摘要

本次畢業(yè)設計的題目是“智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)”，旨在實現(xiàn)對園區(qū)能源的監(jiān)控、分析、預測和管理。該系統(tǒng)需要達到工作人員注冊、個人信息管理、能耗監(jiān)測與分析、費用管理、預警提示、公告信息等功能，并能支持管理員登錄、系統(tǒng)設置、能源管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、改進措施、用戶管理、公告信息等功能。

在本次畢業(yè)設計中，本人采用了前端Vue和后端SpringBoot技術(shù)棧，使用了MyBatis框架實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的管理。本人完成了工作人員的注冊、登錄、個人信息修改和密碼修改模塊，并實現(xiàn)了能耗數(shù)據(jù)的記錄、修改和刪除、能耗分析報告的上傳和ECharts圖表顯示、園區(qū)能耗賬單的生成和管理員審核、能耗預警提示和公告信息查看等模塊。同時，還實現(xiàn)了管理員的登錄、系統(tǒng)設置、能源設備信息的添加、修改和刪除、能源消耗情況統(tǒng)計和ECharts圖表顯示、能耗分析報告和改進措施的查看、工作人員信息的添加、修改和刪除、公告信息的發(fā)布、修改和刪除等功能。

通過以上思路和方法，實現(xiàn)了智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對園區(qū)的能源進行全面、實時的監(jiān)測和管理，并能夠根據(jù)能耗數(shù)據(jù)進行預測和預警，提供了有效的節(jié)能措施和管理手段。此外，該系統(tǒng)還具有良好的用戶體驗和操作性，能夠方便地進行個人信息管理、能耗數(shù)據(jù)查看和費用管理等操作。

關(guān)鍵詞：SpringBoot；MySQL；智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)

Abstract

The title of this graduation thesis is "Design and Implementation of Energy-saving System for Smart Park". The goal is to achieve monitoring, analysis, prediction, and management of energy in the park. The system needs to have functions such as staff registration, personal information management, energy consumption monitoring and analysis, cost management, warning prompts, and announcement information. It should also support administrator login, system settings, energy management, data statistics, improvement measures, user management, and announcement information functions.

In this graduation thesis, I used the front-end Vue and back-end SpringBoot technology stack, and the MyBatis framework to manage the database. I completed the staff registration, login, personal information modification, and password modification modules. I also implemented the recording, modification, and deletion of energy consumption data, the upload and ECharts chart display of energy consumption analysis reports, the generation and administrator review of park energy bills, energy consumption warning prompts, and announcement information viewing modules. Furthermore, I implemented administrator login, system settings, energy equipment information addition, modification and deletion, energy consumption statistics and ECharts chart display, energy consumption analysis report and improvement measures viewing, staff information addition, modification and deletion, announcement information publishing, modification, and deletion functions.

Through the above ideas and methods, the design and implementation of the energy-saving system for the smart park has been achieved. The system can comprehensively and in real-time monitor and manage the energy consumption in the park, and provide effective energy-saving measures and management methods based on energy consumption data prediction and warning. In addition, the system has a good user experience and operability, which makes it easy to perform personal information management, energy consumption data viewing, and cost management operations.

Keywords: SpringBoot; MySQL; Smart Park Energy-saving System.

目 ?錄

1緒論

1.1選題的背景和意義

1.2研究現(xiàn)狀

1.3研究內(nèi)容

1.4論文結(jié)構(gòu)

2智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)分析

2.1系統(tǒng)可行性分析

2.1.1技術(shù)可行性

2.1.2經(jīng)濟可行性

2.1.3 操作可行性

2.2功能需求分析

2.3非功能需求分析

2.3.1性能要求

2.3.2整體性

2.3.3安全性

2.3.4實用性

2.3.5易用性

2.3.6可維護性

2.3.7可靠性

3智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)

3.1Spring Boot框架

3.2 Java簡介

3.3 B/S架構(gòu)

3.4mysql數(shù)據(jù)庫

3.5IDEA開發(fā)環(huán)境

4智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)設計

4.1設計原則與目標

4.2系統(tǒng)功能模塊設計

4.2.1工作人員模塊

4.2.2管理員模塊

4.4數(shù)據(jù)庫設計

4.4.1概念性數(shù)據(jù)模型

4.4.2數(shù)據(jù)庫的物理設計

5智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)實現(xiàn)

