实验室设备管理系统数据库设计.docx
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实验室设备管理系统数据库设计
学院
《数据库课程设计》论文
题目：
实验室设备管理系统数据库设计
实验室设备管理系统数据库设计
摘要:
21世纪以来，人类经济高速发展，人们发生了日新月异的变化，特别是计算机的应用及普及到经济和社会生活的各个领域。
使原本旧的管理方法越来越不适应现在社会的发展。
许多人还停留在以前的手工操作。
这大大的阻碍了人类经济发展。
为了适应现代社会人们高度强烈的时间观念，学校实验室设备信息管理系统为学校实验室带来极大的方便。
一个现代化的实验室设备系统在正常运行中总是面对大量的使用者，仪器以及两者相互作用产生的借用仪器。
人工管理既浪费人力物力财力，又容易导致各种错误的发生。
为了方便实验室管理，得开发一个更好更高效的管理系统进行管理。
实验室是所有高校、研究机构必不可少的基本构成单位。
特别是高校，实验室的设备管理需要一套稳定、高效的管理办法。
就我校情况看来，目前我校的实验室设备管理还处于较原始的手工阶段，缺少一套实用可靠的管理系统软件。
随着电气化教学和无纸化办公的一步步完善，利用计算机管理系统管理我校的实验室设备势在必行。
因此，本项目拟开发一个实验室设备管理系统。
本系统将建立一个实验室设备管理平台（数据库后台管理），记录实验室所有的实验设备，并及时反应设备的运转状况，使用情况，以供本科生和研究生及其他试验人员合理的安排实验，达到工作效率的最优。
本系统主要是针对校园实验室的设备进行管理，目的是使设备日常的管理更加方便以及统计设备使用、维修、和报废的各种情况。
还有就是查询和生成报表的功能。
通过详细的用户调查，在现行的业务处理流程和数据流图的基础上，就可以基本确定目标系统要达到的目标了。
需求分析的任务是确定系统必须完成的工作，也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求，在经过多方了解和调查后，基本清楚了设备信息管理的功能需求。
关键字：
数据库；实验设备；设备管理
引言
一个完备的实验室设备管理信息系统具有以下优越性：
方便校领导查询实验室设备的使用情况，节省时间，可以提高系统的工作效率和准确率。
为了适应新形势的发展，我进行了这一系统的初步设计工作，也可以说是做一个初步的探索，希望它能够在查询实验室设备信息时发挥高效、便捷的作用，把系统管理员从繁重的工作中解脱出来，该实验室设备管理信息系统是以ORCL数据库为核心应用、以服务为目的信息平台，对资源进行科学的加工整序和管理维护，为实验室设备信息提供管理。
方便快速的操作，可减少实验室设备信息管理的漏洞，又减少因工作的冗余出现的错误，并且操作非常简单，可减少许多不很必要的人员，这无论从物质上海是工作人员的工资上都为学校节约了开支。
为学校增加了财富。
目标系统开发需求比较低，加上具有成熟的软硬件环境，所以在软硬件的支出上比较低，在为使用者带来便利的同时，也为系统的进一步推广创造了条件。
这带来的经济回报将远超过支出，并且最重要的是该软件的开发可以使我们对系统的开发有全面的认识。
从经济角度考虑，此实验室设备管理信息系统开发可行。
维护员可以对实验室设备信息进行查询及相关实验室设备的使用情况查看。
维护员可以根据本人权限登录系统（暂时处理后台）。
在信息系统中，后台数据库存储的地位相当重要，数据库的设计不但对数据的操作速度有影响，还直接关系到软件系统的质量和生存周期。
依据以上因素，本实验室设备管理信息系统开发项目不仅方便快捷、高效，而且社会效益比较好从而使本系统开发者相信该系统开发出来之后将取得成功。
综上所述，此项目在技术、操作和社会效益上是完全可行的。
同时要求能够对处理的信息，例如：
修理的日期、修理的设备、修理厂家、责任人，购入的设备名称，型号、数量、日期、规格和单价。
新购入的设备要按系统的类别自动顺序编号。
系统存储的数据要有设备记录、修理记录、报废记录和购买申请以及有输入和输出这些情况得的功能。
此外要求能够随时对设备的修理、购买等情况进行统计，可以按照设备的类别和时间段进行查询。
1．需求分析
1.1业务分析及业务流程图
1.1.1业务分析
实验室设备管理系统的目的是对学校实验室的设备使用情况进行统计、更新，以便于学校硬件资源的日常管理、开发和利用。
可行性研究的目的是为了对问题进行研究，以最小的代价在最短的时间内确定问题是否可解。
本系统采用了ORCL数据库，库中包括教师信息表、借用设备表、设备表、损坏报废表。
完成以下功能需求：
1.设备购入：
实现数据库管理员对实验室设备的购买。
2.设备管理：
实现现在仓库中的每样设备信息的登记和新设备的入库登记，旧设备的报修、报废处理，以及设备状态的更改。
3.设备的借出：
按照教师所需设备而给予借出，并在数据库中更改这些设备的使用状态。
4.设备的归还：
按照教师所还设备而进行如库登记，并在数据库中更改这些设备的使用状态。
5.设备报修：
实验人员在实验过程中如果发现设备损坏，通过此系统报告给管理员，同时改写数据库中的设备状态。
6.设备报废处理：
设备报废后交与管理员处理。
旨在构建功能较为完善的实验室设备管理系统数据库。
1.1.2业务流程图
1.2数据流分析及数据流程图
在该数据流图中用“为审核设备数据”代替“设备管理表”中的数据。
用户必须是设备员才能填写设备管理表，只有授权的设备管理员才有资格对正式的设备管理表进行增加、修改、删除、查询和系统维护等操作。
查询设备信息（设备统计）：
对实验室中的设备进行查询，了解设备状况。
添加设备：
