智慧城市综合项目详细设计文档.docx
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智慧城市综合项目详细设计文档
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V1.0
智慧都市软件详细设计阐明书
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-10-23
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Author
作者
-11-19
1.0
所有文档
进行设计详细设计文档
常文见
佘伟伟
寇玥
1引言
1.1编写目
本详细设计文档阐明书编写目是阐明该程序模块设计考虑，涉及程序描述输入和输出算法和流程逻辑、数据库字段和数据字段关系图，模块界面设计和操作解释，理解性考虑，为编程和系统维护提供基本，本阐明书预期读者为系统设计人员软件开发人员、软件测试人员和项目评审人员、某些顾客人员。
1.2背景
智慧都市是数字都市发展中具备介入式、互动式功能智能化数字都市管理应用。
CUDI国际都市发展研究院院长王超指出：
都市人地关系系统数字化，它体现"人"主导地位，通过都市信息化更好地把握都市系统运动状态和规律，对都市人地关系进行调控，实现系统优化，使都市成为有助于人类生存与可持续发展空间。
都市信息化过程体现为地球表面测绘与记录信息化（数字调查与地图），政府管理与决策信息化（数字政府），公司管理、决策与服务信息化（数字公司），市民生活信息化（数字都市生活），以上四个信息化进程即数字都市。
数字产业崛起，面临第四产业来临，数字都市数字管理充分借助物联网、传感网，涉及到智能楼宇、智能家居、路网监控、智能医院、都市生命线管理、食品药物管理、票证管理、家庭护理、个人健康与数字生活等诸多领域，更加智能化、智慧化。
反思都市与人关系，形成所谓“物联网”，然后将“物联网”与既有互联网整合起来，为都市提供更便捷、高效、灵活公共管理创新服务模式，实现人类社会与物理系统整合。
把握新一轮科技创新革命和信息产业浪潮重大机遇，充分发挥信息通信（ICT）产业发达、RFID、有关技术领先、电信业务及信息化基本设施优良等优势，通过建设ICT基本设施、认证、安全等平台和示范工程，加快产业核心技术攻关，构建都市发展智慧环境，形成基于海量信息和智能过滤解决新生活、产业发展、社会管理等模式，面向将来构建全新都市形态
本项目提出是按照科技发展潮流。
响应国家对于都市建设规定，以科技来管控都市，让都市管理更加以便和节约，以都市三大必要消耗为基本分别是水、电、气。
该项目《智慧都市管控》本着以便管理、节能减排、以便都市分析等功能为目的采用c/s模式进行开发，用于对都市规划管理行业及三维技术结合因而有较好市场前景和商业价值。
本程序由软件开发小组负责开发。
智慧都市管理平台重要由两某些形成：
1.客户端
2.服务器端
1.3参照资料
《C#高档编程》（第七版）（美）BillEvjen（美）JayGlynn著
《数据库设计》Stephens著机械工业出版社
《数据库系统概论》（第三版）萨师煊王珊著高教出版社
《WPF编程宝典》MatthewMacDonald清华大学出版社（-08）
《ArcGIS开发宝典》刘仁义、刘南科学出版社有限责任公司（-01）
《数据库设计与开发》蒋学英、刘星、等清华大学出版社（-03）
1.4术语定义及阐明
如表1-1所示：
表1-1术语定义
序号
术语或缩略语
全称
阐明性定义
1
Uri
UniformResourceIdentifier
统一资源标示符
2总体设计
2.1任务和目的
该文档是智慧都市管理模块三个重要功能详细阐明和设计，分别对每个模块进行简要阐明，为代码实现提供可参照根据。
2.1.1需求概述
智慧都市管理重要三大模块描述：
1.用水管控模块概要描述，该模块可以实现顾客在客户端进行对用水量管控，顾客可以分大区域来进行对当天该区域总体用水量监控，还可以依照区域及建筑性质来进行定点查询该建筑当天实时用水量，该模块可以让顾客查询区域、建筑年、月用水量详情，当输水管道发生问题时可以进行有效控制该事发地点用水开关，有效遏制资源挥霍，通过图形化设计可以让顾客更加直观看到该建筑用水状况，通过这个可以进行判断使用水与否合理，增强调控力度。
2.智慧电力就是让人更以便，更快捷，更轻松，更安全用电，
3.智慧能源气能管控模块重要是对能源使用分析，为了更合理管控气能。