5.1登錄

5.2管理員功能模塊

5.2.1工作人員管理

5.2.2能源信息管理

5.3工作人員功能模塊

5.3.1個人中心模塊

5.3.2能源設備信息界面

6智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)測試

6.1測試目的

6.2功能模塊測試

6.3測試結(jié)論

7總結(jié)與展望

致謝

參考文獻

1緒論

1.1選題的背景和意義

隨著城市化和工業(yè)化的不斷發(fā)展，城市園區(qū)已經(jīng)成為了經(jīng)濟社會發(fā)展的重要組成部分。然而，傳統(tǒng)園區(qū)的規(guī)劃和建設方式存在能源使用效率低、污染排放量大、環(huán)境質(zhì)量差等問題，這些問題已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。智慧園區(qū)作為城市管理的重要手段，采用先進的技術(shù)手段協(xié)同園區(qū)內(nèi)各方資源，實現(xiàn)高效、智能、可持續(xù)的發(fā)展，具有重要的意義。

本研究將著重研究智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，旨在提出一種可行的智慧園區(qū)節(jié)能方案，為園區(qū)提供可靠、高效的節(jié)能方案，降低能耗、減少對環(huán)境的污染，提高資源利用效率。同時，本研究將設計實現(xiàn)一套前端vue和后端springboot相結(jié)合的管理系統(tǒng)，包括工作人員和管理員兩個角色，具備注冊、個人中心、能耗監(jiān)測、能耗分析、費用管理、預警提示、公告信息等多種功能，為園區(qū)的管理提供更加智能化、高效化的手段。因此，本研究對于城市可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。它不僅能促進經(jīng)濟發(fā)展，還有利于保護環(huán)境、提高人民生活質(zhì)量。同時，研究成果還可以應用于其他城市和園區(qū)，促進城市智慧化和可持續(xù)發(fā)展，具有重要的示范作用。。

1.2研究現(xiàn)狀

目前，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的研究和實踐已經(jīng)逐漸得到重視和推廣。相關(guān)研究表明，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)可以有效地提高能源利用效率，降低能耗，減少對環(huán)境的污染，促進城市可持續(xù)發(fā)展。

在智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的研究方面，已經(jīng)涌現(xiàn)了許多優(yōu)秀的研究成果。例如，利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等技術(shù)手段，研究出基于智能控制的節(jié)能策略和能源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對園區(qū)內(nèi)各設備的智能化管理和能源消耗的精細化控制。同時，研究人員還通過數(shù)據(jù)挖掘和分析，深入探討了能源消耗的規(guī)律和趨勢，為智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的優(yōu)化提供了重要依據(jù)。

在國外，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的研究也是如火如荼，位于美國亞利桑那州的曼霍爾森智慧園區(qū)，該園區(qū)采用了多項技術(shù)來實現(xiàn)節(jié)能，通過使用智能建筑控制系統(tǒng)，該園區(qū)能夠?qū)ㄖ臏囟取穸?、照明和能源使用進行實時監(jiān)測和控制，以最大程度地-降低能源消耗。該園區(qū)使用了智能交通系統(tǒng)，包括智能交通信號燈和交通管理系統(tǒng)，以最大程度地降低交通擁堵和排放，從而減少能源消耗。

另外，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的實踐應用也在國內(nèi)不斷拓展。目前，許多城市和園區(qū)已經(jīng)開始建設智慧園區(qū)，并逐步推廣智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)。例如我國的臨夏智慧園區(qū)管理平臺，我了解到該平臺應用了多項技術(shù)來實現(xiàn)節(jié)能。其中，智能控制系統(tǒng)是其中的一個關(guān)鍵技術(shù)。通過對各設備的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)分析，智能控制系統(tǒng)能夠智能地調(diào)節(jié)設備的運行模式和能源使用，從而實現(xiàn)節(jié)能減排的目的。此外，該平臺還應用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將各設備通過網(wǎng)絡連接起來，實現(xiàn)設備之間的信息共享和協(xié)同控制，進一步提升了節(jié)能效果。同時，平臺還使用了數(shù)據(jù)挖掘和人工智能等技術(shù)，對設備的能源使用和效率進行分析和優(yōu)化，從而實現(xiàn)最佳節(jié)能效果?？傊?，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的研究和實踐已經(jīng)取得了一定的成果，但仍需要進一步深入研究和探索，以滿足城市可持續(xù)發(fā)展的需求。

1.3研究內(nèi)容

(1)本文就智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的實現(xiàn)方案，根據(jù)總體的軟件研發(fā)過程進行了初步調(diào)查和研究，以決定該軟件是否能夠正常實現(xiàn)，技術(shù)是否可行，以及系統(tǒng)各功能組件的設計與開發(fā)，最終選定所采用的技術(shù)及實現(xiàn)方案。

(2)框架是一種由編程人員所提供的一組函數(shù)，它可以幫助開發(fā)者迅速建立起一個軟件體系結(jié)構(gòu)和重用能力，這個平臺采用了一個開放源碼的框架，可以讓開發(fā)者更快地建立起一個基礎(chǔ)的開發(fā)框架，從而降低了開發(fā)的困難，提高了網(wǎng)站的安全性和可靠性，并且可以協(xié)助開發(fā)者進行系統(tǒng)的開發(fā)和數(shù)據(jù)的分析。

