責任人，保證生產人員和設備的安全。（5）違章管理系統：通過接入違章管理系統，可在移動終端進行違章查詢和錄入，及時發現并制止違章，有效地改善了職工的工作環境，實現了違章管理的無紙化辦公。（6）OA辦公系統：在移動端查看OA辦公系統信息，可及時掌握重要通知，提高了辦公效率。（7）其他系統：可根據企業的實際需求擴展系統功能。
3系統數據庫設計
礦用移動安全管理系統數據庫使用SQLServer，在設計時主要考慮用戶權限的問題，使用角色來判斷用戶權限。移動終端的權限控制：用戶登錄移動終端時，客戶端將用戶名和密碼傳遞到后臺，服務端首先判斷用戶名是否有權登錄；成功登錄后，再通過父節點ID判斷用戶有權使用的一級、二級應用，將應用App的相關信息通過JSON數據返還給客戶端，解析JSON數據就可得到相關信息。Web頁面的權限控制：Web頁面權限控制是通過自定義標簽來實現的。用戶登錄Web頁面時，首先校驗用戶名和密碼是否正確，然后根據提交的用戶名查詢數據庫表中該用戶所屬的組ID；根據組ID查詢出該組所擁有的標簽功能權限，并動態生成JavaScript語句，通過HTML協議返回給瀏覽器客戶端；瀏覽器在加載標簽時會自動顯示該用戶名所屬組別對應的功能標簽，這樣就可以控制不同組擁有不同的Web頁面管理權限。
4系統安裝
礦用移動安全管理系統硬件主要包括數據庫服務器、安全管理系統服務器和Android系統智能終端。軟件模塊主要包括安全管理系統服務端軟件、安全管理系統客戶端軟件和采集程序。Tomcat是Apache軟件基金會旗下的一個開源的輕量級服務器，它最初由Sun公司的軟件架構師開發，并最終被Sun公司貢獻給Apache基金會，因此，Tomcat對最新的Servlet與JSP規范總能完美支持。因其技術先進、性能穩定，運行時只需占用較少的系統資源，擴展性好而且免費，成為目前比較流行的Web應用服務器。Tomacat的安裝包可從ApacheTomcat官網上下載得到，安裝時可以設置管理員登錄用戶名和密碼以及Http連接端口號（默認為8080）。在Tomcat中部署服務端應用程序十分容易，只需要在IDE（IntegratedDevelopmentEnvironment，集成開發環境）中將已經開發完畢的服務端應用程序打包成WAR格式并導出，然后將這個WAR文件拷貝到Tomcat的Webapps下即可。
5結語
分析了煤礦企業現有系統的特點，開發了一套基于C／S模式的礦用移動安全管理系統。客戶端通過HTTP與服務端進行JSON格式的數據交互，并對系統數據進行分析和展現。該系統一方面推廣了Android智能手機等移動設備的應用領域，另一方面也增強了煤礦安全系統的監控力度。該系統已經于2013年12月應用于山東能源臨礦集團某煤礦。實際應用證明該系統能夠同現有的煤礦系統相互兼容，互補不足，系統運行穩定，功能完善，操作簡便，一定程度上提高了煤礦企業運行數據的獲取速度和準確率，提高了系統的運行效率。
作者：羅克 杜志剛 包建軍 王偉 單位：天地常州自動化股份有限公司
