Kinh Doanh - Tiếp Thị - Kỹ thuật - Công nghệ thông tin 1 MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................... 1 DANH MỤC BẢNG BIỂU ....................................................................................... 5 DANH MỤC HÌNH ẢNH ......................................................................................... 6 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT............................................................................. 8 NỘI DUNG ĐỀ TÀI ................................................................................................ 9 Phần 1. MỞ ĐẦU .................................................................................................... 9 1.1. Lý do chọn đề tài .............................................................................................. 9 1.2. Mục tiêu của đề tài ......................................................................................... 10 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................... 10 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu .................................................................................. 10 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 10 1.4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 10 1.5. Lịch sử nghiên cứu.......................................................................................... 10 1.6. Đóng góp của đề tài........................................................................................ 10 1.7. Bố cục của đề tài ............................................................................................ 11 Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...................................................................... 12 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI...................................................................... 12 1.1. Khu vực nghiên cứu ........................................................................................ 12 1.1.1. Vị trí địa lý................................................................................................... 12 1.1.2. Hiện trạng quản lý cây xanh đô thị .............................................................. 13 1.2. Hệ thống thông tin địa lý- GIS (Geographical Information System) ................ 13 1.2.1. Giới thiệu..................................................................................................... 13 1.2.2. Lịch sử hình thành GIS ................................................................................ 14 1.2.3. Thành phần của GIS .................................................................................... 15 1.2.4. Dữ liệu địa lý trong GIS............................................................................... 16 1.2.5. Chức năng của GIS ...................................................................................... 17 1.2.6. Dạng dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý .................................................. 17 1.3. Công nghệ WebGIS ........................................................................................ 20 1.3.1. Bản đồ - Cách biễu diễn thế giới thực .......................................................... 20 1.3.1.1. Khái niệm bản đồ ...................................................................................... 20 1.3.1.2. Các phương pháp thể hiện bản đồ............................................................. 21 2 1.3.2. Giới thiệu về công nghệ WebGIS ................................................................. 21 1.3.2.1. Khái niệm WebGIS.................................................................................... 21 1.3.2.2. Kiến trúc WebGIS ..................................................................................... 22 1.3.2.3. Chức năng của WebGIS ............................................................................ 24 1.3.3. Ưu, nhược điểm của WebGIS ....................................................................... 24 1.3.4. Các phương thức phát triển của WebGIS ..................................................... 25 1.3.5. Các nghiên cứu liên quan tới công nghệ WebGIS ........................................ 25 1.4. Phần mềm PyCharm ....................................................................................... 26 1.4.1. Định nghĩa ................................................................................................... 26 1.4.2. Cài đặt môi trường PyCharm ....................................................................... 27 1.4.3. Một số tính năng của PyCharm .................................................................... 27 1.5. Thư viên lập trình tương tác bản đồ- Leaflet ................................................... 27 1.5.1. Định nghĩa ................................................................................................... 27 1.5.2. Cách sử dụng leaflet .................................................................................... 28 1.6. Khái quát chung về cây xanh đô thị ................................................................ 30 1.6.1. Định nghĩa cây xanh đô thị .......................................................................... 30 1.6.2. Công dụng của cây xanh đô thị .................................................................... 30 1.6.3. Vai trò của hệ thống thông tin trong quản lý cây xanh đô thị ....................... 31 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CÂY XANH ..... 32 2.1. Môi trường hệ thống ....................................................................................... 32 2.2. Xác định yêu cầu ............................................................................................ 32 2.2.1. Yêu cầu của người quản lý ........................................................................... 32 2.2.2. Yêu cầu hệ thống.......................................................................................... 33 2.2.3. Các yêu cầu chức năng ................................................................................ 33 2.2.3.1. Quản lý nhân viên ..................................................................................... 33 2.2.3.2. Quản lý dữ liệu ......................................................................................... 33 2.2.3.3. Chăm sóc cây ............................................................................................ 33 2.2.3.4. Thống kê ................................................................................................... 33 2.2.3.5. Tương tác bản đồ ...................................................................................... 34 2.2.3.6. Quản lý tài khoản...................................................................................... 34 2.2.3.7. Thiết lập.................................................................................................... 34 2.2.3.8. Đổi mật khẩu ............................................................................................ 34 3 2.2.4. Các yêu cầu phi chức năng .......................................................................... 34 2.3. Mô hình Ri ...................................................................................................... 35 2.4. Đặc tính của người dùng ................................................................................ 38 2.4.1. Người quản lý .............................................................................................. 38 2.4.2. Nhân viên..................................................................................................... 38 2.5. Phân tích hệ thống .......................................................................................... 38 2.5.1. Xác định tác nhân (Actor) và vai trò của tác nhân (Actor) ........................... 38 2.5.1.1. Người quản lý ........................................................................................... 38 2.5.1.2. Nhân viên.................................................................................................. 39 2.5.2. Xác định Use Case ....................................................................................... 39 2.5.3. Sơ đồ Use Case ............................................................................................ 39 2.5.3.1. UCTương tác bản đồ ............................................................................... 39 2.5.3.2. UCQuản lý tài khoản .............................................................................. 45 2.5.3.3. UCĐổi mật khẩu ..................................................................................... 47 2.5.3.4. Sơ đồ Use Case tổng quát ......................................................................... 48 2.5.4. Sơ đồ lớp (class) .......................................................................................... 49 2.5.4.1. Xác định các Lớp ...................................................................................... 49 2.5.4.2. Sơ đồ lớp................................................................................................... 50 2.5.5. Biểu đồ tuần tự ............................................................................................ 54 2.5.5.1.Biểu đồ tuần tự Tương tác bản đồ .............................................................. 54 2.5.5.2. Biểu đồ tuần tự Quản lý tài khoản............................................................. 56 2.5.5.3. Biểu đồ tuần tự Đổi mật khẩu ................................................................... 57 2.5.6. Biểu đồ hoạt động ........................................................................................ 58 2.5.6.1. Biểu đồ hoạt động Quản lý tài khoản ........................................................ 58 2.5.6.2. Biểu đồ hoạt động Tương tác bản đồ ........................................................ 59 2.5.6.3. Biểu đồ hoạt động Đổi mật khẩu ............................................................... 