(3)管理員對智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)資料的運作與管理，不但要有架構(gòu)規(guī)格的限制，還要有特定的基本準則。

1.4論文結(jié)構(gòu)

針對本文的智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)安排論文的章節(jié)如下：

第一章是緒論。論文的研究背景、意義、研究現(xiàn)狀以及論文的結(jié)構(gòu)。

第二章為相關(guān)技術(shù)問題的探討。本章重點介紹了智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的發(fā)展歷史和所采用的技術(shù)。

第三章是本課題的目標需求。本章重點介紹了智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的功能和非功能需求，并繪制了用例示意圖。

第四章是對系統(tǒng)總體架構(gòu)的分析。對各個功能模塊進行了分區(qū)，給出了主要的工作流程，并完成了相應的數(shù)據(jù)庫設計。

第五章是本文的主要工作。本章闡述了智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的基本工作模塊及各主要職能。

第六章是本文的主要內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，選取了一些實際應用實例進行了系統(tǒng)的實驗研究。

第七章是總結(jié)與展望，對系統(tǒng)設計的總結(jié)，并對不足之處進行歸納總結(jié)，并在以后進行完善修正。

2智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)分析

本章是對智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的要求進行了詳細的闡述，其中包括了對智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的基本要求，對智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)進行了詳細的分析，并對其進行了詳細的描述。

2.1系統(tǒng)可行性分析

2.1.1技術(shù)可行性

Java擁有很多優(yōu)勢，它包含了跨平臺、更多的穩(wěn)定性，所以這一次的系統(tǒng)的開發(fā)語言選擇了 Java。后端的架構(gòu)是 Spring boot，可以為開發(fā)者們提供大量的組件，同時也可以利用現(xiàn)有的前端技術(shù)來實現(xiàn)前端的開發(fā)。MySQL作為一種數(shù)據(jù)庫，是一種開放的、開放的、強大的數(shù)據(jù)庫，在不消耗大量的計算機資源的情況下，可以確保系統(tǒng)的效率。該智能化運輸系統(tǒng)采用了一種分級的結(jié)構(gòu)形式，由前、后兩部分組成。

2.1.2經(jīng)濟可行性

隨著網(wǎng)絡技術(shù)的不斷發(fā)展，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)的應用能夠為商家節(jié)約成本且提高服務的質(zhì)量，本智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的開發(fā)能夠打破時間和地點的限制，能為管理員創(chuàng)造不少的利益。對于工作人員來說，方便操作的界面可以高效率提高工作人員的體驗。

2.1.3 操作可行性

智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)被程序開發(fā)者開發(fā)出來的目的是為了給工作人員群體訪問和操作，所以程序開發(fā)者在設計實現(xiàn)系統(tǒng)的時候需要考慮到工作人員的不同需求，現(xiàn)代的工作人員能夠接受系統(tǒng)信息化管理，所以工作人員的學習成本較低。對于工作人員來說，方便操作的界面可以高效率提高工作人員的體驗，系統(tǒng)界面設計上以簡單的原則進行設計。

2.2功能需求分析

智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)要能夠監(jiān)測、采集能源消耗數(shù)據(jù)，包括但不限于電量、水量、氣量等數(shù)據(jù)。系統(tǒng)能夠?qū)⒉杉臄?shù)據(jù)進行存儲，以便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和展示。系統(tǒng)能夠?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進行可視化展示，例如生成圖表或者數(shù)據(jù)報表，以方便用戶查看和分析能源消耗情況。系統(tǒng)能夠?qū)Σ杉降臄?shù)據(jù)進行分析，例如計算能源消耗總量、均值、峰值等指標，以便用戶更好地了解能源消耗情況和制定節(jié)能計劃。系統(tǒng)要能夠支持新增不同類型的能源設備。系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的角色不同，劃分不同的權(quán)限，例如管理員具有對能源類型管理、工作人員管理等操作的權(quán)限，而普通工作人員權(quán)限包括能耗分析管理，費用信息管理公告信息管理，改進措施管理，系統(tǒng)首頁，個人中心，能源設備管理，能耗監(jiān)測管理，工作人員用例見圖2-1。

管理員權(quán)限包括能源類型管理，費用信息管理，公告信息管理，改進措施管理，系統(tǒng)首頁，個人中心，工作人員管理，能耗監(jiān)測管理。管理員用例見圖2-2。

2.3非功能需求分析

2.3.1性能要求

在設計和開發(fā)過程中，要充分考慮到工作人員的最大存取量和在實際應用中的并發(fā)人數(shù)等技術(shù)指標，以保證在一定程度上滿足了對數(shù)據(jù)提交和平臺實際業(yè)務的需求。

2.3.2整體性

在整個系統(tǒng)的開發(fā)中，必須對整個系統(tǒng)進行整體的設計，以克服各組件的不相容性，從而實現(xiàn)整個體系的統(tǒng)一與統(tǒng)一。

