机动车尾气检查监控平台V1.0.doc

环保局机动车尾气检测监控平台概要设计书

机动车尾气检测监控平台

V1.0

贵州省通信产业服务有限公司遵义分公司
目录
一、引言 4
1.1 编写目的 4
1.2 项目背景 4
1.3 定义 4
1.4 特殊名词定义 5
1.5 参考资料 5
1.6 法律法规 6
二、系统概述 7
2.1 项目背景 7
2.2 业务流程梳理优化或变更 7
2.3 系统环境约定 11
三、应用软件系统设计 12
3.1 系统业务结构 12
3.2 业务子系统 14
3.3 功能模块设计 15
3.4 功能模块用例图 21
3.4.1 系统管理 21
3.4.2 中心端管理 23
3.4.3 厂站管理 31
四、系统功能设计 35
4.1 中心端子系统 35
4.1.1 检测方法 36
4.1.2 检测方法限值 36
4.1.3 组织管理 38
4.1.4 工位管理 39
4.1.5 人员管理 39
4.1.6 报警平台 40
4.1.7 中心反控/黑名单管理 40
4.1.8 中心端中间件 41
4.1.9 班次/排班 44
4.2 检测站子系统 44
4.2.1 车辆检测流程 45
4.2.2 车辆外观检测 45
4.2.3 检测报告单 45
4.2.4 标志核发 46
4.2.5 前置服务 48
4.3 视频监控平台 50
4.3.1 监控平台网络拓扑图 50
4.3.2 视频平台 50
4.4 软件平台 50
4.4.1 7000平台 50
4.4.2 Web查询 51
4.4.3 业务监控平台 52
4.4.4 检测数据接口（防作弊子系统） 52
4.5 应急子系统 54
五、联系方式 55

一、引言
1.1 编写目的
本说明书目的在于明确说明系统各功能的实现方式，指导开发人员进行编码。
本说明书的预期读者为：系统设计者、系统开发人员。

1.2 项目背景
l 待开发软件系统的名称：环保局中心城区机动车尾气检测监控平台，简称：TMS系统；
l 此软件系统任务提出者：环保局； 
l 此软件系统任务开发者：贵州省通信产业服务有限公司；
l 此软件系统任务配合单位（部门）：环保局、各检测站、海康威视（HIKVISION）、万国。

1.3 定义
l 数据库管理软件：SQL Server 2008R2；
l 数据库管理系统 ： Database Management System （DBMS）；
l 运行环境：Windows XP / Vista / 2003 / 7 / 8；
l 开发语言：C#，ASP.NET；

1.4 特殊名词定义
TMS：机动车尾气检测监控系统

1.5 参考资料
属于本项目的其他已发表的文件；
本文件中引用的其他文献、资料以及软件开发标准。
l GB.T 8566-2001信息技术 软件生存周期过程
l GB.T 11457-2006 信息技术 软件工程术语
l GB.T 14085-1993信息处理系统 计算机系统配置图符号及约定
l GB.T 17555-1998信息技术 计算机图形与图像处理
l GB.T 18221-2000信息技术 程序设计语言、环境与系统软件接口
l GB.T 18232-2000信息技术 计算机图形和图像处理图形项
l GB.T 18492-2001信息技术 系统及软件完整性级别

1.6 法律法规
l 《中华人民共和国大气污染防治法》
l 《中华人民共和国道路交通安全法》
l 《中华人民共和国环境保护法》
l 《中华人民共和国计量法》
l 《关于发布在用机动车排放污染物检测机构技术规范的通知》
二、系统概述
2.1 项目背景
中心城区机动车尾气检测监控平台对检测站的所有机动车环保检测终端建立数据管理系统并定制统一的数据接口；建立一套统一的中心城区机动车尾气检测监控平台，实现所有机动车尾气检测数据的实时采集及监控、分析、处理，为政府决策和了解综合环境信息提供数据支持，并且对所有检测站机动车尾气检测的过程进行监控，确保数据采集的规范性与真实性。
系统通过与其他信息系统联网或信息交换，实现对车辆排放检测全程跟踪和环保标志化管理，将为严格控制机动车尾气排放污染，实现排污总量控制并为采取高排放车辆道路限行等措施提供坚实可靠的管理平台和决策依据。

