Разработка проектного решения информационной системы электронного документооборота на предприятиях агропромышленного комплекса с использованием методов имитационного моделирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«БЕЛГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМ. В.Я. ГОРИНА»

Отчет

О научно-исследовательской работе

По теме: Разработка проектного решения информационной системы электронного документооборота на предприятиях АПК с использованием методов имитационного моделировния

А.Н. Ивченко

БЕЛГОРОД 2013

Реферат

Тема работы связана с актуальной проблематикой обеспечения информатизации документооборота предприятий АПК в связи со спецификой предметной области.

Объектом исследования являются исследования технологии автоматизации электронного документооборота.

Предметом исследования является алгоритмическое обеспечение, имитационные модели и инструментальные средства реализации проектных решений для информационных систем

Методическую основу исследования составляют модели и методы имитационного моделирования, теория сетей Петри, теория проектирования информационных систем.

Целью исследования состоит в разработке проектного решения для информационной системы документооборота для предприятий АПК, на основе предложенной имитационной модели на основе вложенных сетей Петри .

В работе проведен анализ информационных технологий, применяемых в данной предметной области, прототип имитационной модели и представление метки для моделирования.

Содержание

Введение

1. Анализ существующих информационных систем и информационных технологий

2. Функциональные особенности и структура электронного документа

2.1 Функциональные особенности ИС документооборота

2.2 Предлагаемая структура ЭД и прототип модели

2.3 Критерии оценки систем электронного документооборота

3. Проектирование решения для информацинной системы документооборота

3.1 Архитектура ИС документооборота

3.2 Gnokii

3.3 Программная и аппаратная реализация СМС-Сервера

Заключение

Список использованных источников

Введение

Электронный документооборот или СЭД, автоматизация делопроизводства, эти словосочетания все чаще звучат вокруг нас. Каждой организации необходимо качественное средство передачи управляющих документов.

Автоматизация делопроизводства на основе такого рода систем обеспечивает эффективное управление электронным документооборотом и становится не просто органайзером для секретарей, а ежедневным рабочим инструментом, повышающим эффективность и скорость принятия решения. Это дает серьезное преимущество перед конкурентами в условиях рыночной экономики.

Под электронным документооборотом, автоматизацией делопроизводства, понимается движение различного рода документов от составителей до исполнителей, которое позволяет своевременно довести всю необходимую информацию до заинтересованных лиц. Зачастую, чем больше организация, тем больше документации и договоров проходит на рассмотрение, и тем труднее организовать рабочую группу в одном и том же проекте, усложняя работу всего предприятия в целом. Системы делопроизводства и электронного документооборота предназначены, в настоящее время для создания гибких, настраиваемых и эффективных решений:

С учетом территориальной распределённости предприятия АПК, вопрос разработки проектного решения для данной области является актуальным

ОБЪЕКТОМ исследования являются технологии автоматизации электронного документооборота.

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ - алгоритмическое обеспечение, имитационные модели и инструментальные средства реализации проектных решений для информационных систем.

РАБОЧАЯ ГИПОТЕЗА

Современные технологии дают новые возможности для улучшения процесса ведения электронного документооборота на предприятиях АПК.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ - разработка проектного решения для ИС электронного документооборота на предприятиях АПК с использованием методов имитационного моделирования.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

• Выполнить обзор и анализ существующих систем электронного документооборота на предприятиях АПК;

• Провести анализ современных информационных технологий, моделей и методов применяемых для систем электронного документооборота на предприятиях АПК;

• Построить имитационную математическую модель систем электронного документооборота на предприятиях АПК с использованием инструментария сетей Петри;

• На основе проведенного анализа выполнить построение архитектуры информационной системы;

• На основе проведенного анализа разработать проектное решение систем электронного документооборота на предприятиях АПК с использованием CASE средств.

Методическую основу исследования составляют модели и методы имитационного моделирования, теория сетей Петри, теория проектирования информационных систем.

Научная новизна заключается в использовании средств имитационного моделирования, а в частности математического аппарата сетей Петри, на этапе исследования и в процессе разработки проектного решения.

В качестве практической значимости можно отметить создание проектного решения с использованием CASE технологий, что позволит фирмам разработчикам программных продуктов повысить оперативность обработки электронных документов в разрабатываемых ими программных средствах.

1. Анализ существующих информационных систем и информационных технологий

В настоящее время на смену классическому «бумажному» делопроизводству приходит электронный документооборот, который ведется с использованием особого класса информационных систем - систем электронного документооборота.

Огромное увеличение объемов информации и большие изменения спроса информации стали предъявлять новые требования к организации информационно-документационного обслуживания в организации. Стали меняться требования к службам, занимающимся информационно-документационным обеспечением. За рубежом их стали называть службой управления (или менеджмента) информационно-документационными ресурсами, в нашей стране - службой документационного обеспечения управления (ДОУ).

Сегодня состояние информационных технологий в ДОУ можно охарактеризовать:

- наличием большого объема баз данных, содержащих информацию о деятельности организации;

- созданием технологий, обеспечивающих интерактивный доступ пользователя к информационным ресурсам;

- расширением функциональных возможностей информационных систем и технологий, обеспечивающих обработку информации, созданием локальных многофункциональных проблемно-ориентированных информационных систем различного назначения;

- включением в информационные системы элементов интеллектуализации интерфейса пользователя, экспертных систем и других технологических средств.

Как правило, документы различаются по типам носителей информации (рис. 1.1). И основные резервы повышения эффективности работы с документами лежат именно в типах носителей. [16]

Рисунок 1.1 - Типы документов и их взаимодействие

Электронные носители информации также могут быть подразделены на ряд подтипов (жесткие диски, оптические диски, магнитооптические диски и т. д.). Кроме того, для электронных документов важен формат, в котором они сохранены на электронном носителе информации.

Использование компьютеров для оформления, хранения и передачи документов привело к появлению электронного документа (ЭД). Электронные документы зависят от технологии, формата и стандарта его создания.