对因其他原因的需要进行增加设备情况来进行相应的操作。
维修设备：
对一些损坏的设备进行调查并采取更换设备或进行维修等操作。
报废设备：
对一些已经损坏并不能进行维修的设备进行移除和作废处理等操作。
1.3数据字典
在数据字典中建立的一组严密一致的定义有助于改进系统分析员和用户之间的通信，从而消除它们之间的许多误解；有助于改进在不同的开发人员或不同的开发小组之间的通信，加快系统开发的进度。
如果要求所有开发人员都根据公共的数据字典描述的数据来设计模块，则能避免许多数据不一致而造成的麻烦，比如模块间的接口问题。
数据字典是开发数据库的第一步，而且是很有价值的一步。
1.3.1数据项定义
A-1设备信息表：
（E表）
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D1-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D1-2
Ename
设备名称
char
20
D1-3
Eunitprice
设备单价
int
D1-4
Emodel
设备型号
char
10
D1-5
Edsprice
每天借用单价
int
D1-6
Edamprice
损坏赔偿单价
int
D1-7
EManudate
出厂日期
date
D1-8
EUselife
使用年限
int
D1-9
EOrplace
产地
char
10
A-2设备借用情况信息表：
（ET表）
数据项
编号
数据项
名称
数据项
含义
类型
长度
取值范围
D2-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D2-2
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D2-3
Tamount
借用数量
int
D2-4
TSdate
借用日期
date
D2-5
TRdate
归还日期
date
D2-6
TSway
借用用途
char
8
TSway='公用'or'私用'
A-3设备损坏情况信息表：
（MT表）
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D3-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D3-2
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D3-3
Desamount
损坏数量
int
D3-4
Cramount
可修复数量
int
D3-5
Compenprice
赔偿金额
int
A-4设备报废情况信息表：
（B表）
数据项编号
数据项
名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D4-1
Bfnumber
报废编号
char
10
D4-2
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D4-3
Bfamount
报废数量
int
D4-4
Bfreason
报废原因
char
8
Bfreason='自然报废‘or’被损坏‘
D4-5
Recover
是否回收
char
8
Recover=’是'or'否‘
A-5借用教师信息表：
（T表）
数据项
编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D5-1
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D5-2
Tname
借用教师姓名
char
10
D5-3
Tsex
性别
char
2
Tsex='男'or'女'
D5-4
Toffice
单位
char
10
D5-5
Tphone
教师联系方式
char
20
D5-6
Tdegree
教师学历
char
10
A-6设备供应商信息表：
（S表）
数据项
编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D6-1
Supnumber
供应商编号
char
10
notnull
D6-2
Supname
供应商名称
char
10
D6-3
Legal
法人
char
10
D6-4
Legalwork
法人职务
char
10
D6-5
Supphone
工厂联系方式
char
10
D6-6
Supscope
经营范围
char
18
D6-7
Supvalue
平均年产值
char
10
A-7供应关系表：
（ES表）
数据项
编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D7-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D7-2
Supnumber
供应商编号
char
10
notnull
D7-3
Supamount
供应数量
int
A-8设备维护人员信息表：
（P表）
数据项
编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D8-1
Pairnumber
维护人员编号
char
10
notnull
D8-2
Pairname
维护人员姓名
char
10
D8-3
Pairphone
联系方式
char
10
D8-4
Pairgrant
登录系统权限
char
2
Pairgrant='是'or'否'
D8-5
Pairwork
工作性质
