多形式终端的钻井项目信息管理系统的设计与实现
时间：2021-04-06 07:58:42 来源：达达文档网 本文已影响 人 
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【摘要】从油田现有钻井项目信息管理对数据的应用需求出发，提出开发基于Oracle数据库的钻井项目信息管理系统，并引入了基于不同通讯网络模式的多形式终端（平板电脑、智能手机），建立基于Web Service的数据服务接口，满足钻井项目生产、技术和管理对于钻井项目信息的安全访问。
【关键词】钻井项目信息管理；Oracle；Web Service；通讯网络模式；多形式终端
1、项目背景
石油钻井项目是一项投入高、风险大、技术密集、数据密集的系统工程项目，钻井项目涉及到钻前、钻、测、录、固、技术服务等诸多环节，在项目运行过程中各环节每天都产生巨量的数据信息。作为管理者必须及时掌握这些信息，并根据这些信息作出下一步决策。
近年来，以WIFI、3G等新型移动通讯技术的出现，信息终端已经从固定的有线网络计算机的桌面端扩展为计算机、PAD、手机等有线与无线交织的多种形式。本文提出了开发基于Oracle数据库、Web Service服务层的多形式终端的钻井项目信息管理系统。
2、功能设计
在钻井项目运行管理过程中，项目各管理部门对钻井信息有不同的数据要求和终端需求，经过调研，要实现钻井项目信息管理系统的管理需求，通常需要四大类的功能性及非功能性数据：基础统计数据类、现场技术参数类、公共通报情况类、通知需求指令类。因此开发多形式终端的钻井项目信息管理系统能够加快信息反应速度、精细并简化管理程序、降本增效。
该系统数据库由钻井项目规划和设计部门、现场施工单位、项目运行管理和技术管理部门、物资供应部门作为数据输入端共同向系统内数据库输入和维护数据，由专业的信息管理部门对系统数据库进行日常权限管理和维护，同时按钻井项目信息管理系统用户端的不同要求调整数据服务接口的工作配置并向其发送所需要的信息，实现钻井项目管理人员或技术人员日常工作的各种需求。
3、系统架构设计
为了便于阐述钻井项目信息管理系统架构设计方案，分为数据的存储、处理等数据库设计部分，数据的输入、控制和输出等与数据库交互层设计部分。
3.1数据库设计
Oracle数据库系统是标准SQL分布式数据库软件的主流产品，也是目前各石油钻井单位通常采用的数据库软件，采用的是客户/服务器（CLIENT/SERVER）或B/S体系结构。Oracle数据库分本地数据库和远程数据库两种，体系结构分物理存储结构和逻辑存储结构，其数据库管理系统即Oracle Server都是由一个Oracle数据库和一个Oracle服务的实例来构成的，各服务之间具有独立性和自主性并且其数据存储是透明的，不论哪种数据库均需要由客户端对数据库进行连接配置。Oracle客户端包括应用程序开发模块、集成管理工具、配置工具等。当用户需要读取其它服务器上的远程数据库的数据时必须要通过Oracle NET Manager建立数据库链接。综合Oracle兼容性、可移植性、可联结性、高生产率和开放性的特点。另外采用Oracle数据库可直接导入原有的钻井资料数据库数据，继续使用原有的输入客户端和现场的自动化参数采集装置。因此在多形式终端的钻井项目信息管理系统中依旧建议采用Oracle数据库。
3.2数据库数据调用设计
多形式终端的钻井项目信息管理系统面临一个问题，那就是数据库必须面临多种类型程序客户终端的信息，不可能所有的应用程序都是使用.NET或COM编程语言编写的，并且是在Windows平台上运行的，因此与其他程序的互通操作性十分关键。经过筛选，为达到统一存取的目的，采用Web Service技术作为数据库的数据接口访问层设计。
WebService应用程序通常分为3个层次的体系结构。体系结构用来定义系统的结构以及系统成员之间的相互关系。即划分为用户界面层（User Show Layer）、业务逻辑层（Business Login Layer）和数据接口访问层（Data Access Layer）的三层体系结构。用户界面层负责与用户进行交互操作以及信息的显示。业务逻辑层是应用的主体，将用户界面层和数据层连接起来，负责系统中的事务处理逻辑，包括：判断、运算、数据处理、算法实现等，WebService服务就在这一层实现。数据访问层用来进行数据访问、存储和更新等相应的数据库操作。
多形式终端的钻井项目信息管理系统用例如下：
业务逻辑层操作如下： 设计用例见图1。