Для восприятия ЭД требуются специальные технические средства (экран монитора, принтер), программные средства, чтобы пользователь увидел документ в понятном для него виде. ЭД не привязаны жестко к определенному носителю информации, как это было ранее с бумагой. ЭД обладает рядом преимуществ по сравнению с бумажным документом: простотой внесения изменений, использованием заранее заготовленных форм документов, оперативностью при передаче документа по электронной почте, возможностью архивации и защиты их от несанкционированного доступа.

Структура ЭД состоит из двух частей: общей (содержание документа и информация об адресате) и особенной (электронная цифровая подпись). Электронная цифровая подпись (ЭЦП) - реквизит электронного документа, защищенный от подделки, полученный в результате криптографического преобразования информации с использованием закрытого ключа электронной подписи. Ключ электронной подписи позволяет установить отсутствие утраты, искажения или подделки информации в электронном документе, а также подделки подписи обладателя электронной цифровой подписи. В соответствии с законом ЭД на машиночитаемом носителе приравнивается к документу на бумажном носителе и имеет одинаковую с ним юридическую силу. [16]

История развития информационных систем в управлении и цели их использования на разных периодах представлена в табл. 1.1. Процессы, обеспечивающие работу информационных систем, условно можно представить в виде схемы (рис. 2.1).

Рисунок 1.2 - Процессы в информационной системе

Техническую основу современных информационных технологий или электронного офиса составляют средства компьютерной техники, средства коммуникационной техники и средства организационной техники. Это персональные компьютеры, копировальные машины; коммуникационные средства, телефонная техника; средства для автоматизации ввода архивных документов и поиска информации.

Одной из важнейших составляющих корпоративной информационной системы является система электронного управления документами (ЭУД). Организация работы с документами - это составная часть процессов управления и принятия решений, существенно влияющая на оперативность и качество управления. Документы поступают в организацию, создаются сотрудниками, передаются для согласования или исполнения из подразделения в подразделение, поступают к руководству для принятия решения или утверждения и отправляются из организации. [16]

Рисунок 1.3 - Основные компоненты автоматизированного офиса

Число организаций, где внедрена система электронного документооборота, увеличивается, растет количество автоматизированных рабочих мест. Если ранее сферой применения систем электронного документооборота был в основном крупный и средний бизнес, то теперь дело дошло и до небольших предприятий. [1]

Системы электронного управления документами (ЭУД) обеспечивают процесс создания, управления доступом и распространения больших объемов документов в компьютерных сетях, а также обеспечивают контроль над потоками документов в организации. Часто эти документы хранятся в специальных хранилищах или в иерархии файловой системы. Типы файлов, которые, как правило, поддерживают системы ЭУД, включают текстовые документы, электронные таблицы, аудио-, видеоданные, графические объекты и документы Web. Системы ЭУД включают:

1) системы электронного документирования (делопроизводства);

2) системы электронного документооборота;

3) корпоративные системы электронного управления документами.

Очень многие поставщики и аналитические компании предлагают собственные системы классификации. Если положить в основу классификации роль документа в системе, то можно выделить два класса систем. К одному из них причислим так называемые корпоративные (или универсальные) системы управления документами (Enterprise Document Management System - EDMS), к другому - специализированные системы управления документами, ориентированные в основном на автоматизацию делопроизводственных процедур.

С документами любого содержания необходимо выполнять некоторые действия: принимать и отправлять, регистрировать, передавать по назначению, контролировать ход исполнения, накладывать резолюции. Специализированные системы (а практически все отечественные разработки в этом сегменте относятся к данному классу) как раз и предназначены для решения таких задач, например для автоматизации делопроизводственной деятельности предприятия.

Корпоративные системы управления документами - это, по сути, платформы для создания различных решений, ориентированных на обработку документов. Специализированные решения, в свою очередь, ориентированы на решение конкретных задач, таких как автоматизация традиционного отечественного делопроизводства, и внедряются они на ограниченном числе рабочих мест. При этом специализированные системы не предназначены для решения задач, связанных с содержательной частью документа. [16]

В настоящее время на отечественном рынке представлено несколько десятков программных продуктов, предназначенных для автоматизации документационного обеспечения управления.

При выборе СЭД важно обратить внимание, есть ли возможность установления связей между документами и классификации этих связей. Например, входящий документ может быть связан с исходящим, но в одном случае входящий является ответом на исходящий, а в другом - исходящий - ответом, причем промежуточным. Важно отслеживать эти тонкости, так как такие возможности экономят время на работу с документами. Можно сразу увидеть, ответ на какое письмо задерживается, и предпринять соответствующие меры. [12]

На сегодняшний момент можно выделить следующие решения от ведущих компаний-разработчиков:

- «CompanyMedia», ИнтерТраст;

- «LanDocs», Ланит;

- «Optima Workflow», Оптима;

- «БОСС-Референт», АйТи;

- «Дело», Электронные Офисные Системы;

- «Евфрат-Документооборот», Cognitive Technologies.

- «PayDox», PayBot LLC.

2. Функциональные особенности и структура электронного документа

2.1 Функциональные особенности ИС документооборота

В процессе анализа выбраны основные функции, которые должны быть предусмотрены при проектировании:

· Масштабируемость;

· Корпоративность - система может использоваться как в одной организации, так и в холдинге или группе связанных организаций;

· Полиструктурность - система рассчитана на сложную структуру организации и возможную независимость (с точки зрения штатных расписаний) подразделений и филиалов организации;

· Территориально-распределенный документооборот;

· Организация совместной работы с документами;

· Автоматизированный контроль исполнения поручений;

· Обеспечение информационной безопасности;

· Кроссплатформенность.

2.2 Предлагаемая структура ЭД и прототип модели

Электронный документ принято разбивать на две состватляющие:

- содержание документа;

- ЭЦ.

В процессе рассмотрения было принято решение о представлении следующего решения, для структуры электронного документа (см. рис. 2.0):

- содержание документа;

- часть файла с ЭЦП, разделенная для нескольких ЭЦП;

- маршрутизация документа внутри предприятия.



Рисунок 2.0 -Представление ЭД без маршрутизации

Прототип имитационной модели на основе вложенных сетей Петри показан на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 - Прототип имитационной модели

Позиция PB - является источником, в который поступают документы для обработки. Количество переходов в модели Cij должно соответствовать количеству документов, которое экземпляр может обрабатывать за одну итерацию.