char
8
Pairwork='临时'or'长期'
A-9设备维护信息表：
（EP表）
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D9-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D9-2
Pairnumber
维护人员编号
char
10
notnull
D9-3
Pairprice
日常维护设备费用
int
1.3.2数据结构定义
编号
数据结构名
数据结构含义
组成
DS-1
Equipment（E）
设备
信息
Enumber，Ename，Eunitprice，Emodel，Edsprice，Edamprice，Emanudate，Euselife，Eorplace
DS-2
EquiTeacher（ET）
借用
设备
Enumber，Tnumber，Tamount，Tsdate，Trdate，TSway
DS-3
ManageTeacher（MT）
设备
损坏
Enumber，Tnumber，Desamount，Cramount，Compenprice
DS-4
Boufy（B）
设备
报废
Bfnumber，Enumber，Bfamount，Bfreason，Recover
DS-5
Teacher（T）
借用
教师
Tnumber，Tname，Tsex，Toffice，Tphone，Tdegree
DS-6
Suppliers（S）
供应商
Supnumber，Supname，Legal，Legalwork，Supphone，Supscope，Supvalue
DS-7
EquiSuppliers（ES）
供应
情况
Enumber，Supnumber，Supamount
DS-8
Repair（P）
设备
维护
Pairnumber，Pairname，Pairphone，Pairgrant，Pairwork
DS-9
EquiPepair（EP）
维护
情况
Enumber，Pairnumber，Pairprice
1.3.3处理逻辑
处理逻辑编号
处理逻辑名称
简述
输入的数据流
处理
输出的数据流
处理频率
P-1
设备供应
设备供应依据
供应
按供应设备存库
设备入库信息
10次/月
P-2
设备借用
教师借用
借用模式
按借用模式借出
借出设备信息
15次/月
P-3
设备报损
损坏赔偿
损坏清单
借用教师赔偿
损坏设备信息
5次/月
P-4
设备归还
归还设备
归还清单
归还调用处理
归还设备信息
15次/月
2．数据库结构设计
主要包括概念设计和逻辑设计两个部分。
2.1概念设计
阐述概念设计目标、任务和方法，重点介绍概念设计的内容。
2.1.1分E-R图建立
1）实验室设备信息E-R图，如下图所示。
实验室设备信息E-R图
2）借用设备的教师信息E-R图，如下图所示。
借用设备的教师信息E-R图
3）借用关系E-R图，如下图所示。
借用关系E-R图
4）供应商E-R图，如下图所示。
供应商E-R图
5）报废设备E-R图，如下图所示。
报废设备E-R图
6）损坏设备E-R图，如下图所示。
损坏设备E-R图
7）维护人员E-R图，如下图所示。
维护人员E-R图
8）供应关系E-R图，如下图所示。
供应关系E-R图
9）维护关系E-R图，如下图所示。
维护关系E-R图
2.1.2全局E-R图
在得到全局E-R模式后，为了提高数据库系统的效率，还应进一步依据处理需求对E-R模式进行优化，一个好的全局E-R模式，除能准确、全面的反映用户功能需求外，还应满足下列条件：
实体类型的个数要尽可能的少，实体类型所含属性个数尽可能少，实体类型间联系无冗余。
全局E-R图见附录
2.2逻辑设计
阐述逻辑设计阶段目标、任务和方法，重点介绍逻辑设计的主要内容。
2.2.1建立关系模式
设备信息（设备编号，设备名称，设备单价，设备型号，每天借用单价，损坏赔偿单价，出厂日期，使用年限，产地）
借用关系（设备编号，借用教师编号，借用数量，借用日期，归还日期，借用用途）
设备损坏（设备编号，借用教师编号，损坏数量，可修复数量，赔偿金额）
设备报废（报废编号，设备编号，报废数量，报废原因，是否回收）
借用教师（借用教师编号，借用教师姓名，性别，单位，教师联系方式，教师学历）
供应商（供应商编号，供应商名称，法人，法人职务，工厂联系方式，经营范围，平均年产值）
供应关系（设备编号，供应商编号，供应数量）
设备维护（维护人员编号，维护人员姓名，便捷联系方式，登录系统权限，工作性质）
维护关系（设备编号，维护人员编号，日常维护设备费用）
2.2.2关系模式规范化处理
根据函数依赖关系，每一个模式均满足于三范式，无需再进行规范化处理。
2.2.3用户子模式建立
Equipment（Enumber，Ename，Eunitprice，Emodel，Edsprice，Edamprice，Emanudate，Euselife，Eorplace）
EquiTeacher（Enumber，Tnumber，Tamount，Tsdate，Trdate，TSway）
ManageTeacher（Enumber，Tnumber，Desamount，Cramount，Compenprice）
Boufy（Bfnumber，Enumber，Bfamount，Bfreason，Recover）
Teacher（Tnumber，Tname，Tsex，Toffice，Tphone，Tdegree）
Suppliers（Supnumber，Supname，Legal，Legalwork，Supphone，Supscope，Supvalue）
