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1、返回返回1本章概要本章概要 本章主要介绍条码应用系统的组成、条码应用本章主要介绍条码应用系统的组成、条码应用系统的开发过程和步骤、条码设备的选择、数系统的开发过程和步骤、条码设备的选择、数据库设计的原理和内容等。据库设计的原理和内容等。返回返回2第第9章条码应用系统设计章条码应用系统设计 一个信息处理系统由四大部分组成,即信息源、一个信息处理系统由四大部分组成,即信息源、信息处理器、信息用户和信息管理者。信息处理器、信息用户和信息管理者。 返回返回39.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程 条码应用系统一般由数据源、条码识读器、计算条码应用系统一般由数据源、条码识读器、计算机、应
2、用软件和输出设备组成,条码应用系统的机、应用软件和输出设备组成,条码应用系统的组成。组成。返回返回49.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程1.数据源数据源 数据源标志着客观事物的符号集合,是反映客观数据源标志着客观事物的符号集合,是反映客观事物原始状态的依据,其准确性直接影响着系统事物原始状态的依据,其准确性直接影响着系统处理的结果。处理的结果。 数据源名称数据源名称(DSN)是一个逻辑名称,开放数据库连是一个逻辑名称,开放数据库连接接(ODBC)使用它引用驱动器以及访问数据所需的使用它引用驱动器以及访问数据所需的其他信息。其他信息。 返回返回59.1条码应用系统的组成与流程条
3、码应用系统的组成与流程2.条码识读器条码识读器 条码识读器是条码应用系统的数据采集设备,它条码识读器是条码应用系统的数据采集设备,它可以快速准确地捕捉到条码表示的数据源,并将可以快速准确地捕捉到条码表示的数据源,并将这一数据送到计算机处理。这一数据送到计算机处理。 返回返回69.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程3.计算机计算机 计算机是条码应用系统中的数据存储与处理设备。计算机是条码应用系统中的数据存储与处理设备。由于计算机存储容量大,运算速度快,使许多繁由于计算机存储容量大,运算速度快,使许多繁冗的数据处理工作变昨方便、迅速、及时。计算冗的数据处理工作变昨方便、迅速、及时。
4、计算机用于管理,可以大幅度减轻劳动者的劳动强度,机用于管理,可以大幅度减轻劳动者的劳动强度,提高工作效率,提高工作效率, 返回返回79.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程4.应用软件应用软件 应用软件是条码应用系统的一个组成部分。它以应用软件是条码应用系统的一个组成部分。它以系统软件为基础为解决各类实际问题而编制的各系统软件为基础为解决各类实际问题而编制的各种程序。种程序。 应用软件包括以下功能:应用软件包括以下功能: 定义数据库定义数据库 管理数据库管理数据库 建立和维护数据库建立和维护数据库 数据通信数据通信返回返回89.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程5
5、.信息输出设备信息输出设备 信息输出则是把数据经过计算机处理后得到的信信息输出则是把数据经过计算机处理后得到的信息以文件、表格或图形方式输出,供管理者及时、息以文件、表格或图形方式输出,供管理者及时、准确地掌握这些信息,制定正确的决策。准确地掌握这些信息,制定正确的决策。返回返回99.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程9.1.2 条码应用系统的流程返回返回109.1条码应用系统的组成与流程条码应用系统的组成与流程9.1.2条码应用系统的流程1.条码编码方式一般以最容易与交易伙伴流通的编码方式为最佳。 2.条码打印机3.条码识读器 用以扫描条码,读取条码所代表字符、数值及符号的周