59 2.5.7. Thiết kế cơ sở dữ liệu ................................................................................... 60 2.5.7.1. Bảng Nhân viên ........................................................................................ 60 2.5.7.2. Bảng Tài khoản......................................................................................... 60 2.5.7.3. Bảng Ranh giới ......................................................................................... 61 2.5.7.4. Bảng Loại cây ........................................................................................... 61 2.5.7.5. Bảng Đường giao thông ............................................................................ 62 4 2.5.7.6. Bảng Cây xanh.......................................................................................... 63 2.5.7.7. Bảng Chăm sóc cây................................................................................... 64 2.5.7.8. Bảng Tình trạng cây ................................................................................. 64 2.5.7.9. Bảng Thư viện........................................................................................... 65 2.5.8. Yêu cầu về bảo mật ...................................................................................... 65 CHƯƠNG 3: CHƯƠNG TRÌNH DEMO ................................................................ 66 3.1. Một số giao diện chính của chương trình ........................................................ 66 3.1.1. Giao diện tương tác bản đồ.......................................................................... 66 3.1.2. Giao diện tìm cây xanh theo loại cây ........................................................... 67 3.1.3. Giao diện hiển thị bảng thuộc tính cây xanh ................................................ 68 3.1.4. Giao diện danh sách tài khoản ..................................................................... 68 3.1.5. Giao diện thêm tài khoản ............................................................................. 68 3.1.6. Giao diện chỉnh sửa tài khoản ..................................................................... 69 3.2. Demo .............................................................................................................. 69 Phần 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................... 70 1. Kết luận ............................................................................................................. 70 2. Kiến nghị ........................................................................................................... 70 Phần 4. TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................... 71 5 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Bảng thực thể ........................................................................................... 49 Bảng 2: Bảng Nhân viên ........................................................................................ 60 Bảng 3: Bảng Tài khoản ........................................................................................ 60 Bảng 4: Bảng Ranh giới ........................................................................................ 61 Bảng 5: Bảng Loại cây .......................................................................................... 61 Bảng 6: Bảng Đường giao thông ........................................................................... 62 Bảng 7: Bảng Cây xanh ......................................................................................... 63 Bảng 8: Bảng Chăm sóc cây .................................................................................. 64 Bảng 9: Bảng Tình trạng cây ................................................................................. 64 Bảng 10: Bảng Thư viện ........................................................................................ 65 6 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Vị trí địa lý của tỉnh Quảng Nam .......................................................... 12 Hình 1.2: Tổng quan GIS...................................................................................... 13 Hình 1.3: Thành phần cơ bản của GIS.................................................................. 15 Hình 1.4: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point) ............................. 18 Hình 1.5: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng vùng (Polygon) ......................... 18 Hình 1.6: Những kiểu hình dạng cơ bản ............................................................... 19 Hình 1.7: Những kiểu hình dạng không gian ........................................................ 19 Hình 1.9: Bản đồ đường nét ................................................................................. 21 Hình 1.10: Bản đồ dạng ảnh................................................................................. 21 Hình 1.11: Sơ đồ kiến trúc 3 tầng của WebGIS..................................................... 22 Hình 1.12: Các bước xử lý trong WebGIS ............................................................ 23 Hình 1.13: Các dạng yêu cầu từ phía Client ......................................................... 24 Hình 1.14: Trang chủ PyCharm ........................................................................... 27 Hình 1.15: Trang chủ Leaflet............................................................................... 28 Hình 2. 1: Biểu đồ Use Case tương tác bản đồ ..................................................... 41 Hình 2. 2: Biểu đồ Use Case Lớp dữ liệu .............................................................. 42 Hình 2. 3: Biểu đồ Use Case Quản lý tài khoản .................................................... 47 Hình 2. 4: Biểu đồ Use Case Đổi mật khẩu........................................................... 47 Hình 2. 5: Biểu đồ Use Case tổng quát hệ thống................................................... 48 Hình 2. 6: Lớp Tài khoản...................................................................................... 50 Hình 2. 7: Lớp Nhân viên ..................................................................................... 50 Hình 2. 8: Lớp Ranh giới ...................................................................................... 50 Hình 2. 9: Lớp đường giao thông ......................................................................... 51 Hình 2. 10: Lớp Cây xanh .................................................................................... 51 Hình 2. 11: Lớp Chăm sóc cây ............................................................................. 51 Hình 2. 12: Lớp Loại cây ...................................................................................... 51 Hình 2. 13: Lớp Tình trạng cây ............................................................................ 52 Hình 2. 14: Lớp Thư viện...................................................................................... 52 Hình 2. 15: Mô hình quan hệ ................................................................................ 53 Hình 2. 16: Biểu đồ tuần tự Tương tác bản đồ ...................................................... 54 7 Hình 2. 17: Biểu đồ tuần tự Quản lý tài khoản...................................................... 56 Hình 2. 18: Biểu đồ tuần tự Đổi mật khẩu ............................................................ 57 Hình 2. 19: Biểu đồ hoạt động Quản lý tài khoản ................................................. 58 Hình 2. 20: Biểu đồ hoạt động Tương tác bản đồ ................................................. 59 Hình 2. 21: Biểu đồ hoạt động Đổi mật khẩu ........................................................ 59 Hình 2. 22: Giao diện tương tác bản đồ................................................................ 66 Hình 2. 23: Thông tin cây xanh............................................................................. 67 Hình 2. 29: Giao diện truy vấn cây xanh theo loại cây ......................................... 67 Hình 2. 30: Giao diện hiển thị Bảng thuộc tính cây xanh ...................................... 68 Hình 2. 24: Giao diện danh sách tài khoản........................................................... 68 Hình 2. 25: Giao diện thêm tài khoản ................................................................... 69 Hình 2. 26: Giao diện chỉnh sửa tài khoản ........................................................... 69 8 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chú thích 1 GIS Geographic Information System (Hệ thống thông tin địa lý) 2 HTML Hyper Text Markup Language 3 CSDL Cơ sở dữ liệu 4 WebGIS Hệ thống thông tin địa lý trên Web 5 IDE Integrated Development Environment 6 CNTT Công nghệ thông tin 7 UC Use Case 8 GDAL Geospatial Data Abstraction Library 9 HTTTĐL Hệ thống thông tin địa lý 10 GPS Hệ thống Định vị Toàn cầu 11 HQTCSDL Hệ quản trị cơ sở dữ liệu 9 NỘI DUNG ĐỀ TÀI Phần 1. MỞ ĐẦU 1.1. Lý do chọn đề tài Cùng với nền kinh tế phát triển nhanh chóng kéo theo tốc độ đô thị hóa ở Quảng Nam diễn ra ngày càng nhanh, nhưng do công tác quản lý không được chặt chẽ cũng như việc không đồng bộ trong các ngành làm cho diện tích cây xanh ngày càng suy giảm. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng môi trường như tăng bụi, giảm nguồn nước ngầm, nước ngập đường vào mùa mưa lũ,….Việc quy hoạch quản lý cây xanh là một vấn đề phức tạp do sự không đồng bộ của các loại cây, diện tích phân bố rộng, số lượng lớn,…Cách quản lý thủ công cũ bằng giấy hoặc word, excel gây khó khăn trong việc kiểm tra, bổ sung, cập nhật và đồng bộ dữ liệu về thông tin địa lý để thể hiện một cách trực quan một cách toàn diện về công việc quản lý cây xanh. Một trong những công nghệ quản lý môi trường khá phổ biến hiện nay ở trên thế giới đó chính là WebGIS với ưu điểm là cho phép nhiều người cùng truy cập một thời điểm, quản lý được dữ liệu theo thời gian với dung lượng lớn, thống nhất và không bị trùng lặp. Tuy nhiên, ở Việt Nam trong những năm gần đây WebGIS mới thực sự được quan tâm và phát triển. WebGIS được xem như là một hệ thống thông tin địa lý được phân bố qua môi trường mạng máy tính để tích hợp, phân phối và truyền tải thông tin địa lý trực diện trên WWW thông qua Internet. Người dùng Internet có thể truy cập đến các ứng dụng của GIS mà không phải mua phần mềm. Ngoài ra, WebGIS còn cho phép thêm các chức năng GIS trong các ứng dụng chạy trên cở sở mạng như: quy hoạch xây dựng, sử dụng đất, tài nguyên môi trường, giao thông vận tải, các cơ quan đo đạc bản đồ,…Hiện nay có nhiều công nghệ về WebGIS như công nghệ MapServer, GeoServer, ArcGIS Server,... Đề tài này nhằm giới thiệu và phổ biến rộng rãi hơn nữa công nghệ WebGIS cho các lĩnh vực của ngành tài nguyên và môi trường. Ở đây đề tài sẽ giới thiệu cụ thể về việc quản lý cây xanh đô thị Quảng Nam bằng công nghệ WebGIS. Vì những lý do như trên, nên em chọn đề tài khóa luận: “Nghiên cứu công nghệ WebGIS và ứng dụng trong quản lý cây xanh đô thị Quảng Nam.” 10 1.2. Mục tiêu của đề tài Xây dựng cơ sở dữ liệu địa lý về thông tin các cây xanh đô thị. Tìm hiểu công nghệ WebGIS và cách xây dựng nên một trang WebGIS. 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu Hệ thống thông tin địa lý GIS. Công nghệ WebGIS. Quản lý cây xanh đô thị của tỉnh Quảng Nam. 1.3.2. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu công nghệ WebGIS và ứng dụng trong quản lý cây xanh đô thị Quảng Nam. 1.4. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp điều tra - khảo sát thực địa. Tiến hành thu nhập các tài liệu, thông tin liên quan đến đề tài. Cơ sở lý thuyết về GIS và công nghệ WebGIS. Ứng dụng công nghệ WebGIS phục vụ quản lý cây xanh. 1.5. Lịch sử nghiên cứu Trước khi để thiết kế một website cơ bản ta phải tìm hiểu về một số ngôn ngữ trong thiết kế web như html, bên cạnh đó còn sử dụng ngôn ngữ Python,…Cùng với công nghệ được sử dụng là WebGIS. Sau đó đi phân tích hệ thống website theo hướng đối tượng và thiết kế cơ sở dữ liệu. 1.6. Đóng góp của đề tài Áp dụng lý thuyết GIS. Ứng dụng công nghệ WebGIS để quản lý cây xanh đô thị. Tìm hiểu thực tế và nghiên cứu công nghệ WebGIS và ứng dụng tạo ra môi trường làm việc mới, hiện đại và quản lý đồng bộ. Góp phần vào công tác quản lý cây xanh hợp lý, hiệu quả, tiết kiệm được sức người, sức của. Kết quả đề tài giúp cho các nhà quản lý có thêm phương án quản lý cây xanh dễ dàng hơn. Giúp cho công tác quy hoạch cảnh quan đô thị thêm một bước tiến vượt bậc. 11 1.7. Bố cục của đề tài Nội dung gồm các phần như sau: Phần 1: Mở đầu Phần 2: Nội dung nghiên cứu gồm có 3 chương: Chương 1: Tổng quan đề tài Chương 2: Phân tích và thiết kế hệ thống quản lý cây xanh Chương 3: Chương trình demo Phần 3: Kết luận và kiến nghị Phần 4: Tài liệu tham khảo 12 Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1. Khu vực nghiên cứu 1.1.1. Vị trí địa lý Quảng Nam nằm ở toạ độ 15013 - 16012 vĩ độ Bắc và 107013 - 108044 kinh độ Đông, giáp thành phố Đà Nẵng và tỉnh Thừa Thiên Huế về phía Bắc, giáp Tỉnh Quảng Ngãi và Kon Tum về phía Nam, giáp nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào về phía Tây và giáp Biển Đông về phía Đông. Diện tích tự nhiên của tỉnh là 10.574,74 km2. Địa hình với 4 dạng chính: địa hình núi cao, địa hình đồi cao núi thấp, địa hình đồi gò và địa hình đồng bằng bị chia cắt theo các lưu vực sông Vu Gia, Thu Bồn, Tam Kỳ,... Địa hình núi cao phân bổ ở phía Tây Bắc và Tây Nam của tỉnh, gồm nhiều dãy núi chạy nối tiếp theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, độ cao trung bình từ 500 - 1000 m, nằm trong hệ thống dãy Trường Sơn, có nhiều ngọn núi cao, trong đó cao nhất là Ngọc Linh (2.567m). Địa hình núi cao có hướng dốc từ Tây sang Đông và từ Bắc xuống Nam, càng về phía Đông Nam địa hình càng thấp dần. Ngoài ra, ở ven biển Quảng Nam còn có nhiều hòn đảo lớn nhỏ. Vùng đồi núi chiếm 72. Vùng ven biển là dải cồn cát chạy dài từ xã Điện Nam huyện Điện Bàn đến xã Tam Nghĩa huyện Núi Thành. Hình 1.1: Vị trí địa lý của tỉnh Quảng Nam 13 1.1.2. Hiện trạng quản lý cây xanh đô thị Hiện trạng cây xanh trên ở Quảng Nam những năm qua đã được cấp trên quan tâm đầu tư trồng chăm sóc cây ở các tuyến đường đô thị, mang lại không gian xanh cho đô thị. Tổng diện tích cây xanh toàn đô thị là 113 ha, chiếm 10,8 đất xây dựng đô thị, đạt 12,5 m2người; diện tích đất cây xanh trong khu công cộng như công viên, tiểu hoa viên, nghĩa trang là 62,9 ha, đạt trên 7 m2người; diện tích cây xanh trong các khu dân cư, công sở, trường học, bệnh viện, các khu công nghiệp,… là 50,1 ha; ngoài ra còn có một phần lớn diện tích cây xanh trong khu vực bảo tồn sinh thái, khu ven sông vùng ngập nước với các loài cây bản địa đặc trưng rừng cừa,… 1.2. Hệ thống thông tin địa lý- GIS (Geographical Information System) 1.2.1. Giới thiệu GIS là – Geographic Information System, là một tập hợp có tổ chức, bao gồm hệ thống phần cứng, phần mềm máy tính, dữ liệu địa lý và con người, được thiết kế nhằm mục đích nắm bắt, lưu trữ, cập nhật, điều khiển, phân tích, và hiển thị tất cả các dạng thông tin liên quan đến vị trí địa lý. Ngày nay, GIS đã trở thành công cụ trợ giúp quyết định trong hầu hết các hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới. GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các doanh nghiệp, các cá nhân…đánh giá được hiện trạng của các quá trình, các thực thể tự nhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với một nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở toạ độ của dữ liệu đầu vào. Hình 1.2: Tổng quan GIS 14 1.2.2. Lịch sử hình thành GIS Theo nhiều tài liệu cho thấy, lịch sử hình thành GIS không được cụ thể lắm bởi lẽ những khái nhiệm tương tự GIS đã tồn tại ngay từ khi xuất hiện con người, từ khi con người có nhu cầu đi lại, sinh hoạt, buôn bán,... Mặc dù vậy, sự đóng góp rất lớn và rất tích cực của Giáo sư Roger Tomlinson vào năm 1963 đã khiến thế giới phải công nhận ông chính là cha đẻ của GIS. GS. Roger Tomlinson là người xây dựng hệ thống thông tin địa lý (HTTTĐL) đầu tiên trên thế giới. Đó là hệ thống thông tin địa lý quốc gia Canada (CGIS). Ngoài ra, ông còn được biết đến như là người đầu tiên đưa ra thuật ngữ GIS. Nói đến GIS, chúng ta cũng có thể nghĩ đến việc lưu trữ và truy vấn dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu không gian đồ sộ. Những lý thuyết và thực tế về cơ sở dữ liệu và hệ thống thông tin ra đời vào cuối những năm 60, đầu những năm 70 là một đóng góp khác cho sự ra đời của GIS. Vào những năm 1950, các lực lượng quân sự bắt đầu sử dụng viễn thám môi trường (Environmental Remote Sensing) trong các công tác đặc biệt. Sự “chuyển nhượng” công nghệ viễn thám từ quân sự sang dân sự vào những năm 1960 là một động lực khác thúc đẩy GIS. GIS sẽ không là GIS nếu nó không thực hiện các bài toán phân tích không gian (Spacial Analysis). Một lớp bài bài toán phân tích không gian kinh điển đó là chồng lớp (Overlay). Những lý luận ứng dụng đại số bản đồ (Map Algebra) vào những năm 60 trong các ứng dụng quy hoạch giúp bổ sung thêm một “bệ phóng” nữa cho “tên lửa” GIS. Tất cả những ý tưởng trên dường như được hội tụ vào cùng một thời điểm. Rober Tomlinson là một trong những người nhạy bén đón nhận những tinh hoa đó và chuyển thành một GIS. GIS ngày nay không chỉ dừng lại ở mức công nghệ mà nó đã tiến lên nhiều nấc đến khoa học (Geographic Information Science – GISci) và dịch vụ (Geographic Information Services). 15 1.2.3. Thành phần của GIS GIS có 5 thành phần cơ bản là: con người, phần cứng, phần mềm, cơ sở dữ liệu và phương pháp được mô tả như hình dưới đây: Hình 1.3: Thành phần cơ bản của GIS Phần cứng (Hardware): phần cứng hệ thống thông tin địa lý có thể là một máy tính hoặc một hệ thống máy tính và các thiết bị ngoại vi. Phần mềm (Software): các phần mềm máy tính cho phép thực hiện việc lưu trữ, phân tích và thể hiện thông tin địa lý, phần mềm có các nhóm chức năng thành phần sau: Thành phần hiển thị bản đồ: cho phép chọn lọc dữ liệu trong hệ thống để tạo ra bản đồ mới sau đó trình bày lên màn hình hoặc đưa ra máy in, máy vẽ,… Thành phần số hóa bản đồ: cho phép chuyển đổi các bản đồ trên giấy sang dạng số. Thành phần quản lý dữ liệu: gồm các module cho phép người sử dụng nhập số liệu dạng bảng tính, phân tích và xử lý số liệu,… Thành phần xử lý ảnh: xóa nhiễu, lọc ảnh, giải đoán ảnh vệ tinh, ảnh máy bay. Thành phần phân tích thống kê. Thành phần phân tích dữ liệu không gian: chồng xếp bản đồ, tạo vùng đệm, tìm vị trí thích nghi… Cơ sở dữ liệu (Data): đây là phần quan trọng nhất trong số các thành phần của hệ thống GIS. Các dữ liệu địa lý, mối liên hệ của chúng và các bảng biểu liên kết có 16 thể được thu thập hay mua từ nhiều nguồn khác nhau. Có 2 dạng dữ liệu được sử dụng trong kỹ thuật GIS: Dữ liệu không gian hay dữ liệu đồ họa: là những hình ảnh, đường nét, điểm của bản đồ được số hóa thành dạng vector để quản lý trong máy tính, ví dụ như vị trí của khu đất trên bản đồ, hình dạng bề mặt khu vực,… Dữ liệu phi không gian hay dữ liệu thuộc tính: là những số liệu, bảng biểu mô tả tính chất, đặc trưng của dữ liệu không gian. Nó được biểu thị dưới dạng những con số hoặc chữ biết mô tả số lượng, tính chất, thông số liên quan đến bản đồ. Con người (People): hiệu suất sử dụng GIS phụ thuộc rất lớn vào khả năng của con người quản lý hệ thống và người lập kế hoạch phát triển ứng dụng GIS trong thực tế. GIS có thể được thiết kế sử dụng bởi nhiều chuyên gia của các lĩnh vực khác nhau. Phương pháp: sự thành công trong các thao tác với GIS phụ thuộc rất nhiều vào việc hoạch định phương pháp tiến hành công việc (đề cương chi tiết cho một dự án). 