Java大学城水电管理系统 – 功能需求分析 Java毕业设计 java源代码 计算机专业毕业设计
该系统旨在通过信息化手段，对大学城内各区域（如宿舍、教学楼、办公楼、食堂等）的水电使用进行精细化管理和自动化计费，提高管理效率，节约资源，并为学生和教职工提供便捷的服务。
一、 系统角色分析 www.mudaima.com
首先，系统需要区分不同的用户角色，并赋予不同的权限：
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学生/教职工
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查看自己的水电使用情况和账单。
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在线缴纳水电费。
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查看缴费历史记录。
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接收欠费、费率变更等通知。
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宿舍管理员/楼管
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管理所负责楼栋的房间信息。
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查看所负责区域的水电使用统计。
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协助处理简单的费用疑问或报修。
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财务人员
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管理水电费率标准（如：元/度，元/吨）。
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核对每日/每月的收费总额。
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生成财务报表。
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系统管理员
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管理所有用户账号和权限。
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管理整个大学城的所有区域和房间信息。
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维护系统基础数据。
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查看全系统运行日志。
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二、 核心功能模块
模块一：用户权限与系统管理
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用户登录/登出：基于角色的安全认证。
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角色权限管理：RBAC模型，动态分配菜单和操作权限。
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个人信息管理：用户修改自己的密码、联系方式等。
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日志管理：记录关键操作（如登录、费率修改、数据导入），便于审计。
模块二：基础数据管理
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区域/楼栋管理：对大学城进行分区，如生活区、教学区。
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房间管理：增删改查房间信息，并与学生/教职工信息绑定（可考虑与学校教务系统对接）。
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仪表管理：记录每个房间对应的水表、电表编号，初始读数等。
模块三：水电数据管理
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数据录入：
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手动录入：管理员按月或按周期录入各房间的仪表读数。
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自动导入（推荐）：支持Excel模板导入，批量处理读数，大大提高效率。
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物联网对接（高级功能）：通过API接口与智能水电表直连，自动采集数据。
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用量计算：系统自动根据“本次读数 – 上次读数”计算周期内用量。
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数据校验：对录入的读数进行逻辑检查（如本次读数不应小于上次读数）。
模块四：费用计算与账单管理
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费率设置：财务人员可设置或调整水费、电费的单价。可支持阶梯电价。
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自动计费：系统在数据录入后，自动根据用量和费率生成账单。
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费用 = (电表读数差 × 电价) + (水表读数差 × 水价)
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账单查询：用户和管理员可按时间、区域等条件查询所有账单。
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账单状态：区分“未缴”、“已缴”、“逾期”等状态。
模块五：在线支付与财务
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集成支付网关：对接支付宝、微信支付等第三方支付平台，实现线上缴费。
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支付记录：记录每一笔支付的订单号、时间、金额。
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缴费状态同步：支付成功后，自动更新对应账单状态为“已缴”。
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财务报表：生成收入汇总报表，支持按日、月、年或按区域进行统计。
模块六：通知与预警
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欠费提醒：账单生成后，通过系统消息或邮件/短信（需集成短信服务）提醒用户。
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低余额预警：对于预付费模式，当余额低于阈值时发出预警。
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用量异常预警：当某房间用量远超历史平均水平时，向管理员报警，可能存在漏水或偷电行为。
三、 非功能性需求
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性能：数据导入和计费批量处理时，系统应保持稳定。
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安全性：用户密码加密存储（如MD5, BCrypt），防止SQL注入，支付接口通信安全。
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易用性：界面简洁直观，操作流程清晰。
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可扩展性：为未来接入智能仪表、移动端小程序等预留接口。
四、 技术栈选型建议（经典Java EE）
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后端：
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框架：Spring Boot (简化配置) + Spring MVC + MyBatis/MyBatis-Plus (ORM)
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安全：Spring Security (权限控制)
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依赖管理：Maven 或 Gradle
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前端：
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模板引擎：Thymeleaf (适合传统后端渲染) 或
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前后端分离：Vue.js / React + Element UI / Ant Design (更现代)
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数据库：MySQL 或 PostgreSQL
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缓存：Redis (用于缓存费率、会话等)
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消息队列：RabbitMQ (用于异步处理通知、计费任务，提升性能)
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构建与部署：
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服务器：Tomcat
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容器化：Docker (可选，便于部署)
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五、 数据库核心表设计（简版）
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sys_user(用户表)： id, username, password, role, phone, … -
building(楼栋表)： id, name, type (宿舍/教学楼), … -
room(房间表)： id, room_number, building_id, occupant_id (绑定学生/工号), … -
meter(仪表表)： id, room_id, type (水/电), meter_number, initial_reading, … -
meter_reading(抄表记录)： id, meter_id, reading, reading_date, … -
billing_rate(费率表)： id, type (水/电), rate, start_date, … -
billing(账单表)： id, room_id, period (账期), electricity_usage, water_usage, total_amount, status, … -
payment_record(缴费记录)： id, billing_id, payment_amount, payment_method, payment_time, …
六、 扩展与高级功能
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移动端小程序：开发微信小程序，方便学生随时随地查用量、缴费。
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数据可视化：使用ECharts等库，为管理员展示用量趋势、区域对比等图表。
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预付费模式：支持先充值后用电，余额用完自动断电（需硬件支持）。
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报修模块：用户可在线提交水电故障报修单，并跟踪处理进度。
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与学校统一身份认证对接：使用学校的账号密码直接登录。