EquiSuppliers（Enumber，Supnumber，Supamount）
Repair（Pairnumber，Pairname，Pairphone，Pairgrant，Pairwork）
EquiPepair（Enumber，Pairnumber，Pairprice）
2.2.4关系模式逻辑结构定义
Equipment：
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D1-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D1-2
Ename
设备名称
char
20
D1-3
Eunitprice
设备单价
int
D1-4
Emodel
设备型号
char
10
D1-5
Edsprice
每天借用单价
int
D1-6
Edamprice
损坏赔偿单价
int
D1-7
EManudate
出厂日期
date
D1-8
EUselife
使用年限
int
D1-9
EOrplace
产地
char
10
EquiTeacher：
数据项
编号
数据项
名称
数据项
含义
类型
长度
取值范围
D2-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D2-2
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D2-3
Tamount
借用数量
int
D2-4
TSdate
借用日期
date
D2-5
TRdate
归还日期
date
D2-6
TSway
借用用途
char
8
TSway='公用'or'私用'
ManageTeacher：
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D3-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D3-2
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D3-3
Desamount
损坏数量
int
D3-4
Cramount
可修复数量
int
D3-5
Compenprice
赔偿金额
int
Boufy：
数据项编号
数据项
名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D4-1
Bfnumber
报废编号
char
10
D4-2
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D4-3
Bfamount
报废数量
int
D4-4
Bfreason
报废原因
char
8
Bfreason='自然报废‘or’被损坏‘
D4-5
Recover
是否回收
char
8
Recover=’是'or'否‘
Teacher：
数据项编号
数据项
名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D5-1
Tnumber
借用教师编号
char
10
notnull
D5-2
Tname
借用教师姓名
char
10
D5-3
Tsex
性别
char
2
Tsex='男'or'女'
D5-4
Toffice
单位
char
10
D5-5
Tphone
教师联系方式
char
20
D5-6
Tdegree
教师学历
char
10
Suppliers：
数据项编号
数据项
名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D6-1
Supnumber
供应商编号
char
10
notnull
D6-2
Supname
供应商名称
char
10
D6-3
Legal
法人
char
10
D6-4
Legalwork
法人职务
char
10
D6-5
Supphone
工厂联系方式
char
10
D6-6
Supscope
经营范围
char
18
D6-7
Supvalue
平均年产值
char
10
EquiSuppliers：
数据项编号
数据项
名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D7-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D7-2
Supnumber
供应商编号
char
10
notnull
D7-3
Supamount
供应数量
int
Repair：
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D8-1
Pairnumber
维护人员编号
char
10
notnull
D8-2
Pairname
维护人员姓名
char
10
D8-3
Pairphone
便捷联系方式
char
10
D8-4
Pairgrant
登录系统权限
char
2
Pairgrant='是'or'否'
D8-5
Pairwork
工作性质
char
8
Pairwork='临时'or'长期'
EquiPepair：
数据项编号
数据项名称
数据项含义
类型
长度
取值范围
D9-1
Enumber
设备编号
char
10
notnull
D9-2
Pairnumber
维护人员编号
char
10
notnull
D9-3
Pairprice
日常维护设备费用
int
3．数据库物理设计
数据存储于Dat
升级会员 