基于有限状态机的 消防院校办公自动化平台的设计与实现

【摘要】随着移动互联技术的飞速发展，人们接入办公自动化平台的方式日益多样，办公平台已不仅限于在固定电脑上操作。但各种接入设备的软硬件配置相差较大且办公自动化平台系统复杂、功能众多，这要求办公自动化平台占用资源少、操作简单、可扩展性好。利用有限状态机的思想实现了一种占用资源小、可扩展性好、切换简单的消防院校办公自动化平台多级菜单管理系统。基于有限状态机的消防院校办公自动化平台具有占用资源少、可扩展性好、可移植性强等特点。

【关键词】办公自动化平台；多级菜单；有限状态机；消防院校

1引言

在消防院校办学手段日益丰富、信息化教育日益重要的情况下，学校越来越注意到提高办事效率、规范学校管理的重要性。但随着管理复杂度的不断提高，靠以前手工的方式完成现代化的管理越来越难，在此情况下消防院校办公自动化平台成为消防院校现代化管理的首选。

1.1消防院校办公自动化平台发展现状

办公自动化是指采用包括计算机局域网、广域网、语音传真、图像处理专用系统、文秘系统、综合业务数字网等在内的系统综合设备，实现办公的现代化、一体化。

办公自动化分为三个层次：第一个层次称为“事务型办公自动化系统”，只限于单机或者简单小型局域网上的文字处理、数据库等辅助工具的应用；第二个层次称为“信息管理型办公系统”，是把第一层次的办公系统和综合信息紧密结合的一种一体化的办公信息处理系统；最后一层称为“决策支持型办公系统”，会结合内部和外部的条件，由计算机执行决策程序，做出相应的决策。

当今随着智能手机、平板电脑、可穿戴设备的发展，人们接入办公自动化平台的方式越来越多。由于各种接设备的软硬件配置不同，各种接入方式的速率不同，以及现在的办公自动化平台往往系统复杂、功能众多，这要求办公自动化平台占用资源少、操作简单、可扩展性好。

1.2有限状态机

有限状态机是计算机科学和数学理论的抽象，反映了复杂反应式系统的状态行为，是对离散系统分析和建模的有力工具。它具有有限数目的内部状态，每个状态可以迁移到零个或者多个状态，系统可以根据当前所处的状态和面临的输入决定系统的后继行动，其当前状态概括了过去行为的信息。

状态机是由事件驱动，在各个状态之间跳转。利用有限状态机实现多级菜单时，只需要提供驱动事件（在办公自动化平台中为用户的有效操作），然后根据用户的操作，决定所要进入的下级菜单。

利用有限状态机的思想可以实现占用资源小、可扩展性好、切换简单的多级菜单管理系统。将该多级菜单管理系统用于消防院校办公自动化平台，可以很好地解决消防院校办公自动化平台面临的接入设备配置相差大、系统复杂、功能众多等问题。

2消防院校办公自动化平台需求分析

消防院校办公自动化平台有与普通院校办公自动化平台相同的地方，也有作为消防院校特殊的地方。下面分别对消防院校办公自动化平台作为高等院校的普通需求和作为消防院校的特殊需求进行分析。

消防院校办公自动化平台普通需求主要包括系统管理、档案管理、办公管理、教务管理、公共信息管理、人事管理共六个模块。

系统管理包括用户管理和系统参数设置，其中用户管理主要完成用户注册、用户登录、用户访问权限功能；系统参数设置完成运转流程定义、访问时间设置、运行日志管理等功能。

档案管理包括教员信息管理、学员信息管理和图书管理，其中教员信息管理包括教员档案、奖惩管理等；学员信息管理包括学员档案管理、成绩管理、学员学籍管理；图书管理包括图书资料信息目录查询、图书借阅管理等。

办公管理包括公文处理、考勤管理、物资管理、车辆管理、政策法规管理，其中公文处理提供完整的公文办理系统，具体包括公文的草拟、审批、发布、归档、查阅等功能；考勤管理包括上下班考勤登记、请销假管理、学员上课考勤等功能；物资管理对学校的固定资产进行分类管理，支持资产信息的录入、编辑、查询、统计，资产的变更、维修信息的录入、查询、统计等；车辆管理包括出车记录管理、车辆维修管理、油料管理、行车安全统计等功能；政策法规管理提供内部各种规章制度、政策法规等信息的发布、保存和查阅功能。

教务管理包括教学管理和会议管理，其中教学管理包括教学信息公布（包括专业设置和教学计划、课程安排）、教学信息查询、教学资料维护（主要提供网络教学平台）；会议管理包括会议通知、通知回复、通知管理功能。

公共信息管理包括信息发布、公共查询、邮件系统、电子论坛，信息发布服务于院校办公室及各职能部门，主要功能模块有：通知公告、交办事项等；公共信息查询包括文件查询、通知查询、会议查询以及办公电话查询等；邮件系统类似于个人事务管理模块，主要包括日程安排、待办事宜自动提醒、个人通讯录、邮件管理等功能；电子论坛为用户提供一个远程思想交流的便捷平台，用户可以在论坛里阅读、发布、回答工作、生活中产生的疑问与论点，加强交流。

