基于物联网的智能停车场管理系统的设计与实现

基于物联网的智能停车场管理系统的设计与实现内容摘要：

个新手而言并不是一件容易入门的技能，还得进行专门的培训；再者它们的维护开发成本等一系列东西都比较高的东西。 基于上述的一系列问题，我认为做这样一个系统还是比较有价值的。 车辆现状描述 根据当前所使用车辆的不同，停车场可以 划分为内部停车场和公用停车场两类： 内部停车场：主要而向固定的车主，这类停车场的特点足使用者固定。 禁止外部临时来访的车辆使用，使用者对设施使用的时间长，对车场管理的安全性要求严格。 公用停车场：主要为临时性散客提供服务，有收费和免费之分。 这类停车场常见于大型公共场所，车场没施使用者通常是临时一次性使用者，数量多、时间短。 要求车场管理系统运营成本低廉，使用简便，设备牢固可靠。 多数情况下．停车场即是内部停车场也是公用停车场，因此，进出停车场的车辆可分为两类：固定用户和临时用户。 技术 路线 要完成整个系统，好的 开发平台和工具的选择是软件设计的首要环节，是整个系统的设计基础，它关系到系统软件设计的成败，关系到开发过程的难易度和时间跨度。 多方面的考虑像硬件、开发语言等因素后，我决定选择以下设施来进行软件编写： 操作系统 Windows 7 开发工具 MyEclipse SQLSERVER2020 程序语言 Java JavaScript 服务器软件 Tomcat Tomcat 服务器是个可以提供免费源代码的应用服务器，性能上比较稳定、技术上也比较先进，重要的是该服务器 还是免费提供的，因此受到 Java 兴趣人中员的喜爱。 Tomcat 在运行时所占用的系统资源非常小，扩展性好。 第 1 章 引言 3 Java 是一种可以撰写跨平台应用软件 ，可以体现出它 面向对象的程序设计 [6]语言特点， Java 技术的通用性、平台适用性、安全性都具有卓越的效果。 在现在全球信息化云计算与移动互联的环境下，该技术更是具备了其他语言无法比拟的优势。 MyEclipse 软件是个非常良好的插件开发工具，它被广泛支持，功能强大，能够完美地配合各种开源产品。 可以这样说，当今较主流的开源产品的 Eclipse 开发工具都已经被 MyEclipse 所囊括。 系统实施方案 （ 1）查询停车场相关的资料，了解停车场系统背景，目前国内国外的状况如何。 （ 2）系统需求分析，在对停车场主要信息有了认识后进行系统分析。 （ 3）做系统的 概要设计。 （ 4）详细设计。 系统的数据库设置，需要有哪些模块，实现系统的代码如何编写，最后设计每个类。 开发技术 B/S体系架构 本系统所服务的对象主要是广大的互联网用户，所以采用 B/S 结构相对来说会有较大的方便性， B/S 结构如图 所示。 图 B/S 三层结构图 随着信息技 术的发展 , 传统的 Client/ Server 数据库分布式计算模式存在一些不足 [7]。 但与 C/ S 相比 , 它具有：适用范围更广、开发维护成本更低等优点 [8]。 对比起传统的 C/S 架构，由于现在的电脑用户基本上都会使用浏览器来进行网页信息查询，所以用浏览器来使用软件的话，可以少掉另外再装一个使用软件而带来的麻烦。 SQL Server SQL 是一种数据库查询和程序设计语言 ,用于存取数据以及查询、更新和管理关第 1 章 引言 4 系数据库系统 [9]。 它是微软公司开发和推广的数据库管理系统 , 在 Windows NT 及后的 Wi ndows 运行环境下运行 ,是一个客户 / 服务器关系式数据库系统 [10]。 查询优化在查询处理阶段对于选择执行查询的最有效策略起着至关重要的作用 [11]。 查询优化器通常是基于全局数据统计来生成单一查询计划 [1214]，实际应用中的数据集往往具有非均匀分布性，选择单一查询计划可能会导致大部分无效的查询执行。 HTML HTML（ Hypertext Markup Language），中文译为“超文本标记语言”。 超文本，与传统的纯文本网页不的是，超文本网页可以实现多功能的信息获取方式，在超文本网页中，它可以集音频、 视频、连接、程序为一体，为用户提供全方位的服务。 