基于安卓平台的智能停车管理系统的开发与实现.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 36 基于安卓平台的智能停车管理系统的开发与实现 杨洪烨 施 浩 胡海涛 郭 恒 江苏大学京江学院，江苏 镇江 212000 摘要：摘要：随着社会经济的发展，汽车数量急剧增加，对于停车场地收费管理、安全管理的要求也日益提高，基于安卓平台的智能停车管理系统能够集中解决人们在停车过程中遇到的停车难、找车难、通行速度慢等等问题，充分满足人们切实需求的现代停车场，解决停车难是其中最早纳入解决方案体系之中的重要环节。停车难的问题一直是交通的难题之一，随着电子技术和网络技术的发展，城市停车难问题的亟待解决推动了智慧停车场的诞生，现代停车场体现出了智能化，不仅能解决传统停车场的不足，而且能有效的解决由于车辆急剧增多而产生的停车慢、缴费慢、停车难、找车难等社会问题本系统采用了线上交易的方式，按照计时计费进行管理，使用方便，收费清晰，减少了许多不必要的人力劳动，提高系统的可靠性、安全性、便捷性的同时也提高了操作者的工作效率减少停车场工作人员的使用压力，使管理者管理流程更加简单，清晰，明了。关键词：关键词：安卓平台；智能停车系统；动态收费付费 中图分类号：中图分类号：TP311 1 绪论 1.1 系统开发的背景 近年来，随着我国城镇化的加速推进发展，汽车产量与销量急剧上升，人们的出行方式也从以前的自行车，后来使用的公共交通，到现在越来越多的人使用私家车。这种出行方式的转变，造成了许多大中型城市出现了停车困难，交通拥堵等问题。随着外来人口的增加，城市的交通问题日益突出，交通混乱，车位难寻这问题时常发生4。交通便捷是一个城市居民的幸福感指数指标之一，也是一个城市总体规划和竞争力的有力保障如何改善提车困难问题和提高交通设施的利用率势在必行。所以亟待研究和设计一套高效可靠的城市智能停车管理系统，用来满足整个城市有效的停车管理需求，其搭载物联网技术，使用用户智能终端，其建造周期短，成本低，能够快速满足市场需求，因此有着广阔的发展前景1。1.2 国内外研究概况 在当前飞速发展的时代，无论是国内还是国外，发展都是突飞猛进的，经济形势也是一片明朗。在这种背景下，互联网的这一块的市场成为了各个国家想要争夺的香饽饽。于是无论是国内还是国外一些公司把目光投向了互联网这块市场，越来越多的人对互联网有所了解，具备了一些网络意识。计算机和互联网的广泛应用，让国内外的距离变“近”了，这个庞大的地球家园一下变成了地球村。国内国外的互联网发展也存在一些差距，我国近些年的互联网发展迅速，跻身于世界前列。国外的停车管理应用实际始于 1971 年的德国亚琛市，该城市建立并使用了世界上第一套停车诱导系统。最近几年，国外的停车场系统开发公司在研究机器人停车，这种由人为停车向机器停车的转变将给整个系统带来改变，给系统的建设成本带来不小的增长，系统的稳定性也要经历考验。智能停车管理系统作为 ITS的一个组成部分，国内停车场管理系统厂商由最初地引进、仿制，到逐渐自主研发、不断创新。2001 年，哈尔滨工业大学交通研究中心的安实和王健重点研究了城市静态交通中关于停车需求预测与管理这一难点问题吧，建立了基于广义 Logit 模型的停车需求预测模型。2 系统分析 2.1 系统需求分析 在当下社会的生活中，互联网已经非常普遍和十分重要。利用好互联网大数据等技术，可以帮助解决很多问题。当该系统可以很好地解决这些麻烦和问题。系统中两类工作人员的数据极为关键，所以系统数据要整理好，因为数据的存储是按一定格式，但并非无序的，为保证系统数据管理的顺利操作，一些有能力的处理者可以进行管理而不需要专业的人来处理。资料表的建立，可对资料表中的数据加以调整，数据的重新组合中国科技期刊数据库 工业 A 37 和重新建立，确保资料的可靠性。介于数据库系统的功能与强大等性质之间本数据库系统的设计中主要使用了 MySQL 实现对数据的集中管理。各个方面都具有不错的性能。