Метка во втором уровне вложенной сети Петри является ресурсом и может быть представлена следующим образом

На рисунке 2.2 показано представление метки для данного прототипа



Рисунок 2.2 Представление метки для прототипной модели

где

М - маркер обработки;

G - маркер ЭЦП;

D - маркер маршрута.

Переходы закачки в Cij «возбуждаясь» случайным образом выбирают метку из PB. При выборе метки остальные переходы экземпляра затягивают на обработку метки обладающие свойствами D и G. После обработки в Mi меняет свое значение, при использовании цветных сете Петри присваивается определенный цвет.

Следующим шагом будет возвращение использованных меток в позицию PB.

Переходы срабатывают в случае, когда все Mi примут требуемые значения или будут окрашены определенным образом. После чего обработанный документ помещается в позиции Pout. Ресурсы, которые еще могут или должны быть обработаны, остаются в позиции PB.

По окончанию первого этапа обработки в позиции Pin могут быть помещены следующие метки-документы, требующие обработки, в этом случае, для уменьшения времени поиска конфигурации обрабатывающего ДО, предлагается использовать растравление приоритетов, например метки которые подвергались обработке имеют высший приоритет по отношению к необработанным, или к обработанным меньшее количество раз меткам. Это позволит уменьшить время поиска решения. Таким образом, в позиции PB.будут находиться как необработанные метки, так и метки которые обрабатывались, но не соответствуют правилам срабатывания переходов

В настоящее время одним из перспективных методов для описания процессов документооборота являются сети Петри, они дают возможность моделировать работу систем с учетом распределенного управления и параллелизма протекающих внутри системы процессов [7]. Поэтому, в данной работе предлагается проводить моделирование информационной системы документооборота для предприятий АПК используя математический аппарат сетей Петри.

При моделировании систем документооборота существует потребность в использовании интеллектуальных методов, которые позволят модельеру существенно снизить время для поиска решения, в качестве такого метода в работе предлагается адаптированного генетический алгоритм. Адаптация генетического алгоритма к решаемой задаче поиска конфигурации систем с заданным поведением рассматривалась в работах [1, 2].

Для решения поставленной задачи следует провести формализацию генотипа информационной системы документооборота с учетом специфики решаемой задачи с учетом подключаемых модулей для уменьшения загрузки основных компонентов системы, что позволит увеличить быстродействие системы. Рассмотрим структуру генотипа модели информационной системы документооборота:

где D - моделируемая система документооборота;

IN - входные данные для системы документооборота;

OUT - выходные данные системы документооборота;

S - конфигурация системы документооборота;

T - время, затраченное на обработку;

С - стоимость компонентов системы.

Конфигурация системы S предлагается представить в виде:

где SA - постоянные компоненты системы;

SI - подключаемые компоненты системы;

М - слой межкомпонентной шины (связей между компонентами системы S) .

Изменение алгоритма функционирования системы документооборота происходит в подсистемах . Для каждой подсистемы Sk сопоставляется модель подсистемы (компонента) на основе сети Петри, данные модели являются либо алгоритмом программ обработки данных, либо компонент системы (в рамках существующих аппаратных решений), при использовании вложенных сетей Петри существует возможность комбинирования аппаратной и программной составляющих системы документооборота. Математически это выражается следующим образом:

где PNk,r - r-й алгоритм обработки данных подсистемой Sk, представленный в виде сети Петри.

В отличие от работ в данной работе при подключении различных компонентов моделируемой системы документооборота предлагается рассматривать слой межкомпонентной шины, показанный на рисунке 1 (работа [8]), что позволит уменьшить время работы адаптированного к решаемой задаче генетического алгоритма. Для её моделирования могут использоваться и компоненты системы, и связи между ними, а так же логические элементы:

- блок «ИЛИ» с указанием множества входных позиций;

- блок «ИЛИ-НЕ» с указанием множества входных позиций;

- количество блоков «И»;

- количество блоков «И-НЕ»;

- множество входных позиций для каждого блока «И» («И-НЕ»), см. рис. 2 .

Формально, для каждой шины задано множество входных позиций In = {Inm} и множество выходных позиций Out = {Outm} (m = 1, 2, …, M). Входные позиции - это выходы предыдущего блока элементов системы, а выходные позиции - входы последующего блока элементов системы.

Рисунок 2.3 Межкомпонентная шина

В качестве элементов межкомпонентной шины могут быть представлены: элементы системы, логические элементы (рис. 2) и связи между слоями системы документооборота.

Рисунок 2.4 Логические элементы слоя межкомпонентной шины на основе сетей Петри

Для моделирования системы документооборота, проводя аналогия с системами массового обслуживания, предлагается использовать компоненты: очередь, постоянно функционирующие компоненты обработки, подключаемые компоненты обработки, настраиваемый компонент подключения элементов, а также элементы накопления и обработчики очереди документов (рис. 3)

Рисунок 2.5 Модели компонентов системы документооборота

При работе с компонентом подключения элементов системы документооборота следует учесть, что вес Х дуги входящей в переход t1 зависит того, сколько документов должно находиться в очереди для запуска подключаемых компонентов подсистем обработки, в зависимости от максимального количества заявок ожидающих обработки. Переход возвращает метки в позицию Р1 и генерирует метку в позицию Р2, тем самым подключая компонент. Позиция Р1 связывается с переходом t1 компонентов обработки тем самым уменьшая количество документов, ожидающих обработки.

Таким образом, при решении задачи на основе предложенных моделей компонентов системы и межкомпонентной шины, способных обрабатывать документ, метку третьего уровня во вложенной сети Петри, представляющей собой модель адаптированного генетического алгоритма, требуется:

- задать входной и выходной вектора (IN, OUT) для моделируемой системы (при этом IN может генерироваться автоматически при создании модели генератора на основе сети Петри с учетом требуемого закона распределения);

- задать условие остановки работы адаптированного генетического алгоритма;

- запустить модель адаптированного генетического алгоритма;

- провести анализ моделей наиболее подходящих к искомому решению.