2.2 业务流程梳理优化或变更
1.原业务流程

原业务流程图
原业务流程不足之处：
(1) 环保局与检测站属平级，环保局要查看数据只能等检测站将数录入核发系统后，环保局需同步后查看；
(2) 没有约束力，平时监督全靠到现场和经验；
(3) 检测数据到核发系统靠检测站手工录入，时有数据不准的情况发生；
(4) 标志管理系统只有一些固定的统计报表，且查询条件和数据时有不准；

2.优化后的业务流程

优化业务流程
优化后业务流程的优势：
(1) 环保局处于环保部和检测站中间，有力保证对检测站的监督；
(2) 放作弊子系统(检测接口+图片+车牌自动比对)、视频平台的引入，保证检测过程的公正、平台；
(3) 检测数据自动导入TMS系统，
(4) 固定 + 自定义两种报表，随业务需求而变 ；
2.3 系统环境约定
系统包括的范围：环保局中心城区机动车尾气检测监控平台。
1.运行环境
环境分类
名称
语种
操作系统
Windows XP / Vista / 2003 / 7 / 8
简体中文
操作系统的附加功能
microsoft framework 3.5
简体中文
数据库平台
SQLserver2008R2
简体中文
Web环境
IIS6.0/IIS7.0
简体中文
加密狗驱动

简体中文
2.系统数据库
数据库作为本系统最底层的数据层，起着最重要的数据信息存储作用，这些数据信息包括本系统业务数据、外部业务系统缓冲数据、统计分析结果数据、机动车排放信息、检测站信息、检测人员及配置数据、以及其它一切存储在本系统中的数据。
考虑系统上线和数据量和以后扩展需要，数据库拟采用Microsoft SQL Server 2008 R2。
三、应用软件系统设计
3.1 系统业务结构
下图详细了检测站端、中心端(环保局)的各业务子系统的业务结构。
系统业务结构图
3.2 业务子系统
TMS系统包括中心端系统、中心端中间件、前置服务、检测站子系统、视频监控平台、应急子系统、Web查询平台、防作弊子系统八部分组成。

系统结构图
系统采用B/S + C/S混合模式，以Microsoft .net Framework V3.5为平台基础框架进行开发，运行于Windows XP / Vista / 2003 / 7 / 8系统环境。
(1) 中心端系统、检测站子系统、防作弊子系统、应急子系统：因为这两个部分会涉及与硬件及中间件直接交互，考虑到稳定和效率等因素故采用C/S结构；系统具有良好的操作界面及方便的控制功能，便于工作人员调用系统各个功能模块，能实时查询到车辆、车型的相关信息。同时，对于系统各功能模块传送的数据，系统须能够快速的作出相应的反应：保存、分析、反馈。
(2) 中心端中间件和前置服务：考虑到与会与多套系统交互及无人置守、实效等特性，采用系统服务。
(3) Web查询平台：本部分是一个公共平台，从维护和部署的角度的考虑，且实时性要求不高，采用B/S结构。以WEB2.0技术为根本，通过Ajax技术的应用，实现业务数据交互的平滑过渡，以丰富的人机界面展示B/S的美观大方的外在，以类似C/S的平滑交互展现系统内在的友好性能。
(4) 视频监控平台： 平台基于海康威视7000平台开发，具体详见4.3。
3.3 功能模块设计
系统的功能模块、子模块以及主要功能描述，见下表：
序号
模块类别
子模块
描述
1
系统管理
权限管理

功能权管理

产品包重组

操作日志

接口日志

登录日志

运行日志

数据字典

数据源管理

报表工具

编码规则

2
中心端管理
组织机构

工位管理

人员管理

违规记录

设备管理

设备故障

设备维修

设备标定

设备自检

排放限值

预警条件

打印参数

票据种类

检测方法

新闻发布

班次分类管理

排班管理

班次管理

快速排班

车型信息库

车辆信息库

票据库存

票据管理

中心反控

黑名单管理

报警平台

业务监控

视频监控

报警平台

业务监控平台

报告管理

标志核发

标志管理

合格率统计(检测站)