6、边的设备为条用以扫描条码,读取条码所代表字符、数值及符号的周边的设备为条码识读器。其原理是由电源激发二极管发光而射出一束红外线来扫描码识读器。其原理是由电源激发二极管发光而射出一束红外线来扫描条码,由于空白会比线条反映回来更多的光度,由这些明暗关系,让条码,由于空白会比线条反映回来更多的光度,由这些明暗关系,让光感应接受器的反射光有着不同的类比信号,然后再经由解码器译成光感应接受器的反射光有着不同的类比信号,然后再经由解码器译成资料。资料。4.编码器及解码器编码器及解码器 编码器(编码器(Encoder)及解码器()及解码器(Decoder)是介于资料与条码间的转)是介于资料与条码间的转换工具
7、,编码器换工具,编码器(Barcode Encoder)可将资料编成条码。而解码器可将资料编成条码。而解码器(Decoder)原理是由传入的条码扫描信号分析出黑、白线条的宽度,然原理是由传入的条码扫描信号分析出黑、白线条的宽度,然后根据编码原则,将条码资料解读出来,再经过电子元件的转换后,后根据编码原则,将条码资料解读出来,再经过电子元件的转换后,转成电脑所能接受的数字信号。转成电脑所能接受的数字信号。返回返回119.2 条码应用系统的设计条码应用系统的设计9.2.1 条码应用系统开发的阶段划分 1.软件项目规划阶段 2.需求分析阶段 3.系统设计阶段 4.程序编写阶段 5.测试阶段 6.系统
8、运行维护返回返回129.2 条码应用系统的设计条码应用系统的设计9.2.2系统设计应遵循的原则 1.系统性原则 2.灵活性原则 3.可靠性原则 4.经济性原则 5.简单性 6.系统的运行效率返回返回139.2 条码应用系统的设计条码应用系统的设计9.2.3条码管理信息系统的开发方法 1.瀑布模型(生命周期方法学) 2.快速原型法快速原型法(面向对象方法面向对象方法)返回返回149.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.1系统划分 1.系统划分的方法(1)功能划分法:按业务处理功能划分,特点是紧凑性非常好。(2)顺序划分法:按业务先后顺序划分,特点也是紧凑性非常好。 (3)
9、数据拟合法:按数据拟合的程度来划分。(4)过程划分法:按业务处理过程划分。(5)时间划分法:按业务处理时间划分。(6)环境划分法:按实际环境和网络分布划分在实际应用中,一般采用混合划分法,即以功能和数在实际应用中,一般采用混合划分法,即以功能和数据分析结果为主,兼顾组织环境的实际情况。据分析结果为主,兼顾组织环境的实际情况。 返回返回159.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.1系统划分 2.系统划分的原则 (1)独立性原则。 (2)数据依赖尽可能小原则。数据依赖尽可能小原则。 (3)数据冗余最小原则。数据冗余最小原则。 (4)前瞻性原则前瞻性原则 (5)阶段性实现原则
10、阶段性实现原则 (6)资源充分利用原则资源充分利用原则返回返回169.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.2网络设计 1.网络设计的原则 (1)安全性原则。 (2)集成化原则。 (3)实时性原则 (4)可靠性原则 (5)扩展性原则 (6)异地远程工作能力。返回返回179.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.2网络设计 2.网络设计步骤 (1)选择网络结构 (2)选择和配置网络设备 (3)线路布局 (4)结点设置 (5)确定与外部的联系。返回返回189.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.2网络设计 3.网络通讯协议选择策略