1.2.4. Dữ liệu địa lý trong GIS Các đối tượng không gian trong hệ thống thông tin địa lý được biểu diễn dưới dạng dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính. Dữ liệu không gian (dữ liệu bản đồ): đại diện những đối tượng địa lý được gắn kết với vị trí thực. Biểu diễn các đối tượng không gian dưới dạng điểm, đường, vùng hoặc biểu diễn bề mặt. Dữ liệu thuộc tính: lưu trữ các thuộc tính của đối tượng không gian như thuộc tính không gian (tọa độ, chu vi, diện tích, mối quan hệ không gian…) và thuộc tính mô tả (thuộc tính phân loại và các thông tin khác liên quan đến đối tượng). Thuộc tính mô tả có thể được lưu trữ độc lập và sẽ kết nối với các dữ liệu không gian khi cần khai thác đến do đó được gọi là dữ liệu thuộc tính ngoài. Dữ liệu thuộc tính và dữ liệu không gian kết hợp với nhau cho phép mô tả đối tượng không gian một cách chi tiết, hoàn chỉnh theo mục tiêu đặt ra. Dữ liệu là trung tâm của GIS, dữ liệu của GIS được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu và chúng được thu thập thông qua các mô hình thế giới thực. Dữ liệu trong GIS còn được gọi là thông tin không gian. 17 1.2.5. Chức năng của GIS GIS có một số chức năng như quản lý, lưu trữ, tìm kiếm, thể hiện, trao đổi và xử lý dữ liệu không gian cũng như các dữ liệu thuộc tính. Dưới đây là 4 chức năng chính: Thu thập dữ liệu: dữ liệu được sử dụng trong GIS đến từ nhiều nguồn khác nhau, có nhiều dạng và được lưu trữ theo nhiều cách khác nhau. GIS cung cấp công cụ để tích hợp dữ liệu thành một định dạng chung để so sánh và phân tích. Nguồn dữ liệu chính bao gồm số hóa thủ công quét ảnh hàng không, bản đồ giấy và dữ liệu số có sẵn. Ảnh vệ tinh và Hệ thống định vị toàn cầu (GPS) cũng là nguồn dữ liệu đầu vào. Quản lý dữ liệu: sau khi dữ liệu được thu thập và tích hợp, GIS cung cấp chức năng lưu trữ và duy trì dữ liệu. Hệ thống quản lý dữ liệu hiệu quả phải đảm bảo các điều kiện về an toàn dữ liệu, toàn vẹn dữ liệu, lưu trữ và trích xuất dữ liệu, thao tác dữ liệu. Phân tích không gian: đây là chức năng quan trọng nhất của GIS làm cho nó khác với các hệ thống khác. Phân tích không gian cung cấp các chức năng như nội suy không gian, tạo vùng đệm, chồng lớp. Hiển thị kết quả: một trong những khía cạnh nổi bật của GIS là có nhiều cách hiển thị thông tin khác nhau. Phương pháp truyền thống bằng bảng biểu và đồ thị được bổ sung với bản đồ và ảnh ba chiều. Hiển thị trực quan là một trong những khả năng đáng chú ý nhất của GIS, cho phép người sử dụng tương tác hữu hiệu với dữ liệu. 1.2.6. Dạng dữ liệu của hệ thống thông tin địa lý Dữ liệu GIS cũng giống như hệ thống thông tin địa lý, có thể chia ra làm 2 loại dữ liệu cơ bản: Dữ liệu không gian và dữ liệu phi không gian. Mỗi loại có những đặc điểm riêng và chúng khác nhau về yêu cầu lưu trữ số liệu, hiệu quả, xử lý và hiển thị. 1.2.6.1. Dạng dữ liệu không gian Dữ liệu vector Đối tượng điểm: Điểm được xác định bởi cặp giá trị điểm. Các đối tượng đơn, thông tin về đại lý chỉ gồm cơ sở vị trí sẽ được phản ánh là đối tượng điểm. Các đối tượng điểm. Các đối tượng điểm có đặc điểm: 18 Là tọa độ đơn (x,y). Không cần thể hiện chiều dài và diện tích. Hình 1.4: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng điểm (Point) Tỷ lệ trên bản đồ tỷ lệ lớn, đối tượng thể hiện dưới dạng vùng. Tuy nhiên trên bản đồ tỷ lệ nhỏ, đối tượng này có thể thể hiện dưới dạng một điểm. Vì vậy, các đối tượng điểm và vùng có thể được dùng phản ánh lẫn nhau. Đối tượng vùng: Vùng được xác định bởi ranh giới các đường thẳng. Các đối tượng địa lý có diện tích và đóng kín bởi một đường gọi là đối tượng vùng polygons, có các đặc điểm sau: Polygons được mô tả bằng tập các đường và điểm nhãn. Một hoặc nhiều cũng định nghĩa đường bao của vùng. Một điểm nhãn nằm trong vùng để mô tả, xác định cho mỗi một vùng. Hình 1.5: Số liệu vector được biểu thị dưới dạng vùng (Polygon) 19 Những kiểu hình dạng cơ bản Hình 1.6: Những kiểu hình dạng cơ bản Những kiểu hình dạng không gian Hình 1.7: Những kiểu hình dạng không gian 1.2.6.2. Dạng dữ liệu phi không gian Số liệu phi không gian hay còn gọi là thuộc tính là những mô tả về đặc tính, đặc điểm và các hiện tượng xảy ra tại các vị trí địa lý xác định. Một trong các chức năng đặc biệt của công nghệ WebGIS là khả năng của nó trong việc liên kết và xử 20 lý đồng thời dữ liệu bản đồ và dữ liệu thuộc tính. Thông thường hệ thống thông tin địa lý có 4 loại số liệu thuộc tính: Đặc tính của đối tượng: liên kết chặt chẽ với các thông tin không gian có thể thực hiện SQL và phân tích. Số liệu hiện tượng, tham khảo địa lý: miêu tả những thông tin, các hoạt động thuộc vị trí xác định. Chỉ số địa lý: tên, địa chỉ, khối, phương hướng định vị,… liên quan đến các đối tượng địa lý. Quan hệ giữa các đối tượng trong không gian, có thể đơn giản hoặc phức tạp. 1.3. Công nghệ WebGIS 1.3.1. Bản đồ - Cách biễu diễn thế giới thực 1.3.1.1. Khái niệm bản đồ Bản đồ là một mô hình của các thực thể và hiện tượng trên trái đất, trong đó thực thể được thu nhỏ, đơn giản về các hiện tượng được khái quát hóa để thể hiện được trên mặt phẳng bản vẽ. Bản đồ chứa các thông tin về vị trí, các tính chất của vật thể và các hiện tượng mà nó trình bày. Mỗi bản đồ đều được xây dựng theo một quy luật toán học nhất định. Quy luật toán học của bản đồ trước hết được biểu hiện ở tỷ lệ và phép chiếu của nó. Thế giới thực rất rộng lớn và phức tạp để chúng ta có thể thấy bao quát được. Nếu một phần không gian được chọn để trình bày dưới một tỉ lệ nhỏ hơn thực tế thì chúng ta có thể thấy được cấu trúc và dạng của phần không gian đó dễ hơn nhiều và từ đó có thể hiểu thấu đáo được khu vực nghiên cứu và có thể đưa ra được quyết định đúng đắn (như việc tìm đường đi, việc qui hoạch một tuyến đường, việc tìm kiếm một vị trí thích hợp để xây dựng khu công nghiệp...). Thông thường bản đồ là một mô hình theo tỉ lệ. Có nghĩa là tỉ lệ của khoảng cách trên bản đồ và khoảng cách trên thực tế sẽ bằng nhau ở mọi vị trí trên bản đồ, mặc dù có một vài sai số không thể tránh khỏi nếu một phần của mặt cầu được thể hiện trên mặt phẳng. Chúng ta thường gặp vấn đề này trong bản đồ có tỉ lệ nhỏ trình bày một khu vực rộng lớn. Thực chất bản đồ là một hệ thống thông tin về không gian. Chúng ta có thể xem bản đồ và tìm thấy các thông tin mà người vẽ bản đồ muốn truyền tải, ví dụ như bản đồ địa hình, bản đồ dân số, bản đồ quy hoạch sử dụng đất, bản đồ địa chất thủy văn, bản đồ địa chất môi trường... 21 1.3.1.2. Các phương pháp thể hiện bản đồ Phân loại bản đồ: Bản đồ có 2 dạng chính: Dạng đường nét (Line map): Hình 1.8: Bản đồ đường nét Dạng ảnh (Image map): Hình 1.9: Bản đồ dạng ảnh Các thành phần bản đồ: thành phần của bản đồ rõ ràng liên quan đến mục tiêu sử dụng của nó. Các thành phần trong bản đồ: Thành phần chính (chủ đề chính): là phần chủ đề của bản đồ ví dụ như địa lý, địa chất, dân số. Đối với bản đồ địa hình, phần chính là tất cả các thông tin được vẽ, bao gồm cả tên của các vùng. Thành phần thứ hai: bao gồm bản đồ nền và các thông tin cơ bản của bản đồ. Đối với bản đồ chủ đề, thành phần này là phần địa hình, bao gồm lưới toạ độ. Thành phần phụ trợ: bao gồm các thông tin lề như tiêu đề, chú thích, thanh tỉ lệ,... 1.3.2. Giới thiệu về công nghệ WebGIS 1.3.2.1. Khái niệm WebGIS WebGIS cũng tương tự như lập bản đồ trên Web nhưng đặt trọng tâm vào việc phân tích, xử lý dữ liệu địa lý của từng dự án cụ thể. WebGIS thích hợp với các cơ sở dữ liệu bản đồ, GIS từ rất bé cho đến rất lớn, có khả năng tuỳ biến cao, phù hợp với nhiều loại hình tổ chức. Cùng với sự bùng nổ về công nghệ Internet, GIS cũng đã phát triển công nghệ cho phép chia sẻ thông tin thông qua Internet bằng cách kết hợp GIS và Web để tạo thành WebGIS. 22 Công nghệ GIS trên nền Web (hay còn gọi là WebGIS) là hệ thống thông tin địa lý phân tán trên một mạng các máy tính để tích hợp, trao đổi các thông tin địa lý trên mạng Internet. WebGIS có tiềm năng lớn trong công việc làm cho thông tin địa lý trở nên hữu dụng và sẵn sàng tới số lượng lớn người sử dụng trên thế giới. Với việc sử dụng bản đồ trực tuyến, giải pháp này sẽ giúp khách hàng có thể cập nhật dữ liệu lên bản đồ để phục vụ cho mục đích quản lý. 1.3.2.2. Kiến trúc WebGIS WebGIS hoạt động theo mô hình client – server giống như hoạt động của một Website thông thường, vì thế hệ thống WebGIS cũng có kiến trúc ba tầng (3 tier) điển hình của một ứng dụng Web thông dụng. Kiến trúc 3 tier gồm có ba thành phần cơ bản đại diện cho ba tầng: Client, Application Server và Data Server. Hình 1.10: Sơ đồ kiến trúc 3 tầng của WebGIS Client: thường là một trình duyệt Web browser như Internet Explorer, Fire Fox, Chrome,…để mở các trang web theo URL (Uniform Resource Location – địa chỉ định vị tài nguyên thống nhất) định sẵn. Các client đôi khi cũng là một ứng dụng desktop tương tự như phần mềm MapInfo, ArcGIS,… Application Server: thường được tích hợp trong một Web Server nào đó (Tomcat, Apache, Internet Information Server). Nhiệm vụ chính của tầng dịch vụ thường là tiếp nhận các yêu cầu từ client, lấy dữ liệu từ cơ sở dữ liệu theo yêu cầu client, trình bày dữ liệu theo cấu hình có sẵn hoặc theo yêu cầu của client và trả kết quả về theo yêu cầu. Data Server: là nơi lưu trữ các dữ liệu bao gồm cả dữ liệu không gian và phi không gian. Các dữ liệu này được tổ chức lưu trữ bởi các hệ quản trị cơ sở dữ liệu như PostgreSQLPostGIS, Microsoft SQL Server 2008, MySQL, Oracle,…hoặc có thể lưu trữ ở dạng các tập tin dữ liệu như shapfile, XML,… 23 Các bước xử lý trong ứng dụng WebGIS: Hình 1.11: Các bước xử lý trong WebGIS Người sử dụng trình duyệt web ở phía client (thường là giao diện đồ họa). Client gửi yêu cầu của người sử dụng thông qua các giao thức HTTP đến web server. Web server nhận yêu cầu của người sử dụng gửi đến từ phía client, xử lý và chuyển tiếp yêu cầu đến GIS server. Tại GIS server, yêu cầu sẽ được phân loại và tùy thuộc vào loại yêu cầu mà GIS server gọi đến chương trình thực thi để thực hiện. Chương trình thực thi trên GIS server truy cập vào Data server để lấy dữ liệu. Data server tiến hành truy vấn lấy ra dữ liệu cần thiết, sắp xếp dữ liệu lại theo logic của yêu cầu dữ liệu, sau đó gửi trả dữ liệu về cho GIS server. GIS server nhận dữ liệu trả về từ Data server và đưa chúng đến các hàm cần sử dụng, xử lý chúng tại đây và kết quả được trả về cho web server. Web server nhận kết quả xử lý, thêm vào các ngữ cảnh web (HTML, ASPX, PHP,…) để có thể hiển thị được trên trình duyệt và cuối cùng gửi trả kết quả về cho trình duyệt dưới dạng các trang web. 24 Hình 1.12: Các dạng yêu cầu từ phía Client 