合格率统计(车辆类型)

合格率统计(检测方法)

合格率统计(车辆辖区)

合格率统计(生产年限)

合格率统计(基准质量)

合格率统计(燃油形式)

新车与异地车增量统计

报表工具

3
厂站管理
厂站信息

人员管理

本地限值

设备管理

设备故障

设备维修

设备标定

设备自检

车型库管理

车辆信息库

外观检测

报告管理

标志核发

标志管理

合格率统计(检测站)

合格率统计(基准质量)

合格率统计(车辆类型)

合格率统计(车辆辖区)

合格率统计(燃油形式)

3.4 功能模块用例图
3.4.1 系统管理
系统管理是为系统的管理员对系统进行维护控制所设计的功能，主要为了实现对权限的分配、系统功能分配和数据源的管理。
用例图：

用例名称：权限管理、功能权管理、产品包重组、数据字典、数据源管理、报表工具、编码规则；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
用例名称：日志管理
主要事件流：单击系统功能模块树，展开位于该模块下的子模块；
异常事件流：该模块中无子模块，展开失败。
3.4.2 中心端管理
功能概述：
中心端管理是为环保局中心人员服务的，其主要实现中心人员的业务范围控制，包括了基础信息维护、中心监控管理、报告管理和统计分析报表查看。
1. 基础管理
功能概述：
中心端基础管理主要是对各个检测站的基本信息维护，方便中心人员实时了解检测站的各类情况。
用例图：

用例名称：组织机构、工位管理、人员管理、违规记录、排放限值、预警条件、打印参数、票据种类、检测方法、新闻发布；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
用例名称：设备中心
主要事件流：单击系统功能模块树，展开位于该模块下的子模块；
异常事件流：该模块中无子模块，展开失败。
2. 中心管理
功能概述：
中心管理设计是为了中心人员对检测站的控制，其可以对检测站进行实时监控，查看实时报警信息以及对检测站进行控制。
用例图：

用例名称：车型信息库、车辆信息库、票据库存、票据管理、中心反控、黑名单管理、视频监控、报警平台；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
3. 报告管理
功能概述：
报告管理是中心人员对检测站出具的报告进行管理的功能。
用例图：

用例名称：报告管理、标志核发、标志管理；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
4. 决策分析
功能概述：
决策分析提供各个方位的统计报表数据，方便中心管理者做出正确决策分析。
用例图

用例名称：合格率统计（检测站）、合格率统计（车辆类型）、合格率统计（检测方法）、合格率统计（车辆辖区）、合格率统计（生产年限）、合格率统计（基准质量）、合格率统计（燃油形式）、新车与异地车增量统计、报表工具；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
3.4.3 厂站管理
1. 基础信息
功能概述：
厂站基础信息是厂站对自己所具备的基础信息的维护管理。
用例图：

用例名称：厂站信息、人员管理、本地限值、设备管理、设备故障、设备维修、设备标定、设备自检、车型库管理、车辆信息库；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
2. 车辆检测
功能概述：
检测站人员对车辆检测的整个流程管理，从外观检测录入到上线检测出具报告，最后打标核发。
用例图：

用例名称：外观检测、报告管理、标志核发、标志管理；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
3. 查询统计
功能概述：
功能主要可以方便检测站统计自己的业务数据。
用例图：

用例名称：合格率统计（检测站）、合格率统计（基准质量）、合格率统计（车辆类型）、合格率统计（车辆辖区）、合格率统计（燃油形式）、新车与异地车增量统计；
主要事件流：单击系统功能模块树，打开对应用例窗体；
异常事件流：在反射路径出错的情况下，该窗体打开失败。
四、系统功能设计
4.1 中心端子系统