Таким образом, предложенный в предыдущих работах адаптированный с помощью вложенных сетей Петри генетический алгоритм, при разработке моделей компонентов системы документооборота, способен решать поставленную задачу. На рисунке 2.6 показан пример смоделированного документооборота предприятия

Рисунок 2.6 - Пример смоделированного документоборота предприятия

2.3 Критерии оценки систем электронного документооборота

Обеспечение необходимого уровня качества управленческих решений невозможно без внедрения и постоянного совершенствования системы электронного документооборота (СЭД) организации. Основной задачей СЭД является компьютерная поддержка создания, обработки, передачи, хранения и вывода документированной информации, циркулирующей в организации или на предприятии. Широко распространенный в настоящее время подход к оцениванию СЭД (например, [1]) предполагает числовую оценку ее отдельных параметров, что, зачастую, не дает возможности определить, насколько СЭД влияет на достижение конечных целей организации (предприятия). В настоящей работе предлагается процедура оценивания СЭД, основанная на качественной (лингвистической) оценке отдельных свойств СЭД в рамках применения экспертных технологий [2], что характерно для слабо формализованных систем [3].

Рассмотрим в качестве критериев оценки СЭД основные свойства СЭД

Crt (creation) - коллективная работа над созданием (корректировкой) документов;

Sft (safety) - сохранность документов, обеспечиваемая их централизованным хранением в электронном виде;

Srch (search) - быстрый поиск и выборка документов (по различным атрибутам);

Prt (protection) - защита от несанкционированного доступа к документам;

Cnt (control) - контроль за исполнением документов.

Каждый из этих критериев в свою очередь подразделяется на подкритерии, более детально определяющие рассматриваемое свойство. Например, критерий Srch соответствует совокупности подкритериев

Srch < AtrSrch, TypeSrch, TimeSrch, … >,

где AtrSrch - количество атрибутов, по которым может быть осуществлен поиск, TypeSrch - количество возможных типов поисковых запросов, TimeSrch - среднее время поиска документа и т.д. Каждый подкритерий оценивается экспертами в баллах, после чего значения критериев вычисляются как линейные свертки подкритериев с весовыми коэффициентами, отражающими значимость подкритериев в составе критериев. Например, формула вычисления рассмотренного критерия имеет вид:

Srch = aAtrSrch AtrSrch +aTypeSrch TypeSrch + aTimeSrch TimeSrch +…

aAtrSrch , aTypeSrch , aTimeSrch ,… 0,aAtrSrch +aTypeSrch + aTimeSrch +… =1

Дальнейший анализ СЭД может проводиться, как на основе скалярного, так и на основе векторного оценивания. В рамках скалярного подхода общая комплексная оценка СЭД может быть получена в виде линейной свертки критериев с весовыми коэффициентами, отражающими значимость критериев для достижения целей функционирования организации (предприятия), что соответствует построению иерархии критериев [4]. Векторных подход предполагает отдельный учет каждого из критериев и при решении задачи выбора сводится к решению задачи многокритериальной оптимизации.

3. Проектирование решения для информацинной системы документооборота

3.1 Архитектура ИС документооборота

В рамках проводимого исследования, целесообразно разработать архитектуру для ИС (см. рис 3.1.)

Рисунок 3.1 - Архитектура ИС электронного документооборота для предприятий АПК

Основными компонентами которой на первом уровне предлагается рассматривать:

- шлюз импорта и экспорта данных;

- интерфейс администратора;

- интерфейс пользователя;

- серверная часть ИС;

- каналы связи.

Взаимодействие компонентов так же показано на рисунке 3.1.

Серверная часть информационной системы может быть рассмотрена в следующем виде (см. рис. 3.2)



Рисунок 3.2 - Серверная часть ИС ЭДО для предприятий АПК

В качестве программной реализации в рамках данного научно-практического исследования решено реализовать СМС-Сервер.

Для АПК СМС -Сервер должен обладать следующими свойствами:

Рассылки СМС:

- индивидуально;

- по группам.

- Поддержка русского языка;

- Возможность обратной связи;

- Отказоустойчивость.

В рамках практической реализации будем использовать следующие программные средства:

- ОС Linux Ubuntu (бесплатное ПО);

- Программное средство Gnokii (бесплатное ПО);

- СУБД MySQL (бесплатное ПО);

- Язык программирования PHP (бесплатное ПО);

- Мобильный телефон с СИМ-картой любого оператора (желательно с тарифом бесплатных СМС );

- ПК.

Для выполнение поставленной задачи реализации СМС-Сервера требуется выполнить:

- Подключение телефона к ПК;

- Редактирование файла конфигурации в соответствии с моделью телефона и типа соединения (кабель, bluetheus);

- Разработка Shell скрипта;

- Создание папок для обмена между Web-приложением и Сервером;

- Настройка команд ОС.

3.2 Gnokii

Принять SMS чуть сложнее. На самом деле GSM модем принимает SMS самостоятельно, наша же задача заключаетя в том, что бы прочитать SMS из GSM терминала и удалить её. Перед тем как читать SMS, получим список папок с короткими сообщениями на нашем терминале:

gnokii --showsmsfolderstatus GNOKII Version 0.6.28 No. Name Id #Msg ======================================================== 0 SIM card SM 1

Gnokii показывает что доступна всего 1 папка с SMS под названием SM -- это симкарта установленная в терминал. В терминале Teleofis RX201 собственные папки отсутствуют, однако если вы используете в качестве терминала обычный мобильный телефон, то, скорее всего там будут и другие папки кроме сим-карты (SM). Последняя цифра в графе -- количество сообщений в данной папке. Имя папки с короткими сообщениями необходимо для того, что бы прочитать сообщение из этой папки:

SM -- это тип памяти откуда мы пытаемся прочесть сообщение, 1 -- номер ячейки. Сообщения помещаются в ячейки последовательно начиная с 1ой. (Unread) -- флаг, указывающий на то, что мы читаем это сообщение впервые.

gnokii --getsms SM 1 GNOKII Version 0.6.28 1. Inbox Message (Unread) Date/time: 05/05/2010 13:04:18 +0400 Sender: +79036967798 Msg Center: +79262909090 Text: Test1

При последующих попытка чтения этого сообщения флаг изменится на (Read). Sender -- номер, с которого было отправлено данное сообщение. За раз можно читать несколько сообщений, для этого указываем диапазон ячеек (первую и последнюю):

gnokii --getsms SM 1 5 GNOKII Version 0.6.28 1. Inbox Message (Read) Date/time: 05/05/2010 13:04:18 +0400 Sender: +79036967798 Msg Center: +79262909090 Text: Test1 2. Inbox Message (Unread) Date/time: 05/05/2010 13:33:28 +0400 Sender: +79036967798 Msg Center: +79262909090 Text: Xxx GetSMS SM 3 failed! (The given location is empty.) GetSMS SM 4 failed! (The given location is empty.) GetSMS SM 5 failed! (The given location is empty.)