1.3.2.3. Chức năng của WebGIS Một trang WebGIS thông thường gồm có 2 chức năng chính: Chức năng hiển thị: hiển thị toàn bộ tất cả các lớp bản đồ, hiển thị các lớp bản đồ theo tùy chọn, thay đổi tỉ lệ hiển thị bản đồ (phóng to, thu nhỏ), di chuyển khu vực hiển thị, hiển thị thông tin về đối tượng cụ thể và in bản đồ. Chức năng phân tích và thiết kế: thực hiện việc tìm kiếm các dữ liệu phù hợp với yêu cầu (qua các query), chỉnh sửa đối tượng sẵn có thông tin về màu sắc thông qua một chuẩn bản đồ và tạo bản đồ chuyên đề. 1.3.3. Ưu, nhược điểm của WebGIS 1.3.3.1. Ưu điểm WebGIS là xu hướng phổ biến thông tin mạnh mẽ trên Internet không chỉ dưới góc độ thông tin thuộc tính thuần túy mà nó còn kết hợp được thông tin không gian hữu ích cho người sử dụng. Khả năng ứng dụng của WebGIS bao gồm: Có khả năng phân phối thông tin địa lý rộng rãi trên toàn cầu. Người sử dụng Internet có thể truy cập đến các ứng dụng GIS mà không phải mua phần mềm cho máy trạm. 25 Đối với phần lớn người sử dụng không có kinh nghiệm về GIS thì việc sử dụng WebGIS sẽ đơn giản hơn việc sử dụng các ứng dụng GIS loại khác. 1.3.3.2. Nhược điểm Các ứng dụng WebGIS gặp giới hạn lớn về tốc độ đường truyền mạng cũng như khả năng xử lí của Server. Nói chung, một trang WebGIS thường yêu cầu phải được đặt trên một Server có cấu hình cao. Khả năng phân tích cũng giảm so với các phần mềm Desktop, do giới hạn về phần cứng cũng như phần mềm. Những yếu tố này trên Web là khá hạn chế. Thời gian xử lí các yêu cầu phức tạp lâu hơn so với các phần mềm Desktop do tất cả các yêu cầu, xử lí, gửi trả yêu cầu đều phải thông quan mạng Internet. Muốn triển khai xây dựng một hệ thống WebGIS đòi hỏi người thiết kế, xây dựng trình độ kĩ thuật cao vì tính phức tạp của nó. Chi phí của các giải pháp có bản quyền (xây dựng đơn giản hơn) cao trong khi đó các giải pháp mã nguồn mở thì lại phức tạp... 1.3.4. Các phương thức phát triển của WebGIS Có nhiều phương thức dùng để thêm các chức năng của GIS trên Web: Server side: cho phép người sử dụng gửi yêu cầu lấy dữ liệu và phân tích trên máy chủ. Máy chủ sẽ thực hiện các yêu cầu và gửi trả dữ liệu hoặc kết quả cho người dùng. Client side: cho phép người sử dụng thực hiện vài thao tác phân tích trên dữ liệu tại chính máy người dùng. Server và client: kết hợp hai phương thức server side và client side để phục vụ nhu cầu của người dùng. Các tác vụ này đòi hỏi sử dụng CSDL hoặc phân tích phức tạp sẽ được gán trên máy chủ, các tác vụ nhỏ sẽ được gán ở máy khách. Trong trường hợp này, cả máy chủ và máy khách cùng chia sẻ thông tin với nhau về sức mạnh và khả năng của chúng. 1.3.5. Các nghiên cứu liên quan tới công nghệ WebGIS Ở Việt Nam việc ứng dụng GIS, WebGIS được nghiên cứu, ứng dụng rộng rãi ở nhiều lĩnh vực như: quân sự, dự báo thời tiết, bản đồ tìm đường đi, bản đồ địa chất,.. Cùng với sự bùng nổ của mạng Internet toàn cầu, GIS đã phát triển công nghệ cho phép chia sẽ các thông tin qua mạng, người sử dụng ở khắp mọi nơi trên 26 thế giới đều có thể sử dụng các ứng dụng GIS thông qua Internet. Vì vậy mà WebGIS ra đời là tất yếu của sự phát triển từ sự kết hợp ứng dụng các công nghệ. WebGIS là sự kết hợp giữa mạng Internet và công nghệ GIS mà hình thành nên. 2017, Dương Thị Thúy Nga, Đặng Thị Thanh Lê, ThS.Nguyễn Quang Long, ThS.Nguyễn Văn Tín, ThS.Phan Thị Quỳnh Như, Nguyễn Văn Thắng, xây dựng WebGIS tính toán chỉ số chất lượng nước và chất lượng không khí TP.HCM Viện Khoa học và Công nghệ Tính toán; - TP. Hồ Chí Minh. Năm 2015, Lê Xuân Thành thực hiện đề tài “Nghiên cứu và xây dựng hệ thống WebGIS phục vụ chia sẻ thông tin cảnh báo ô nhiễm không khí” cung cấp công cụ quản lý, cập nhật thông tin ô nhiễm, tin tức cho các nhà quản lý; hỗ trợ công cụ tìm kiếm đia điểm, hiển thị bản đồ khu vực ô nhiễm mức cảnh báo, truy vấn nhanh thông tin bản đồ cho người sử dụng. Với lợi ích mà nó mang lại thì WebGIS mã nguồn mở ở Việt Nam hứa hẹn sẽ phát triển mạnh hơn, phục vụ cho công tác quản lý xử lý nước thải môi trường nói riêng cũng như các hoạt động kinh tế - xã hội khác nói chung. 1.4. Phần mềm PyCharm 1.4.1. Định nghĩa PyCharm là một IDE đa nền tảng được sử dụng để lập trình Python. Trình chỉnh sửa này có thể được sử dụng trên Windows, macOS và Linux. Phần mềm này chứa API có thể được các nhà phát triển sử dụng để viết các plugin Python của riêng họ để họ có thể mở rộng các chức năng cơ bản. PyCharm phát triển bởi JetBrains. PyCharm cung cấp nhiều tính năng thông minh như bộ code completion, dễ dàng điều hướng và kiểm tra lỗi. IDE này có thể tự động thụt lề, phát hiện văn bản trùng lặp và kiểm tra lỗi. Ngoài ra PyCharm có các tính năng tìm kiếm mã nguồn thông minh để tìm kiếm từng từ một trong nháy mắt. Hiện tại PyCharm có 2 phiên bản: Phiên bản Professional: đầy đủ tất cả các tính năng, hỗ trợ Python Web với HTML, JS, và SQL. Mức giá hiện tại 199 năm đầu tiên. Phiên bản Community: hỗ trợ Python development. 27 1.4.2. Cài đặt môi trường PyCharm Để download Pycharm, truy cập vào: https:www.jetbrains.compycharmdownloadsection=windows và tải về. Hình 1.13: Trang chủ PyCharm Sau khi đã tải phiên bản PyCharm về máy, tiến hành cài đặt PyCharm theo các bước trong hướng dẫn và những tùy chọn cài đặt. 1.4.3. Một số tính năng của PyCharm Tính năng hỗ trợ tìm kiếm thông minh giúp tìm bất kỳ tệp, biểu tượng hoặc lớp. Nó cho phép chúng ta truy cập PostgreSQL, Oracle, MySQL, SQL Server và nhiều cơ sở dữ liệu khác từ IDE. Thư viện plugin hỗ trợ lớn. Hỗ trợ tái cấu trúc mã nhanh chóng và an toàn. Nó là một trình soạn thảo mã Python thông minh hỗ trợ cho CoffeeScript, JavaScript, CSS và TypeScript. 1.5. Thư viên lập trình tương ...
PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ CÂY XANH
Môi trường hệ thống
Hiện nay các trang Web xuất hiện ngày càng nhiều và phổ biến Do người dân ngày càng tiếp cận nhiều hơn với tin học, họ chú trọng vào việc tìm kiếm thông tin trên mạng để nắm bắt thông tin một cách nhanh chóng, tiện lợi nhằm phục vụ cho các vấn đề trong đời sống hằng ngày như kinh doanh, giáo dục, giải trí và kể cả một trong những vấn đề đang được quan tâm nhất hiện nay là tình hình quản lý cây xanh đô thị
Sự phát triển mạnh mẽ về mặt kinh tế của tỉnh là những hệ quả về mặt môi trường như ngập úng, ô nhiễm tiếng ồn, diện tích cây xanh ngày càng giảm,… do đó vấn đề quản lý cây xanh đô thị đang dần trở nên cấp thiết Quản lý bằng giấy tờ không giúp cho nhà quản lý có thể quản lý được thông tin của một cây xanh chặt chẽ và nhanh chóng Tuy nhiên, hệ thống thông tin địa lý (GIS) có thể giải quyết được những điều này GIS ra đời vượt hẳn một số phương pháp quản lý bằng giấy tờ và đạt được những kết quả cao, là một công cụ hỗ trợ đắc lực cho nhà quản lý Không những đáp ứng được các nhu cầu trong quản lý về thuộc tính, vị trí, tình trạng sinh trưởng, GIS còn có khả năng mô hình hóa lại thế giới thực, giúp nhà quản lý không mất nhiều thời gian và công sức trong việc giải quyết những vấn đề ngoài thực địa Trên tư tưởng đó em muốn xây dựng một trang Web sử dụng công nghệ WebGIS nhằm làm cho trang Web thêm phần sinh động, cung cấp một số chức năng cần thiết cho người dùng.
Xác định yêu cầu
2.2.1 Yêu cầu của người quản lý
Trang web đòi hỏi người quản trị phải thường xuyên theo dõi các thông tin về cây, xử lý đúng yêu cầu, đúng chức năng do mình nhập vào và thao tác dễ dàng với công việc quản lý dữ liệu: Được phép chỉnh sửa, xóa những thông tin sai, không phù hợp
Hiển thị các lớp bản đồ theo tùy chọn
Thay đổi tỉ lệ hiển thị bản đồ (phóng to, thu nhỏ)
Di chuyển khu vực hiển thị
Hiển thị thông tin về đối tượng cụ thể
Hệ thống WebGIS quản lý cây xanh nhằm mục đích giải quyết các yêu cầu sau:
Giúp cho người quản lý cây xanh tra cứu, xem thông tin cây xanh trên các tuyến đường đô thị
Thống kê theo loại, số lượng cây xanh trên các tuyến đường
Hỗ trợ theo dõi hồ sơ quản lý cho từng cây xanh được dễ dàng, chính xác hơn
Hỗ trợ chức năng cập nhật thông tin cây xanh hoặc thêm mới cây xanh
2.2.3 Các yêu cầu chức năng
Các chức năng thực tế để hệ thống hoạt động:
Người quản lý đưa ra yêu cầu (thêm, sửa, xóa) cập nhật các danh mục tới hệ thống Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
Quản lý đường giao thông
Hiển thị thông tin chi tiết về tình trạng cây Người quản lý sẽ có thể cập nhật lại thông tin cây Người quản lý đưa ra yêu cầu (thêm, sửa, xóa), cập nhật cho hệ thống, cập nhật ranh giới và đường giao thông Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
Người quản lý đưa ra yêu cầu (thêm, sửa, xóa) nhân viên chăm sóc cây Hệ thống sẽ thực hiện và đưa ra kết quả
Thống kê theo loại cây
Thống kê theo tình trạng cây
Thống kê theo tên cây
Thống kê theo tháng trồng
Thống kê theo tên đường
Người quản lý đưa ra yêu cầu thống kê các danh mục tới hệ thống Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
Phóng to/ Thu nhỏ bản đồ
Xuất danh sách cây xanh
Bảng thuộc tính cây xanh
Người quản lý sẽ chọn hiển thị các lớp dữ liệu (lớp cây xanh, lớp ranh giới, lớp đường giao thông) Thay đổi lớp nền cho bản đồ (Vệ tinh (Satellite), OpenStreetMap)
Người quản lý có thể tương tác bản đồ bằng cách nhấp giữ và di chuyển chuột lên bản đồ Di chuyển bản đồ đến vị trí theo điều khiển chuột Phóng to, thu nhỏ: nhấp đôi chuột lên bản đồ hoặc rê chuột lên bản đồ Hiển thị vùng không gian bản đồ được phóng to hay thu nhỏ Click chọn vào các địa điểm trên bản đồ
Click chọn vào đối tượng trên bản đồ Hiển thị thông tin thuộc tính của đối tượng
Người quản lý đưa ra yêu cầu (thêm, sửa, xóa) cập nhật các tài khoản tới hệ thống Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
Người quản lý đưa ra yêu cầu (thêm, sửa, xóa) cập nhật các tin tức, liên kết trên trang chủ tới hệ thống Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
Người quản lý đưa ra yêu cầu đổi mật khẩu tới hệ thống Hệ thống sẽ thực hiện lệnh và đưa ra kết quả
2.2.4 Các yêu cầu phi chức năng Đảm bảo tính bảo mật cho người dùng
Phần cứng: dung lượng bộ nhớ 2GB
Hệ điều hành: Windown 7 trở lên
Phần mềm hỗ trợ: Môi trường Python, HQTCSDL Postgresql, J2EE môi trường Java (công cụ Rational Rose), PyCharm.