2.3.3安全性

該系統(tǒng)包含了工作人員信息、工作人員密碼、查詢記錄等各種信息和信息，在系統(tǒng)的開發(fā)中要考慮到信息的安全性，如“防火墻”等。

2.3.4實用性

該方案是根據(jù)不同的人群不同的需要而設計的，既可以滿足不同的人群，也可以滿足不同的人群，同時也可以根據(jù)不同的人群進行不同的需求。

2.3.5易用性

它的功能非常的簡單，可以讓使用者在短時間內(nèi)找到自己需要的能源信息，最重要的是，它可以讓使用者在不需要輸入太多的信息的情況下，只需要點擊一下按鈕就可以了。

2.3.6可維護性

該系統(tǒng)的可維護性，是因為它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常的簡潔，工作人員的界面也非常的友好，使用起來非常的容易，并且可以隨時進行維護和更新。

2.3.7可靠性

為了實現(xiàn)系統(tǒng)各個部分的可靠性：技術(shù)可靠性，經(jīng)濟可靠性，性能可靠性等，這些可靠性要求必須滿足。

3智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)

3.1Spring Boot框架

經(jīng)過多年完善，SpringBoot框架已成熟，相比于Spring框架少了很多配置，內(nèi)嵌Tomcat，無需額外配置服務器。利用注解來管理對象生命周期，大大簡化了開發(fā)工作。約定優(yōu)于配置是SpringBoot的設計思想，減少了XML配置，代碼編譯、測試和打包等工作自動化。SpringBoot框架基于接口實現(xiàn)交互，方便后期修改。此外，該框架能夠很好地處理異常，捕抓到很多異常，并與前端頁面方便交互。

3.2 Java簡介

Java是一門面向?qū)ο蟮木幊陶Z言，其核心技術(shù)涵蓋了CORBA和網(wǎng)絡應用程序的安全性，以及對Java Servlet API、Java Server Pages、XML技術(shù)和EJB（企業(yè)JavaBeans）的支持。Java的小巧程式可在小型電腦上執(zhí)行，并廣泛應用于企業(yè)網(wǎng)絡和手機軟件開發(fā)。與普通編譯和翻譯不同，Java的源碼可以轉(zhuǎn)化為多種JVM上可運行的代碼，實現(xiàn)了跨平臺的功能。盡管在早期Java的速度較慢，但隨著Java的發(fā)展，這一問題也得到了改善。

3.3 B/S架構(gòu)

B/S結(jié)構(gòu)是當前主流網(wǎng)絡架構(gòu)，將所有主要功能集中在服務器上，方便開發(fā)和系統(tǒng)維護。只需安裝主流瀏覽器，可與數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)交互。B/S架構(gòu)將Web瀏覽器、ActiveX和腳本語言相融合，為編程人員節(jié)省開發(fā)費用。它沒有位置限制，無需安裝軟件，后期維護方便，軟件和工作人員交互能力提升，數(shù)據(jù)可隨時更新。

該平臺以B/S結(jié)構(gòu)為主，包括瀏覽器和服務器兩個部分，瀏覽器將請求傳送給服務器進行注冊分析，包括數(shù)據(jù)層、業(yè)務層和表現(xiàn)層。

3.4mysql數(shù)據(jù)庫

MySQL具有簡潔的語言和構(gòu)造，但具有強大的儲存能力和信息容量，因此被廣泛使用。它在程序設計中有廣泛應用，并提供更多數(shù)據(jù)檢索。MySQL的數(shù)據(jù)庫應用具有高彈性和性能，只需少量代碼即可完成特定功能。數(shù)據(jù)庫的管理工作包括數(shù)據(jù)存儲、修改和增加數(shù)據(jù)表格。

3.5IDEA開發(fā)環(huán)境

IBM開發(fā)了IDEA編譯器，將其貢獻給了開源社區(qū)，內(nèi)部代碼開放源代碼，為二次開發(fā)提供方便平臺。IDEA最初只能編寫Java語言，但隨著技術(shù)更新，可以編寫更多編程語言。IDEA可以集成插件使得功能更豐富，能夠滿足日常開發(fā)場景，包括前端和后端代碼。IDEA的開發(fā)遵循高可用和安全等原則。

4智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)設計

在對智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)進行了研究和相關(guān)資料的分析后，并對其主要的工作進行了分析，并編制了相關(guān)的數(shù)據(jù)庫表。本文從系統(tǒng)的系統(tǒng)功能模塊設計、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計等方面進行了詳細的論述。

4.1設計原則與目標

該體系的主要功能是：

（1）結(jié)構(gòu)化的設計理念：一種軟件本質(zhì)上是一個有機的有機組成部分，盡管該體系是由多個部件組成，但是由于缺乏該部件，該部件就不能正常工作，因此在設計時必須采用結(jié)構(gòu)性的設計思路。

