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中药资源普查数据填报系统（PC端）的设计与实现

作者：王慧 张小波 格小光 景志 王凌 赵宇平 郭兰萍 黄璐琦 来源：《中国中药杂志》2017年第22期

[摘要]国家中医药管理局在组织实施全国中药资源普查工作中，各类调查数据资料的收集、汇总和共享应用是主要的任务之一，是实施好全国中药资源普查工作的关键环节。该文基于客户机/服务器体系结构，采用SOA平台架构、Oracle数据库、空间信息技术等，建立基于Web服务实现地理空间数据的应用模式的填报系统。中药资源普查数据填报系统（PC端）有本地数据配置、数据填报、数据校验、数据上报、PDA数据导入导出、APP数据导入、轨迹仪数据导入7个方面的数据收集汇总功能。可服务于普查队进行中药资源普查的野外调查数据采集和内业数据整理，包括：一般调查、重点调查、标本信息、药材信息、市场调查、种质资源调查、传统知识调查7个方面312项调查指标的填报。为全国中药资源普查工作提供了数据填报平台，提高了中药资源普查的效率，有利于中药资源普查数据的长久保存、成果转化和共享服务。

[关键词]中药资源普查； 数据填报； 系统设计与实现

[Abstract]The collection， summary and sharing of all kinds of survey data are one of the main tasks and achievements in the national census of Chinese materia medica resources organized and implemented by the State Administration of Traditional Chinese Medicine It is a key link in the implementation of the national census of Chinese materia medica resources Based on the client /

server architecture， the data reporting system for Chinese materia medica resources survey has been established for reporting system application model of geospatial data service based on Web

implementation， through the SOA framework， to achieve the data collection summary of the seven aspects of the local data configuration， data reporting， data verification， data reporting， PDA data import and export， APP data import， track instrument data import The system services include the general investigation， the focus of investigation， specimen information， herbs sample information， market research， germplasm survey， traditional knowledge survey of these seven aspects of the 312 indicators of the report， serving the Chinese materia medica resource survey of field survey data collection and internal data collation The system provides the technical support for the national census of Chinese materia medica resources， improves the efficiency of the census of Chinese materia medica resources， and is conducive to the longterm preservation of the data of Chinese materia medica resources census， the transformation and sharing of the results [Key words]Chinese materia medica resources survey； data report； system design and implementation

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各类调查数据资料的收集、汇总和共享应用是此次全国中药资源普查工作的主要任务，是实施好全国中药资源普查工作的关键环节。

现阶段组织开展全国中药资源普查工作，在数据信息收集汇总主要有以下几个方面的特点：①数据采集主体多样性。根据全国中药资源普查工作方案，此项工作以县域行政区划单元为基本单位组织实施，参考2016年全国行政区划结果[1]，全国有2 800多个县级行政区划单元，每个县组织1个或多个普查队进行野外数据采集，参加普查工作2万～3万人，来自10多个行业。②数据采集内容多样性。中药资源普查的主要目的是摸清中药资源家底情况，根据《全国中药资源普查技术规范》[2]要求，需要每个普查队收集药用资源种类、分布等基本信息，重点药材的种类分布和数量等信息，收集标本、药材、种质资源等实物资料，进行市场、传统知识调查等，涉及一般品种、重点品种、标本、药材样品、中药材市场、种质资源和中药资源相关传统知识7个方面312个指标。③数据应用需求多样性。面向行业提供多维度、多层级的中药资源基础数据信息，是此次中药资源普查的主要目的之一。通过调查工作获取的数据信息，能够有效的汇总应用。第三次全国中药资源普查时期受信息化技术方法和水平的限制，所有调查数据主要记录在纸质文件中，没有有效地数字化和信息化，对调查数据的成果转化、数据分析、应用带来很大的难度，不便于查阅、数据汇总和共享应用[3]。④采集时间周期长。根据国家中医药管理局关于组织开展全国中药资源保护、开发和合理利用的政府职能，为在国家、省和县级层面掌握区域内可药用资源种类、分布等中药资源本底情况，国家中医药管理局于2011年8月启动实施了全国中药资源普查（试点）工作。此次全国中药资源普查工作分批分次展开，数据填报汇总需要保持连续性。