Из этого примера мы видим, что ячейки 3-5 -- пустые. Если ячейка не существует, gnokii выдаст другое сообщение:

GetSMS SM 31 failed! (The given memory location is invalid.)

В сим карте от Мегафона всего 30 ячеек. Что бы принимать больше 30 сообщений -- следует удалять прочитанные сообщения. Делается это с помощью команды:

gnokii --deletesms SM 1 GNOKII Version 0.6.28 Deleted SMS SM 1

Эта команда, как вы уже догадались, удалит SMS из ячейки 1 на сим-карте установленной в GSM модеме. Удалять сообщения, как и читать их, можно целыми диапазонами:

gnokii --deletesms SM 1 5 GNOKII Version 0.6.28 Deleted SMS SM 1 Deleted SMS SM 2 Deleted SMS SM 3 Deleted SMS SM 4 Deleted SMS SM 5

Удаляет все сообщения из первых 5 ячеек сим карты. Удаление «пустой» ячейки не является ошибкой, по этому вы не увидите никаких сообщений об ошибках, не смотря на то, что ячейки 1, 3, 4 и 5 -- пустые. Однако попытка удаления несуществующей ячейки -- ошибкой является, о чём и сообщит gnokii:

gnokii --deletesms SM 32 GNOKII Version 0.6.28 DeleteSMS SM 32 failed!(The given memory location is invalid.)

Вот и всё -- периодически читаем сообщения и не забываем удалять прочитанные. Возможно кому-то понравится режим непрерывного чтения SMS, который поддерживает gnokii. Работая в этом режиме, gnokii непрерывно опрашивает GSM модем и выводит в консоль информацию о принятых сообщениях:

Осталось лишь заметить, что для работы gnokii требуется конфигурационный файл $HOME/.gnokiirc -- усли его нет, параметры берутся из файла /etc/gnokiirc. В этом файле указывается порт, к которому подключен GSM терминал, скорость, протокол работы с терминалом и т.д. Мой конфигурационный файл (для Teleofis RX201) выглядит вот так:

gnokii --smsreader GNOKII Version 0.6.28 Entered sms reader mode... SMS received from number: 79036967798 Got message 1: Hello! ^CShutting down Exiting sms reader mode...

[global]

port = /dev/ttyUSB0

model = AT

initlength = default

connection = serial

use_locking = no

serial_baudrate = 115200

smsc_timeout = 10

Для того что бы отправлять и принимать SMS с компьютера, не обязательно покупать GSM модем, для экспериментов подойдёт любой телефон который поддерживается gnokii. А список поддерживаемых моделей у gnokii -- очень большой.

3.3 Программная и аппаратная реализация СМС-Сервера

Программная реализация отправки СМС сообщений выполнена на языке программирования PHP с использованием СУБД MySQL.

Далее в отчете приводятся экранный формы интерфейсной часть реализованной ИС.

На рисунке 3.1 показана форма отправки отдельных смс сообщений, т.е. одному абоненту оператора сотовой связи, пи условии ввода номера телефона.

Рисунок 3.1- Форма отправки отдельных сообщений

Программное средство рассчитано на использование в БелГСХА им. В Я. Горина в учебном процессе, поэтому разработана форма для работы с факультетами (добавление, редактирование , удаление см. рис. 3.2)

Рисунок 3.2 - Добавление факультетов:

За каждым факультетом закреплены студенческие группы, поэтому разработана форма для работы со студенческими группами см. рис. 3.3.

Рисунок 3.3 - Добавление групп

В студенческих группах реализована обработка данных студентов см. рис. 3.4.

Рисунок 3.4 - Добавление студентов

В учебном процессе студенческие группы закреплены не только за факультетами, но и за выпускающими кафедрами, а кафедры за факультетами, потому выполнена программная реализация формы работы с кафедрами в рамках данного проекта см. рис 3.5.



Рисунок 3.5 - Добавление кафедры

При редактировании блоков (таких как студенты) происходит подгрузка необходимого содержимого на страницу, без ее обновления:

На рисунке 3.6 показана форма, которая выполняет функцию загрузки групп, в зависимости от выбора факультета при добавлении студента:

Рисунок 3.6 - Работа со студентами

Удобное удаление и добавление записей определенного типа (студенты, группы, кафедры) и т.п. вне зависимости от страницы, на которой находимся, т.е. если мы находимся на странице добавления студента в группу “16-ПИЭ” Экономического факультета, мы можем отсюда же добавить нового студента на факультет Ветеринарной медицины, или переместить любого студента в любую группу, любого факультета.

Каждый подраздел в центре администрирования-управляется через отдельный файл, обеспечивающий подгрузку необходимого содержимого на основную страницу. информационный электронный документ сервер

На рисунке 3.7 показана аппаратная реализация СМС - сервера, для этого использовался ноутбук со средними характеристиками, с установленной на него операционной системой Linux, и мобильный телефон с СИМ картой мобильного оператора, подключенный через кабель.

Рисунок 3.7 СМС-сервер в сборе

Для корректной работы аппаратной части выполнена настройка Shell-скрипта, результат выполнения которого показан на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 Работа Shell скрипта при рассылке сообщений

В листинге 1 показан адаптированный Shell скрипт.

