摘要：本文提出了石龙自来水总公司抄表收费系统的结构设计及其实现。经过实际使用，证明设计合理，它可以使整个公司在生产效率和综合管理水平方面上一个新台阶。
    关键词：结构化数据  动态网页  B/S三层结构  抄表收费系统

    一、目前的发展状况
    石龙自来水总公司原来的抄表收费系统是用FOXPRO 2.5开发的，是结构化程序系统，开发出来的功能有很大局限性，操作烦琐，效率低，界面不好看，是上世纪90年代的产品。将现代化的计算机技术ASP .NET应用到供水企业中，有利于节约人力和财力，有利于实时掌握当前的经营状况，堵住漏洞、提高经济效益，使整个公司在生产效率和综合管理水平方面上一个新台阶[1]。
    本系统开发目的正是为石龙自来水总公司提高生产效率、提高管理水平服务。目前软件系统结构有2种基本模式。
    C/S开发结构需要专门的客户端安装程序，分布功能弱，针对点多面广且不具备网络条件的用户群体，不能够实现快速部署安装和配置；兼容性较差，对于不同的开发工具，具有较大的局限性，采用不同工具，需要重新改写程序；开发成本较高，需要具有一定专业水准的技术人员才能完成。
    B/S开发结构大大简化了客户端，只要客户端机器能上网就可以。而且开发和维护几乎所有工作也都集中在服务器端，当企业对网络应用进行升级时，只需要更新服务器端的软件就可以，这减轻了异地用户系统维护与升级的成本 [2]。
    故此，传统的C/S结构渐被B/S结构取代。任何用户只需使用WEB浏览器即可对应系统进行操作。因此B/S结构在管理信息系统开发领域中得了飞速的发展。

    二、技术基础
    2．1、各种开发技术的比较
    对于B/S结构的软件系统开发方面，有以下几种技术：PHP、JSP、ASP.NET[3]。PHP技术虽然是开源的，也支持面向对象，但是，由于没有丰富的类库，加之在组件方面也是相对缺乏，因此用它开发大型的平台存在很多问题，而且相对JSP和ASP.NET两种技术的不断更新，此技术稍显落后；JSP技术具有不依赖于特定的平台、建立在工业标准之上、大部分运算在服务器端运行等优点，但是J2EE在布置使得开发成本显得略高，没有良好的安装界面的缺点；ASP.NET技术作为新一代的Web平台框架，虽然没有JSP的跨平台性，但是在Microsoft.NET Framework和IIS(Internet Information Server)的强大支持下，可以使用先进的C#语言来编写代码，并采用预编译技术，加强代码的安全性，且易于服务器的维护，成本相对较低，开发周期较短的优点[4]。
    2．2 、ASP.NET和ADO.NET关键技术介绍
    1．ASP.NET数据访问技术－ADO.NET。ADO.NET是新一代具有可编程性、互操作性并以XML为突出重点的数据访问技术。它满足了当前应用程序开发模型的多种要求，而且适用于分布式及Internet等大型应用程序环境。在数据传送方面，它主要提供对结构化数据的访问能力。另外，它还集成了大量用于数据库处理的类，这些类代表了那些具有典型数据库功能的容器对象[5]。
    2．ASP.NET应用程序安全性。它是系统设计与实现中的重要环节，其中包括：不允许未经授权的用户访问Web站点的敏感信息，注意防范恶意代码攻击，以及防止竞争对手窃取信息等。.   
    3．服务器端控件。ASP.NET提供一整套的服务器端控件，这些控件可以在编译时自动生成相应的HTML代码，不管是在代码的规范性上还是在页面的执行效率上都有很大的提高。控件主要包括HTML控件、Web控件、验证控件、自定义控件及组合控件几种类型。
    2．3 、SQL Server的介绍
    目前的商业环境要求不同类型的数据库解决方案。性能、可伸缩性及可靠性是基本要求，而进入市场时间也非常关键。除这些核心企业品质外，SQL Server 还为您的数据管理与分析带来了灵活性，允许单位在快速变化的环境中从容响应，从而获得竞争优势。从数据管理和分析角度看，将原始数据转化为商业智能和充分利用 Web 带来的机会非常重要。
    ADO.NET 应用程序通常使用 .NET Framework Data Provider for SQL Server 连接到 SQL Server。程序使 ADO.NET 对象能够与 SQL Server 直接进行通信。通常，应用程序使用 SqlConnection 对象建立连接，然后使用 SqlCommand 对象向服务器发送命令，并接收服务器返回的结果。SqlDataAdapter 和 SqlDataReader 类通常与 SqlCommand 一起使用，以便通过托管的代码应用程序与 SQL Server 进行交互。

