农产品质量监测信息系统的设计与实现

２００８年８月　农机化研究　第８期　农产品质量监测信息系统的设计与实现　刘博　，王　晶　，安素芳　（１．河北农业大学信息科学与技术学院，河北保定　０７１０００；３．石家庄经济学院信息工程学院，石家庄　０７１００１；２．中央司法警官学院信息管理系，河北保定　

０５００３１）　

摘要：针对目前国家农产品质量的监督检测标准，设计并实现了’农产品质量监测信息系统。根据检测机构的　组织特点，系统采用分层次的实现方式，使分属不同层次的职能部门协同运作，实现农产品质量监测的信息化管　理。介绍了组成系统各模块的划分方式，并详细描述了核心功能的具体实现方法。　关键词：农产品质量检测；信息系统；权限管理；功能　、　中图分类号：￥３７；ＴＰ２７７　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—１８８Ｘ（２００８）０８—０１７３—０３　

０　引言　随着我国改革开放的不断深入和国民经济的快　速发展，我国农业和农村经济的发展已经进入了一个　新阶段。粮食和其它农产品产量大幅度增长，基本上　解决了全国人民的吃饭问题。长期以来，农药、饲料、　添加剂、肥料和激素等农辅物资的使用，在为农业生　产的发展起到积极作用的同时，也造成环境污染和农　产品的残留问题＿１ｊ。因此，加强农产品质量安全管　理，保障农产品安全，成为亟待解决的一个问题。　目前，国家已出台了检测标准《中华人民共和国　农产品质量安全法》，其内容主要包括农产品质量检　测、农业生产资料检测、农业生态环境监测和检测体　系的管理，但在具体实施过程中存在投资不平衡和管　理手段落后等问题。为此，本文详细叙述了农产品质　量监督检测系统的设计与实现，通过各功能模块互相　配合，实现了对农产品质量监测的信息化管理。　

１　系统组织结构　图１为整体的系统组织结构。其中，处于最底层　的是《中华人民共和国农产品质量安全法》以及涉及　的农产品质量监管体系。在这一层之上是系统的软　硬件接口，主要包括网络接口、数据库以及相关的　Ｗｅｂ服务器。系统具体实现采用了Ｏｒａｃｌｅ数据库，由　于系统采用Ｊａｖａ语言开发，所以在服务器方面选择了　ＪＢｏｓｓ。　系统的数据层包括了绝大部分需要处理的信息，　

收稿日期：２００７—１０—１５　作者简介：刘博（１９８１一），男，河北保定人，助理教师，硕士，（Ｅ—　ｍａｉｌ）ｌｉｕｂｏｈｂｕ＠１２６．ｅｏＲ１。　

从基础的元数据到每次详细的检测结果。同时，这一　层还提供了查询、统计和分析等服务，上层的各种查　询请求均由这一层的相关服务实现。应用层和表现　层的使用者为前端用户，由于系统以Ｂ／Ｓ结构实现，　因此采用网站的形式作为表现层交互的主要手段。　在各个层中都有一些管理措施，包括权限管理、　服务管理和系统维护。　

权限管理Ｉ表现层（信息管理网站等）　服务管理Ｉ应用层（报表、信息发布等）　系统维护ｌ数据层（元数据、查询服务等）　软硬件层（网络接口、数据库、服务器等）　中华人民共和国农产品质量安全法　

图１系统组织结构　２系统业务流程　图２为主要的业务流程图。系统的使用者按照　从决策到具体执行的顺序主要分为３类，即上层管理　机构、中层管理机构和下级执行部门。其中，上层管　理机构可以认为是省级的农产品质量监控中心。作　为最上层的决策机构，其掌握着系统的基础数据，包　括各种农产品残留物的详细信息、质量检测的定量标　准、各个监督机构的人员与设备配备等，还负责接收　下级机构的汇总信息，并对数据做出分析和预测；同　时，还具有对下级机构发布信息的职能。　中层管理机构可以认为是地市级的职能管理部　门，主要负责本辖区内的农产品质量监控，协调上层　机构与具体执行部门的数据流动，对上层决策提供辅　助的数据支持。　下级执行部门可以认为是各具体的检测机构，其　身处农产品质量检测的第一线，掌握着准确的实时数　２００８年８月　农机化研究　第８期　据，对这些数据进行采集、整理和上报是其主要任务；　同时，还负责从上级机构接收具体检测信息。　

