基于SSH框架的强震动台站信息管理系统

吴月波 刘志刚 石晓辉 苏淑娟 邹春红

摘要：采用B/S结构，提供一套基于SSH框架的强震动台站信息管理系统研发，基于Tomcat8.0服务器。该系统可以综合管理强震台站参数、仪器参数及仪器布设图等信息，当上述各项信息出现变化时，可以对其进行同步更新，提供了管理的效率;可以实时监控台站强震仪器的在线状态，当仪器掉线时，会有告警产生，保证仪器的连续率。该系统，不仅可以在地图上直观查看强震台站的分布，还可以综合管理台站维修运维的记录，并可以根据运维的记录绘制出台站的故障分析图，为台站的规划和运维提供了理论参考。

关键词：SSH框架;强震;信息管理系统

引言

信息管理系统是一个不断发展的新型学科，信息管理系统的定义随着计算机技术和通讯技术的进步在不断更新，在现阶段普遍认为信息管理系统是由人和计算机设备或者其他信息处理手段并用于信息管理的系统。信息管理系统的对象是信息，信息是经过加工的数据，信息是对决策者有价值的数据。由此可见，一个信息管理系统不仅是一个简单的设计系统、一个数据更新系统、一个工作报告系统，而且还要包含计划、控制和决策的功能。

随着经济的不断发展，强地震造成的经济损失越来越严重，这使许多国家和地区的政府和研究机构迫切感到，作为减轻地震灾害的一项重要基础工作，必须进一步加强强震观测台站的建设，提高台网的布设密度，扩大台网的覆盖面积。

强震台网在世界先进国家正日渐受到重视并早已广泛应用，日本、美国、我国台湾地區、冰岛和澳大利亚数相继布设数字强震仪。

我国的强震观测工作在经历了长时间的缓慢发展阶段后，现在有了一个空前的发展。目前，我国强震台网发展迅速，强震台站迅速增加，山东烟台市已建设多个强震台站。面对如此繁多的强震台站和仪器，亟需一个统一的信息管理系统对其进行综合管理。

1 SSH框架概述

当前，JavaWeb开发框架很多，对于一个开发团队来说，选择一个好的web框架至关重要。从系统稳定成熟性、可扩展性和灵活性等多方面综合考虑，选择Spring、SpringMVC和Hibernate整合作为本系统的框架。

1.1 SSH三大框架作用

Spring是一个轻量级的DI和AOP框架，主要用于与其他技术（struts，hibernate等）进行整合，可将应用程序中的Bean组件实现低耦合关联，最终可以提高系统扩展和维护性。在软件开发中，利用Spring框架管理系统的各个组件（Action，Service，DAO）。采用Spring的IOC和AOP机制实现各组件的关联，从而实现了低耦合调用，增强了系统可维护性和扩展性。

SpringMVC框架是基于MVC模式且使用Java语言开发实现的一个轻量级 Web 框架，它是Spring家族中的一员，是基于Spring产生的。因此，通过简单的配置，就能够让SpringMVC框架和Spring容器完美地整合用。

MVC的全称是Model View Controller模型视图控制器，每个部分都各司其职：

1.Model：数据模型，JavaBean（实体类）对象，用来进行数据封装的;

2.View：视图，具体指的是我们Jsp，HTML，用来展示数据，给用户看的;

3.Contrller：用来接收用户的请求，整个流程的控制器，用来进行数据校验等业务层用来处理具体的业务逻辑。

SpringMVC主要分为表现层、业务层和持久层三层架构。表现层即web层，用来和客户端进行数据交互的，表现层一般会采用MVC的设计模式;持久层用来操作数据库。目前企业当中有80%的项目使用的都是SpringMVC框架，因此，SpringMVC框架必然有他的过人之处。SpringMVC框架提供了一整套完善的组件，框架的配置简单且可扩展性好。

Hibernate 是java 界最流行的框架之一。Hibernate是一个开放源代码的对象关系映射框架，它对JDBC进行了非常轻量级的对象封装，使得开发人员Java程序员可以随心所欲的使用对象编程思维来操纵数据库。Hibernate框架使用 Java 反射机制而不是字节码增强程序来实现透明性，有出色的映射灵活性，并且支持各种关系数据库。