网页本质是超级文本标记语言（ HyperText Markup language），通过与其他的信息技术相结合 ,可以用来创造具有较强大功能的网页。 Html 是标准通用标记语言下的个应用，也是种规范、标准。 它可以通过标记符号来显示网页中的各部分内容，它本身是一种文本文件，通过在文本文件中标记符，可以告诉浏览器如何显示其内容 [15]。 物联网 物联网，被誉为世界信息业的第三次浪潮（前两次为计算机及互联网）。 在这里边有两层意思：其一，物联网的核心技术仍然是互联 网，没有现在互联网的发展不会有物联网这个新事物的诞生；其二，不同于之前信息技术是在数字东西的基础上，物联网所连接的几个东西是实物与实物，在物与物之间进行信息交换和通信。 物联网利用局部网络或互联网等技术把传感器、控制器、人员和物等通过新方式联系在一起，如 RFID 装置、红外线感应器、 GPS、激光扫描器等装置与互联网结合起来而形成的一个巨大网络 [1618]。 它的三大技术是：传感器技术、 RFID 标签（一种利用无线射频技术在读写器和标签之间进行非接触双向数据传输、以达到目标识别和数据交换目的的自动识别技术 [19]） 、篏入式系统技术。 第 1 章 引言 5 系统操作流程 系统在首页会显示用户登录 界面。 用户输入登录数据后首先进行登录数据检测，若不通过，显示数据输入错误 并 返回登录 界 面；若通过，则跳转到相应的界面。 进入界面后点击不同的按钮显示不同的信息，可以进行各个模块的操作，直到注销系统或关闭浏览器。 系 统整体操作流程如图 所示。 图 整体流程 第 2 章 系统设计 6 第 2章 系统设计 数据模型设计 根据 所要求实现的功能作出 ER 图 ，其中的实体有用户，车辆，停车场，临时停车场，车辆类型，车辆进出，临时车辆进出。 其完整 ER 图如图 所示： 图 ER 图 用户表：管理车主与管理员的信息，字段有用户名、编号、密码等。 车辆表：保存车场内长期车辆的信息，字段有车辆编号，车牌号，停车月价。 临时车表：用来停放临时车辆的车位信息，字段有编号，车位编号、车位位置、是否可用、费用等。 临时车辆：对临时停放车辆管理，字段有编号、车牌号、停 车时间、需缴纳费用。 车位信息表：显示当前所拥有的车位信息，包括固定车位与临时车位。 总体设计 第 2 章 系统设计 7 设计内容 本系统采用 B/S 结构， Tomcat 服务器。 本系统分为 5 个模块，分别是：长期车辆管理模块、临时车辆管理模块、用户管理模块、车位管理模块、停车场管理模块。 不同的操作人员拥有不同的权限，在这里只有管理员可对里边的信息进行相应的增加、修改、删除等操作。 其他的用户，则只可以察看到相应的停车场信息，无法进行操作。 在本系统中，用来访问数据库的采用的是 JDBC，后台数据库则用微软的 SQL Server 来存储。 在这里边， JDBC 有不少的好处：更加底层、更加自由，同时性能更加优越等特点。 而对于 DAO 来说，好处同样存在，就是如果在对它进行修改时，有大部分的代码并不需要你来重新构造。 一表格可以对应一个 JavaBean 类，与此同时一 JavaBean 类可以对应一个定义。 这样子的话，它就能够分离代码与代码之间的关联性。 设计结果 （ 1） 登录 用户登录， 输入用户名及密码，正确的话可以进入相应界面。 （ 2）系统用户 管理 进入系统的用户，可以查看现有用户及修改密码。 （ 3）固定车位 信息管理 对系统内的固定车位进行管理，通过车牌号唯一值来管理固定车辆。 （ 4）车位位置管理 系统内有很多车位，可以对车位进行增加、修改、删除等操作。 （ 5） 临时车 位管理 临时车位的增删改，设定每个临时车位的价钱等。 （ 6）临时停车登记管理 对临时车辆进行管理，包括进入、离开、收费等等。 第 2 章 系统设计 8 主要架构 系统所能实现的功能如图 所示，主要分为方框的前 5 个主要模块来完成： 图 系统总体架构 后期可完善架构 由于时间关系，有些功能还未完成，图 列出本系统后续还可以完成的功能。 图 后期可完善功能 数据库设计 智能停车场系统 停车场管理系统 统 车牌识别 数据库模块 车辆类型模块 智能监控设备 计费模块 用户管理模块 车位管理模块 行为判断模块 图像采集模块 停车场管理 管理员 系统用户管理。