2.2 系统可行性分析 2.2.1 技术可行性 在系统可行性分析中，技术可行性分析是十分重要的分析角度。该智能停车管理系统是在 Windows 11系统上进行开发与运行，该系统是目前比较先进，应用范围比较广的电脑系统。开发该系统的电脑的客户端也都配置较高的硬件设施，性能强大。系统开发所使用的各种技术也都来自 PC 端，也都十分的先进。与普通的 Web 服务器相比，具有非常明显的优势。将 MySQL 链接到本地主机，创建用户，创建新的链接并新建表，在新的链接中设置表名，数据类型，在表中设置表结构2。开发的技术也都来自也专业方面，有据可依，具有较强的理论性和权威性。2.2.2 经济可行性 智能停车管理系统开发之前，通过互联网、广播以及新闻等渠道得出了关键信息，对于现有的智能停车管理系统的系统和平台不多且大都不太健全，无人化将会是未来停车业发展的大方向，传统的停车位服务将会慢慢被淘汰5。智能停车管理系统开发完成后，该系统是基于Spring Boot 来开发的，采用了 MySQL 数据库。两者都具有较强的稳定性和安全性，在后续的维护与更新中，也能够减少成本浪费。综上所述，开发前、中、后期成本和要求非常小，具有较高的经济可行性。而且，该系统的开发成功也会有不错的市场前景。2.3 项目研究目标及主要内容 2.3.1 项目创新特色概述 本系统是基于安卓平台，以物联网为发展背景，基于需求分析和系统架构设计系统主要功能包括：车位预定和查询、停车入位诱导、智能反向寻车、动态计费付费等功能。当停车场采用多层协议时，软件会发送配有文字的路线图至用户移动端，防止二维引导图产生因楼层不同而导致的路线规划不明确的现象3。这样的系统设计信息传输速度快，能快速准确的实现用户和停车场智能连接，达到停车场的智慧化管理。2.3.2 项目研究技术路线（1）检测系统 TCP/IP 协议连接摄像头接口，采集车牌号并截取出来，检测车辆进场与出场 （2）数据统计 系统的后端数据中心可以实现包括停车位统计、免费停车位显示、免费停车位信息统计、收费信息统计等功能，可以准确实时显示停车场的使用、预留和剩余停车位情况。多接口 api 调用，支持微信、支付宝，以及 IC 停车卡支付多种支付。（3）收费统计 车辆的收费标准可以按照停车时长、车型、地区的不同来进行衡量。本系统主要利用 MYSQL 对数据库进行设计和实现，并保证系统实时数据与数据库内容同步更新 2.4 系统流程分析 2.4.1 操作流程 图 1 登录流程图 首先为系统登录页面。进入页面后有两种登录系统，一种是用户名密码登录，另一种是用保存的 token中国科技期刊数据库 工业 A 38 进行登录。初次登录需要输入账号和密码，后续由客户端保存的 token 进行登录。当 token 不存在时表示没有相关信息登录失败，当token不为空时则进行验证，验证成功时登录成功。系统登录流程图如图 1 所示。2.4.2 添加信息流程 然后是添加信息的页面。进入该页面后，页面会出现一个提示框，示意操作者可以进行信息的添加，从而进行下一步的操作。工作人员输入想要添加的信息后提交，系统会对输入的内容进行检测。如果检测后输入的信息正确，则会出现“添加成功”的提示框，从而可以进行下一步操作；如果系统检测后检测到想要添加的信息不符合规范要求，则会提示报错，需要进行修改后重新添加。添加信息流程图如图 2 所示：图 2 添加信息流程图 2.4.3 删除信息流程 图 3 删除信息流程 最后为删除信息页面。进入该页面后，工作人员可以对所要删除的信息进行选择，选择好删除的内容后，会有一个“是否确认删除”的提示框，操作者可以根据自己的意愿来选择“是”或“否”。完成上述操作，系统会自动的对删除的内容进行判断，如果符合删除要求则会成功删除数据记录，并且更新数据库的内容信息；如果删除的数据记录不符合要求，则会有一个“删除失败”的提示框，操作人员需要根据提示来进行修改，修改完成后重新删除知道删除成功。删除信息流程图如图 3 所示。