（2）友好的界面：界面的親和力將會對系統(tǒng)的使用產(chǎn)生很大的影響，因此在設計時必須對工作人員進行良好的界面設計。

（3）系統(tǒng)容易學習：一套好的系統(tǒng)必須讓使用者一上手就會，一個復雜的系統(tǒng)，不能讓使用者在短時間內(nèi)獲得自己想要的資料，必須經(jīng)過一段時間的訓練，才能獲得系統(tǒng)的知識，這樣的系統(tǒng)就不是一個好的系統(tǒng)了。

（4）系統(tǒng)的安全性：安全性是保證系統(tǒng)的設計的重要保證，而工作人員的個人資）料則是最重要的，而只有這樣的安全性，才能保證工作人員的持續(xù)使用。在軟件開發(fā)過程中，每個模塊的功能都是一樣的，主要包括添加、刪除、更改、詢問四個部分，第一步就是確認每個角色的權(quán)限，然后再進行下一步的設計，然后再進行下一步的規(guī)劃。該系統(tǒng)是一種應用軟件，它要求具有良好的可移植性和可擴充性，在應用設計中，通過各種不同的模塊通過不同的數(shù)據(jù)流進行鏈接，減少了各個組件的一致性，從而增加了系統(tǒng)的安全和開發(fā)的速度。

本設計的目標：從設計開始，我們就嚴格遵循軟件工程學原理，采用迭代軟件的設計思路，詳細設計的目標很明顯，從設計到設計，都是為了更好地設計和設計軟件。

4.2系統(tǒng)功能模塊設計

依據(jù)模塊化設計理念，系統(tǒng)軟件拓展了面對管理人員的管理方案模塊，智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)推薦管理方案模塊設計了工作人員與管理員兩類角色。

4.2.1?工作人員模塊

（1）注冊模塊：工作人員可以通過填寫個人信息進行注冊。注冊信息包括用戶名、密碼、姓名、性別、手機號、郵箱等。注冊時需要對輸入的信息進行格式驗證，并確保用戶名和手機號不重復。

（2）個人中心模塊：工作人員可以在個人中心中修改個人信息和密碼。工作人員可以修改姓名、性別、手機號、郵箱等信息。工作人員需要驗證密碼才能修改密碼。

（3）能耗監(jiān)測模塊：工作人員可以記錄能耗的具體數(shù)據(jù)，并可以修改和刪除數(shù)據(jù)。能耗數(shù)據(jù)包括時間、能耗類型、能耗值等。工作人員需要驗證密碼才能修改或刪除數(shù)據(jù)。

（4）能耗分析模塊：工作人員可以上傳能耗分析報告，并通過ECharts顯示園區(qū)的能耗趨勢。工作人員需要填寫報告的名稱、類型、時間等信息。工作人員可以查看已上傳的報告，并進行下載和刪除。

（5）費用管理模塊：生成園區(qū)的能耗賬單，管理員審核系統(tǒng)可以生成園區(qū)的能耗賬單賬單需要經(jīng)過管理員審核才能正式發(fā)布。

（6）預警提示功能模塊；根據(jù)能耗數(shù)據(jù)，新增預警提示，可以及時采取措施避免能耗過大系統(tǒng)可以根據(jù)能耗數(shù)據(jù)新增預警提示，提醒用戶和管理員注意能耗情況，工作人員和管理員可以根據(jù)預警提示及時采取措施避免能耗過大。

（7）公告信息模塊；查看管理員發(fā)布的公告信息。工作人員和管理員可以查看管理員發(fā)布的公告信息，公告信息可以包括系統(tǒng)更新、能耗管理政策等內(nèi)容。

4.2.2管理員模塊

（1）登錄功能模塊：管理員輸入正確的用戶名和密碼才能登錄系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全性和管理權(quán)限。

（2）系統(tǒng)設置模塊：管理員可以對系統(tǒng)進行各種設置，例如設定警戒值、能源類型、費用計算方式等，根據(jù)實際情況進行靈活配置，保障系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

（3）能源管理模塊：管理員可以添加、修改、刪除能源設備信息，例如空調(diào)、燈光、電梯等，保證系統(tǒng)對各種能源設備的全面監(jiān)控。

（4）數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能：管理員可以查看能源消耗情況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，并利用ECharts顯示園區(qū)的能耗趨勢，了解園區(qū)能耗情況的變化趨勢，幫助管理員及時制定措施，優(yōu)化能源管理策略。

