計算機技術(shù)在汽車衡重管理系統(tǒng)的應(yīng)用研究
汽車衡重管理系統(tǒng)是電子衡重系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一,主要實現(xiàn)汽車衡重過程的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)匯總管理及打印。軟件設(shè)計合 理、結(jié)構(gòu)清晰、安全性較高、具備較強的操作跟蹤記錄功能,具有用戶界面友好、操作靈活、維護簡便等特點。具備聯(lián)網(wǎng)功能,可以實 現(xiàn)多磅協(xié)同汽車衡重,以及與其他相關(guān)部門傳遞數(shù)據(jù)等要求。汽車衡稱重管理系統(tǒng)可以完成汽車衡重、系統(tǒng)設(shè)置、數(shù)據(jù)維護、數(shù)據(jù)統(tǒng) 計、數(shù)據(jù)備份等功能,包括對每一次的汽車衡重紀錄進行保存、打印,更改系統(tǒng)配置進行個性化的汽車衡重過程控制,新增、刪除用 戶、貨物、客戶,對汽車衡重紀錄進行查詢,月報表、年報表生成,數(shù)據(jù)的備份和還原。
1.應(yīng)用現(xiàn)狀分析
汽車衡重管理系統(tǒng)已在交通運輸管理中大量的使用。它不但具有高精度的計量,而且實現(xiàn)了多功能、多用途。該系統(tǒng)已從過去 的引進技術(shù)進入了自行開發(fā)和設(shè)計的時期,尤其是用于非自動衡器方面的稱重顯示控制器的開發(fā)突飛猛進。
衡器發(fā)分自動衡器和非自動衡器兩大類,而市場上普遍使用的是非自動衡器。它主要用于貿(mào)易結(jié)算方面,也是群眾接觸最多的 電子衡器,例如其中普遍使用的電子計價秤、電子臺秤和電子汽車衡;自動衡器一般較常見于工礦企業(yè)的配料秤、定量包裝秤等。
汽車衡重稱重儀器自身一般都會提供數(shù)據(jù)保存,數(shù)據(jù)處理等功能,但是由于功能不完善,往往不能滿足用戶的需求,而且受稱 重儀器自身限制,對汽車衡重稱重儀器的操作也很不方便。因此,將汽車衡重稱重儀器的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C后,再進行處理和保存 就會更加方便,更加靈活,也可以為不同用戶的需求進行個性化設(shè)計。這樣汽車衡重管理系統(tǒng)就可以在交通運輸管理中得到更廣泛 的使用。
2.關(guān)鍵技術(shù)簡介
2.1JDBC
JDBC是Java的開發(fā)者Sun公司制定的Java數(shù)據(jù)庫連接(Java Data Base Connectivity)技術(shù)的簡稱,是為各種常用數(shù)據(jù)庫提
供無縫聯(lián)接的技術(shù)。在Web和Internet應(yīng)用程序中的作用和ODBC在Windows系列平合應(yīng)用程序中的作用類似。同時JDBC和 ODBC也可以稱之為數(shù)據(jù)連接中間件,現(xiàn)在JDBC被融合在J2EE的框架中,簡化了 J2EE框架下應(yīng)用開發(fā)過程中對數(shù)據(jù)庫的調(diào)用和 移植。JDBC對于現(xiàn)在主流的數(shù)據(jù)庫都可以支持。
JDBC的工作機制:如果用戶是從事軟件領(lǐng)域工作的,不可能沒有聽說過SQL( Structure Query Language:結(jié)構(gòu)化查詢語言),它是 一種標準化的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫訪問語言。在SQL看來,數(shù)據(jù)庫就是表的集合,其中包含了行和列。SQL標準雖然也還處在不斷變革之 中(任何一門標準如果已一成不變了,那只能說明這門學(xué)科已經(jīng)停止發(fā)展了),但其基本內(nèi)容相對穩(wěn)定。JDBC定義了 Java語言同 SQL數(shù)據(jù)之間的程序設(shè)計接口。
JDBC有一個非常獨特的動態(tài)連接結(jié)構(gòu),它使得系統(tǒng)模塊化。使用JDBC來完成對數(shù)據(jù)庫的訪問包括以下四個主要組件:Java的 應(yīng)用程序、JDBC驅(qū)動器管理器、驅(qū)動器和數(shù)據(jù)源。