详细操作涉及：
1.分析和记录气能使用过程；
2.设计管理和控制气能操作；
3.查看详细建筑气能用量记录查询。
2.1.2运营环境概述
ArcGisServer：
地图发布工具
Mysql：
数据库管理软件
Windows7：
运营环境
VS：
服务器端开发软件/客户端开发软件
2.1.3条件与限制
该功能需求大某些是按自己理解来进行设计，该程序要和硬件接轨，条件限制，有些数据是进行模仿。
系统规定，如表2-1：
表2-1操作系统限制
操作系统
最低版本
最低版本
Windows7旗舰版、公司版、专业版和家庭高档版（32位和64位（EM64T））
WindowsVista旗舰版、公司版、商务版和家庭高档版（32位和64位（EM64T）
SP1
SP2
WindowsXP专业版和家庭版（32位）
SP3
SP3
WindowsXP专业版和家庭版（64位（EM64T））
SP2
SP2
Mysql
Framework
3.5
硬件规定，如表2-2：
表2-2硬件限制
ArcInfo、ArcView、ArcEditor
CPU
2.2GHz双核或更高
解决器
英特尔酷睿双核、奔腾4或至强解决器
内存/RAM
2GB或更高
显示属性
24位颜色深度
屏幕辨别率
推荐在原则尺寸（96dpi）下使用1024x768或更高
互换空间
取决于操作系统，最小为500MB。
磁盘空间
2.4GB此外，Windows系统目录需要预留50MB磁盘空间（普通位于C:
\Windows\System32）。
您可以在安装程序中查看10.0各组件所需磁盘空间。
如果使用ArcGlobe（作为3DAnalyst一某些），则也许还需要额外磁盘空间。
由于ArcGlobe在使用后会创立缓存文献。
视频
/
图形
适配器
检查您计算机与否可以运营ArcGIS3DAnalyst-ArcGlobe具备24位解决能力图形加速器
显卡必要可以兼容OpenGL2.0或更高版本，其显存至少应为128MB，但推荐使用512MB或更大显存。
联网硬件
允许管理器只需要TCP/IP、网卡或Microsoft环回适配器。
软件规定：
必要在安装ArcGISDesktop之前先安装.NETFramework3.5SP1或更高版本。
InternetExplorer规定：
ArcGISDesktop某些功能规定安装MicrosoftInternetExplorer版本至少为7.0或8.0。
如果尚未安装MicrosoftInternetExplorer7.0/8.0，则必要在安装ArcGISDesktop之前获取并安装它。
Windows7和WindowsVistaMicrosoftWinHelp修补程序：
在MicrosoftVista或Windows7上使用ArcGISDesktop、ArcInfoWorkstation、ArcGISEngine或ArcReader时，建议您安装如下Microsoft修补程序（可选）。
ArcGISDesktop、ArcInfoWorkstation、ArcGISEngine和ArcReader通过使用WinHlp32向顾客提供有关工具、命令和对话框弹出式上下文有关协助主题。
如果未安装此修补程序，WinHlp32将无法在Windows7或WindowsVista上正常运营。
2.1.4软件构造图
如图2-3软件构造图所示：
图2-3软件构造图
3系统详细需求分析
为达到数字化智慧都市管理，对整个都市进行分区设立，按照区域划分不同属性建筑而每个建筑有三个大模块来管理分别是水、电、气，对建筑能用使用量进行监控，
该系统重要功能之一是监测和记录园区水电气使用数据以及控制气能管道。
在监测和记录数据过程中，如果测量气能流量不不大于正常需求，则要采用人工管控操作，看与否需要关闭开关或关闭哪个开关。
3.1详细需求分析
功能分析：
本文档中水资源管理，建筑日惯用水监测，社区域日用水量监测，建筑年月用水量记录和建筑用水控制开和关，社区域年月用水量记录和用水控制开和关
电资源需求:
开关控制（开，关）模式控制（手动，自动）自动模式时有时间段调节，自定义一种时间段，超过时间段自动关闭、监测每一栋楼或知名公司每天用电量、给每栋楼或知名公司设一种上限值，超过那个上限值就报警，弹出报警框分别控制每个区每条道路上路灯，有全区道路开关，每条道路开关控制、监测，都会依照楼名称、知名公司名称、道路名称在地图上定位到相相应位置
气资源重要是监测和记录气能使用数据以及控制气能管道。