Листинг 1

Разработанный Shell-скрипт

#!/bin/bash

a=1 #заглушка для бесконечного цикла

test_trigger=`cat cache_test_trig.txt` #исходное значение триггера при старте программы

while [ $a == 1 ] #начало бесконечного цикла

do

if ping -c1 ya.ru &> /dev/null

then

test_trigger_now=$(wget http://studentguide.vv.si/trigger.txt --quiet -O -) # получаем значение триггера

if [ $test_trigger_now -eq $test_trigger ]; then #совпадает ли текущий триггер с новым?

echo "Nothing new :("#если совпадает, уход в сон до след цикла

###############################

######### Mobile extention

###############################

aa=1 #переменная для поддержания цикла

count=1 #счетчик для выбора смс из памяти по 1

while [ $aa == 1 ] # получение смсок из памяти по 1

do

sms_test=$(gnokii --getsms IN 1 1) #считали 1 сообщение в цикле (1 1,2 2 и т.д.)

echo $sms_test>mobile_temp.txt #поместили ответ системы в файл

answer_test=$(grep -c Date/time: mobile_temp.txt) #ищем в ответе ключевое слово, присущее сообщению(Date/time:)

if [ "$answer_test" != "1" ]; then #если ключевое слово не найдено, память закончилась, вышла ошибка

aa=2 # прерываем цикл

echo "messages over! Stop"

elif [ "$answer_test" == "1" ]; then #если ключевое слово найдено,

echo "Here is 1 message"

let count=$count+1 #работа со счетчиком выборки из памяти

#Теперь в переменной sms_test находится сообщение вида '1. Inbox Message (Unread) Date/time: 07/02/2013 15:33:16 +0400 Sender: +7904xxxxxx Msg Center: Text: 51235 Мое сообщение.'

server_send=$(wget http://studentguide.vv.si/serv_mobile.php?text="$sms_test" -O /dev/null) #передаем сообщение на сервер для записи/незаписи в бд

sleep 1

gnokii --deletesms IN 1 1 #очищает память телефона 1 сообщение

fi

sleep 3

done

###############################

######### Mobile extention

###############################

sleep 50

else #если не совпадает, запуск программы смс-отправки

echo "i need to do something!"

let different=$test_trigger_now-$test_trigger #(стало-было), сколько нового

#echo $different #разницу выдает правильно

get_sender=$(wget http://studentguide.vv.si/trigger.php?diff=$different --quiet -O -) # в скрипт на реме передается количество новых записей (сколько папок создавать)

#echo $get_sender # скрипт на реме воспринимает переменную different нормально

echo $get_sender #возвращает ОК от рема

sleep 3 #дадим рему время очухаться

#Start SMS-sending

n=0

while [ $n -lt $different ] # пока n < different

do

let n=$n+1

#!!!!!!!!!!!SENDING!!!!!!!!!!!!!!

echo "send files from send$n folder" #место для запуска gnokii

mess_for_gnok=$(wget http://studentguide.vv.si/send$n/message.txt --quiet -O -) #скачиваем сообщение

numb_for_gnok=$(wget http://studentguide.vv.si/send$n/numbers.txt) #скачиваем номера

cat numbers.txt | while read line

do

inp=$line

echo "$mess_for_gnok" | gnokii --sendsms $inp

echo $line

echo $mess_for_gnok

sleep 2

done

rm numbers.txt #delete temporary files

sleep 1

#!!!!!!!!!!!SENDING!!!!!!!!!!!!!!

done

terminator=$(wget http://studentguide.vv.si/terminate.php?kill=$different --quiet -O -) # delete all temperal folders in root

#echo "i kill all files"

test_trigger=$test_trigger_now #задание выполнено, поднимаемся и ждем новых изменений в trigger.txt

echo $test_trigger>cache_test_trig.txt

sleep 10 #засыпает после всех действий

fi

else

echo "Here is no Internet. Find it!"

sleep 50

fi

done

----------------

В листинге 2 показан код программной реализации WEB-приложения.

Листинг 2

Программная реализации интерфейсных модулей

Файл index.php (основная форма отправки):

<html>

<head>

<META http-equiv='Content-Type' content='text/html; charset=utf-8'>

<script src="js/JQuery.js"></script>

<script src="js/JQ.textchange.js"></script>

<script src="js/jquery.formstyler.min.js"></script>

<link href="js/jquery.formstyler.css" rel="stylesheet">

<link href="css/main.css" rel="stylesheet">

</head>

<body>

<script>

(function($) {

$(function() {

/* Форма №1 */

var check_message=true; //Чек на длину сообщения

$('.jq-selectbox__select-text').text('+7');

$('.trigger_image').css('background-image', 'url(http://studentguide.vv.si/russia.png)');

$('#prefix').attr('value', '+7');

///////////Всплывающее окно

function show_modal(title, message) {

$('#title').html(title);

$('#content').html(message);

var id = '#dialog'; //id-окна

var maskHeight = $(document).height();

var maskWidth = $(window).width();

$('#mask').css({'width':maskWidth,'height':maskHeight});

$('#mask').fadeIn(300);

$('#mask').fadeTo("slow",0.8);

var winH = $(window).height();

var winW = $(window).width();

$(id).css('top', winH/2-$(id).height()/2);

$(id).css('left', winW/2-$(id).width()/2);

$(id).fadeIn(500);

}

$('.window .close').click(function (e) {

e.preventDefault();

$('#mask, .window').hide();

});

$('#mask').click(function () {

$(this).hide();

$('.window').hide();

});

///////////

$('.hide-layout').click(function () {

$(this).hide();

});

$(document).mouseup(function (e) {

var container = $(".jqselect");

if (container.has(e.target).length === 0){

$('.jq-selectbox__dropdown').hide();

}

});

var check_select=false;

$('.jqselect').click(function (){

if(check_select==false)

{

$('.jq-selectbox__dropdown').show();

check_select=true;

}

else

{

$('.jq-selectbox__dropdown').hide();

check_select=false;

}

});

$('.sel').click( function()

{

$('.jq-selectbox__select-text').text($(this).data('val'));

$('#prefix').attr('value', $(this).data('val'));

var bg='url('+$(this).data('image')+')';