Mô hình Ri
R1.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
R1.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R2.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
Sai => R1.1.1 R2.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R2.3 Người quản lý vào quản lý nhân viên
R2.4 Người quản lý thêm mới, kiểm tra và chỉnh sửa
R2.5 Người quản lý lưu lại thông tin của nhân viên
R3.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
R3.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R3.3 Người quản lý vào quản lý cây, cập nhật cây, quản lý ranh giới, quản lý đường giao thông
R3.4 Người quản lý thêm mới, kiểm tra và chỉnh sửa
R3.5 Người quản lý lưu lại thông tin dữ liệu
R4.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
R4.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R4.3 Người quản lý vào quản lý thêm, sửa, xóa
R4.4 Người quản lý thêm mới, kiểm tra và chỉnh sửa
R4.5 Người quản lý lưu lại thông tin chăm sóc cây
R4.6 Người quản lý xuất file excel danh sách chăm sóc cây
R5.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
R5.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R5.3 Người quản lý vào thống kê
R5.4 Người quản lý thống kê số theo loại cây
R5.5 Người quản lý thống kê theo tình trạng cây
R5.6 Người quản lý thống kê theo tên cây
R5.7 Người quản lý thống kê theo tháng trồng
R5.8 Người quản lý thống kê theo tên đường
R5.9 Người quản lý xuất file excel thống kê
R6.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
R6.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R6.3 Người quản lý vào bản đồ
R6.4 Người quản lý di chuyển bản đồ
R6.5 Người quản lý phóng to/ thu nhỏ bản đồ
R6.6 Người quản lý tìm kiếm
R6.7 Người quản lý hiển thị thông tin cây
R6.8 Người quản lý in bản đồ
R6.9 Người quản lý xem bảng thuộc tính cây xanh có trên bản đồ R6.10 Người quản lý xuất danh sách cây xanh
R7.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
Sai => R1.1.1 R7.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R7.3 Người quản lý vào quản lý tài khoản hệ thống
R7.4 Người quản lý thêm mới, kiểm tra và chỉnh sửa
R7.5 Người quản lý lưu lại thông tin tài khoản
R8.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
Sai => R1.1.1 R8.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R8.3 Người quản lý vào thiết lập
R8.4 Người quản lý thêm mới, kiểm tra và chỉnh sửa (tin tức, liên kết)
R8.5 Người quản lý lưu lại thông tin
R9.1 Người quản lý mở của sổ
R1.1.1 Nhập tên đăng nhập, mật khẩu
Sai => R1.1.1 R9.2 Người quản lý đăng nhập thành công
R9.3 Người quản lý vào đổi mật khẩu
R9.4 Người quản lý lưu lại thông tin.
Đặc tính của người dùng
2.4.1 Người quản lý Đăng nhập
Sau khi đăng nhập thành công sẽ hiển thị giao diện trang chủ quản lý
Người quản lý kiểm soát hoạt động của trang Web
Cập nhật thông tin dữ liệu
Người quản lý tra cứu, xem thông tin cây xanh trên bản đồ, thống kê, tương tác với bản đồ: di chuyển bản đồ, phóng to/thu nhỏ bản đồ, tìm kiếm mã số cây, in
Nhân viên nộp hồ sơ cho người quản lý Người quản lý sẽ tiếp nhận hồ sơ và lưu thông tin của nhân viên vào hệ thống.
Phân tích hệ thống
2.5.1 Xác định tác nhân (Actor) và vai trò của tác nhân (Actor)
Người quản lý có toàn quyền sử dụng, quản lý thông tin, cập nhật thông tin
Nhân viên: nhân viên phải điền thông tin đầy đủ vào hồ sơ để nộp cho người quản lý
UC_Tương tác bản đồ
UC_Quản lý tài khoản
2.5.3.1 UC_Tương tác bản đồ
Tên ca sử dụng: tương tác bản đồ Điều kiện: người quản lý phải đăng nhập thành công vào hệ thống trước khi Use case này bắt đầu
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: người quản lý truy cập vào hệ thống, Use case này cho phép người quản lý tương tác trên bản đồ Bao gồm các thao tác: chọn lớp nền, hiển thị các lớp dữ liệu, di chuyển, phóng to, thu nhỏ, in bản đồ, xuất danh sách cây xanh và xem bảng thuộc tính cây có trên bản đồ, tìm kiếm cây theo mã hoặc truy vấn theo loại cây, hiển thị thuộc tính của đối tượng
Các sự kiện chính trong UC_ Tương tác bản đồ:
1 Use Case bắt đầu khi người quản lý truy cập vào
2 Use Case ở trạng thái sẵn sàng hiển thị nội dung theo yêu cầu của người quản lý
3 Use Case yêu cầu người quản lý chức năng muốn thực hiện
Sau khi người quản lý chọn chức năng, một trong các luồng phụ tương ứng sau được thực hiện:
Nếu người quản lý chọn “Lớp nền”: luồng phụ Lớp nền được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Lớp dữ liệu”: luồng phụ Lớp dữ liệu được thực hiện Nếu người quản lý chọn “Di chuyển bản đồ”: luồng phụ Di chuyển bản đồ được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Phóng to/ Thu nhỏ bản đồ”: luồng phụ Phóng to/ Thu nhỏ bản đồ được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Tìm kiếm”: luồng phụ Tìm kiếm được thực hiện Nếu người quản lý chọn “Hiển thị thuộc tính”: luồng phụ Hiển thị thuộc tính đối tượng được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “In”: luồng phụ In được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Xuất danh sách cây xanh”: luồng phụ Xuất danh sách cây xanh được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Bảng thuộc tính cây xanh”: luồng phụ Bảng thuộc tính cây xanh được thực hiện
Hình 2 1: Biểu đồ Use Case tương tác bản đồ
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người sử dụng muốn chọn lớp nền khác trên trên bản đồ:
Người sử dụng chọn vào lớp nền cần sử dụng
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ hiển thị nền bản đồ tương ứng trên bản đồ
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống yêu cầu người quản lý chọn chức năng muốn thực hiện: lớp cây xanh, lớp đường giao thông, lớp ranh giới
Sau khi người quản lý chọn chức năng, một trong các luồng phụ tương ứng sau được thực hiện:
Nếu người quản lý chọn “Lớp cây xanh”: luồng phụ Lớp cây xanh được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Lớp đường giao thông”: luồng phụ Lớp đường giao thông được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Lớp ranh giới”: luồng phụ Lớp ranh giới được thực hiện
Phong to/ Thu nho ban do
Hien thi thuoc tinh In
Bang thuoc tinh cay xanh
Lop ranh gioi Lop du lieu
Xuat danh sach cay xanh
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống truy xuất và hiển thị tất cả vị trí cây xanh trên bản đồ khi chọn lớp cây xanh và chọn tất cả các lớp con (loại cây)
Người quản lý chọn vào vị trí cây trên bản đồ muốn xem thông tin cây Thông tin về cây xanh được hiển thị ra màn hình
UC_ Lớp đường giao thông
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống truy xuất và hiển thị tất cả vị trí đường giao thông trên bản đồ khi chọn lớp đường giao thông
Người quản lý chọn vào vị trí đường giao thông trên bản đồ muốn xem thông tin
Thông tin về đường giao thông được hiển thị ra màn hình
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống truy xuất và hiển thị tất cả vùng ranh giới trên bản đồ khi chọn lớp ranh giới
Ranh giới được hiển thị trên bản đồ
Hình 2 2: Biểu đồ Use Case Lớp dữ liệu
❖UC_Di chuyển bản đồ
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn di chuyển bản đồ để xem vùng không gian khác trên trên bản đồ:
Nguoiquanly Tuong tac ban do
Người quản lý di chuyển bản đồ đến vị trí theo điều khiển chuột
Hệ thống xác định vị trí chuột trên bản đồ, dịch chuyển bản đồ đến vùng không gian muốn xem
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ hiển thị vùng không gian bản đồ được phóng to hay thu nhỏ ra cho người dùng, ngược lại trạng thái bản đồ không thay đổi
❖UC_Phóng to/ Thu nhỏ bản đồ
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn phóng to hay thu nhỏ bản đồ hiển thị:
Người quản lý click chuột lên bản đồ
Hệ thống xác định vị trí click chuột, sau đó tùy theo biểu tượng là Zoom in (+) hay Zoom out (-) của thanh điều hướng mà hệ thống sẽ phóng to hay thu nhỏ bản đồ tại vị trí được click chuột
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ hiển thị vùng không gian bản đồ được phóng to hay thu nhỏ cho người quản lý, ngược lại trạng thái bản đồ không thay đổi
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn tìm kiếm cây theo mã cây hoặc tên loại cây
Người quản lý nhập thông tin vào ô nhập dữ liệu hay chọn loại cây cần thực hiện
Nhận thông tin yêu cầu, tìm kiếm trong database theo tiêu chí mã cây hoặc tên loại cây
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ hiển thị thông tin, ngược lại trạng thái trang không thay đổi.
