基于ASP的土工合成材料检测实验室数据管理系统

王 宵

(上海勘测设计研究院，上海 200434)

土工合成材料广泛应用于各类岩土工程当中，在我国已经有20多年发展历史。其相应的检测体系比较完善，检测按流程可以划分为:样品委托→样品管理→试样准备→试样检测→数据整理→报告编制→余样处理等环节。每一个检测样品从委托到检测工作的完成都会产生大量的数据。由于检测工作的特殊性，检测实验室数据管理必须准确、有序、便于检索。传统的数据管理都是人工抄写计算、编制报告、存档、手工翻阅检索。对于大型的数据库而言，这些工作非常繁琐，费时费力，而且会产生很多人为误差。

随着计算机与网络技术的飞速发展，利用新技术实现对实验室数据科学、高效、智能化的管理，已经成为处理庞大实验室数据最为有效的方法。根据土工合成材料检测实验室数据的特点，基于ASP技术开发的土工合成材料检测实验室数据管理系统，能够对实验室各种数据信息进行系统管理，对测试数据进行分析存储、检索查询，实现检测报告的自动编制。同时，根据不同访问权限，赋予每位实验室工作人员相应的数据操作范围，实现实验室规范化管理。系统的开发采用ASP+ACCESS的方案。

1 ASP技术及Access数据库

ASP(Active Server Pages)即“动态服务器页面”是IIS(Internet Information Server)提供的一种动态网页技术，它可以结合HTMI网页、ASP指令和Active元件建立动态、交互且高效的Web服务器应用程序。它使用基于开放设计环境的ActiveX技术，通过它不仅能够定义和制作组件，还可以利用ADO(Active Data Object)方便地访问数据库，并能很好地对数据库进行处理［1］。

Microsoft Office Access是由微软发布的关联式数据库管理系统。它结合了Microsoft Jet Database Engine和图形用户界面两项特点，是 Microsoft Office的系统程式之一。Access操作灵活、转移方便、运行环境简单，对于中、小型系统的数据库处理能力效果较好，而且可以很好地与ASP结合［2］。

ASP+ACCESS数据库管理系统的工作模式如图1所示:

图1 数据管理系统的工作模式

2 系统的功能设计

按照实验室人员工作内容，土工合成材料检测实验室数据管理系统可以划分为样品信息管理、任务单管理、实验数据管理、数据综合处理、检测报告管理和授权管理几个模块。各实验室人员根据不同的访问权限分别对不同的实验室数据模块进行管理。

收样员:样品信息管理;

实验人员:查询任务单、实验数据管理;

报告编制人员:数据综合处理;

报告审核人员:查询样品信息、查询检测数据、审核检测报告;

授权签字人:下达任务单、审核检测报告、授权检测报告。

土工合成材料检测实验室数据管理系统功能结构如图2所示:

图2 土工合成材料检测实验室数据管理系统功能结构

根据以上实验室数据管理的分析，土工合成材料检测实验室数据管理系统至少应包括以下几个功能:

a.数据的输入:需要有符合工作人员操作习惯、简便的输入界面;

b.数据的存储:需要建立有唯一标识、结构简单合理的后台数据库;

c.数据的查询:根据查询条件精确或模糊检索相关信息;

d.数据的修改:查询指定数据，删除、修改或替换原数据;

e.数据的综合分析处理:例如:测试数据是否符合设计指标的自动判别，根据需要调用指定数据，按照规定格式对检测报告自动编制等;

f.数据的下载:客户端可以通过浏览器下载数据库指定数据;

g.各数据报表的打印:客户端可以通过浏览器下载各种数据报表打印或直接在页面调用打印机打印;

h.数据操作权限:为便于实验室规范化管理，根据实验室人员职责，划分每个岗位的数据操作权限。

与传统的实验室数据管理相比，土工合成材料检测实验室数据管理系统必须更能体现数据处理快速、安全准确、智能、资源共享、信息交互的特点，同时界面设计必须满足用户的使用习惯，便于用户快速地处理、查阅数据。

3 实验室数据结构设计

数据库结构设计以降低数据冗余，保证数据完整性、一致性和提高数据并发性能力为原则。主要做到以下几点:ⓐ数据库各关系子模式符合第三范式(3NF)，消除数据冗余;ⓑ利用事务级操作，保证数据的一致性和完整性;ⓒ通过触发器机制保证数据引用的完整性;ⓓ各表之间通过外键相连，根据具体情况保留一定的冗余，以提高访问速度［3］。