    三、抄表收费系统的设计
    3．1、需求说明
    ①、客户说明。自来水公司集中管理客户信息。一个水表一个客户，水表有口径、用水类型、付款方式之分。对每一个客户都对应一个最后交费行度和最后交费日期，客户管理主要包括客户编号、客户名称、客户地址、口径、用水类型、付款方式、抄表员、开户日期、表芯号码等静态信息，以及最后交费行度和最后交费日期等动态信息。
    ②、抄表管理。抄表管理可用人手输入和抄表机输入两种方式，抄表后还要统计抄表员进度表。抄表信息主要包括客户编号、抄表日期、当月行度、补差度、抄表员等信息。
    ③、收费管理。收费管理根据客户的付款方式设计出现金收费、转帐收费、银行代扣管理、冲正业务和补打发票。收费都要开出相应的发票记录客户的编号、客户名称、客户地址、用水类型、用水单价、水表当前行度、抄表日期、交费行度、实际行度、水费滞纳金、总额、收费号和上月行度等等信息。
    3．2、对象分析。通过对系统需求进行分析，得出如下几个主要实体对象。
    1．客户对象。客户对象是本系统的核心对象。其客户代码全局唯一，用于唯一标识一个客房。主要组成元素有：客户编号、客户名称、客户地址、电话、用水类型、可免水人数、每人可免水度数、最少用水量、口径、是否收滞纳金、银行帐号、抄表员号、开户日期、表芯号码、水表位数、抄表顺序号、所属区域等。
客户对象的下级对象还有已交费对象，它是一个动态的对象，主要元素有：客户编号、交费行度、交费日期、收费员号、收费机号等。
    2．抄表记录对象。交费记录对象对应抄表管理的业务。主要元素有：客户编号、抄表日期、水表行度、抄表员、入数机号、操作员号。
    3．交费记录对象。交费记录对象对应收费管理的业务。主要元素有：客户编号、户名、地址、用水类型、单价、水表行度、抄表日期、应交水量、实际用水量、可免度数、补差度、水费滞纳金、总额、收费员、交费日期、付款方式、上月行度、抄表员、交费机、交费流水号等。
    3．3实体关系图（部分）

   
    四、抄表收费系统的实现
    4．1、抄表收费系统开发环境
    硬件环境：CPU最低为2.4G Pentium 4处理器，RAM最小要求512MB，硬盘最少要有80GB。
    软件环境：服务器操作系统是Windows 2000 Server及以上版本，Web服务器是IIS5.0及以上版本，数据库为SQL Server 2000及以上版本,开发工具为Microsoft Visual Basic.NET。
    4．2、妥善处理数据库的共享并发
    ①、锁（Locking）。并发控制机制是衡量一个数据库系统性能的重要标志之一。数据库系统的并发控制机制协调并发操作以保证事务的隔离性，保证数据的一致性。SQL Server以事务为单位，通常使用锁来实现并发控制。
锁是最常采用的并发控制机制。锁就是事务对某个数据库中的资源（如表和记录）存取前，先向系统发出请求，封锁该资源。事务获得锁后，即获得对数据的控制权，在事务释放它的锁之前，其他的事务不能更新此数据。当事务结束或撤销以后，释放被锁定的资源。
    当需要精细控制对资源的锁定类型时，可以使用表级锁定提示。使用SELECT、INSERT、UPDATE和DELETE语句指定表级的锁定类型。一般来说，读操作需要共享锁，写操作需要排它锁。
    ②、加入时间戳型字段
    如果在创建表时，定义了一个字段为时间戳型（timestamp），则无论用户何时向表中添加（Insert）记录，SQL Server都会自动向该字段加入一个计数器值。
    时间戳字段的值为二进制格式的数据，与系统时间并没有关系，它表示包含时间戳字段的记录的操作顺序，实际上相当于一个单值递增的计数器。
    在数据库中，其列值保持唯一，也就是说，它可以唯一标识表中的字段。SQL Server首先找到该记录的时间戳字段的值[0x0000000000000131]，tsequal（）函数用来比较该值与给出的常量表达式是否相等，如果相等，就允许修改。时间戳字段的值已经修改为[0x0000000000000135]。如果此时另一个用户更新表中的记录，那么这个用户的更新操作不可能完成。因为此记录已经在前面更新过了，而且在更新的同时，系统已经修改了时间戳字段的值。
    4．3、创建登录页面。
    用户登录界面程序运行结果如图4.1所示
    
    在login.vb文件中添加登录按钮的Click事件处理函数。限于篇幅，只列主要代码。

     只介绍4.3创建登录页面模块，其它模块从略。

     五、 结束语
     ①、本系统能妥善处理数据库的共享并发。利用了锁和表中加入时间戳型字段。导绝了丢失更新，脏数据，不可重复读取和幻影数据的现象，保证数据的一致性。在系统中不能所有表都使用锁和时间戳型字段，否则系统的反应速度有所下限，或者有可能造成死锁。
     ②、应用抄表机，提高抄表准确率和效率。应用抄表机能对数据输入错误检查，抄表员在输入水表读数时可自动进行商务规则检查：A、用水量偏大或偏小判断；B、未抄表情况检查，对抄表完成情况进行检查，防止有抄表遗漏；C、记录安装业务，如：表漏水、滞行、补差度等等；D、显示用户最后交费日期；E、防止重复入数保护。抄表机能提高抄表准确率和效率。
     ③、条型码用户卡和激光扫描枪，提高收费准确率和效率。应用带条型码用户卡和激光扫描枪，提高收费准确率，减少收费员的劳动强度，加快收费速度。
     ④、提供触摸查询屏接口，语音系统接口和安装业务接口。本系统提供触摸查询屏系统、语音系统和安装业务系统的接口。可被它们取数。
     综上所述，ASP.NET是一种功能强大的Web服务器端技术，它提供了一个真正的面向对象的编程模型。本系统采用了ASP.NET和Visual Basic.net 进行开发，不仅实现了各项功能，而且具有很好的封装性，从而使系统运行更安全、更稳定。总之，基于.NET Framework的ASP.NET将使网络开发更加方便快捷，ASP.NET将成为未来几年中广泛应用的网络开发工具。

参 考 文 献
[1] Stephen Walther.ASP.NET揭密[M].北京:中国电力出版社,2004
[2] 李正希，胡方霞，陈发吉.ASP.NET案例开发[M]北京：中国水利水电出版社，2005
[3] 王南，吴元宝. 基于ASP.NET技术B/S结构的产品管理系统. 煤矿机械, 2006，27(6):1050-1052
[4] 廖信彦，ASP.net交互式Web数据库程序设计[M].北京：中国铁道出版社，2003
[5] Sceppa D. ADO.NET技术内幕[M]北京:清华大学出版社,2003;3