上图为中心端系统主界面图，左侧为系统功能模块结构，主要是对系统各个功能模块的划分，点击相应业务进入操作界面即可；中间部分是新闻与通告以及当天报检车辆图，新闻与通告展示的是中心端发布的新闻以及通告，当天报检车辆统计出当天各个点实时检测的车辆信息；右侧为各检测站的地域分布图，体现各个检测站所在地区的分布。
中心端系统由基础管理、中心管理、报告管理、决策分析四部分组成。基础管理可以详细查看下辖检测站的基本信息；中心管理是中心端对各个检测站的监控管理，其中主要包括了视频的实时监控、报警平台和对检测站黑名单的控制；报告管理是中心端对各个检测站出具报告的管理，包括查看单据详细检测信息以及发标情况；决策分析是中心系统根据需要设计的系统报表，方便对数据进行统计分析。
4.1.1 检测方法
根据国家相关规定，目前系统支持双怠速法、稳态工况法、简易瞬态工况法、自由加速滤纸烟度法/不透光烟度法、加载减速法五种检测方法；详细说明如下表所示：
点燃形式
检测方法
备注
点燃烧（汽油）
双怠速法

稳态工况法

简易瞬态工况法

压燃式（柴油）
自由加速滤纸烟度法

自由加速不透光烟度法

加载减速法(不透光)

4.1.2 检测方法限值
根据国家机动车尾气检测相关标准，制定各检测方法检测限值标准。
稳态工况法：稳态工况法限值标准如下图稳态工况限值所示。
双怠速法：双怠速法限值标准如下图双怠速限值所示。

双怠速限值
简易瞬态工况法：简易瞬态工况法限值标准如下图简易瞬态工况限值所示。
自由加速法：自由加速法限值标准如下图自由加速限值所示。
加载减速法：加载减速法限值标准如下图加载减速限值所示。
4.1.3 组织管理
涉及对各个部门即检测站的维护工作，包括了检测站的各项基本信息。其中状态标识了该组织是否正常，分为未审核、启用、停用三种状态，未审核代表该组织还未获得批准；启用表示该组织正常开始使用；停用表示该组织停止工作。
4.1.4 工位管理
主要对各个检测站的工位进行定义；工位信息中，需要涉及到工位是什么类型，包括柴油、汽油和柴汽混合三种类型；并且包括工位上支持的检测方法以及工位联网IP地址。
4.1.5 人员管理
对各个检测站人员的基本信息管理。
人员管理中人员岗位分为：引车员、检测员、制标员、技术负责人、评定员以及发标员；
工作状况分为：未审核、在岗、待岗、离职四种状况；并且需要上传本人相片以及个人签名照。
4.1.6 报警平台
开启报警平台，可以实时监控检测站上传上来的报警信息，以便中心及时处理。报警有设备报警、网络报警、视频报警、检测报警四种报警类型，每个类型分为五个级别，其状态也标识了该报警目前是否处理。
平台配置： 针对报警平台，需要配置上述参数，包括服务器信息配置以及报警类型的选择和级别的颜色选择。
4.1.7 中心反控/黑名单管理
中心反控及黑名单管理是针对检测过程中的车辆、检测站、检测线、检测人以及用户的一个控制流程，可以对上述对象进行锁定解锁处理，也可以对其拉入黑名单操作。
4.1.8 中心端中间件
1. 中心端中间件结构
中心端中间件的结构如图中心端中间件结构图所示：

中心端中间件结构图
2. 中心端中间件各功能说明
中心端中间件各功能详细说明见表中心端中间件功能说明表所示。
功能
交互模式
说明
车型下载
下拉
从环保部下载车型信息到本地
标志下载
下拉
从环保部系统下载最新标志信息到本地
上传标志
上推
把本地未上传的标志上传入环保部系统
过期照片/视频删除
本地
把标志期一个月后的视频、照片进行删除
标志查询
Web
对发放过的标志进行查询
下载数据
Web
下载服务端视频、照片
3. 中心端中间件服务
中心端中间件服务主要是对任务的管理，包括对任务的时间点维护以及任何的启动和停止等操作；通过启动中心端服务，可以进行车型下载、标志下载、标志上传、视频/照片过期删除等任务。