在监测和记录数据过程中，如果测量气能流量不不大于正常需求，则要采用人工管控操作，看与否需要关闭开关或关闭哪个开关。
接口分析：
硬件接口：
1.连接硬件开关接口
2.监测用电量接口（也叫电表接口）
3.报警器接口
4.路灯开关控制接口软件接口：
1.数据库接口（MySql）
2.ArcGis地图接口
4系统详细设计
4.1系统内部详细界面划分
在总体界面设计中，运用界面功能按钮来进行操作分功能显示，在各大分功能中都是以顾客控件为基本，以公用wpf窗体界面为载体，模块中依照需要在建立小模块来实现所要功能，该系统重要涉及四大模块水能、电能、风能以及气能。
四个模块都涉及监测和管控界面：
监测界面重要涉及数据记录和查看详情；管控界面模块数据
智慧电力：
电力控制界面：
可以查出总园区别区，分区各个建筑和公司对它们进行控制，控制它们开关，控制它们模式，控制它们用电时间段，控制时地图会定位到相相应位置
电力监测界面：
监测到每个建筑和公司每天用电量和每月用电量，还可以与上个月用电量进行对比，每月用电量可以用记录图形式和列表形式体现出来，每查询一种区或建筑或知名公司用电量，地图都会定位到相相应位置
路灯控制界面：
路灯是在室外，并且白天并不开灯，因此单独提出来。
路灯控制界面有分为总体布局和分布布局和保存设立按钮；总体布局里面分为控制全区路灯（全开，全关）和光线控制；分布布局里面有分区选取、手动控制（开、关）、自动控制模式（启动时间、关闭时间），选取街区后会显示出分区里面街道，可以再次进行选
智慧电力：
操作流程图，如图4-1：
图4-1
4.2系统构造设计及子系统划分
对该项目逻辑设计思路是，在顾客进行对的登录后，进入主界面，顾客可以依照在主界面提示按钮，来操作所要成果，在顾客点击相应按钮时弹出该功能操作，操作完毕后，关闭窗体。
整个系统是按照总-分模式进行设计，一方面是解决总体框架构造，然后在总框架基本上进行分模块界面布局状况，在分模块中本着与地图实时互动原则，在设计每一步时都要进行地图定位，告诉顾客要操作是那个地方，让顾客有个更直观结识，在分模块中进行再详细划分，每个小模块功能是什么，有什么用，如何操作，以便顾客理解和查阅。
区域用水量模块：
实时监测、流量管理、安全管控。
区域用电量模块：
用电宣传、实时监测、流量控制、路灯控制、电力抢修。
区域用气量模块：
实时监测、流量控制、预警设备。
4.3系统功能模块详细设计
该智慧都市管理项目模块详细设计如下：
系统包括登陆、主界面以及主界面子模块。
其中子模块能管控分为两个小模块：
实时监测和流量控制，功能如下：
其流程图如图4-1：
图4-1智慧能源流程图
4.3.1模块一登录模块
登录流程图
如下图4-2流程图所示：
图4-2登录流程图
如图是顾客在对的登录后所进入主界面，在主界面顶端是顾客对地图操作按钮，左边是该都市所用用量数据，依照用量详情按钮顾客可以更加细致理解所要数据，界面底部是四个大功能模块按钮，每个按钮均有不同功能可供顾客来查询控制。
顾客登陆界面设计大体图如下：
顾客在用特定顾客登录时，在后台进行了一系列加密和解密过程，保证数据安全。
如下图4-3顾客登陆界面所示：
图4-3顾客登陆界面
顾客可以一次性设立数据库某些有关信息，进行数据库连接和某些维护
如下图4-4数据库配备界面所示：
图4-4数据库配备界面
在进入主界面时可以按F1为第一次使用进行一次性配备地图。
如下图4-5顾客配备途径界面所示：
图4-5顾客配备地图途径界面
模块编号：
001
模块名称：
顾客登录
进入操作：
1点击运营该程序应用程序
2填写顾客登录有关信息
3登录验证
4通过进入主界面
功能描述：
该登录模块是顾客通过自己设定登录密码来进行验证登录，在验证时是在后台进行复杂加密和解密过程，保证系统安全性顾客可以通过点击设立来进行对数据库设立，完毕程序运营，进行登录之后操作相应内容。
4.3.2模块二主界面
如下图4-6主窗体界面所示：
图4-6主窗体界面
模块编号：
002
模块名称：
主界面
功能描述：
该模块是用在对的输入操作密码时进入界面，顾客可以实现对地图操作（缩放、移动、不同视角观看、鸟瞰图、漫游、查建筑），左侧是对整个园区用量检测，可以点击按钮来更详细操作，下方是针对各个模块详细操作。
4.3.3模块三用水管理
4.3.3.1模块一实时监测流程图
如下图4-5流程图所示：
图4-5数据流程图
模块编号：
001
模块名称：
实时监测
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击水能管控按钮