1.2 三大框架的整合

三大框架中，spring实现业务对象管理。spring MVC负责请求的转发和视图管理，Hibernate作为数据对象的持久化引擎。整合框架图如图1所示。

2 系统实现

本系统选用的IDE集成开发环境是eclipse，web应用服务器为Tomcat8.0。三大框架整合完成后，并将其部署到web应用服务器Tomcat 中。用jsp、html、css、JavaScript及JQuery等技术实现前端页面的设计及编写，添加到整合好的框架中。

在登录页面中输入正确的用户名和密码后，即进入系统中。系统的主要功能分为：台站管理、维修记录、系统管理和帮助支持四大部分。主页面是使用百度地图API实现的台站的直观展示，可以直观明了的看到台站的分布情况，为以后的台站规划及建设提供理论参考。

2.1 主要功能

本系统功能主要分由台站监控、维修记录和故障分析等部分组成。实现强震台站信息的综合管理和直观展示。

2.1.1 台站监控

台站监控功能是通过java调用控制台的ping命令监测IP地址的通断，实现台站信息的实时监控。当点击页面上的开始监控按钮时，对所有的在线台站进行监控，台站监控的页面如图2所示。当台站有中断时，通过java操作声音文件实现声音报警，并弹出告警信息框，提示哪个台站出现中断。

2.1.2 维修记录

维修记录主要分为记录填写、记录列表和故障分析三部分。实现强震台站运维维修记录的及时准确上报和展示，并可以实时获取数据库的维修记录使用JFreeChart绘制出故障分析图，为进一步解决强震台站故障和保证台站连续率打下了坚实的基础。

强震运维是地震仪器运维工作中重要的组成部分，每次运维后需要进行相应的记录，方便以后查询和分析。记录填写功能就实现了这一目的，主要需要填写的信息包括：维修时间、维修台站、故障原因和维修过程四部分。维修时间通过一个时间控件选择，维修台站通过一个下拉列表列出了所有的台站，可以直接进行选择，故障原因同样通过一个下拉列表进行选择，下拉列表列出了主要的故障原因，维修过程可通过简短文字进行描述。填写完记录后，点击上传记录按钮，并通过Hibernate将记录保存到数据库，方便以后查询和分析。

2.1.3 故障分析

通过Java JDBC和Hibernate操作数据库，读取数据库中的维修记录，并通过JFreeChart绘制出全年强震台站故障分析的饼状图和较多台站故障分析的柱状图。通过该功能可以直观看出故障较多的台站的原因分析，为台站的进一步维修提供了理论参考，保证了台站的连续率。

2.2 数据库表的设计

系统使用的数据库为mysql 5.7。设计的数据表主要为用户信息表（userinfo）、台站信息表（qzinformation）和维修记录表（repairrecord），使用SQLlog Ultimate进行查看。

3 运行测试

代码整合并部署完成后，对代码进行测试。可以通过http：//localhost：8080/StrongMotionSystem/进行访问，其他电脑访问只需把localhost替换成部署该程序服务器的IP地址即可。测试的主要内容包括台站中断的监测报警成功率、插入台站维修记录的成功率以及故障分析图的正确率等。每项测试的次数不小于2000次，经测试该系统能够满足正常使用需求。

4 成效分析及展望

本系统可以综合管理强震台站参数、仪器参数、仪器变更、维修历史及仪器布设图等信息，当上述各项信息出现变化时，可以对其进行同步更新，提高台站的管理效率;可以实时查看台站仪器的在线状态，当仪器掉线时，会有告警产生，保证仪器的连续率;可以绘制出故障分析图，对台站的运维提供理论支撑。

本系统还可以推广至各省市级台网中心，综合管理强震台站的各种信息，实时监测台站的通断，保障台站仪器的连续率，准确及时地处理台站故障，提升地震的监测能力。

参考文献：

[1]郭祥云.基于B/S结构的地震信息管理系统设计[J].地震地磁观测与研究，2012，33（2）：132-138.

[2]曹志磊，周琼，周永康，龙剑锋，夏仕安，葛计划.地震监测网络信息综合处理系统设计[J].电脑知识与技术，2018，14（12）：50-52.

[3]朱運乔.基于Spring+SpringMVC+hibernate框架的Web系统设计与实现[J].电脑知识与技术，2018，14（26）：66-68.

山东省地震局 山东 济南 250000

烟台地震监测中心台 山东 烟台 264001