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基于Android平台智能手机实现实验室管理系统 刘海宁 施 浩 （上海工程技术大学 航空学院 中心实验室 上海 201620） 摘 要： 为提高高校试验室利用率，针对传统网上预约以及短信预约管理系统的弊端，提出Android平台智能手机实现实验室管理系统。

    重点介绍数据库配置、智能手机的端口以及数据在端口间传输等关键技术的设计及实现过程。

     关键词： 实验室管理系统；智能手机；Android 中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0320023－02 0 引言 人数和对预约实验室状态的查询等等。

    3）个人信息管理：对注册信息进 高校实验室建设一直对培养学生动手能力、增强科研意识和提高独立 行管理，主要包含：学院、学号等等。

    分析能力起到至关重要的作用。

    特别是，根据教育部《普通高等学校教学 后台管理模块实现：1）用户管理：审查待注册的教师和学生的基本水平评估指标体系》的要求，开设综合性、设计性的实验课程比例必须达 院系情况。

    2）实验室预约：查看用户预约实验室的开始时间和结束时到80以上，这为实验室建设确立了明确的目标和方向。

    随着教师和学生 间、实验名称、实验人数、确认预约状态同时向用户发送确认。

    3）实验对实验室的需求从满足实验室传统教学向着以个人能力和兴趣的自主式学 室管理：添加、删除实验室等。

    习而转变，开放实验室的建设成为了高校实验室建设的重点。

    但也带来了 3 实验室管理系统的实现实验室管理上的诸多问题：如试验室的时间上的安排、实验室管理人员配 本文采用Android虚拟机以及Sql Server数据库模拟实验室管理平置等等。

    本文通过设计一个实验室管理系统，对实验室有效利用管理问题 台。

    整个系统开发工具包括：Eclipse（内嵌ADT和AndroidSDK）、JDK、进行了探讨。

     Tomcat和SqlServer。

     1 移动通讯技术的发展 用户界面用Android Activity以及Intent方法设计。

    这里就不在赘述 高校开放实验室的管理经历了传统人工管理、网上管理和手机短信预 了。

    约管理的过程。

    高校校园网、Internet技术以及基于B/S（浏览器、服务 3.1 数据库配置器）结构Web技术的应用将原本采用人工方式预约、登记、审核的流程搬 数据库根据系统要求，需设计如下表格：至网上，师生可通过浏览器达到预约和查询的目的，极大地提高了实验室 1）customer存储用户个人信息表。

    存放用户名（UserId）、用户姓有效利用率。

    同时将用户需求和数据信息分开，很好的保护了数据的安 名、密码、联系方式、注册时间以及是否通过注册信息等字段。

    全。

    但由于该系统的运行需依靠计算机和校园网，用户还需熟记Web服务 2）lab存储实验室信息表。

    存放实验室id（LabId）、实验室名称、器的浏览地址，使用起来很不方便也缺乏移动性。

     实验室地址等。

     1.1 手机技术的发展 3）booking预约信息表。

    存放用户名（UserId）、用户姓名、室验 随着移动通讯技术的飞速发展，手机以其优秀的移动性成为每个人必 名、联系方式、试验人数、实验室名称、实验日期、实验时段等。

    备的通讯工具。

    手机短消息服务SMS使实现实验室预约和管理的移动化成 4）confirm预约确认表。

    存放用户名（UserId）、用户姓名、实验为可能。

    短消息控制器负责接入GSM网络，用户可按照固定的格式编写短 名、联系方式、试验人数、实验室名称、实验日期、实验时段、预约状消息并通过控制器生成回复短信回发到用户手机上。

    这样的平台实现了系 态、确认内容等。

    统的移动性，但还受限于短消息格式以及手机短消息受限于运营商的无线 3.2 服务端接口的实现网络信号等等问题，在实际应用中缺乏稳定性。

     服务端接口由数据访问类domySQL和请求处理类doServlet。

     1.2 智能手机的发展 数据访问类domySQL使用JDBC实现数据库的添加、删除、修改和查询 智能手机，具有独立的操作系统，用户无需依赖固定格式的短消息而 并将结果返回给请求处理类doServlet。

    服务器端请求处理类doServlet扩通过直接下载安装应用软件对手机的功能进行扩充，通过3G或者Wifi等无 展自HttpServlet类，从客户端请求信息中获得服务识别代码和服务操作线技术来实现通讯。

    智能手机兼具了传统手机的移动性并且更加稳定、使 相关参数，然后生成相应的数据库操作SQL命令。

    服务识别代码如表1所用方便。

    现流行的操作系统有：Android、ios、塞班等。

     示。

     1.3 Android操作系统 表1 服务识别码和对应参数 Android是一种以Linux为基础的开放源代码的操作系统。

    开放的系统可以保证其拥有更多的开发者，保证其不断更新完善。

    同时它还有如下优点： 1）使用方便：Android应用程序与用户之间的交互界面简单、通俗。

    2）开发方便：开发者使用Java语言，Java语言调用各种已有库类，整个过程类似于搭积木，很方便开发。

    3）使用人数多：Android平台2012年在中国市场占有率68.4，是第一大平台。

     2 实验室管理系统的设计 3.2.1 数据访问类domySQL代码 基于以上移动通讯技术的发展，本系统选择采用Android开发，系统 数据访问类核心doUpdate方法和doQuery方法代码如下：的主要功能模块主要有：用户注册/登录模块、用户模块和后台管理模 statement stmtconn.createStatement块。

     public String doUpdata（String sql） //执 行 更 用户注册/登录模块实现用户的注册、用户模块的登录功能以及管理 新操作员的后台管理模块登录功能。

     string qrtoXmlstmt.executeUpdatasql //将结果转换成 用户模块：1）实验室查询：实验室查询以文字展示。

    2）实验室预 xml文档约：用户对试验室进行预约，预约开始时间和结束时间，实验名称，实验 return qr 1 23 中的字段值 public String doQueryString sql ResultSet rsthis.st. executeUpdatesql //执 行 查 3.3.2 解析类CustomHandler代码询操作 CustomHandler类调用SAX解析器对查询结果进行解析。