JDBC API,JDBC API是一個標準統(tǒng)一的SQL數(shù)據(jù)存取接口。JDBC在Internet中的作用與ODBC在Windows系列中的作用類 似。它為Java程序提供了一個統(tǒng)一縫地操作各種數(shù)據(jù)庫的接口,程序員編程時,不關(guān)心它所要操作的數(shù)據(jù)庫是哪個廠家的產(chǎn)品,從 而提高了軟件的通用性,而且在Internet上確實無法預(yù)料你的用戶想訪問什么類型的數(shù)據(jù)庫。只要系統(tǒng)上安裝了正確的驅(qū)動器組, JDBC應(yīng)用程序就可以訪問其相關(guān)的數(shù)據(jù)庫。
JDBC具有如下優(yōu)點:
1)JDBC API與ODBC十分相似,有利于用戶理解。
2)JDBC使得編程人員從復(fù)雜的驅(qū)動器調(diào)用命令和函數(shù)中解脫出來,可以致力于應(yīng)用程序中的關(guān)鍵地方。
3)JDBC支持不同的關(guān)系數(shù)據(jù)庫,使得程序的可移植性大大加強。
4)用戶可以使用JDBC-ODBC橋驅(qū)動器將JDBC函數(shù)調(diào)用轉(zhuǎn)換為ODBC。
5)JDBC API是面向?qū)ο蟮?,可以讓用戶把常用的方法封裝為一個類,備后用。
2.2JNI
JNI是Java Native Interface (Java本地接口)的縮寫。所謂本地接口,是相對運行在Java虛擬機“沙箱”中的Java程序而言的,指 直接運行在操作系統(tǒng)之上,與操作系統(tǒng)直接交互的程序。從JDK 1.1開始,JNI規(guī)范成為Java平合的一部分,它允許Java程序和用其他語言編寫的程序進行交互。JNI —開始是為了 Java程序與本地已編譯語言,尤其是C和C++的互操作而設(shè)計的,但是這并不意味 著不能使用其他語言。
使用Java語言與本地已編譯的代碼交互,意味著喪失平合Java語言“Write Once, Run Everywhere”的可移植性。但是,有些情況 下這樣做是可以接受的,甚至是必須的。比如,使用一些舊的類庫與硬件、操作系統(tǒng)進行交互,或者為了提高程序的性能。JNI規(guī)范保 證了 Java程序能夠以盡量少的代碼、盡可能相同的方式調(diào)用本地類庫。
可以形象直觀地把JNI看作是Java和本地應(yīng)用程序的黏合劑。JNI規(guī)范成為溝通C語言類庫及函數(shù)和Java對象之間的媒介。
3.需求分析
3.1功能需求分析
由于汽車衡重管理系統(tǒng)在針對小型應(yīng)用中,應(yīng)用上比較單一,而且使用者的電腦水平不高,所以這些小型應(yīng)用比較看重的是簡 單的汽車衡重操作和數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能。因此要滿足以下的功能需求:
1)數(shù)據(jù)獲?。韩@取從外部設(shè)備(電子稱,通過竄口連接)的數(shù)據(jù),進行分析從中抽取有效的重量數(shù)據(jù)并即時顯示到屏幕中
2)稱重:本系統(tǒng)的最主要的功能,由用戶輸入該次車輛過碚的有用信息,包括該次過碚的稱重類型,車輛的車牌號碼,客戶名 稱,貨物名稱,單價,待屏幕顯示的重量值穩(wěn)定后,用戶執(zhí)行稱重的動作,系統(tǒng)根據(jù)此次的稱重類型,車牌號碼,單價等信息,計算出 此次過碚的車輛毛重,皮重,凈重和應(yīng)收費用,用戶確認以上信息后,執(zhí)行確認的動作
3)數(shù)據(jù)保存打?。河脩舸_認重量數(shù)據(jù)和輸入與該次重量測量相關(guān)的信息后,將數(shù)據(jù)保存到本地數(shù)據(jù)庫并且即時進行票據(jù)打印
4)常用設(shè)置:主要用于稱重過程的一些操作,以符合不同用戶的操作習慣和簡化操作。
5)串口設(shè)置:設(shè)置用于接收數(shù)據(jù)的串口,波特率。
6)打印設(shè)置:設(shè)置票據(jù)打印的打印機,打印模式等。
7)用戶管理:包括增加用戶和刪除用戶,用戶分為兩種類型,分別為管理員和司碚員,司碚員沒有權(quán)限對系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)置進行 修改。