$('.trigger_image').css('background-image', bg);

});

$('#number').focus( function()

{

$('#number_container').css('border','1px solid #84B1DB');

});

$('#number').focusout( function()

{

$('#number_container').css('border','1px solid #CCC');

});

$('#number').on('input propertychange', function()

{

var t_val=$(this).val();

var reg=/[^0-9]/g;

if (t_val.match(reg)) {

var replace=t_val.replace(/[^0-9]/g, '');

$(this).val(replace)

}

});

var check_limit=true; //проверка на достижение лимита символов

$('#message').on('input propertychange', function()

{

var val=$(this).val();

var reg=/[.]*[а-яА-Я][.]*/;

var count=0;

if(reg.test(val))

{

count=70-val.length;

}

else

{

count=160-val.length;

}

if(count<0 && check_limit==true)

{ check_limit=false;

$('#cm_text').text('Лимит символов превышен на:');

$('#cm_count').css('color','red');

}

else if(count>=0 && check_limit==false)

{ check_limit=true;

$('#cm_text').text('Осталось символов:');

$('#cm_count').css('color','blue');

}

if(count<0)

{count=count/-1;}

$('#cm_count').text(count);

});

$("#send").click( function()

{

if(check_limit==false)

{

show_modal('Ошибка!','Превышена допустимая длина сообщения!');

return false;

}

var c_message=$('#message').val();

if(c_message.length<1)

{

show_modal('Ошибка!','Поле с сообщением пусто!');

return false;

}

var c_number=$('#number').val();

if(c_number.length<10)

{

show_modal('Ошибка!','Длина номера должна быть равна 10 цифрам!');

return false;

}

send_msg

$('#send_msg').hide();

$('#send_animation').show();

var data_number=$('#prefix').val()+c_number;

var data_message=c_message;

$.ajax({

url: "http://studentguide.vv.si/handler.php",

type: "POST",

data: "&message="+data_message+"&number="+data_number,

cache: false,

success: function(html){

show_modal('Ответ', html);

$('#send_msg').show();

$('#send_animation').hide();

}

});

});

/////////////Левое меню

function content(id)

{

$('.forms').hide();

var idf='#'+id+'_content';

$(idf).show();

return true;

}

$('.lform').click(function(){

content(this.id);

//alert('1');

$('.lform-active').removeClass('lform-active');

$(this).addClass('lform-active');

});

$('#lform1').addClass('lform-active');

/* Форма №2 */

var check_message2=true; //Чек на длину сообщения

var check_limit=true; //проверка на достижение лимита символов

$('#message2').on('input propertychange', function()

{

var val=$(this).val();

var reg=/[.]*[а-яА-Я][.]*/;

var count=0;

if(reg.test(val))

{

count=70-val.length;

}

else

{

count=160-val.length;

}

if(count<0 && check_limit==true)

{ check_limit=false;

$('#cm_text2').text('Лимит символов превышен на:');

$('#cm_count2').css('color','red');

}

else if(count>=0 && check_limit==false)

{ check_limit=true;

$('#cm_text2').text('Осталось символов:');

$('#cm_count2').css('color','blue');

}

if(count<0)

{count=count/-1;}

$('#cm_count2').text(count);

});

})

})(jQuery)

//jq-selectbox jqselect opened

</script>

<div id="wrapper">

<div id='title_form'>

<p><strong>Форма смс-отправки.</strong></p>

</div>

<hr style="color:#B4B4B4; border:thin groove"/>

<div id="msg">

<b>Внимание!</b> Вы можете ввести не более <b>70</b> символов, если в сообщении присутствуют буквы Русского алфавита и не более <b>160</b> символов, если в сообщении имеются только латинские буквы и знаки препинания.

</div>

<hr style="color:#B4B4B4; border:thin groove"/><br />

<div class="wrapper_left" id="wrapper_left">

<ul class="left_menu">

<li class="lform" id="lform1">

<div class="text_lmenu">Форма №1</div>

<li class="lform" id="lform2">

<div class="text_lmenu">Форма №2</div>

</li>

</ul>

</div>

<div id="wrapper_content" class="wrapper_content">

<div id="lform1_content" class='forms'>

<form method="POST" >

<textarea id="message" name="message" rows="4" cols="46" maxlength="160" placeholder="Текст сообщения"></textarea> <br />

<div id="bottom_content">

<div id='number_container'>

<!--<select name="country">

<option value="+7" >+7</option>

</select>-->

<div class="jq-selectbox-wrapper" style="position: absolute;">

<div class="jq-selectbox jqselect" style="display: inline-block; position: relative; z-index: 100;">

<div class="jq-selectbox__select" style="width: 16px;">

<div class="jq-selectbox__select-text"></div>

<div class="jq-selectbox__trigger">

<div class="trigger_image">

<div class="jq-selectbox__trigger-arrow"></div>

</div>

</div>

</div>

<div class="jq-selectbox__dropdown" style="position: absolute; overflow-y: auto; overflow-x: hidden; left: 0px; display: none; height: auto; top: auto; ">

<ul style="list-style: none">

<li class="selected sel" style="display: block; white-space: normal;" data-image="http://studentguide.vv.si/russia.png" data-val="+7"><div style="display: table-cell; vertical-align:middle">+7&nbsp;&nbsp; </div> <div style="display: table-cell;"><img width="25px" height="20px" src="http://studentguide.vv.si/russia.png"></div></li>

<li class="selected sel" style="display: block; white-space: normal;" data-image="http://studentguide.vv.si/uk.png" data-val="+3"><div style="display: table-cell; vertical-align:middle">+3&nbsp;&nbsp;</div> <div style="display: table-cell;"><img width="25px" height="20px" src="http://studentguide.vv.si/uk.png"></div></li>

</ul>

</div>

</div>

</div>

<input type="text" value="" name="number" id="number" onkeydown="if(event.keyCode==13){return false;}" placeholder="Номер телефона" maxlength="10" >