11、 (1)要选择适合于网络特点的协议 (2)应尽量少选用网络协议 (3)应注意协议的版本 (4)要注意协议的一致性返回返回199.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.3 码制的选择 1.使用国家标准的码制 2.条码字符集 3.印刷面积与印刷条件 4.识读设备 5.尽量选择常用码制返回返回209.3条码管理信息系统结构设计条码管理信息系统结构设计 9.3.4 识读器的选择 1.适用范围 2.译码范围 3.接口能力 通用条码识读器的接口方式有串行通信和键盘仿真。 4.对首读率的要求 5.条码符号长度的影响 6.识读器的价格 7.特殊功能返回返回219.4数据库设计数据库设计9
12、.4.1数据库基本概念 1数据库 数据库(DataBase,DB)是一个结构化的数据集合,将数据按一定的数据结构组织起来,存储在磁盘等直接存取设备中。联系是数据库的重要特点。返回返回229.4数据库设计数据库设计9.4.1数据库基本概念 3数据库模型 (1)层次模型 方法:用树结构表示实体以及实体之间的联系。 适合:表现客观世界中有严格辈分关系的事物。 缺点:不能直接表示m:n的关系。 典型实例:美国IBM公司的IMS数据库管理系统。返回返回239.4数据库设计数据库设计9.4.1数据库基本概念 3数据库模型 (2)网状模型: 方法:用图来表示实体以及实体之间的联系。 适合:反映各种复杂的联系
13、。 缺点:在实现时,只支持1:n的关系。 典型实例:DBTG系统。返回返回249.4数据库设计数据库设计9.4.1数据库基本概念 3数据库模型 (3)关系模型:使用最广泛的一种数据库模型。 方法:用若干个二维表来表示实体以及实体之间的联系。 适合:表示各种联系。 典型实例:FoxPro。返回返回259.4数据库设计数据库设计9.4.1数据库基本概念 3数据库模型 (4)面向对象模型 方法:使用对象、类、实体、方法和继承等来描述实体以及实体之间的联系。 适合:表示各种联系。 典型实例:ONTOS、ORION等。返回返回269.4数据库设计数据库设计9.4.1数据库基本概念 4数据库语言 数据库语
14、言分为两大类:数据定义语言和数据操纵语言。 (1)数据定义语言。数据定义语言(DDL)又称为数据描述语言,它用来定义数据库的结构、各类模式之间的映像和完整性约束等。 (2)数据操纵语言。数据操纵语言数据操纵语言。数据操纵语言(DML)称为数称为数据处理语言,用来描述用户对数据库的各种操据处理语言,用来描述用户对数据库的各种操作,包括数据的录入、修改、删除、查询、统作,包括数据的录入、修改、删除、查询、统计、打印等。计、打印等。 返回返回279.4数据库设计数据库设计9.4.2数据规范化 1.关系数据库 2.规范化理论 3.范式 (1)第一范式 (2)第二范式 (3)第三范式返回返回289.4数
15、据库设计数据库设计9.4.3数据库设计的内容 1数据库中包含哪些表? 2每一张表中包含哪些数据项(字段)。 3每个字段的类型、长度、取值范围、约束条件等。 4每一张表的主关键字。也就是能够惟一确定一个记录的数据项或数据项的集合。 5表和表之间的关联关系。返回返回299.4数据库设计数据库设计9.4.4数据处理技术 1.集中化的信息处理(Centralized Data Processing) (1)集中化的计算机。 (2)集中化的数据处理。 (3)集中化的数据存储 。 (4)集中化的控制。集中化的控制。 (5)集中化的技术支持。集中化的技术支持。 (6)集中化的信息处理便于充分发挥设备和软集中
16、化的信息处理便于充分发挥设备和软件的功能,件的功能, 返回返回309.4数据库设计数据库设计9.4.4数据处理技术 2.分布式数据处理(DDP Distributed Data Processing)分布式数据处理是指计算机(一般都是小型机或微机)分布在整个企业中。这样分布的目的是从操作方便、经济性或地理因素来更有效地进行数据处理。这种系统由若干台结构独立的计算机组成,能独立承担分配给它的任务,但通过通信线路联结在一起。整个系统根据信息存储和处理的需要,将目标和任务事先按一定的规则和方式分散给各个子系统,各子系统往往都由各自的处理设备来控制和管理,各子系统必要时可以进行信息交换和总体协调。 返