（5）改進措施模塊：管理員可以查看能耗分析報及改進措施，分析園區(qū)的能耗情況，針對園區(qū)的能耗問題制定改進措施，提高園區(qū)的能源利用效率。

（6）用戶管理功能模塊：管理員可以添加、修改、刪除工作人員的信息，保證系統(tǒng)用戶的信息完整性和正確性，確保系統(tǒng)管理人員的合法性和有效性。

（7）公告信息模塊：管理員可以發(fā)布公告信息，包括園區(qū)能耗管理的相關(guān)政策、法規(guī)、通知等，確保系統(tǒng)用戶能及時了解最新的園區(qū)能耗管理信息，提高管理效率。同時管理員也可以修改和刪除公告信息。

4.4數(shù)據(jù)庫設計

智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設計是系統(tǒng)成功實現(xiàn)的關(guān)鍵因素之一。它必須滿足系統(tǒng)的需求，包括數(shù)據(jù)存儲、訪問和安全性等方面。為了實現(xiàn)這一點，首先需要設計一個實體屬性圖。實體屬性圖是由實體和屬性組成的，實體表示系統(tǒng)中具有獨立特征和操作的事物，而屬性則表示實體所具有的特征或?qū)傩?。每個實體都有自己的屬性集合，這些屬性描述了實體的特征、狀態(tài)和行為，它們可以是簡單的、復雜的、單值的、多值的或派生的等類型。因此，在數(shù)據(jù)庫設計中，需要考慮不同實體之間的關(guān)系和屬性之間的聯(lián)系，以確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準確性、完整性和一致性。這樣設計的數(shù)據(jù)庫可以提高系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性，滿足用戶的需求，幫助企業(yè)或組織提高工作效率。

4.4.1概念性數(shù)據(jù)模型

在系統(tǒng)架構(gòu)已經(jīng)明確，框架已經(jīng)搭建完畢的前提下，那么，數(shù)據(jù)庫就是實現(xiàn)這個體系的關(guān)鍵。根據(jù)各功能單元的數(shù)據(jù)要求，合理地建立數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表。同時，適當?shù)臄?shù)據(jù)庫可以有效地減少工作人員在智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的反應時間。從系統(tǒng)運行完整的角度出發(fā)，設置相應的實體，明確各實體之間的聯(lián)系。

工作人員實體屬性其中包括主鍵，賬號，姓名，密碼，頭像，手機號碼，郵箱，性別。如圖4-1所示。

管理員實體屬性其中包括主鍵，姓名，密碼，角色，手機號碼，新增時間。如圖4-2所示。

能耗分析實體屬性包括索引，分析編號，報告名稱，設備名稱，工號，設備編號，能源類型，耗能數(shù)值，分析日期，員工姓名，如圖4-2所示。

4.4.2數(shù)據(jù)庫的物理設計

本系統(tǒng)采用的是MySQL數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，系統(tǒng)中使用到的主要數(shù)據(jù)表的具體展示部分如下所示。

該數(shù)據(jù)表格包含了若干個字段，包括工作人員賬號、工作人員姓名、密碼、手機號碼、頭像、性別、郵箱和住址等。這些字段用于存儲工作人員的個人信息。其中，id字段作為主鍵用于唯一標識每一個記錄，addtime字段用于存儲每一個記錄的創(chuàng)建時間。

表4-2為系統(tǒng)中管理員的數(shù)據(jù)表，包含主鍵、工作人員名、密碼、角色、手機號碼以及新增時間等字段。其中，用戶名和密碼用于工作人員登錄系統(tǒng)，角色用于確定該工作人員的權(quán)限。

表4-3為系統(tǒng)中能耗分析模塊的數(shù)據(jù)表，用于對能耗分析界面的操作。該表包含了索引、分析編號、報告名稱、設備編號、設備名稱、能源類型、能耗數(shù)值、分析日期、工號、員工姓名等字段。

5智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)實現(xiàn)

5.1登錄

系統(tǒng)內(nèi)的管理員或者普通工作人員進入系統(tǒng)都需要通過賬號密碼輸入進行登錄，工作人員根據(jù)自己的角色進行選擇同時輸入正確的賬號和密碼即可進入系統(tǒng)。實現(xiàn)技術(shù)有HTML和CSS：用于構(gòu)建頁面布局和樣式，例如登錄框、按鈕。JavaScript：用于頁面交互和表單驗證，例如檢查用戶名和密碼是否為空，檢查輸入是否符合格式等。后端框架：運用Spring Boot，用于處理用戶登錄請求，驗證用戶名和密碼是否正確，并返回認證結(jié)果和授權(quán)信息。數(shù)據(jù)庫：運用MySQL，用于存儲用戶賬號信息和權(quán)限信息，實現(xiàn)用戶認證和授權(quán)。實現(xiàn)界面見圖5-1。