通过Service对象的CustomerI nfo 方法，实现了对钻井施工单位进行查询的封装。
（1）通过获得了界面层登录事件传入信息确定用户名和密码；
（2）创建Web Service代理类实例：
Service ser=new Service（ ） ；
Web Service 操作如下：
[WebMetho d]
public DataSet Cust omerInfo（ ）
{
DataSet ds=new DataSet（ ） ；
SqlConnect ion conn=new SqlConnect ion（strConn） ；
SqlCommand sqlCommand=new SqlCommand（ ） ；
sqlCommand. Connection=conn；
sqlCommand. CommandT ype=System. Data. CommandType. StoredProcedure；
sqlCommand. CommandText="Customer Info"；
conn. Open（ ） ；
using （SqlDataAdapter sqlda=new SqlDataAdapter（ ） ）
{sqlda. SelectCommand=sqlCommand；
sqlda. Fill（ds） ；
}
sqlCommand. Dispose（ ） ；
conn. Close（ ） ；
return ds；
}
4、通讯网络与终端设备系统架构设计
多形式终端的钻井项目信息管理系统在面对需求专业技术参数、图表信息等大信息量的技术专家或其他用户时可采用基于有线网络和Windows系统的桌面计算机终端，在面对物资需求或统计信息等中等信息量的管理者或物资部门可采用基于无线WiFi网络和Android系统的PAD。在面对现场日产运行汇报或指令通知等小信息量但时效性要求较强生产运行管理部门可采用基于3G网络和Android系统的手机终端。
基于有线网络和Windows系统的桌面计算机终端是以往所有信息管理系统通常采用的形式，阐述已经很多，这里就不再赘言。无线WiFi网络通过无线路由器把有线网络信号转换成无线信号，摆脱了有线网络的限制，扩展了网络连接的范围。3G主要使用支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术的第三代移动通信技术的线路和设备铺设而成的通信网络，并与Internet网络连通。
近年来终端显示产品不断向便携化、小型化、智能化发展，平板电脑自出现后广受用户的支持，而手机也随技术的进步不断智能化、存储量更大、处理器速度更快从而也具有了手持智能终端设备的功能。根据调研，平板电脑和智能手机所使用的操作系统以Android系统最为广泛，所以多形式终端的钻井项目信息管理系统必须开发基于Android系统的客户端，由该客户端通过网络向数据库服务器进行访问。
基于Android系统的应用开发，相当于MVC三层架构的View层开发，即使用Android系统的智能终端主要完成人机的双向基本信息交流，而数据存储、业务逻辑等的处理仍由数据库服务器和应用服务器负责。采用轻量级的数据交换格式，通过网络通信程序就实现了智能终端与传统网络应用的合二为一，从而使采使用Android系统的智能终端也可以轻松访问服务器上的数据。为了与网络系统的多形式终端的钻井项目信息管理系统统一，所以采用采用Web Service方式，将业务操作定义为一个远程接口，通过调用该接口完成指定的功能，即远程的采用Android系统的智能终端通过引用远程Web Service服务，系统创建Web Service代理，对远程Web Service提供相关方法进行封装，实现了远程程序与代理类之间的分离。调用者只需要提供远程调用方法所需要的参数，不需要了解远程程序的内部事件，也不需要了解网络之间的数据传输，因为这些事情都是由程序内部自动完成，方便的得到所需结果。而远程Web Service服务通过在所要提供的方法前面添加[WebMethods]属性，以表明此方法为Web Service提供给调用者的方法服务。如果方法前没有添加此属性，则远程调用者就无法进行调用，这样也提高了可控性与安全性。
5、结语
多形式终端的钻井项目信息管理系统提供了一种开放的跨平台的信息管理系统，它可以满足不同客户端的不同需求，这套信息管理系统不仅仅只供一个钻井项目管理部门使用，可以供所有相关的钻井技术部门、经营管理部门等使用。
参考文献
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