17、回返回319.4数据库设计数据库设计9.4.5 数据仓库和数据挖掘 1数据仓库 (1)数据仓库的定义 数据仓库是面向主题的、集成的、不可更新的、随时间变化的数据集合,用以支持企业或组织的决策分析过程。数据仓库通常包含了一个企业或组织希望查询的、用于决策的所有数据。返回返回329.4数据库设计数据库设计9.4.5 数据仓库和数据挖掘 1数据仓库 (2)数据仓库的特点 数据仓库是面向主题的。 数据仓库是集成的。 数据仓库是稳定的 数据仓库是随时间变化的。数据仓库是随时间变化的。返回返回339.4数据库设计数据库设计9.4.5 数据仓库和数据挖掘 1数据仓库(3)数据仓库的结构数据仓库包括数据获取、
18、数据存储和管理、信息访问三个部分。返回返回349.4数据库设计数据库设计9.4.5 数据仓库和数据挖掘 2数据挖掘 (1)数据挖掘的定义 数据挖掘(Data Mining,DM)就是从超大型数据(VLDB)或数据仓库中搜索有用的商业信息的过程。 (2)数据挖掘的工具数据挖掘的工具 神经计算神经计算 智能代理智能代理 辅助分析辅助分析返回返回359.4数据库设计数据库设计9.4.6条码应用系统中数据库设计的要求 在条码应用系统中,被管理对象的详细信息是以数据库的形式存储在计算机系统中。当条码识读设备采集到管理对象的条码符号信息后,通过通信线路传输到计算机系统中。在计算机系统中,应用程序根据这个编
19、码到数据库中去匹配相应的记录,从而得到对象的详细信息,并在屏幕上显示出来。返回返回369.4数据库设计数据库设计9.4.7 识读设备与数据库接口设计 1.采用小型数据库管理系统 2.采用大型数据库管理系统返回返回379.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系统代码设计9.5.1代码设计的基本原则标准化:尽量采用国际、国家标准,便于信息的交换和共享。 惟一性:每个代码所代表的种类必须是惟一的。 合理性:编码方法必须合理,必须与分类体系相适用。 可扩充性:编码要留有足够的位置,以适应今后变化的需要。 简单性:代码结构尽量简单,长度尽量短,以方便输入,提高效率。适用性:尽可能反应分类对象
20、的特点,做到表意直观,使用户容易了解掌握。规范化:代码结构、类型、编码格式必须一致。返回返回389.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系统代码设计9.5.2代码分类1分类原则(1)必须保证有足够的容量,要足以包括规定范围内的所有对象。 (2)分类必须遵循一定的规律。 (3)分类应有一定的柔性。柔性是指在增加或变更处理对象时,不至于破坏代码的分类结构。一般情况下,柔性好的系统增加分类不会破坏其结构,但是柔性往往会带来其他问题,如冗余等,这是设计分类时应注意的问题。(4)注意本分类系统与外部分类系统和已有分类系统的协调,以便于系统的联系、移植、协作以及新老系统的平稳过渡。返回返回39
21、9.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系统代码设计9.5.2代码分类2分类方法目前最常用的分类方法主要有线分类法和面分类法。(1)线分类方法。目前使用最多的分类方法是线分类方法。线分类法也称为层级分类法,它是将初始的分类对象按所选定的若干属性或特征逐次地分成相应的若干层级的类目,并排成一个有层次的、逐级展开的分类体系,采用线分类方法时要特别注意唯一性和不交叉性。线分类方法的特点是:线分类方法的特点是:结构清晰,容易识别和记忆,容易进行有规律的查找;结构清晰,容易识别和记忆,容易进行有规律的查找;使用方便,既要符合手工处理信息的传统习惯,又要便于计算使用方便,既要符合手工处理信息的
22、传统习惯,又要便于计算机处理信息;机处理信息;主要缺点是结构不灵活,柔性差,效率低。主要缺点是结构不灵活,柔性差,效率低。返回返回409.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系统代码设计9.5.2代码分类2分类方法(2)面分类方法。面分类方法是将所选定的对象的若干属性或特征视为若干个“面”,每个“面”中又可分成彼此独立的若干个类目,再按一定的顺序将各个面平行排列。面分类法的特点是:柔性好,“面”的增、删、修改都很容易;可实现任意组配面的信息检索,对机器处理有良好的适应性;主要缺点是不能充分利用容量,难于手工处理信息。返回返回419.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系