8)客戶,貨物管理:包括添加客戶,刪除客戶,添加貨物,刪除貨物,客戶和貨物都是由編號和名稱組成。
9)查詢:用戶可以輸入日起范圍,車輛號碼等信息,然后進行查詢,以查看自己想要查看或修改的過碚紀錄。
10)報表:根據(jù)條件將過碚紀錄篩選,匯總,制作成曰報表,月報表和年報表。
11)數(shù)據(jù)備份和導(dǎo)入:將數(shù)據(jù)進行備份或?qū)⒂脩粢郧皞浞莸臄?shù)據(jù)還原到系統(tǒng)中。
3.2性能需求分析
1)時間經(jīng)濟性:優(yōu)化邏輯設(shè)計與物理設(shè)計,使系統(tǒng)運行效率高,反應(yīng)速度快。
2)可靠性:能連續(xù)準確的處理業(yè)務(wù),有較強的容錯能力。
3)可理解性:用戶容易理解和使用該系統(tǒng)。
4)可維護性和適應(yīng)性:系統(tǒng)應(yīng)易于修改、擴充、維護,能適應(yīng)不斷發(fā)展變化的需要。
5)可用性:目標系統(tǒng)功能齊全,能夠完全滿足業(yè)務(wù)需求。
6)安全保密性:保證系統(tǒng)的物理安全、數(shù)據(jù)存儲和存取的安全與保密、數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩c保密,做好使用人員的授權(quán)管理。
3.3其他需求
由于該系統(tǒng)的目標用戶計算機水平一般都比較差,所以操作界面要求簡潔,清晰。
由于多數(shù)情況下,車輛都是排隊等候過碚,所以稱重功能要求可以完全由鍵盤控制,以盡可能節(jié)省操作的時間。
安裝過程簡單,安裝后可以直接使用。
3.4系統(tǒng)實現(xiàn)的目標和原則
系統(tǒng)實現(xiàn)目標:汽車衡重管理系統(tǒng)就是針對汽車衡重儀器使用客戶而專門設(shè)計的一個單機系統(tǒng),目的就是可以使用戶用最簡 單、快速的操作去完成一次業(yè)務(wù)流程。系統(tǒng)需要具備登錄、汽車衡重、權(quán)限管理、數(shù)據(jù)管理等基本功能。所以系統(tǒng)開發(fā)原則是:
1)實用性原則:適合使用者使用,界面友好,操作方便,具有高效的數(shù)據(jù)處理能力。
2)先進性原則:采用先進的軟硬件技術(shù),系統(tǒng)具有較長的生命周期,便于升級和維護。
3)開放性,安全性,可靠性及可擴展性原則。
4)兼容性原則:對于所選軟硬件系統(tǒng)及平合,能很好地適應(yīng)開發(fā)和使用的需要。
5)規(guī)范性原則:軟件設(shè)計過程嚴格按照“軟件工程”的規(guī)定,系統(tǒng)編碼、文檔、操作系統(tǒng)平合以及開發(fā)方法采用相應(yīng)的國際標準、 國家標準和行業(yè)標準。
4.技術(shù)發(fā)展方向
汽車衡重管理系統(tǒng)在衡重、數(shù)據(jù)統(tǒng)計方面表現(xiàn)突出,方便快捷,使操作者減少了操作錯誤,節(jié)約了時間,提高了管理的質(zhì)量和效 率,要達到預(yù)期的目的,即:
1)時間經(jīng)濟性。系統(tǒng)運行效率高,反映速度快。
2)可靠性。能連續(xù)準確的處理業(yè)務(wù),有較強的容錯能力。
3)可理解性。用戶容易理解和使用該系統(tǒng)。
4)可維護性和適應(yīng)性。系統(tǒng)應(yīng)易于修改、擴充、維護,能適應(yīng)不斷發(fā)展變化的需要。
5)可用性。目標系統(tǒng)功能齊全,能夠完全滿足業(yè)務(wù)需求。
6)安全保密性。保證系統(tǒng)的物理安全、數(shù)據(jù)存儲和存取的安全與保密、數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩c保密,做好使用人員的授權(quán)管理。
隨著汽車衡重的廣泛應(yīng)用,國內(nèi)多家的軟件公司也紛紛加入到開發(fā)汽車衡重管理系統(tǒng)的行列,現(xiàn)在也市場充斥著各種各樣的 汽車衡重管理系統(tǒng)。競爭的好處就是帶來的進步,汽車衡重管理系統(tǒng)的技術(shù)含量也越來越高。由此可見,在技術(shù)難度不大的情況下, 汽車衡重管理系統(tǒng)開發(fā)的重點是技術(shù)的創(chuàng)新和技術(shù)的整合。