5.2管理員功能模塊

5.2.1工作人員管理

管理員登錄進入系統(tǒng)之后，可以對系統(tǒng)內(nèi)的賬號、年齡、姓名、性別、手機等工作人員信息統(tǒng)一進行管理。實現(xiàn)技術(shù)有前端技術(shù)：前端使用Vue進行開發(fā)，實現(xiàn)頁面的渲染和交互操作。后端技術(shù)：后端使用Spring Boot框架進行開發(fā)，實現(xiàn)業(yè)務邏輯的處理和數(shù)據(jù)的存儲。實現(xiàn)頁面見圖5-2。

5.2.2能源信息管理

在能源管理界面中首先需要使用script標簽引入樣式供標簽進行調(diào)用。查看會員信息依賴于form標簽顯示會員的信息，在form標簽中需要定義好CSS樣式才能夠讓表格正常顯示在界面當中，實現(xiàn)頁面見圖5-3。

5.3工作人員功能模塊

5.3.1個人中心模塊

工作人員登錄系統(tǒng)之后在個人中心展示頁面中可點擊個人中心按鈕對工作人員個人信息進行修改更新，客戶端使用適配器經(jīng)過解析之后傳遞請求到服務端中，服務端利用數(shù)據(jù)庫SQL語句取出數(shù)據(jù)庫記錄，具體界面如圖5-5所示。

5.3.2能源設備信息界面

在詳細信息界面中工作人員能夠瀏覽能源設備的詳細信息，能源設備詳細信息能夠展示主要依賴于客戶端發(fā)送請求和編號到服務端中，服務端傳送編號到數(shù)據(jù)庫服務器中，數(shù)據(jù)庫服務器利用數(shù)據(jù)庫SQL語句取出的詳細信息并傳遞到客戶端中，實現(xiàn)頁面見圖5-6。

6智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)測試

6.1測試目的

測試目的是為了驗證軟件、系統(tǒng)、產(chǎn)品或服務是否符合預期要求和標準，并檢測其中存在的問題和缺陷。測試可以提高產(chǎn)品可靠性、穩(wěn)定性和安全性，減少用戶風險和不便，提升用戶體驗和滿意度。測試有助于發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題，減少后期維護和修復成本和時間，提高項目成功率和效率。此外，測試還有助于企業(yè)和組織遵守相關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)標準，保障用戶信息和數(shù)據(jù)的安全和隱私。因此，測試在軟件開發(fā)和產(chǎn)品生命周期中扮演著至關(guān)重要的角色。

6.2功能模塊測試

登錄用例是任何系統(tǒng)中最基本也是最重要的用例之一，因為它驗證了用戶的身份并授權(quán)用戶進入系統(tǒng)。當用戶成功登錄后，系統(tǒng)可以向用戶提供訪問控制和功能權(quán)限，確保用戶只能訪問其權(quán)限范圍內(nèi)的資源和功能。如果登錄用例存在問題，那么整個系統(tǒng)的可用性、可靠性和安全性都會受到影響。因此，測試登錄用例是軟件測試中的一項基本任務。????在測試登錄用例時，本人會模擬各種可能的情況，例如輸入正確的用戶名和密碼、輸入錯誤的用戶名或密碼、輸入不存在的用戶名、密碼過期等等，以確保系統(tǒng)能夠正確地處理這些情況。這些測試能夠幫助測試人員檢測并識別出系統(tǒng)中的問題和缺陷，例如輸入驗證錯誤、身份認證問題、安全漏洞等等。登錄用例測試不僅需要關(guān)注基本功能的正確性，還需要測試用戶友好度和錯誤處理機制。例如，如果用戶在登錄時輸入錯誤的用戶名或密碼，系統(tǒng)需要給出有用的提示信息，讓用戶更容易理解錯誤的原因，并且提示用戶該如何解決這個問題如表6-1所示。

對于在登錄頁面中不輸入工作人員名和密碼這個問題，我在代碼中添加一個判斷語句，檢查用戶名和密碼是否為空。如果為空，則向用戶顯示一個錯誤消息并提示他們輸入用戶名和密碼，而不是直接輸出登錄失敗信息。這樣可以提高用戶體驗，讓用戶更加清楚地知道他們出現(xiàn)了什么問題，并且如何解決,代碼修改后如圖6-1所示。

工作人員管理用例表主要包括對工作人員信息的添加、修改和刪除。在系統(tǒng)中，管理員可以添加工作人員信息，包括姓名、郵箱、聯(lián)系方式等，也可以對已存在的工作人員信息進行修改和刪除操作。這個用例表的主要目的是確保工作人員信息的準確性和實時性，方便管理員進行管理和溝通。如表6-2所示。

能源信息管理用例表包括以下功能模塊：添加能源設備信息，修改能源設備信息，刪除能源設備信息，查看能源設備信息。通過這些功能，管理員可以對園區(qū)內(nèi)的能源設備信息進行有效管理，及時了解各設備的使用情況和能耗狀況，為后續(xù)的能耗統(tǒng)計、分析提供數(shù)據(jù)支持。

