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摘要
随着信息技术的不断发展,数字化商场信息管理和建设成为未来趋势。
世界是一个大舞台,人的生活就决定了要有琳琅满目的商品,而有了众多的商品,就需要商场去进行销售,商场一多了,就需要对各式各样的商场商圈进行管理,怎么样做到管理商场和商圈及其周边的信息,这是一个不太容易的问题。
这就需要我们开发一个基于GIS的商场信息管理系统来很大程度上减少这些问题的发生。
商场信息系统的设计与开发采用ArcEngine组件式开发技术、VS2010中C#编程语言、SQLServer数据库,在充分调查市民对系统的需求后进行设计与开发的。
通过这些技术,系统所能够完成基于ArcEngine实现地理信息系统与传统信息管理系统的结合、基本的图形操作:
平移、放大、缩小、商场及周边商圈的空间位置及属性数据的显示及查询、对商场及周边商圈进行分析,对商圈内不同属性的要素进行分类。
通过这些功能的实现,商场信息系统将充分胜任市民出行时向导的角色,从而更好地服务于市民。
关键词数字化商场信息管理;
商城商圈;
组件式开发技术;
服务
Abstract
Withthedevelopmentofinformationtechnology,digitalshoppingmallinformationmanagementandconstructionbecomethefuturetendency.Theworldisabigstage,lifedecidedtohaveanarrayofgoods,andmanyofthecommodity,theneedformallsales,needofallkindsofshoppingdistrictmanagement,howtodomanagementofshoppingmallsandshoppingdistrictandthesurroundinginformation,thisisaquestionwhichisnoteasy.Thisrequiresustodevelopashoppingmallsinformationsystemtoalargeextenttoreducetheoccurrenceoftheseproblems.ShoppingmallsinformationsystemdesignanddevelopmentusingArcEnginecomponentdevelopmenttechnology,VS2010C#programminglanguageandSQLServerdatabase,onfullinvestigationtothepublicafterthesystemrequirementsfordesignanddevelopment.Throughthesetechniques,thesystemcancompletebasedonArcEngineachievethecombinationofgeographicinformationsystemandtraditionalmanagementinformationsystem,thebasicgraphicsoperations:
translation,amplification,narrow,shoppingmallsandthesurroundingdistrictofspatiallocationandattributedatadisplayandquery,tothemallandthesurroundingdistrictanalysis,onthepropertiesofdifferentelementswithinthedistrictareclassified.Throughtherealizationofthesefunctions,theshoppingmallinformationsystemwillbefullyqualifiedfortheroleofthepublictraveltimeguide,andthusbetterservethepublic.
KeywordsTheinformationmanagementofthedigitalshoppingcenter,theshoppingdistrict,thecomponenttypedevelopmenttechnology,service
第1章绪论
1.1商场信息系统的现状
1.1.1商场信息系统在国外的发展状况
地理信息系统(GIS)是20世纪60年代中期开始发展起来的技术。
它是对空间数据和属性数据进行处理的计算机信息系统。
20世纪80年代是GIS普及和推广应用的大发展阶段,由于新一代高性能的计算机的普及和迅速发展,GIS也逐步走向成熟[1]。