❖UC_Hiển thị thuộc tính đối tượng
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý click chuột lên vị trí đối tượng trên bản đồ
Hệ thống xác định vị trí click chuột và hiển thị thông tin đối tượng tại vị trí click
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ hiển thị thông tin, ngược lại trạng thái trang không thay đổi
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn in vùng cần in trên bản đồ
Người quản lý click chuột vào nút in trên bản đồ và chọn chế độ muốn in
Hệ thống xác định vị trí người quản lý muốn in, sau đó người quản lý chọn lưu Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ thực hiện thao tác in, ngược lại trạng thái trang không thay đổi
❖UC_Xuất danh sách cây xanh
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn xuất file excel danh sách cây xanh
Người quản lý click chuột vào nút xuất file trên bản đồ
Người quản lý lựa chọn lưu
Nếu Use Case thực hiện thành công, hệ thống sẽ thực hiện lưu file, ngược lại trạng thái trang không thay đổi
❖UC_Bảng thuộc tính cây xanh
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: Use Case này bắt đầu khi người quản lý muốn xem bảng thuộc tính cây xanh có trên bản đồ:
Người quản lý click vào nút hiển thị bảng
Hệ thống hiển thị bảng thuộc tính cây xanh
Click vào cây xanh trên bảng danh sách để hiển thị vị trí trên bản đồ
2.5.3.2 UC_Quản lý tài khoản
Tên ca sử dụng: quản lý tài khoản Điều kiện: người quản lý phải đăng nhập thành công vào hệ thống trước khi Use case này bắt đầu
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: người quản lý truy cập vào hệ thống, Use case này cho phép người quản lý duy trì thông tin của tài khoản trong hệ thống Bao gồm các thao tác: thêm mới, chỉnh sửa thông tin, xóa tài khoản ra khỏi hệ thống
Các sự kiện chính trong UC_ Quản lý tài khoản:
1 Use Case bắt đầu khi người quản lý truy cập vào
2 Use Case ở trạng thái sẵn sàng hiển thị nội dung theo yêu cầu của người quản lý
3 Use Case yêu cầu người quản lý chọn chức năng muốn thực hiện
Sau khi người quản lý chọn chức năng, một trong các luồng phụ tương ứng sau được thực hiện:
Nếu người quản lý chọn “Quản lý tài khoản”: luồng phụ Quản lý tài khoản được thực hiện
❖ UC_ Quản lý tài khoản
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống yêu cầu người quản lý chọn chức năng muốn thực hiện: Thêm tài khoản, chỉnh sửa tài khoản, xóa tài khoản
Sau khi người quản lý chọn chức năng, một trong các luồng phụ tương ứng sau được thực hiện:
Nếu người quản lý chọn “Thêm tài khoản”: luồng phụ Thêm tài khoản được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Sửa tài khoản”: luồng phụ Sửa tài khoản được thực hiện
Nếu người quản lý chọn “Xóa tài khoản”: luồng phụ Xóa tài khoản được thực hiện
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống yêu cầu người quản lý nhập thông tin về tài khoản, gồm: họ(*), tên(*), tên đăng nhập(*), mật khẩu(*), email(*), is_superuser, is_staff, is_active Lưu ý: Các thông tin có dấu sao (*) là các thông tin bắt buộc phải có Thông tin đầu vào bao gồm: họ tên, tên đăng nhập, mật khẩu, email, is_superuser, is_staff, is_active
Thông tin đầu ra bao gồm: là một bản ghi mới bao gồm các thông tin trên
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống truy xuất và hiển thị thông tin của tài khoản đã được người quản lý hệ thống chọn từ danh sách tài khoản
Người quản lý hệ thống thay đổi một số thông tin của tài khoản Bao gồm: họ tên, tên đăng nhập, mật khẩu, email, is_superuser, is_staff, is_active Sau khi sửa đổi các thông tin, người quản lý hệ thống chọn chức năng Cập nhật Hệ thống kiểm tra tính hợp lệ của các thông tin
Thông tin đầu vào bao gồm: các thông tin trên
Thông tin đầu ra: thông tin về tài khoản được cập nhật lại vào hệ thống và đưa trở ra lại màn hình
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: hệ thống nhắc người quản lý xác nhận xóa thông tin tài khoản (thông tin này đã được người quản lý hệ thống chọn từ danh sách tài khoản) Người quản lý chấp nhận xóa
Thông tin về tài khoản được xóa hoàn toàn ra khỏi hệ thống
Hình 2 3: Biểu đồ Use Case Quản lý tài khoản 2.5.3.3 UC_Đổi mật khẩu
Tên ca sử dụng: đổi mật khẩu Điều kiện: người quản lý phải đăng nhập thành công vào hệ thống trước khi Use case này bắt đầu
Tác nhân: người quản lý
Mô tả: người quản lý truy cập vào hệ thống, Use case này cho phép người sử dụng đổi mật khẩu theo mong muốn
Các sự kiện chính trong UC_ Đổi mật khẩu:
1 Use Case bắt đầu khi người sử dụng truy cập vào
2 Người sử dụng click vào menu đổi mật khẩu
3 Giao diện đổi mật khẩu hiển thị
4 Người sử dụng nhập đầy đủ thông tin và click nút cập nhật
5 Đổi mật khẩu thành công
Hình 2 4: Biểu đồ Use Case Đổi mật khẩu
Nguoiquanly Quan ly tai khoan
Nguoiquanly Dang nhap Doi mat khau
2.5.3.4 Sơ đồ Use Case tổng quát
Hình 2 5: Biểu đồ Use Case tổng quát hệ thống
STT Lớp Thuộc tính Thuộc tính khóa
1 Tài khoản id, first_name, last_name, username, password, email, is_superuser, is_staff, is_active id
2 Nhân viên Mã nhân viên, họ và tên, giới tính, địa chỉ,ngày sinh, điện thoại
3 Ranh giới Mã ranh giới, tên ranh giới, type ranh giới, geom, ghi chú
Mã đường, tên đường, geom, ghi chú, mã ranh giới
5 Cây xanh Mã cây, tên cây xanh, chiều cao, hình ảnh, vị trí, ngày trồng, tình trạng, đặc điểm, geom, mã đường, mã loại cây
6 Loại cây Mã loại cây, tên loại cây Mã loại cây
7 Tình trạng id, tên tình trạng id
8 Chăm sóc cây id, ngày chăm sóc, mã nhân viên, mã đường, công việc
9 Thư viện id, hình ảnh hoạt động, tin hoạt động, liên kết, hình ảnh liên kết id
Bảng 1: Xác định các lớp
Hình 2 9: Lớp đường giao thông
Hình 2 11: Lớp Chăm sóc cây
Hình 2 13: Lớp Tình trạng cây
Hình 2 15: Mô hình quan hệ
2.5.5.1.Biểu đồ tuần tự Tương tác bản đồ
Hình 2 16: Biểu đồ tuần tự Tương tác bản đồ
Giao dien chuong trinh Giao dien chuong trinh Giao dien ban do Giao dien ban do
5.7 Hien thi du lieu lop ranh gioi len ban do 5.3 Hien thi du lieu lop cay xanh len ban do
4.1 Hien thi cac lop nen len ban do
4.2 Chon lop nen can hien thi
1 Yeu cau giao dien tuong tac ban do
4.3 Hien thi lop nen len ban do
5 Yeu cau lop du lieu
2 Goi giao dien tuong tac ban do
3 Hien thi giao dien tuong tac ban do
5.1 Hien thi cac lop du lieu len ban do
5.4 Chon lop duong giao thong
5.5 Hien thi du lieu lop duong giao thong len ban do 5.6 Chon lop ranh gioi
6 Yeu cau chuc nang In
6.1 Hien thi giao dien in ban do
7 Yeu cau chuc nang thong ke cay xanh
7.1 Hien thi giao dien luu file pdf
8 Yeu cau chuc nang hien thi thuoc tinh
8.1 Chon vi tri can hien thi thuoc tinh
8.2 Hien thi thong tin thuoc tinh doi tuong len ban do
9 Chon chuc nang tim kiem 9.1 Chon tim kiem theo ma hoac theo loai cay xanh
9.3 Hien thi ket qua tim
10 Yeu cau chuc nang hien thi danh sach cay xanh
10.1 Hien thi danh sach cay len ban do
11 Yeu cau di chuyen ban do
11.1 Hien thi vi tri di chuyen
12 Yeu cau phong to/thu nho ban do
12.1 Hien thi ban do duoc phong to/thu nho9.2 Nhap thong tin can tim
55 Đặc tả hành vi Tương tác bản đồ
1 Người quản lý đăng nhập vào hệ thống
2 Người quản lý chọn chức năng tương tác bản đồ
3 Người quản lý yêu cầu lớp nền
3.1 Người quản lý chọn lớp nền cần hiển thị
3.2 Hiển thị lớp nền lên bản đồ
4 Người quản lý yêu cầu lớp dữ liệu
5 Người quản lý thực hiện các chức năng cần thiết
5.1 Người quản lý chọn lớp dữ liệu cây xanh
5.2 Hiển thị dữ liệu lớp cây xanh lên bản đồ
5.3 Người quản lý chọn lớp dữ liệu ranh giới
5.4 Hiển thị dữ liệu lớp ranh giới lên bản đồ
5.5 Người quản lý chọn lớp dữ liệu đường giao thông 5.6 Hiển thị dữ liệu lớp đường giao thông lên bản đồ
6 Người quản lý yêu cầu chức năng In
6.1 Hiển thị giao diện In bản đồ
7 Người quản lý yêu cầu chức năng thống kê cây xanh
7.1 Hiển thị giao diện lưu file thống kê cây
8 Người quản lý yêu cầu chức năng hiển thị thuộc tính
8.1 Người quản lý chọn đối tượng cần hiển thị thuộc tính 8.2 Hiển thị thuộc tính đối tượng chọn lên bản đồ
9 Người quản lý yêu cầu chức năng tìm kiếm