图２业务流程图　３模块功能分析　无论哪一级别的职能部门，系统都为其提供了类　似的功能模块，这包括系统数据管理、查询管理、报表　打印和系统功能管理。　３．１　系统数据管理　系统数据管理包括数据发布、数据维护、数据浏　览和数据同步等４方面内容，具有为中高级职能部门　提供数据发布的功能。不同层次的机构所维护的数　据不同，但作为系统为其提供了诸如增、删或改等统　的操作。　由于相关检测部门是一种联动的工作体制，如果　上级部门做了某些数据改动（如检测标准的变更或新　增的检测任务），应快速地反应到各个具体的执行部　门，所以在数据管理中最重要的应是数据同步的功　能。目前，主要有数据库实现和人为同步等两种同步　方式。　数据库实现是利用数据库本身提供的同步功能　（如Ｏｒａｃｌｅ的ＤＡＴＡＢＡＳＥ　ＬＩＮＫ　机制），其允许在两　个数据库之间建立连接，以实现数据实时或定时的同　步更新。　与数据库实现相比，人为同步的方式具有更多的　灵活性，也更为安全。其原理是在客户端和服务器端　分别架设相关的同步服务程序。客户端服务程序根　据需要向服务器端发出同步请求，服务器端程序会检　索与其相对应的服务器端数据库（省级监督机构数据　库），以返回被更新的数据。客户端程序接受同步数　据并检测无误后，用以更新客户端数据库（各检测机　构数据库）。　３．２查询管理　查询管理主要指各职能部门对其所掌握的信息　进行按条件的检索与查询。由于数据被汇总上报给　上级机构，因此对于省级监督机构，系统还赋予其对　数据分析与预警的功能。　３．３打印管理　打印及报表管理是信息系统的核心输出功能。　目前，国内外已经有一些成熟的报表开发工具，如水　晶报表（ＣｒｙｓｔａｌＲｅｐｏｒｔ）和润乾报表等。由于本系统以　Ｊａｖａ语言开发，因此这部分采用ＪＲｅｐｏｒｔ实现　ＪＲｅ—　ｐｏｒｔ作为纯Ｊａｖａ开发的报表工具，采用拖拽式的报表　生成技术，简单且高效。ＪＲｅｐｏｒｔ本身采用Ｂ／Ｓ的架构　方式，提供的前端工具用于报表设计，而相关设计方　案部署在报表服务器上。报表的输出采用ＨＴＭＬ和　ＤＨＴＭＬ的方式，因此终端使用者仅需要Ｗｅｂ浏览器　便可以访问这些报表。　３．４系统功能管理　系统功能管理主要包括基础数据构建和用户权　限管理两部分。　信息系统的数据组成一般分为运行时数据和基　础数据两种类型。运行时数据包括检测机构的一次　检测报告和上级下发的一次检测任务等，这些数据的　维护放人系统数据管理模块；基础数据是指系统投入　运行前所必需的支撑数据，如各种成分含量的检测标　准和各个部门的人员配备等。　对于用户权限管理，系统采用了类似ＲＢＡＣ（Ｒｏｌｅ　Ｂａｓｅｄ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｃｏｎｔｒｏ１）的模型　Ｊ。该模型把角色归集　为若干个权限的集合，同时一个用户又可以属于多个　角色，这样在用户、角色与权限之间形成多对多的关　系。对于信息系统来说，权限可以认为是一系列的操　作，同时角色又与用户的岗位和职务有直接关系。　系统实现过程中，在角色之间引入了继承的关　系。当角色Ａ继承角色Ｂ之后，其本身也会具备前者　的权限特点。由于多重继承（即一个角色同时具备若　干角色的权限特点）会引起权限分配冲突，因此系统　只提供了角色间的单继承功能。由于系统由若干相　对独立的模块构成，模块又分为若干子模块或子功　能，最终这些功能模块被细化为基本的操作，因此与　操作相对应的权限也具备了层次化的结构。用户、角　色与权限的关系如图３所示。　目前，有两种方式对用户进行权限验证，其取决于　系统的限制程度和模块间的独立程度。一种称为登录　式验证，它指在用户登录时即应用其权限信息，对系统　界面进行裁剪，使其只能看到权限内的系统交互界面，　２００８年８月　农机化研究　第８期　而权限外的交互项目（如菜单、对话框、按钮等）则被屏　通过农产品监测信息库的建立，实现了监测数据的信　蔽掉；另一种称为操作式验证，是指用户在进行具体操　作时才对其进行的权限验证，显然这是一种被动式的　验证方式。系统同时实现了这两种权限验证方式，根　据用户需求，灵活配置。　４　结语　图３用户、角色与权限关系图　通过实际应用此系统，基本实现了预期的目标，　息化管理；通过协调上下级监测机构的工作流程，很　大程度上提高了各个部门的工作效率，为更好地贯彻　国家农产品质量检测标准打下了基础。　