當出現(xiàn)輸入修改的能源信息和數(shù)據(jù)庫能源信息表記錄相沖突，仍能夠成功修改這種情況后，我通過修改代碼，實現(xiàn)系統(tǒng)在添加能源信息之前，先查詢數(shù)據(jù)庫中是否已經(jīng)存在相同的能源信息記錄。如果存在，則向用戶顯示一個錯誤消息，并提示他們更改輸入的能源信息以避免重復。如果不存在，則可以繼續(xù)添加能源信息。這樣可以確保系統(tǒng)中不會出現(xiàn)重復的能源信息記錄。修改后的代碼如圖6-2所示。

6.3測試結(jié)論

經(jīng)過整體試驗和整體試驗，得到了如下的結(jié)果：經(jīng)過全面的測試，全部的試驗項目全部合格，達到了需求分析的基本要求，能夠滿足使用者的各種操作，并能在實際應用中正常工作。

在本系統(tǒng)研制成功后，通過系統(tǒng)測試，本軟件已實現(xiàn)了預期的研制目的，并在實際應用中實現(xiàn)了各項性能指標的應用。系統(tǒng)技術(shù)評估：該系統(tǒng)經(jīng)過了單元測試、集成測試等一系列的工作，經(jīng)過了一套完整的測試和測試，可以看出，該系統(tǒng)已經(jīng)達到了要求，系統(tǒng)的安全性、可靠性和實用性都很高，能夠很好地適應三種不同的要求，技術(shù)應用是正確的。

經(jīng)過三個多月的設計和實施，整個測試體系已經(jīng)完全完工，整個測試體系經(jīng)過需求分析、概要設計、總體設計、詳細設計、單元測試和綜合測試，各個指標都達到了標準，滿足了需求分析的所有需求，并具備可擴充的能力，為以后的拓展作了準備。

7總結(jié)與展望

等到有了足夠的時間，就可以開始正式的系統(tǒng)設計了。經(jīng)過數(shù)個月的研發(fā)，該軟件完成了一套完整的功能過程，設計并實現(xiàn)了一個智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)。

從目前的技術(shù)上來說，我的技術(shù)還差得很遠，從系統(tǒng)的最后一次測試就可以看出，這款系統(tǒng)的開發(fā)還有待于改進。這一次的系統(tǒng)，大部分的功能都可以正常工作，但也要看有沒有足夠的人來滿足這種需求。當前開發(fā)的這個應用軟件可以很好的適應小型的工作人員，因此要根據(jù)當前的工作人員的實際使用狀況來改進。另外，系統(tǒng)的界面也有待完善，因為目前的系統(tǒng)模式仍然沿用了常規(guī)的開發(fā)模式，而且系統(tǒng)的界面也不夠豐富，因此在系統(tǒng)中，工作人員的系統(tǒng)界面還有待完善。

鑒于今后將會有更多的新的業(yè)務涌現(xiàn)出來，所以這一系列的智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)后續(xù)工作還有待進一步的完善，具體如下：

(1)為適應不斷增長的工作人員人群的正確利用，下一階段的系統(tǒng)還需做更多改進。

(2)增加硬件與軟件的交互，減少工作中的人工成本。

總之，今后要發(fā)展智慧園區(qū)節(jié)能體系，必須要有前車之鑒，提前進行系統(tǒng)規(guī)劃和需求分析。在平時的工作中，也要有足夠的時間去學習。

致謝

時間一晃而逝，學生時代的課程已經(jīng)快要過去了，我已經(jīng)快要離開學校了，這讓我受益匪淺。在我的努力下，我終于完成了我的任務，在這段時間里，我經(jīng)歷了許多的磨難，但是在導師的協(xié)助下，我終于克服了許多的障礙，我品嘗到了勝利的快樂。我要感謝導師在整個研究過程中給予我的大力支持，從選題到論文的寫作，導師都給予了我很多指導和建議。在我遇到難題和困惑的時候，導師總是能夠及時地給我提供幫助和支持，讓我更快地找到解決問題的方法。在這篇論文的修改過程中，導師的指導更是令我受益匪淺。她耐心地為我指出文章中存在的問題和不足，并給予了我很多有價值的建議和意見，讓我對學術(shù)研究的方法和規(guī)范有了更深刻的理解和體會。在結(jié)束時，我要向所有的同學表示衷心的感謝。

本文主要介紹了以 spring boot為核心的智慧園區(qū)節(jié)能系統(tǒng)的基本理論和各功能模塊的具體實施。在編寫這篇文章的時候，我得到了導師的大力支持，她從專業(yè)的視角和構(gòu)思上給予了我很有價值的建議，幫助我完善了論文的框架和內(nèi)容，使得論文的質(zhì)量得到了明顯提升。除此之外，我還要感謝所有在研究過程中給予過我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W們，是他們的支持和鼓勵讓我能夠順利完成本篇論文。

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