9.1 Người quản lý chọn tìm kiếm theo mã hoặc tên loại cây 9.2 Nhập thông tin cần tìm, hiển thị kết quả
10 Người quản lý yêu cầu chức năng hiển thị danh sách cây 10.1 Hiển thị danh sách cây trên bản đồ
11 Người quản lý yêu cầu chức năng di chuyển bản đồ
11.1 Hiển thị vị trí bản đồ được di chuyển
12 Người quản lý yêu cầu chức năng phóng to/thu nhỏ bản đồ 12.1 Hiển thị vị trí bản đồ được phóng to/thu nhỏ
2.5.5.2 Biểu đồ tuần tự Quản lý tài khoản
Hình 2 17: Biểu đồ tuần tự Quản lý tài khoản
Giao dien quan ly tai khoan
Giao dien quan ly tai khoan
1: Yeu cau quan ly tai khoan
4: Chon chuc nang them tai khoan
5: Chon chuc nang sua thong tin tai khoan
4.1: Hien thi giao dien them tai khoan
4.2: Nhap thong tin tai khoan can them
5.1: Chon tai khoan can chinh sua
5.6: Hien thi giao dien thong tin tai khoan can chinh sua
5.7: Nhap thong tin tai khoan can sua
6: Chon chuc nang xoa tai khoan 6.1: Chon tai khoan can xoa
6.7: Hien thi thong bao 6.2: Thao tac xoa
3: Hien thi cac chuc nang 2: Hien thi giao dien quan ly tai khoan
4.3: Kiem tra thong tin 4.4: Thong tin khong hop le
4.6: Quay lai buoc 4.2 4.6: Thong tin hop le
5.2: Lay thong tin tai khoan
5.11: Quay lai buoc 5.7 5.12: Thong tin hop le
5.9: Thong tin khong hop le
4.7: Luu thong tin vao CSDL 4.8: Thong bao phan hoi 4.9: Hien thi thong bao
5.3: Lay thong tin tai khoan 5.4: ket qua
5.13: Cap nhat thong tin vao CSDL 5.14: Thong bao phan hoi 5.15: Hien thi thong bao
6.4: Xoa tai khoan6.5: Ket qua
57 Đặc tả hành vi Quản lý tài khoản
1 Người quản lý đăng nhập hệ thống
2 Người quản lý chọn menu quản lý tài khoản
4 Người quản lý chọn chức năng cần dùng: thêm, sửa, xóa tài khoản
5 Người quản lý chọn chức năng thêm tài khoản
5.1 Giao diện thêm tài khoản hiển thị
5.2 Người quản lý nhập thông tin tài khoản cần thêm
5.3 Hệ thống kiểm tra thông tin
Thông tin không hợp lệ: thông báo lỗi
Thông tin hợp lệ: lưu vào cơ sở dữ liệu
6 Người quản lý chọn chức năng sửa tài khoản
6.1 Người quản lý chọn tài khoản cần sửa
6.2 Hệ thống lấy thông tin tài khoản cần sửa hiển thị giao diện sửa tài khoản 6.3 Người quản lý nhập thông tin tài khoản cần sửa
6.4 Hệ thống kiểm tra thông tin sửa
Thông tin không hợp lệ: thông báo lỗi
Thông tin hợp lệ: lưu vào cơ sở dữ liệu
7 Người quản lý chọn chức năng xóa tài khoản
7.1 Người quản lý chọn tài khoản cần xóa
7.2 Người quản lý chọn thao tác xóa
7.3 Hệ thống xóa tài khoản ra khỏi cơ sở dữ liệu
2.5.5.3 Biểu đồ tuần tự Đổi mật khẩu
Hình 2 18: Biểu đồ tuần tự Đổi mật khẩu
Giao dien doi mat khau
Giao dien doi mat khau Xu ly Xu ly CSDL CSDL
1: Yeu cau doi mat khau
3: Nhap thong tin va click cap nhat
2: Hien thi giao dien doi mat khau
6 Cap nhat mat khau moi vao csdl
58 Đặc tả hành vi Đổi mật khẩu
1 Người quản lý đăng nhập hệ thống
2 Người quản lý chọn đổi mật khẩu
2.1 Giao diện đổi mật khẩu hiển thị
2.2 Người dùng nhập đầy đủ thông tin và click nút cập nhật
2.3 Hệ thống kiểm tra thông tin
Thông tin không hợp lệ: thông báo lỗi
Thông tin hợp lệ: đổi mật khẩu thành công, lưu vào CSDL
2.5.6.1 Biểu đồ hoạt động Quản lý tài khoản
Hình 2 19: Biểu đồ hoạt động Quản lý tài khoản
Dang nhap Giao dien trang quan ly
Chon menu tai khoan he thong
Hien thi giao dien quan ly tai khoan he thong
Nhap thong tin can thiet cua tai khoan Kich nut them
Luu thong tin vao CSDL
Hien thi thong bao loi
Chon tai khoan can sua
Hien thi chi tiet tai khoan can sua
Nhap thong tin can sua Click nut cap nhat
Kiem tra thong tin them
Kiem tra thong tin sua
Cap nhat thong tin moi vao CSDL Thong bao loi
Chon tai khoan can xoa
Cap nhat lai tai khoan
Hien thi danh sach tai khoan
Thong tin hop le thong tin khong hop le
Hop le Khong hop le
2.5.6.2 Biểu đồ hoạt động Tương tác bản đồ
Hình 2 20: Biểu đồ hoạt động Tương tác bản đồ 2.5.6.3 Biểu đồ hoạt động Đổi mật khẩu
Hình 2 21: Biểu đồ hoạt động Đổi mật khẩu
Truy cap trang Dang nhap
Giao dien trang quan ly Dung
Hien thi giao dien Ban do lop du lieu
Hien thi len lop du lieu len ban do
Hien thi len lop du lieu len ban do Thoat in ban do
Hien thi giao dien in ban do
Tim kiem Bang thuoc tinh cay
Di chuyen ban do Phóng to/Thu nho ban do
Hien thi giao dien luu file
Chon doi tuong can hien thi
Hien thi bang thuoc tinh cay
Hien thi vi tri can di chuyen len ban do
Hien thi vi tri duoc phong to/thu nho
Hien thi thuoc tinh cua doi tuong len ban do
Nhap thong tin can tim
Hien thi ket qua lop nen
Truy cap trang Dang nhap
Giao dien trang quan ly Dung
Chon menu doi mat khau
Hien thi giao dien doi mat khau
Dien thong tin vào cac truong va click cap nhat
Thong bao thanh cong Dung
Tien hanh dien lai thong tin
2.5.7 Thiết kế cơ sở dữ liệu
Tên Kiểu dữ liệu Yêu cầu Mô tả Khóa ngoại ma_nv character varying(100) Yes Khóa chính ho_ten character varying(100) Yes Họ và tên người sử dụng ngaysinh date Yes Ngày sinh gioi_tinh character varying(3) Yes Giới tính dien_thoai integer No Điện thoại dia_chi character varying(255) No Địa chỉ
Bảng nhân viên dùng để lưu trữ thông tin của nhân viên, mỗi nhân viên sẽ được quản lý bởi một mã nhân viên, thông tin nhân viên bao gồm: họ tên, giới tính, điện thoại và địa chỉ
Tên Kiểu dữ liệu Yêu cầu Mô tả Khóa ngoại id integer Yes Khóa chính, tự động tăng first_name character varying(150) Yes Tên last_name character varying(150) Yes Họ username character varying(150) Yes Tên đăng nhập email character varying(254) Yes Địa chỉ email password character varying(128) Yes Mật khẩu is_superuser boolean No Kích hoạt tài khoản superuser is_staff boolean No
Kích hoạt tài khoản người dùng is_active boolean No Kích hoạt tài khoản
CHƯƠNG TRÌNH DEMO
Một số giao diện chính của chương trình
3.1.1 Giao diện tương tác bản đồ
Trang bản đồ là trang quan trọng và chính là phần cốt lõi của hệ thống WebGIS Trang bản đồ thể hiện các lớp thông tin bản đồ nền và các lớp thông tin dữ liệu, người sử dụng có thể sử dụng các chức năng trên trang này như xem thông tin đối tượng trên bản đồ, phóng to, thu nhỏ, kéo (di chuyển) bản đồ, tìm kiếm thông tin cây theo mã cây hoặc truy vấn theo loại cây
Hình 2 22: Giao diện tương tác bản đồ
Hàm xử lý khi có request từ người dùng tới bản đồ:
Code hiển thị các lớp bản đồ nền:
Chức năng hiển thị thông tin thuộc tính của từng đối tượng Khi click chuột vào đối tượng cây xanh – đường –ranh giới trên bản đồ, màn hình sẽ hiển thị thông tin của đối tượng được chọn
Hình 2 23: Thông tin cây xanh
Code hiển thị thông tin cây xanh trên bản đồ:
3.1.2 Giao diện tìm cây xanh theo loại cây
Hình 2 24: Giao diện truy vấn cây xanh theo loại cây
3.1.3 Giao diện hiển thị bảng thuộc tính cây xanh
Hình 2 25: Giao diện hiển thị Bảng thuộc tính cây xanh 3.1.4 Giao diện danh sách tài khoản
Giao diện danh sách tài khoản cho phép người dùng thao tác quản lý thông tin nhân viên bao gồm các quyền: thêm, sửa, xóa, tìm kiếm và phân quyền cho người dùng Để thao tác với giao diện danh sách tài khoản thì tại menu, người dùng click chọn Quản lý tài khoản Giao diện tài khoản hệ thống được hiển thị như sau:
Hình 2 26: Giao diện danh sách tài khoản 3.1.5 Giao diện thêm tài khoản
Người quản trị cung cấp tên tài khoản (username) và mật khẩu (password) cho người sử dụng, đồng thời cung cấp cho bản thân một tài khoản quản trị (admin) Tất cả dữ liệu được lưu trữ trong bảng taikhoan của HQTCSDL PostgreSQL
69 Để hiển thị giao diện thêm thông tin tài khoản thì người dùng click chọn biểu tượng thêm Sau khi hiển thị giao diện thêm, người dùng nhập thông tin và click nút thêm để lưu tài khoản mới hoặc click quay lại danh sách để quay lại danh sách tài khoản
Hình 2 27: Giao diện thêm tài khoản 3.1.6 Giao diện chỉnh sửa tài khoản Để hiển thị giao diện sửa thông tin tài khoản thì người dùng click chọn nút sửa của tài khoản cần sửa Sau khi hiển thị giao diện sửa người dùng chỉnh sửa thông tin cần chỉnh sửa và click cập nhật để cập nhật lại thông tin vào CSDL hoặc click quay lại danh sách để quay lại trang trước mà không lưu lại thông tin chỉnh sửa
Hình 2 28: Giao diện chỉnh sửa tài khoản