4点击实时监测按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
该功能模块可分为如下几条：
●顾客可以点击顶层三个按钮来选取要操作区域，依照选取区域点击该建筑性质是知名还是普通，若选取普通建筑则可以进一步划分该建筑性质是全企建筑还是全民建筑还是公司和居民混合式建筑，选取建筑性质后会在中间容器中显示相应建筑名称，可以点击该建筑来查看该建筑当前用水量变化，以图形方式来显示，让顾客更加直观懂得流水数据变化。
●在查看指定建筑当时用水量时，若该建筑用水量达到预定值，会进行报警提示，这样有助于对用水监控。
如下图4-6用水实时监测界面所示：
图4-6用水实时监测界面
4.3.3.2模块二流量控制流程图
如下图4-7流程图所示：
图4-7数据流程图
模块编号：
002
模块名称：
流量控制
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击水能管控按钮
4点击流量控制按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
该功能模块可分为如下几条：
使用者可以选取都市大区域划分来查看该都市社区域用水量，使用者可以依照年、月来查询该社区用水状况，查出成果以图表形式显示出来，更直观掌控数据，在最右侧，使用者点击相应社区时显示该社区阀门状态，容易控制该区域供水量阀门开和关。
依照使用者选取社区域，再依照选取区域点击该建筑性质是知名还是普通，若选取普通建筑则可以进一步划分该建筑性质是全企建筑还是全民建筑还是公司和居民混合式建筑，选取建筑性质后会在中间容器中显示相应建筑名称，选取相应建筑名可以对该建筑进行年、月用水量查看，能有效管控该建筑用水量，使用者还可以对该选取建筑阀门状态进行设立，便于管理某些突发事件以减少损失，达到节能减排效果
编号为004模块大体设计界面，该界面在数据显示上采用图形化设计来更好更直观阐明数据，顾客可以依照需要来查询年和月或年用水量详情，随时控制某地方阀门开和关，减少不必要损失。
达到节能减排作用
如下图4-8水能管控界面所示：
图4-8水能管控界面
4.3.3.3模块三用水安全管控
如下图4-9所示用水安全管控所示
图4-9用水安全管控
模块编号：
005
模块名称：
安全管控
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击水能管控按钮
4点击安全管控按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
该功能是监测用水安全，当某区域发生了地下输水管道泄漏事件，该功能可以进行事发地点定位，上游阀门定位，对上游阀门管控，在关闭上游阀门后受影响区域，事故发生级别自动评估，整个区域事故发生次数记录、因素。
做好精确记录，及时更改相应方案。
该功能模块可分为如下几条：
当事故发生时，随着着硬件某些监测和进行某些数据上传，系统接受传过来数据依照数据进行相应操作，并弹出一种提示窗体，当事故发生时系统（硬件）会及时监测到详细位置，上下游阀门位置，并及时给该区域负责人发一条包括该事故发生地点、事故级别、上下游阀门名称、事故发生时间，有助于该区域负责人进行准拟定位，及时赶到现场解决事故。
做到及时发现、及时解决、及时上报、贯彻节能减排思想，保证居民用水畅通。
监测到事故时系统使用者可以对事故进行定位，对上游或下游阀门定位，点击地图阀门旁水量监测器可以查看流速、流量数、并可以对该区域负责人发送某些信息，以便及时理解状况和发送某些指令。
使用者可以进行历史事故查看并定位，通过右侧记录图，可以很明显看出那个区域发生事故比较多，依照这些信息对该都市事故多发地加强管理，通过补充按钮来完善事故维修记录。
若事故比较多使用者可以通过选则首页、下一页、上一页、末页来对数据进行查看。
编号为005模块某些设计该界面显示所在区域所有维修记录和通过图表来查看各区域维修次数，引入到给该区域事故发生次数，有助于对每个区域输水安全进行一种良好评估，通过该数据显示让管理者对某个区域进行合理安排人力、物力达到双赢节奏
如下图4-10安全管控界面所示：
该界面是事故查看界面,当在某个地方发生事故时,系统后台自动事故地点,发生时间,级别,自动评估级别，某些基本信息添加到数据库中做好记录,并弹出如下界面来工管理者查看某些信息,可以对该事故地点进行准拟定位.定位到上下游阀门位置方面查看及事故影响范畴简朴分析，通过该界面可以查看该区域负责人有关信息，可以给该事故负责人发送某些指令或理解状况询问。