4.1.9 班次/排班
排班分为四个部分，分别是：班次分类管理、排班管理、班次管理、快速排班。班次分类管理是对班次类别的管理，如图班次分类管理所示；排班管理是对排班信息的管理，如图排班管理所示；班次管理是对班次的分类，用户可以根据需要添加班次。
4.2 检测站子系统
检测站管理系统分为基础信息、车辆检测、查询统计等模块，基础信息模块是对检测站自身信息的维护；车辆检测分为外观检测、报告管理、标志核发；查询统计为检测站提供统计数据；该系统部署于检测站端的工作站。系统整体结构采用客户端的设计理念，业务功能放在中心监管系统的业务中心模块实现。客户端作为与用户交互的窗口，仅需简单调用服务端提供的各种接口即可。
检测站管理系统在检测车辆其间，通过外观检测到上线检测直至最后出具报告和发放标志，其数据会通过光钎网络实时上传到中心端系统，可以使中心端清楚的展示出相应的数据源。
4.2.1 车辆检测流程
车辆检测整体流程。
4.2.2 车辆外观检测
车辆外观检测是对车辆的一个基本信息的录入工作。
外观检测单动作状态一览：
外观检测
Action
-1
1
5
10
20
未激活
报检
外观开始
外观检测
车间待检　　
Status
1
0
-1
-5
-6
制单
合格
不合格
过期
取消

4.2.3 检测报告单
检测线上检测系统通过检测数据接口传入系统数据，根据传入数据出具检测报告单。
1. 稳态工况法检测报告单
2. 双怠速法检测报告单
3. 加载减速法检测报告单
4. 自由加速法检测报告单
5. 检测报告动作状态一览表
4.2.4 标志核发
对通过检测的检测报告进行标志核发，可以对标志进行核发打印。
1. 加载减速表格
2. 稳态工况表格
3. 自由加速表格
4. 标志核发动作状态一览表
5. 标志打印界面

4.2.5 前置服务
前置服务主要由同步数据、同步离线任务、视频同步三部分组成，同步数据是从中心端同步基础数据到检测站本地；同步离线任务是处理在断网情况下，本地的任务数据需要重新传入到服务端。
1. 功能说明表
功能
交互模式
说明
同步数据
下拉
从环保局同步基础信息到本地检测站
照片/视频上传
上推
本地检测的视频和照片上传入环保局中心端
执行离线任务
上推
把本地未上传的标志上传入环保部系统
检测数据接口
Web
对接检测站监测数据的接口服务，详见《环保局机动车尾气检测监控平台检测数据标准接口V2.1》文档
2. 前置服务界面

4.3 视频监控平台
全共计20个检测站，以每个检测站7路(4路工位+1路车间全景+1路外观全景+1路标志打印)视频计算，全将会有超过140路视频接入到中心平台，考虑到整体性能、网络等因素，固视频监控平台基于海康威视的7000平台。
4.3.1 监控平台网络拓扑图
4.3.2 视频平台
视频平台可以查看每个检测线的工位状态以及实时连接线上的视频设备进行现场查看。左侧为各个检测站的检测工位分布，中间是分屏摄像监控，可以选择多种分屏方式，右边是对球机的控制以及对视频的浏览查看等功能。
4.4 软件平台
4.4.1 7000平台
采用平台统一视频设备管理起来，方便调用。
4.4.2 Web查询
Web查询子系统，是对发放完毕的环保标志进行查询的系统。查询内容包括标志的发放时间，标志类型，有效期限以及状态等；Web查询界面如下图查询界面和查询后展示界面所示。
4.4.3 业务监控平台
业务监控平台是环保局对各检测站业务监管的平台。
4.4.4 检测数据接口（防作弊子系统）
检测数据接口，即防作弊子系统，是收集检测站检测系统的检测数据。

数据接口流程图
4.5 应急子系统
应急子系统是在网络出现异常后，启动的备案措施，使检测站在断网情况下，不妨碍其进行正常检测业务，但断网情况下，不能发放环保标志，只能等联网后检测结果完成，中心端才允许发放标志。
断网操作和说明：
(1) 断网操作，需要输入断网保护码才可以进入系统。

(2) 断网状态无法进行打标操作。
五、联系方式

公司名称： 贵州省通信产业服务有限公司遵义分公司
联系电话：[phone]

贵州省通信产业服务有限公司遵义分公司 085128670215