为辅助普查人员进行中药资源普查数据填报和汇总管理，为中药资源普查成果共享应用提供有效的数据支撑和服务，根据《全国中药资源普查技术规范》关于普查队员采集数据的内容和相关要求，研究开发了中药资源普查数据填报系统（PC端）（以下简称“填报系统”）。本文对填报系统的功能设计、开发技术方法和特点等进行简要介绍，以期加强对填报系统的认识和了解。

1系统总体架构 11系统物理结构

填报系统主要为全国中药资源普查（试点）工作提供数据填报服务，其硬件设备主要包括PC机、数据服务器、磁盘阵列等。国家、省和县三级计算机业务支撑平台通过宽带网络连接，每个单位使用各自的网络连接各硬件设备，并通过交换机和路由器设备与互联网相连，保证普查数据直接汇总到全国统一的数据平台。系统物理结构见图 1。 12系统功能结构

填报系统设计并实现了本地数据配置、数据填报、数据校验、数据上报、PDA数据导入导出、一般品种采集APP数据导入导出和轨迹仪数据导入的功能。数据填报支持离线和在线2

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种方式，填报内容和要求主要依据《全国中药资源普查技术规范》[3]设计，包括一般调查、重点调查、标本信息、药材信息、市场调查、种质资源调查和传统知识调查共7个方面，涉及数据内容312项。其中，系统对重点调查填报提供地图填报和表格填报2种方式，用户可根据自己的操作习惯完成重点调查资源的信息填报。系统功能结构图见图2。 2核心技术

21基于Web服务实现地理空间数据的应用模式

Web服务（Webservice）是一种革命性的分布式计算技术。从表面上看，Web 服务就是一个应用程序，它向外部暴露了一个能够通过网络进行调用的API。它使用基于XML的消息处理作为基本的数据通讯方式，消除使用不同组件模型、操作系统和编程语言的系统之间存在的差异，实现在不同平台间以一致的方式交换和描述数据，使异构系统能够作为计算网络的一部分协同运行。可以对多源异构的空间数据进行数据发现、处理、集成、分析和可视化，为实现空间地理信息共享、互操作和集成提供了解决方案。

在填报系统设计时对数据应用主要基于Web Service方式实现，以达到对跨平台、异构、多源数据的访问和互操作的目的。 22基于C/S体系结构

客户机/服务器（Client/Server，简称C/S），通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统的通讯开销。目前大多数应用软件系统都是 Client/Server形式的2层结构，由于现在的软件应用系统正在向分布式的Web应用发展，Web和Client/Server 应用都可以进行同样的业务处理，应用不同的模块共享逻辑组件。普查队进行外业调查时，一般网络信号较差，基于C/S体系结构的填报系统设计，可以实现野外调查数据的离线填报，将数据暂存在本地数据库，待网络条件较好时，再汇交上海窜到统一的服务器。

3系统功能设计 31本地数据库配置

全国中药资源普查以县域为最小单元组织实施，在填报系统设计中数据填报和汇总管理的最小单元也是县域。本地数据配置是填报系统的重要功能之一，是整个填报工作的前提，为数据的成功填报和数据上报提供基础，是县级调查工作数字化成果的保障。本地数据一般都以县级行政代码命名，其中包括3个文件夹，第一个是BasicData文件夹，用于存放空间数据（行政区划、植被类型、土地利用、高程、生境等）；第二个是DataBase文件夹，用于存储各县填报数据所用的基础字典数据、填报数据等；第三个是配置文件，用于实现填报系统的配置。 32数据填报内容