     String qrtoXmlrs CustomHandler类中2个方法的实现的核心代码： //将结果转换成xml文档 Public void startElement（ String url， String name， return qr AttributeList attrs）throws SAXException this.tagname localName 3.2.2 请求处理类 doServlet代码 iftagname.equals“record” public void doGetHttpServletRequest request count userResultCount； //记录数1HttpServletResponse responsethrows IOException ServletException 、 response.setContentTypetext/html charsetGBK Public void characters（char ch int start int length） String sysidrequest.getParameter“SysId” throws SAXException //getParameter取得html文档//中的服务识别码 tagValuenew Stringchstartlength //定义tagValue String useridrequest.getParameter“UserId” userResultValues.addtagValue //保存当前字段值 String labidrequest.getParameter“LabId” userResultNames.addtagValue //保存当前字段名 String sqlgetSQLsysiduseridlabid //再调用doSqlDb 执行 SQL 命令完成数据//库操作，最后将处理结果返回客户端。

     4 结论 dbSqlDb dbnew doSqlDb 在该系统实际应用后，具有如下优点：1）建设成本低：整个系统在 ifsysid.equals“01”sysid.equals“03” //如 果 系 智能手机上安装和数据库连接，硬件上无需再投入，避免重复建设。

    2）统识别码是01或03，执//行查询 使用成本低：实际使用时数据同数据库服务器之间的通讯采用HTTP协议， resultdb.doQuerysql //如 果 系 通信量只有几个字节，用户在使用时仅会产生很小的流量费。

    统识别码是02，执行更新 通过该系统的搭建，基本满足了对开放实验室时间上的管理，大大提 ifsysid.equals“02” 高了实验室利用率，同时为3G甚至将来4G网络在学校信息化建设上提供了 resultdb.doUpdatesql 参考。

     out.prinntresult 参考文献： 3.3 客户端接口的实现 1王建玲、刘逸寒，与科研相结合探讨开放实验室管理新模式J.中国 客户端接口，请求处理类调用HttpURLConnection类，访问服务器接 轻工教育，2008，2：51-52.口处理类的URL。

    URL参数中存放用户请求的一些服务识别码和对应参数， 2卢旭、施金鸿，基于B/S的实验室预约系统设计与实现J.广东技术师通过把需要传递的参数放在URL字串后面getInputStream这个函数中发 范学院学报（自然科学），2010，1：31-34.送出去。

     3关 静 丽 、 曹 荣 敏 ， 基 于 手 机 短 信 服 务 的 开 放 实 验 室 预 约 系 统 设 计 J.实验室研究与探索，2011.2，2（30）：155-157. 3.3.1 请求处理类ClientReq代码 4AndroidEB/OL.2011-03-01. Http://baike.baidu.com/view/1241 Public void GetData（String urlString） 829.htm . ……//URL的创建和传输，这里不阐述了。

     5吴亚峰、杜比美、苏亚光，Android编程典型实例与项目开发M.北 StringBuffer resultnew StringBuffer（） 京：电子工业出版社，2011，10：155-159. userResultXMLStringresult.toString //获得返回xml的值并 6Java.netEB/OL.Http://developer.android.com/reference/java/将其转换成字符串 net/HttpURLConnection.html. CustomHandler handlernew CustomHandler //调 用 解 析 类 7Horstmann C S、 Cornell G， Java核 心 技 术 卷 Ⅱ ： 高 级 特 性 M.北CustomHandler 京：机械工业出版社，2006． ……//设置解析器对象并解析 userResultCounthandler.getuserResultCount //获 得 结 作者简介：果中的记录数 刘海宁（1983-），男，汉族，上海人，计算机科学与技术本科，上海 userResultNameshandler.getuserResultName //获得结果中的 工程技术大学航空学院中心实验室助理工程师，研究方向：移动互联网；施字段名 浩（1987-），男，汉族，上海人，航空器械维修本科，上海工程技术大学航 userResultValueshandler.getuserResultValues //获 得 结 果 空学院中心实验室助理工程师，研究方向：机械维修。

    （上接第55页） 3.4 测试评价 参考文献： 本监控系统测试共设计测试用例117个，无严重bug，一般bug出现共 1周忠谟，GPS卫星测量原理与应用M.北京：测绘出版社，2002.4个，且回归测试全部通过，通过需求规格说明书中的各项功能点的测 2国 家 计 监 局 ， GB/T 18314-2001， 全 球 定 位 系 统 （ GPS） 测 量 规 范试，轨道交通应急联动GPS系统基本实现了需求规格说明书中的功能，并 M.北京：中国标准出版社，2002.且对各功能的处理正确，因此测试通过。

     3袁建平、罗建军、越小奎、方群，卫星导航原理与应用M.北京：中 国宇航出版社，2003. 4 结束语 4郑祖辉，数字集群移动通信系统，北京：电子工业出版社，2005. 随着上海轨道交通的不断发展和进步，越来越多的故障点和抢修点将 5阚润田、王俊峰，数字集群（TETRA）设备主要技术指标，通信世界，随之出现，对于我们这个轨道交通应急联动GPS监控系统来说，将会承担 2005.更多更大的任务，如何把这个系统不断的优化和向高效发展，是我们之后 作者简介：将不断努力的方向。

     董琪（1983-），男，上海人，硕士，上海申通维护保障中心通号公司。

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