4-10安全管控界
该界面是该区域历史事故查看，操作者可以查看某个区域事故发生次数及事故因素维修状况，负责人及其她信息，通过记录图更好比对该都市中那个区域是事故易发地，及时进行控制和调节。
图4-11安全管控界
如下图4-12是在事故解决完之后对该事故进行详细记录,达到及时修理及时记录.操作者可以依照维修好时间来选取时间，填写详细事故因素，修改维护状态、添加维护人。
图4-12事故解决后记录填写
4.3.4模块四用电模块
4.3.4.1智慧电力操作流程
操作流程图，如图4-13：
图4-13
4.3.4.2模块一电力分析
电能监测界面，模块001，如图4-14：
图4-14
电能监测详细，如图4-15：
图4-15
模块编号：
003
模块名称：
实时监测
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击电能管控按钮
4点击实时分析按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
电能分析：
这个模块重要负责对电流量一种监控，对每栋楼或每个知名公司每天用电量进行监测；查询监测数据是依照年、月、区、楼作为条件，查询出来后用记录图形式体现出来，还可以用列表形式体现出来；这个模块是只读
定额管理：
定额管理就是给每个区，每栋楼每月限定一种定额值，如果超过定额值，弹出一张表，列出超过定额值公司、建筑，列出每个建筑、公司定额值和超额值，点击超额建筑、公司，会弹出需要发送短息告知页面，如果点是，就进入短信编辑页面，如果点否，将会停在此页面不挑转；
4.3.4.3模块二电力控制
超负荷弹出窗体，如图4-16
图4-16
电能控制界面，模块002，如图4-17,4-18：
图4-17
图4-18
模块编号：
004
模块名称：
电力控制
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击电能管控按钮
4点击电力控制按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
由于城区被分为3个区（A/B/C）；整个城区有一种大发电站；而每个分区也有一种配电室，里面控制着所有建筑、知名公司和道路电闸开关；有也许有建筑或知名公司某一天用电量比较大，已经超负荷了，就会在电力控制界面打开前弹出一种警告窗体；
所有：
在‘所有’页面上奋力三个区域，点击每一种区域都会定位到相应区域配电室，而下面其名公司开关个普通公司开关，都是控制着每个区域里所有知名公司开关和所有普通公司开关；
A/B/C区：
每个区域里数据是从数据库查询出来绑定到表，每一页显示数据是有限，初始化出来时时间调节是不可用电，当你点击调节之后，时间框就会变成可调节，而按钮就会变成拟定，时间调节完之后，点击拟定，时间就会保存到数据库，开和关是控制该建筑用电开关，手动和自动是控制开关，自动时时间监测就会启动，监测开时间和关时间，而手动时就不会监测时间；开和关，手动和自动都是从数据库读取出来；
4.3.4.4模块三路灯控制
路灯控制界面，模块003
总体布局，如图4-19：
图4-19
路灯控制界面，分布布局，如图4-20：
图4-20
模块编号：
005
模块名称：
路灯控制
进入操作：
1顾客成功登录后
2在主界面底部有四个操作按钮
3点击电能管控按钮
4点击路灯控制按钮弹出该功能操作界面
功能描述：
路灯控制里面重要分为三个某些：
总体布局控制，分布布局控制，保存设立；
总体布局：
控制全区街道所有路灯开关和光线值控制，由于没有接入监测光线设备，只能靠程序手动控制，当光线值减少达到一定值后，路灯就会自动启动
分布布局：
对分区进行选取，选取后会浮现对街道进行选取，选取后让其选取会有手动控制或自动控制，当为自动是时，可以自定义设立一种时间段对路灯进行控制，达到开起时间时，开关将会自动启动；到达关闭时间时，开关将会自动关闭；手动时，时间段设立不可用；控制时地图会定位到相相应位置
保存设立：
就是保存总体控制和分布布局里面所修改东西
4.3.4.5模块四电力抢修
电力故障，模块004：
客户报修tab页效果如下图4-21：
图4-21
配网故障tab页效果如下图4-22：
图4-22
GIS图上定位效果：
图4-23
筹划停电tab页效果如下图4-24：
点击筹划停电按钮后，弹出明细界面，同步会在GIS图上定位，明细界面效果：
图4
升级会员 