参考文献：　［１］　金发忠．关于农产品质量安全几个热点问题的理性思考　［Ｊ］．农业质量标准，２００５（５）：１３—１７．　［２］　张立浩．Ｏｒａｃｌｅ　Ｄａｔａｂａｓｅ　１０ｇ完全参考手册［Ｍ］．北京：清　华大学出版社，２０ｏ６：７５６—７４１．　［３］　王政．基于ＪＲｅｐｏｒｔ的人力资源管理系统报表模块的设　计与实现［Ｄ］．武汉：华中师范大学，２００６．　［４］　欧阳星明，张华哲．大型网络ＭＩＳ系统中基于角色的权限　管理［Ｊ］．计算机工程与应用，２０００（４）：１３８—１４０．　［５］　刘建勋，张申生，步丰林．基于角色访问控制在工作流管　理系统中的应用研究［Ｊ］．小型微型计算机系统，２００３，　３４（６）：１０６７—１０７０．　

ｏｎ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ＬＩＵ　Ｂｏ　，ＷＡＮＧ　Ｊｉｎｇ　，ＡＮ　Ｓｕ—ｆａｎｇ。　（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｈｅｂｅｉ，Ｂａｏｄｉｎｇ　０７１００ｌ，Ｃｈｉｎａ；２．Ｄｅｐａｒｔ—　ｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｆｏｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎａｌ　Ｐｏｌｉｃｅ，Ｂａｏｄｉｎｇ　０７　１０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｃｏｌｌａｇｅ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａ－　ｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ　０５００３　１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇ　ａｔ　ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｆｏｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｔｈａｔ　ｗａｓ　ｅｎａｃｔｅｄ　ｂｙ　ｏｕｒ　ｃｏｕｎｔｒｙ，ａｎ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ａｎｄ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｏｆ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ　ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｌａｙｅｒｓ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｂｅｌｏｎｇｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌａｙｅｒ　ｃｏｕｌｄ　ｗｏｒｋ　ｉｎ　ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ＇ｔｏ　ｆｕｌｆｉｌｌ　ｔｈｅ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｉｎｓｐｅｃ—　ｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅｐｉｃｔｓ　ｔｈｅ　ｗａｙ　ｏｆ　ｄｉｖｉｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｍｏｄｕｌｅｓａｎｄ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