<input type="hidden" value="" id="prefix">

</div>

<div class="count_message" id="count_message">

<div id="cm_text" class="text">Осталось символов: </div>

<div id="cm_count" class="count">160</div>

</div>

</div>

<a href="#" id="send" class="send"><span id="send_msg">Отправить</span> <img style="width: 80px; margin: 8px; display: none;" src="./img/send.gif" id="send_animation"></a>

</form>

</div>

<div id="lform2_content" class='forms' style="display:none;">

<!---Форма №2-->

<form method="POST" >

<textarea id="message2" name="message" rows="4" cols="46" maxlength="160" placeholder="Текст сообщения"></textarea> <br />

<div id="bottom_content2">

<div class="count_message" id="count_message2" style="padding-left: 0px;">

<div id="cm_text2" class="text">Осталось символов: </div>

<div id="cm_count2" class="count">160</div>

</div>

</div>

<select> </select>

<select> </select>

<select> </select>

<a href="#" id="send2" class="send"><span id="send_msg2">Отправить</span> <img style="width: 80px; margin: 8px; display: none;" src="./img/send.gif" id="send_animation2"></a>

</form>

</div>

</div>

<div class="wrapper_right" id="wrapper_right">

right

</div>

</div>

<div class="footer" id="footer">

<div class="footer_content " id="footer_content " >

footer

</div>

</div>

<div id="msg_returned"> </div>

<!--Всплывающее окно-->

<!-- Само окно -->

<div id="boxes">

<div id="dialog" class="window">

<div class="top" ><div id='title' style="text-align: center; display: table-cell; vertical-align: middle; text-align: center; width: 315px; padding-left: 55px;"> Текст модального окна</div> <div style='display: table-cell; width: 55px;'><a href="#" class="link close"/></a></div></div>

<div class="content" id='content'>Текст в модальном окне.</div>

</div>

</div>

<!-- Маска, затемняющая фон -->

<div id="mask"></div>

</body>

</html>

-----------------------

Файл admin/index.php (главная страница кабинета администрирования):

<html>

<head>

<base href="http://studentguide.vv.si/">

<META http-equiv='Content-Type' content='text/html; charset=utf-8'>

<script src="/js/JQuery.js"></script>

<script src="/js/JQ.textchange.js"></script>

<script src="/js/jquery.formstyler.min.js"></script>

<link href="/js/jquery.formstyler.css" rel="stylesheet">

<link href="/css/admin.main.css" rel="stylesheet">

</head>

<body>

<?php

//connect_to_BD--------------------------

include('db_connect.php');

mysql_query("SET NAMES 'utf8'");

?>

<script>

(function($) {

$(function() {

///////////Всплывающее окно

function show_modal(title, message) {

$('#title').html(title);

$('#content').html(message);

var id = '#dialog'; //id-окна

var maskHeight = $(document).height();

var maskWidth = $(window).width();

$('#mask').css({'width':maskWidth,'height':maskHeight});

$('#mask').fadeIn(300);

$('#mask').fadeTo("slow",0.8);

var winH = $(window).height();

var winW = $(window).width();

$(id).css('top', winH/2-$(id).height()/2);

$(id).css('left', winW/2-$(id).width()/2);

$(id).fadeIn(500);

}

$('.window .close').click(function (e) {

e.preventDefault();

$('#mask, .window').hide();

});

$('#mask').click(function () {

$(this).hide();

$('.window').hide();

});

///////////

/////////////Левое меню

function content(id)

{

$('.forms').hide();

//data-name='".$res_category[$i]['table_name']."'

// $('#mask_content').show();

/* $('#mask_content').css({'width':'500px','height':'auto'});

$('#mask_content').fadeIn(300);

$('#mask_content').fadeTo("slow",0.8); */

$.ajax({

url: "http://studentguide.vv.si/admin/"+$('#'+id).data('name')+".php",

type: "POST",

data: "&categoryID="+$('#'+id).data('id'),

cache: false,

success: function(html){

$('#lform_content').html(html);

}

});

$('.forms').show();

return true;

}

$('.lform').click(function(){

content(this.id);

$('.lform-active').removeClass('lform-active');

$(this).addClass('lform-active');

});

$('#lform1').addClass('lform-active');

})

})(jQuery)

</script>

<?php

$count_category=0;

$sql=mysql_query("SELECT category , id , table_name FROM categories WHERE deleted=0");

while($res_category[$count_category]=mysql_fetch_array($sql))

{

$count_category++;

}

?>

<div id="wrapper">

<div id='title_form'>

<p><strong>Центр администрирования.</strong></p>

</div>

<hr style="color:#B4B4B4; border:thin groove"/>

<!-- <div id="msg" >

<b>Внимание!</b> Вы можете ввести не более <b>70</b> символов, если в сообщении присутствуют буквы Русского алфавита и не более <b>160</b> символов, если в сообщении имеются только латинские буквы и знаки препинания.

</div>

<hr style="color:#B4B4B4; border:thin groove"/><br />-->

<div class="wrapper_left" id="wrapper_left">

<ul class="left_menu">

<?php

for($i=0; $i<$count_category;$i++)

{

echo "<li class='lform' id='lform".$res_category[$i]['id']."' data-id='".$res_category[$i]['id']."' data-name='".$res_category[$i]['table_name']."' > <div class='text_lmenu' >".$res_category[$i]['category']."</div> </li>";

}

?>

</ul>

</div>

<div id="wrapper_content" class="wrapper_content">

<div id="lform_content" class='forms' >

</div>

<div id="mask_content"><!--<img style="margin: 150px; width: 200px; height: 20px; z-index: 9500; " src="./img/send.gif" id="load_animation">--></div>

</div>

<div class="wrapper_right" id="wrapper_right">

</div>

</div>

<div class="footer" id="footer">

<div class="footer_content " id="footer_content " >

</div>

</div>

<div id="msg_returned"> </div>

<!--Всплывающее окно-->

<!-- Само окно -->

<div id="boxes">

<div id="dialog" class="window">

<div class="top" ><div id='title' style="text-align: center; display: table-cell; vertical-align: middle; text-align: center; width: 315px; padding-left: 55px;"> Текст модального окна</div> <div style='display: table-cell; width: 55px;'><a href="#" class="link close"/></a></div></div>

...