23、统代码设计9.5.3常用编码方式 (1)顺序码 (2)区间码区间码 (3)助忆码助忆码 (4)缩写码缩写码 (5)校验码校验码 返回返回429.5 9.5 条码信息管理系统代码设计条码信息管理系统代码设计9.5.4代码设计的步骤 明确代码目的; 确定代码对象; 确定代码使用范围和期限; 分析代码对象特征,包括代码使用频率、追加及删除情况等; 决定采用何种代码,确定代码结构及内容; 编制代码本或代码本。返回返回439.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.1功能模块设计概述1功能模块设计的目的功能模块设计的目的是建立一套完整的功能模块处理体系,作为系统实施阶段的
24、依据。功能模块设计是以系统分析阶段和系统总体设计阶段的有关结果为依据,制定出详细的、具体的系统实施方案。2功能模块设计的内容功能模块设计的内容分为总控系统部分和子系统部分 。返回返回449.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.1功能模块设计概述3功能模块设计的原则功能模块设计的原则为了确保设计工作的顺利进行,功能模块设计一般应遵循以下原则:为了确保设计工作的顺利进行,功能模块设计一般应遵循以下原则:模块的内聚性要强,模块具有相对的独立性,减少模块间的联系。模块的内聚性要强,模块具有相对的独立性,减少模块间的联系。模块之间的耦合只能存上下级之间的调用关系,不能
25、同级之间的横向模块之间的耦合只能存上下级之间的调用关系,不能同级之间的横向关联。关联。连接调用关系应只有上下级之间的调用,不能采用网状关系或交叉调连接调用关系应只有上下级之间的调用,不能采用网状关系或交叉调用。用。整个系统呈树状结构,不允许有网状结构或交叉关系出现。整个系统呈树状结构,不允许有网状结构或交叉关系出现。所有的模块都必须严格地分类编码并建立起归档文件,建立模块档案所有的模块都必须严格地分类编码并建立起归档文件,建立模块档案进行编码,以利于系统模块的实现。进行编码,以利于系统模块的实现。适当采用通用模块将有助于减少设计工作量。适当采用通用模块将有助于减少设计工作量。模块的层次不能过多
26、,一般最多使用模块的层次不能过多,一般最多使用67层。层。返回返回459.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.1功能模块设计概述 4 4模块的连接方式模块的连接方式 模块的连接方式有五种:模块连接、特模块的连接方式有五种:模块连接、特征连接、控制连接、公共连接和内容连征连接、控制连接、公共连接和内容连接。其中,模块连接按功能和数据流程接。其中,模块连接按功能和数据流程连接,是目前最常用的一种方法。连接,是目前最常用的一种方法。返回返回469.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.2功能模块设计工具1结构图结构图数据流程图转换
27、成结构图主要是通过事务分析和变换数据流程图转换成结构图主要是通过事务分析和变换分析两种方法。分析两种方法。(1)事务分析事务分析事务型数据处理问题的工作机理是接受一项事务,根事务型数据处理问题的工作机理是接受一项事务,根据事务处理的特点和性质,选择分派一个适当的处理据事务处理的特点和性质,选择分派一个适当的处理单元,然后给出结果。单元,然后给出结果。 (2)变换分析变换分析按照模块设计的原则,以功能聚合作为模块划分的最按照模块设计的原则,以功能聚合作为模块划分的最高标准得出事务处理的模块结构。通常用于将低层数高标准得出事务处理的模块结构。通常用于将低层数据流程图转换成结构图,它将数据流程图中的