20世纪90年代,GIS已经成为确定性产业。
GIS已渗透到各行各业,越来越多的国际性会议、学术刊物以GIS为主题,它已经成为人们规划管理中不可缺少的应用工具。
基于GIS的商场信息系统在实际应用上概括来说是向着普及性和高层次两个方向发展[2]。
从普及性方面来说,随着计算机功能的增强和广泛应用,以计算机为主要信息处理工具的、功能完善的商场管理信息系统将越来越多地受到管理人员和市民的欢迎并且要逐渐地向着用以支持决策活动的方向发展;
从高层次上来讲,以大型计算机为中央处理器的分布式商场信息系统也是一个重要的发展方向,利用计算机和大型主机联网,可以为管理者提供更为广泛的信息和决策支持[8]。
目前在国外,GIS在商业上的应用主要有:
(1)商业企业区位布局的原则分析:
市场条件对商业企业区位布局具有决定性的作用;
消费因素使商业企业区位布局产生差异;
商业企业在一定区位上成行成市,形成有效的相关区位,可产生聚集的效益;
交通可达性是影响商业企业区位布局的重要因素。
(2)商业区位分析:
商业中心的等级体系划分;
市场区分析;
商业网络研究。
(3)商业区位分析模型:
主要包括商业区位结构分析模型、商业区位选择分析模型。
从信息系统的体系结构看,传统的商场信息系统一般都采用C/S结构,这种结构集中了大中型系统及文件服务器的优点,并有良好的系统开放性和扩展性[3]。
GIS的商场信息管理系统在世界发达国家已发展了几十年,并形成了完整、成熟、细分的产业链。
专业的数字商场商圈产品和服务由专业公司主导建设,产业化运作成熟完备,应用建设比较全面。
1.1.2商场信息系统在国内的发展状况
在引进GIS技术的前几年,强大的GIS工具在商业应用方面还很有限,随着硬件价格明显下降,操作简单的新设备投入使用,新的民用卫星升入轨道,覆盖全球。
软件也变得简单易用,使得GIS在商业方面得到快速的发展。
国内技术方面已经成熟了,只是随着目前互联网的发展,技术方面也跟进了角度,例如开发出了基于IOS的APP,从而使得PAD设备的使用很容易普及了。
另外随着社交网络的发展,会使得用户的数据量大增,例如新浪微博的位置分享这样的功能,处理和分析大量数据的技术也是比较成熟了,从数据库到分析软件,其他行业都有现成的技术可用来学习和借鉴。
商场信息管理系统是城市信息建设的重要组成部分,但当前商场信息管理系统的主要问题有以下几个方面[4]:
(1)城市信息覆盖小。
原因是地图的内容不够详细,包含的信息太过单一,只是简单地把商场的名称进行了汇总,而客流量、地址、类型之类的信息还有所欠缺。
(2)各个商圈内信息和资源管理混乱。
没有将商场进行很好的分类,包括商场内的品牌的查询也很混乱。
(3)缺乏统一的商场信息平台。
各类商场的信息比较分散,没有在一个集中的系统或者软件中提供。
(4)各级商圈信息化发展不平衡。
总是对一些火热的商场的信息进行汇总,而忽视了那些并不是火热但有特色的商场,比如一些小的家具市场,一些数码城。
目前,全国有许多城市都在建设数字城市,但是基于GIS的商场商圈信息管理系统数量不多,因其具有良好的市场移植能力,这就使得GIS在商业有着更加广阔的发展前景。
1.1.3基于GIS的唐山市商场信息系统的特征
目前很多有很多的商场软件包括网络上的,然而其中的大部分都只是简单的数据库查询。
对于很多用户在日常生活中遇到的问题不能很好的解决,更不能实现商圈信息的及时汇总,也不能将商场商圈信息可视化的显示在地图当中。
然而基于GIS的商场信息系统则能够很好的解决这些问题,并具有很多新的特点。
基于GIS的商场信息系统的特点[5]:
(1)商场信息系统根据市民平时购物所考虑的因素以及商场的基本信息,从而考虑如何向市民提供唐山市区内商场的空间数据和属性数据的显示、查询和管理等功能。
(2)商场信息系统能够对全市范围内商圈附近购物人群进行统计。
(3)本系统可以对商圈火热程度进行划分,从而对政府部门的经济建设决策提供帮助。
(4)商场信息系统利用商场和周边商圈的基础数据以及路线图,对市民选择出行路线提供参考。
1.2.本课题的来源
众多各式各样的商场在我们生活中扮演着重要的角色,商场一多了,就需要对各式各样的商场商圈进行管理,这就需要我们开发一个基于GIS的商场信息管理系统,有计划而合理的管理商场商圈信息。
方便对商场信息、商圈内容、商场商圈种类分类、商场商圈地理位置的更新和管理,
实现数字化、科学化、信息化管理,提高管理效率,降低经营成本,方便市民出行。
目前很多的商场软件包括网络上的,然而其中的大部分都只是简单的数据库查询。
这就严重的影响了用户使用软件的效果。
由于种种限制不能将有效的数据实时的以可视化的方式呈现在用户面前,使用户在查询时还要逐一筛选。
这只是其中的一个问题,而本系统将会一一解决这样的问题。
1.3本文主要内容
本文主要设计并实现了一个基于GIS的商场信息系统,商场信息系统功能包括查看商场信息、查找商场和路线、确定商场周边信息、空间数据查询与管理、用户密码修改等功能。