3 系统详细设计 3.1 系统总功能结构设计 下图为基于 Android 的智能停车系统设计功能结构图，分为系统前端和后端管理，后端管理分为用户注册登录、管理员管理、车位管理、订单管理这 4 个模块；前端管理分为车位预约和订单管理这两个大的模块，整体功能展示如 4 所示。图 4 系统整体功能图 3.2 开发流程设计 图 5 开发系统流程图 系统的开发对管理模型和系统应用中的数据库进行了分类，创建代码，以及系统测试，如图 5 所显示。3.3 数据库设计原则 开始开始选择需要删除记录选择需要删除记录是否删除是否删除更新数据库更新数据库是结束结束否管理界面基于安卓的智能停车系统车位管理订单管理用户APP车位预定用户登录订单管理管理员管理用户注册开始开始进行需求分析进行需求分析基本系统模型、系统模块划分与功能设计、数据库设计基本系统模型、系统模块划分与功能设计、数据库设计对模块分解后进行详细设计以及代码编写对模块分解后进行详细设计以及代码编写各模块的功能独立设计以及各模块的整合各模块的功能独立设计以及各模块的整合测试、调试系统，对功能进行扩展、完善测试、调试系统，对功能进行扩展、完善结束结束中国科技期刊数据库 工业 A 39 信息库管理系统中保存着许多数据，应该说是一个管理信息系统建设的中心和基础，而信息库管理系统也为管理信息系统建设提出了新增、删除、更改和搜索的操作功能，使管理信息系统建设能够迅速地查询所需要的数据，而不会直接从程序代码中查找。信息库管理系统通过将信息表的各个组成部分按照特定的方法准确地合并，排序和组成信息库管理系统。通过对智能停车管理系统的主要功能信息进行规划并分为若干功能实体信息，实体信息将使用 E-R 图加以表示，本系统的主要功能实体图如图 6 所示。图 6 总体 E-R 图 4 结语 经过几个月的实践探索与努力，在老师和同学的帮助与指导之下，该系统顺利完成。对于该系统的研究和开发消耗了许多时间，同时消耗了较多的精力和汗水去了解学习这方面涉及到的专业知识以及开发环境的应用。本次项目的主要工作是设计和实现一个基于安卓平台的智能停车管理系统。采用主流的 java 语言，包括注册登录、管理员管理、车位管理、订单管理和车位预定等功能，用户只需注册登录后进行预定车位并支付后便能为用户提供一个高效便利的停车服务。项目的开发使用的是 spring、vue 框架，数据库采用 mysql，同时使用 tomcat 与 mysql 连接进行调试。服务部署在两台 linux 服务器上，采用 nginx 作为负载均衡器，这样可以将用户访问分担下去，减小服务器压力。Ngnix 作为一个负载均衡的服务器，它可以在里面直接使用 PHP 和 Rails 的程序进行对外的服务，同样可以作为 HTTP 代理服务器来进行对外服务器；同时采用redis 缓存，将用户的一些身份信息 session 值等保存在 redis 中，确保能够快速读取，并保持用户会话长连接，不中断。为了确保用户的信息安全使用了秘钥加密，从而对用户的信息进行严格保密。尽管实现了一些基本功能，但在推广运用中还需要进一步的加强和完善：本项目只是基于 Android 系统就行设计的，为了增加用户使用量、方便用户，可以采用微信公众号和小程序等更加方便快捷的方式增加用户的体验感。着眼于未来，寻求更多的停车场开发合作，扩大范围，数据聚合，并且增加一些功能，例如：语音播报系统已经定位导航等等，从而实现智能的停车管理，有效解决城市停车难、停车位紧缺、乱停车等问题。参考文献 1程琳,樊江涛,李龙.智能停车场管理系统设计与实现J.数字技术与应用,2021,39(05):169-171.2杜昕娉,张娣,刘琦.浅析智能停车管理系统J.南方农机,2018,49(23):171.3杨亮宇,朱思怡,蔡家轩.基于互联网+的智能停车管理系统J.科技视界,2019(10):220-221.4王彬.基于分布式架构的智慧停车管理服务系统J.中国新技术新产业,2017(12):28-29.5丁瑞锋.智能停车场系统设计与实现D.郑州:郑州大学,2017.基金项目：大学生创新创业训练计划项目，省级一般项目，项目编号：202213986010Y,项目名称：基于安卓平台的智能停车管理系统的开发与实现。