28、处理功据流程图转换成结构图,它将数据流程图中的处理功能分解成具有输入、中心变换、输出功能和简单模块,能分解成具有输入、中心变换、输出功能和简单模块,当然在对低层的数据流程图进行转换过程中也可以采当然在对低层的数据流程图进行转换过程中也可以采用事务分析。用事务分析。返回返回479.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.2功能模块设计工具2层次输入层次输入-处理处理-输出图输出图层次输入层次输入-处理处理-输出图输出图(Hierarchy plus Input Process Output,HIPO)是是在结构图的基础上推出的一种描述系统结构和模块内部处理功能的工
29、具。在结构图的基础上推出的一种描述系统结构和模块内部处理功能的工具。任何模块都是由输入、处理和输出三个基本部分组成的。任何模块都是由输入、处理和输出三个基本部分组成的。HIPO图方法图方法的模块层次功能分解,就是以模块的这一特性和模块分解的层次性为基的模块层次功能分解,就是以模块的这一特性和模块分解的层次性为基础,将一个大的功能模块逐层分解,得到系统的模块层次结构,而后再础,将一个大的功能模块逐层分解,得到系统的模块层次结构,而后再进一步把每个模块分解为输入、处理和输出的具体执行模块。进一步把每个模块分解为输入、处理和输出的具体执行模块。3输入输入-处理处理-输出图输出图输入输入-处理处理-输
30、出图输出图(Input Process Output,IPO)图描述了某个特定模块内图描述了某个特定模块内部的处理过程和输入部的处理过程和输入/输出关系。输出关系。IPO图必须包含输入、处理、输出以及图必须包含输入、处理、输出以及与之相应的数据库和数据文件在总体结构中的位置信息等。与之相应的数据库和数据文件在总体结构中的位置信息等。HIPO图由图由IPO图和结构图构成。图和结构图构成。返回返回489.69.6条码信息管理系统功能模块设计条码信息管理系统功能模块设计9.6.2功能模块设计工具 4模块处理流程设计模块处理流程设计 模块处理流程设计是指用统一的标准符号来描模块处理流程设计是指用统一的
31、标准符号来描述模块内部具体运行步骤,设计出一个个模块述模块内部具体运行步骤,设计出一个个模块和它们之间的连接方式以及每个模块内部的功和它们之间的连接方式以及每个模块内部的功能与处理过程。模块处理流程的设计是在系统能与处理过程。模块处理流程的设计是在系统处理流程图的基础上,借助于处理流程图的基础上,借助于HIPO图来实现图来实现的。通过对输入的。通过对输入/输出数据的详细分析,将处输出数据的详细分析,将处理模块在系统中的具体运行步骤标识出来,形理模块在系统中的具体运行步骤标识出来,形成模块处理流程图,作为程序设计的基本依据。成模块处理流程图,作为程序设计的基本依据。返回返回499.7 9.7 系
32、统设计报告系统设计报告 (1)系统总体结构图,包括总体结构图、子系统结构图、设计流程图等。 (2)系统设备分配图,包括硬件设备、网络的拓朴结构图和识读设备的规格型号等。 (3)系统分类编码方案,包括分类方案、编码和校对方式。 (4)I/O设计方案。 (5)文件或数据库的设计说明。 (6)HIPO图,包括层次化模块控制图、IPO图等。 (7)系统详细设计方案说明书。返回返回50管理信息系统管理信息系统 数据源数据源 数据库数据库关关 键键 概概 念念 返回返回51条码应用系统一般由数据源、条码识读器、计算机、应用软件和输出设备组成。系统设计应遵循以下六个原则:系统性原则、灵活性原则、可靠性原则、经济性原则、简单性、系统的运行效率。码制的选择的原则:使用国家标准的码制、条码字符集、印刷面积与印刷条件、识读设备、尽量选择常用码制。模块的连接方式有模块连接、特征连接、控制连接、公共连接和内容连接五种。其中,模块连接按功能和数据流程连接,是目前最常用的一种方法。小小 结结返回返回52思考与练习思考与练习1.简述条码应用系统的组成及功能。简述条码应用系统的组成及功能。2.简述系统划分的原则。简述系统划分的原则。3.选择码制时应考虑哪些因素?选择码制时应考虑哪些因素?4.简述条码应用系统中代码设计的原则。简述条码应用系统中代码设计的原则。5.简述常用的编码方式。简述常用的编码方式。