土工合成材料检测实验室的数据繁多，但是每个样品都有一个唯一对应的样品编号和报告编号，一个样品编号和报告编号对应多个样品信息和多个检测项目，每个检测项目对应唯一的测试数据和相应的判别指标。每个检测项目根据不同的行业部门及客户需要有多种测试依据。根据土工合成材料检测的特点，可以将实验室数据分为四大类:样品信息、检测项目信息、实验数据、人员信息。每个类别可以归结为一个二元关系(即二维表格形式)［4］。

根据以上分析，系统数据库通过创建4个Access数据表实现，分别为样品信息、检测项目信息、实验数据、人员信息。数据库各表的数据关系结构如图3所示:

图3 土工合成材料检测实验室数据管理系统数据结构

4 程序设计

通过ASP内嵌的VBScript和JavaScript，可以方便地编写应用程序以及调用Active X控件，控制在浏览端显示的HTML页面的动态生成。

4.1 用户登陆

系统用户分为:收样员、实验人员、报告编制人员、报告审核人员、授权签字人五类。系统通过登陆程序区分不同的用户进入不同的ASP页面，完成不同的操作。同时采用Session对象进行注册验证，保证系统的安全性。部分源代码摘录如下:

4.2 主要功能模块设计

用户登陆后，可根据需要选择操作。根据土工合成材料检测实验室数据管理系统功能结构和流程，可将数据管理系统划分为人员信息管理、样品信息管理、任务单管理、实验数据管理、检测标准管理、检测报告管理6个功能模块。每个功能模块都通过调用一系列ASP或JS页面中的函数来实现。

人员信息管理模块:人员信息管理主要由人员目录及编辑、个人信息修改两个页面完成。人员目录及编辑页面由管理员负责维护，包括添加、修改，删除实验室工作人员信息(姓名、权限、登录初始密码等)。个人信息修改页面由各实验室工作人员自行设置登录密码等信息。

样品信息管理模块:主要通过样品委托单及样品台账两个页面，实现对样品信息数据的存储、修改、删除、查询等操作。

任务单管理模块:实验室负责人根据样品委托单所委托的样品种类、检测项目、检测依据下达检测任务单。检测人员根据检测任务单领取样品，按照任务单上的检测项目及检测依据，制作检测试样，按标准进行检测。

实验数据管理模块:负责检测项目、检测标准、设计指标、计量单位、检测值、变异系数等实验数据的输入、修改、删除、查询等。程序设置了检测项目、设计指标、数据录入三个页面完成这一功能。

检测标准管理模块:检测标准管理是实验室数据管理的基础性工作，包括各类标准的收集整理和及时更新确认等。系统设置了项目列表页面，围绕每个检测项目，进行检测标准及计量单位的查询、浏览、输入、修改等操作。

检测报告管理模块:系统专门设置了report.asp独立页面来控制检测报告的数据调用及显示，根据样品编号或报告编号，调用数据库内相关数据以报告形式显示页面，自动判断是否符合设计指标，统计不合格项目及未完成检测参数。将报告转换成Excel文件提供下载。

5 结论

基于Asp的土工合成材料检测实验室数据管理系统，基本覆盖了土工合成材料样品检测的全部过程，能够对实验室不同种类的数据信息进行分析处理、检索查询，并自动编制检测报告，程序通过一个简单的Web浏览器就可以查询浏览各种数据信息，进行数据的管理和操作，大大提高了实验室数据管理效率，减少了错误发生，同时，根据实验室人员不同的工作内容，程序设置了不同的访问权限，提高了实验室的规范化管理。

［1］马丽红.用ASP开发基于B/S模式的科技管理信息系统［J］.计算机技术与发展，2008，18(1).

［2］徐晓辉.基于B/S模式学生成绩查询管理系统的设计［J］.现代电子技术，2008(8).

［3］许宁.采用ASP技术开发管理信息系统的实现原理和优越性［J］.科技创新导报，2008(27).

［4］黄刘生，唐策善.数据结构［M］.第二版.合肥:中国科技大学出版社，2002.