人事管理提供每一名教员、管理干部在校的全流程的信息跟踪。通过人事管理功能可以设置全校的职能部门设置、人员关系，并可以图形化显示。

消防院校的特殊性主要表现为：（1） 在专业课程中包括消防制图、火场供水、消防通信以及防火工艺等针对性较强的专业课；（2） 具有部队性质，要求学生具有良好的纪律和作风；（3） 作为特殊院校会涉及敏感、涉密内容，要求教员和学员具有保密意识。消防院校的上述特殊性，在办公自动化平台上主要体现为：（1）在教务管理的教学管理中增加防火专业课程并在网络教学平台提供相关资料；（2） 在上述六个模块之外增设纪律管理，该模块包括纪律作风管理和保密管理，纪律作风管理包括纪律作风相关规范和条理、违规情况通报、个人违规记录查询；保密管理包括保密规定、IP限制等。

整个消防院校办公自动化平台功能如图1所示，图中实线框内的功能为办公自动化平台院校通用功能，虚线框内的功能为消防院校办公自动化平台的特有功能，另外消防院校办公自动化平台功能图仅给到二级子功能，三级及三级以下没有显示。endprint

3消防院校办公自动化平台多级菜单实现

由图1可见，整个消防院校办公自动化平台有7个一级菜单组成，而每个一级菜单又会有若干个二级菜单，部分二级菜单还会有三级菜单，甚至四级菜单，整个办公自动化平台系统复杂、功能众多。如何实现多级菜单管理系统，直接决定了整个系统的性能。

本文采用有限状态机的思想实现消防院校办公自动化平台的多级菜单管理。为了实现多级菜单，首先定义菜单参数的结构体，具体如下：

typedef struct{

unsigned char FatherID；//上级菜单的标识号

unsigned char SelfID；//当前菜单的标识号

unsigned char SelfName；//当前菜单的代号

unsigned char ChildNum；//下级菜单数目

void （*MenuFunctionPoint）（char）；//当前菜单入口地址

}Menu_Struct

在上述菜单参数结构体中，每个菜单有两个身份分别为标识号和代号。其中标识号是该菜单在整个系统中的身份标识，它在整个系统中是唯一的；而代号是该菜单在其上级菜单所有子菜单中的代号，它仅在上级菜单所辖的子菜单中不重复，但在整个系统中可重复。若当前菜单无上级菜单，则上级菜单标识号为0，当前菜单代号为1；若当前菜单无下级菜单，则下级菜单数目为0。

根据图1消防院校办公自动化平台功能图，利用菜单参数结构体可以将整个系统功能（这里仅给出一、二级菜单，三级及三级以下与一、二级类似）写为数组形式，具体如下：

Menu_Struct Menu_Tab[TotalMenuNum]{

{0，1，1，2，（*SystemManage）}，//系统管理

{0，2，1，3，（*FileManage）}，//档案管理

{0，3，1，2，（*TeachManage）}，//教务管理

{0，4，1，5，（* OfficeManage）}，//办公管理

{0，5，1，0，（*PersonnelManage）}，//人事管理

{0，6，1，4，（*CommonalityMessage Manage）}，//公共信息管理

{0，7，1，5，（* DisciplineManage）}，//纪律管理

{1，8，1，3，（*UserManage）}，//用户管理

{1，9，2，5，（*SystemParameter Manage）}，//系统参数管理

{2，10，1，3，（* TeacherMessageManage）}，//教员信息管理

{2，11，2，3，（* StudentMessageManage）}，//学员管理

{2，12，3，4，（*libraryManage）}，//图书管理

{3，13，1，5，（* CourseManage）}，//教学管理

{3，14，2，5，（* ConferrenceManage）}，//会议管理

{4，15，1，3，（* DocumentManage）}，//公文处理

{4，16，2，4，（*Time Manage）}，//考勤管理

{4，17，3，3，（* MaterialManage）}，//物资管理

{4，18，4，5，（* VehicleManage）}，//车辆管理

{4，19，5，3，（* PolicyManage）}，//政策法规管理

{6，20，1，3，（* MessageManage）}，//信息发布

{6，21，2，5，（* CommonalityDemand）}，//公共查询

{6，22，3，5，（* EmailSystem）}，//邮箱系统

{6，23，4，5，（* ElectronForum）}，//电子论坛

{7，24，1，2，（* SecresyManage）}，//保密管理

{7，25，2，5，（* StyleManage）}，//纪律作风管理

}；

基于有限状态机的消防院校办公自动化平台菜单间切换主要有三种规则：（1） 遇到返回上级菜单驱动事件，根据当期菜单标识号与上级菜单标识号，返回上级菜单；（2） 遇到进入下级菜单驱动事件，根据当期菜单标识号、当前菜单子菜单数目以及驱动事件中的子菜单信息进入相应下级菜单；（3） 遇到同级菜单切换，根据当期菜单标识号、当前菜单代号和驱动事件中的信息进入相应同级菜单。

通过上述菜单参数结构体和转换规则实现的多级菜单管理系统具有占用资源小、切换简单、可扩展性好、可移植性强的特点，适用于软硬件配置相差较大、系统复杂、功能众多的消防院校办公自动化平台。

4结束语

移动互联设备办公平台是今后的发展趋势，无线移动接入方式越来越普遍，无线接入的特点以及接入设备的多样性给消防院校办公自动化平台提出了新的要求。本文利用有限状态机的思想实现了一种多菜单管理系统，将该系统具有占用资源小、切换简单、可扩展性好、可移植性强的特点。将基于有限状态机的多级菜单管理系统用于消防院校自动化办公平台可以在办公自动化平台在接入设备的软硬件配置相差较大、办公自动化平台系统复杂、功能众多的条件下，使用户方便的使用消防院校自动化办公平台。

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作者简介：

倪斌（1984-），男，云南昆明人，云南师范大学，本科工学学士学位，公安消防部队昆明指挥学校，助理工程师；主要研究方向和关注领域：消防院校网络运维管理方向。endprint