基于GPRS與TCP的車輛載重?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的提高，機(jī)動(dòng)車已經(jīng)進(jìn)入了千家萬戶，車輛的過多給公路管理起來造成一定的困難，特別是貨車的管理。

盡管公路局已經(jīng)在公路的每一段才設(shè)置了稱重收費(fèi)站，但貨車司機(jī)還是采用站外卸貨，繞行，或者液壓裝置等一些高科技的手段，逃避檢測(cè)，同時(shí)貨車排隊(duì)等候檢測(cè)，也會(huì)造成公路的堵塞。

在貨車行駛的過程中稱重可以很好的解決公路交通問題，但是貨車的車載終端系統(tǒng)的配置不適合對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ)，因此在貨車行駛中將檢測(cè)到的載重?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾硐到y(tǒng)，是解決問題的一個(gè)關(guān)鍵步驟。

1 系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境

本系統(tǒng)是由Visual C++6.0結(jié)合SQL Server 2000開發(fā)而成，使用ODBC操作數(shù)據(jù)庫(kù)，VC為數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)提高了良好的開發(fā)環(huán)境，ODBC能以統(tǒng)一的方式處理所以的數(shù)據(jù)庫(kù)。

在數(shù)據(jù)傳輸方面，本系統(tǒng)采用GPRS和TCP兩種傳輸方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的操作。與以往的車載系統(tǒng)采用GSM傳輸相比較，有一下優(yōu)點(diǎn)：

①GPRS采用分組交換技術(shù)，發(fā)送數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不受限制，而GSM每次發(fā)送最多只能有140個(gè)字節(jié)。

②GPRS是雙向的，可以確切知道信息發(fā)送成敗，而GSM是單向的。

③GPRS費(fèi)用為0.01元/k，即1分錢可以傳輸數(shù)據(jù)1024個(gè)字節(jié)。而GSM發(fā)送140個(gè)字節(jié)需要0.1元。

④GPRS的延時(shí)時(shí)間很短。GPRS發(fā)送60字節(jié)延時(shí)5s左右，而GSM要延時(shí)10s以上。

2 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

系統(tǒng)有6個(gè)模塊，用戶管理模塊、貨車信息模塊、貨車載重模塊、貨車超載模塊、載重查詢模塊、超載處理模塊。各個(gè)模塊直接的關(guān)系示意圖如圖1所示。

2.2 系統(tǒng)模塊功能

1)用戶管理模塊 此模塊用來管理用戶的信息，用戶分為管理權(quán)限和使用權(quán)限，用戶以管理的權(quán)限進(jìn)入管理系統(tǒng)后，可以添加、刪除和查看用戶信息，還可以修改用戶的密碼。

2)貨車信息模塊 此模塊用來管理貨車的基本信息，用戶可以查看貨車的信息，可以根據(jù)貨車的車牌號(hào)、車主或者注冊(cè)時(shí)間查詢貨車信息，當(dāng)用戶以管理權(quán)限進(jìn)入時(shí)，可以添加、刪除貨車信息。

3)貨車載重模塊 此模塊用來顯示貨車最后一次檢測(cè)時(shí)的載重值，包括查詢貨車載重時(shí)的時(shí)間，用戶可以根據(jù)車牌號(hào)查詢這輛車的載重時(shí)間和載重值。信息不可以被修改，只能通過查詢覆蓋。

4)貨車超載模塊此模塊顯示貨車的超載信息，包括所有的歷史超載信息，因?yàn)橐Ｗo(hù)超載數(shù)據(jù)，信息不能被添加、修改和刪除，任何權(quán)限的用戶只能查詢這些信息，可通過車牌號(hào)來查詢貨車的的超載信息。

5)栽重查詢模塊此模塊能夠讓用戶查詢到貨車當(dāng)前的載重，并將查詢到的信息記錄到貨車載重?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中，如果查詢到的信息超載，同時(shí)會(huì)查詢得到的數(shù)據(jù)記錄到貨車超載數(shù)據(jù)庫(kù)中去。

6)超載處理模塊此模塊能夠自動(dòng)處理從車載終端得到的超載信息，并且處理信息，將信息內(nèi)容記錄到貨車超載表中。此過程在后臺(tái)進(jìn)行，不需要用戶對(duì)其進(jìn)行操作，用戶只能夠看到超載信息。

3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)是儲(chǔ)存和處理數(shù)據(jù)的倉(cāng)庫(kù)，是一個(gè)系統(tǒng)的重要部分，數(shù)據(jù)庫(kù)不僅能夠存儲(chǔ)個(gè)管理數(shù)據(jù)，而且能夠提供用戶所需的數(shù)據(jù)管理方式。

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)使用SQL Server 2000設(shè)計(jì)，主要包括5方面的數(shù)據(jù)：

1)用戶管理表(TABUSER)：用戶名(主鍵)、密碼、權(quán)限;

2)貨車信息表(TABMESSAGE)：車牌號(hào)(主鍵)、車主姓名、注冊(cè)時(shí)間、歸屬地、貨車品牌、貨車類型、貨車載重、超載次數(shù)、關(guān)聯(lián)字符;

3)貨車載重表(TABLOAD)：編號(hào)(主鍵)、車牌號(hào)、日期、時(shí)間、載重、是否超載;

4)貨車超載表(TABOVERLOAD)：編號(hào)(主鍵)、車牌號(hào)、超載日期、超載時(shí)間、載重;

5)貨車車牌號(hào)管理模塊(TABTRUCKNUMBER)：車牌標(biāo)志(主鍵)、歸屬省、歸屬地。

4 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)

系統(tǒng)主界面采用MFC下的對(duì)話框模式，主界面由用戶登陸管理和貨車信息管理組成，包括貨車基本信息、載重信息和超載信息等，通過Tab控件，對(duì)貨車信息的顯示進(jìn)行控制。界面圖形如圖2所示。

5 數(shù)據(jù)無線傳輸設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)中，對(duì)貨車車載終端的數(shù)據(jù)通信有兩個(gè)部分，一是系統(tǒng)服務(wù)器主動(dòng)查詢車載終端的載重信息，終端得到命令后，將載重信息返回給系統(tǒng)服務(wù)器。二是車載終端自動(dòng)檢測(cè)載重信息，并將超載信息自動(dòng)發(fā)送到系統(tǒng)服務(wù)器。

當(dāng)車載終端的數(shù)量很多時(shí)，系統(tǒng)要接受的信息量就比較大，而主動(dòng)查詢信息時(shí)，從命令發(fā)出到數(shù)據(jù)到終端信息返回需要一定的時(shí)間，所以只用一種通信方式會(huì)給信息接受產(chǎn)生混亂，這里主動(dòng)查詢用GPRS通信，自動(dòng)接受用TCP通信。如圖3所示。

5.1 GPRS通信

本系統(tǒng)中，使用的GPRS模塊的產(chǎn)品型號(hào)是AL-GPRS-S100，通過串口和終端連接。AL-GPRS-5100是南京沃龍電子科技有限公司設(shè)計(jì)的一款GPRS透明傳輸終端(GPRSDTU)，內(nèi)置工業(yè)級(jí)GPRS模塊，支持DDP、DNS、VIPS多種通訊模式。具有RS232接口的工業(yè)設(shè)備無需更改任何軟件即可通過GPRS無線聯(lián)網(wǎng)。

VC連接串口要插入MSComm串口控件，作為一個(gè)串行通訊控件為程序員串口通訊編程節(jié)省了很多時(shí)間，當(dāng)控件載入對(duì)話框中時(shí)，會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建控件CMSComm的類。