本文重点研究了C#编程语言和ArcGIS控件的调用方法以及SQLServer数据库的增删改查,并详细描述了本系统的窗体设计和调用方法以及SQLServer数据库的设计过程。
本文将单设章节讨论程序的窗体设计、控件的调用以及数据库的设计方法,还有程序各部分所能实现的功能。
1.4本章小结
本章主要分析了商场信息系统的当前现状,总结了商场信息系统的特征,指出了当前商场信息系统的一些问题,最后对本课题的来源以及本文主要内容进行了介绍。
第2章系统分析
2.1系统需求分析
2.1.1系统简述
此系统研究内容主要是根据市民平时购物所考虑的因素以及商场的基本信息,从而考虑如何向市民提供唐山市区内商场的空间数据和属性数据的显示、查询和管理等功能,能够对全市范围内商圈附近购物人群进行统计,并对商圈火热程度进行划分,从而对政府部门的经济建设决策提供帮助;
并且利用商场和周边商圈的基础数据以及实时的路况,对市民选择出行路线提供参考。
2.1.2系统功能分析
利用GIS结构化分析法自顶向下、逐层分解[6]来定义商场管理信息系统的需求。
商场管理信息系统的开发过程主要分为三个阶段,包括地图的绘制、窗体布局的设、代码的编写。
地图的绘制主要依靠Arcmap实现,通过在唐山市区的地图上添加道路数据以及商场相关数据,从而完成地图的绘制。
窗体的设计以及代码的编写依靠VS2010专业版软件,在VS2010中进行设计与编写。
本系统的功能主要包括系统登录、基本数据管理、增删改查、路径分析、缓冲区分析等,根据具体情况,该系统的功能可分为三类:
第一类是数据更新与维护;
第二类是信息的查询;
第三类是空间数据分析。
2.2系统可行性分析
可行性研究的目的使用最小的代价在尽可能短的时间里确定问题是否能解决,耗费尽可能小的精力,达到最佳的效果,提高效率[7]。
基于GIS的唐山市商场信息系统是一个综合而又复杂的系统,设计的时候应该遵守以下几个原则:
2.2.1理论上的可行性
实现基于GIS的唐山市商场信息系统的设计,其理论上的可行性设计主要包括两方面内容[8]:
(1)数据结构、数据模型的设计是否与信息需求符合。
(2)模型的设计是否可以与GIS相结合。
基于GIS的唐山市商场信息系统主要包括商场信息和商场周边信息的快速查找与定位,可以显示出其详细信息,能够在一定程度上为用户提供一定的信息参考作用。
2.2.2技术上的可行性
随着计算机技术、网络技术、数据库技术的飞速发展,GIS在国民经济和社会生活中得到了越来越广泛的应用,而市区内商场信息综合查询更是与GIS紧密结合的一个领域。
目前,GIS已在我国许多城市的商业方面起到重要作用,所以在事项系统目标方面,技术成熟,资源丰富。
运用VS2010调用ArcGIS控件进行程序设计的技术和思路也比较清晰,所以实现基于GIS的唐山市商场信息系统在技术上是绝对可行的。
2.3系统目标
此系统研究内容主要是:
(1)根据市民平时购物所考虑的因素以及商场的基本信息,从而考虑如何向市民提供唐山市区内商场的空间数据和属性数据的显示、查询和管理等功能。
(2)能够对全市范围内商圈附近购物人群进行统计。
(3)对商圈火热程度进行划分,从而对政府部门的经济建设决策提供帮助。
(4)利用商场和周边商圈的基础数据以及路线图,对市民选择出行路线提供参考。
主要采用的方法以计算机编程,绘图,数据库设计为主,以VisualStudio2010、和ArcGIS10.1系列软件作为开发平台,运用C#作为开发语言,SQLSever2008和Geodatabase作为后台数据库。
预期达到的目标有:
(1)基于ArcEngine实现地理信息系统与传统信息管理系统的结合。
(2)基本的图形操作:
平移、放大、缩小等。
(3)商场及周边商圈的空间位置及属性数据的显示及查询。
(4)对商场及周边商圈进行分析,对商圈内不同属性的要素进行分类。
2.4本章小结
本章主要分析了系统的需求分析和可行性分析,介绍了本系统要实现的系统目标。
从而掌握了系统设计思路,为接下来的设计做一定的准备工作。
第3章总体设计
系统总体设计主要是指在系统分析的基础上,对整个系统的划分(子系统)、机器设备(包括软、硬设备)的配置、数据的存贮规律以及整个系统实现规划等方面进行合理的安排[9]。
为了使系统满足科学化、合理化和经济化的总体要求,系统必须遵循以下基本原则[10]:
(1)完备性:
系统功能要齐全完备,应该具有管理、处理、查询、显示、分析及输出等功能;
(2)标准化:
系统符合GIS的基本要求、标准和行业规范;
(3)系统性:
空间数据和非空间数据要有机地结合为一体,与其他系统可以实现数据共享;
(4)实用性:
系统数据组织灵活,可以满足不同数据分析的要求,为生产实践、管理服务;
可靠性:
数据精度和系统安全都要可靠;
(6)扩充性:
系统采用的是模块化结构设计,模块独立性强,模块的增减及修改对整个系统影响很小,便于系统扩充改进,使该系统随着项目工程进展情况处于不断完善之中。
3.1系统软硬件配置方案
硬件平台:
CPU1.6GHz(最低1.2GHz,推荐2.0GHz以上)
内存:
最低512M,推荐使用1G或是更大。
磁盘空间:
所需磁盘空间至少60M。
操作系统:
WindowsXP、Windows7
系统软件:
ArcEngine,ArcSDE
后台数据库:
SQLserver2008
编程工具:
VisualStudio2010
3.2软件开发工具与技术
3.2.1系统开发语言—C#
MicrosoftVisualStudio中的C#可谓起点高、发展快的新一代语言,公允地说,C#是目前兼顾系统开发和应用开发的最佳实用语言,C#在带来对应用程序的快速开发能力的同时,并没有牺牲C与C++程序员所关心的各种特性。
它忠实地继承了C和C++的优点。
即使你是一名新程序员,你也能在很快的时间内了解并且能够应用C#。
C#具有以下几个特点[11]:
(1)简单的语法;
(2)精心的面向对象设计;
(3)与Web紧密完美结合;
(4)完整的安全性和错误处理;
(5)强大的灵活性和兼容性。
基于VisualC#以上的优点,故本系统选用VisualC#作为开发工具。
3.2.2SQL数据库
数据是信息系统的血液,数据库是以一定的组织方式存储在一起的相互关联的数据集合,能以最佳方式,最少重复为多种目的服务。
数据库设计时,必须满足数据库建设的要求,无论是业务数据库还是辅助数据库,都要满足治安管理的要求。
具体而言,数据库的设计要遵循如下一些原则:
(1)数据库安全稳定
数据库是系统良好运行的关键,因此,必须从软硬件平台选型、数据库结构等方面进行优化设计,确保数据库的稳定运行。
采用严格的用户身份认证措施防止非法用户的攻击,做好数据的备份,防止数据库的崩溃。
(2)数据库设计必须规范合理
数据库设计必须符合数据完整性和数据最小处理单元的原则,进一步完善数据操作的安全性、完整性、一致性、并发性、保密性等。
(3)空间属性数据的存储管理
为了实现对该系统数据业务的高效访问和操作,便于数据更新维护,必须考虑将空间数据和属性数据进行统一的设计,实现空间和属性的综合查询和管理。
能够适应数据的实时更新
2)数据库设计(特指关系型数据库)
本软件数据库用的是微软公司的SqlServer2008关系型数据库,数据库设计的步骤为:
(1)需求分析阶段:
需求收集和分析,得到数据字典和数据流图(数据库自动生成)。
(2)概念结构设计阶段:
对用户需求综合、归纳与抽象,形成概念模型,用E-R图表示。
(3)逻辑结构设计阶段:
将概念结构转换为某个DBMS所支持的数据模型。
(4)数据库物理设计阶段:
为逻辑数据模型选取一个最适合应用环境的物理结构。
(5)数据库实施阶段:
建立数据库,编制与调试应用程序,组织数据入库,程序试运行。
(6)数据库运行和维护阶段:
对数据库系统进行评价、调整与修改。
3.2.3ArcEngine组件式开发技术
ArcEngine是ERSI公司(EnvironmentSystemResearchInstitute,Inc.美国环境系统研究所)提供的ArcGIS软件的独立二次开发产品。
ArcEngine是基于ArcObjects构建,对ArcObjects进行了重新封装,并提供跨平台的组件技术框架用于构建ArcGIS[12]。
用于为开发者创建定制应用的完整的可嵌入式GIS组件。
利用ArcEngine可将GIS功能嵌入到现有的应用程序中,如微软的办公软件Word和Excel,或者创建定制应用为多个用户提供高级的GIS系统。
ArcEngine支持全部标准开发环境,包括.NET、组件对象模型(COM)、Java和C#以及所有主流操作系统,如Windows、UNIX和Linux,此外,开发商还可以嵌入部分ArcGIS扩展模块中提供的功能。
ArcEngine是对ArcObjects的提炼和简化,脱离了ArcGIS桌面软件的ArcEngine结构更加合理,其提供的功能完全能够满足各种层次的开发需要,而且保持了开放性和扩展性[13]。
ArcEngine的组成部分:
(1)基础服务(BaseService):
它由GIS核心ArcObject构成,几乎是任何应用程序所必须的,例如要素几何图形和显示。
(2)数据存取(DataAccess):
ArcEngine可以存取多种格式的栅格数据和矢量数据,包括功能强大而灵活的Geodatabase。
(3)地图表达(MapPresentation):
用ArcObject创建和显示带有符号体系、注记和专题制图功能(包括定制应用)的地图。
(4)开发组件(Develop
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