計算機技術在汽車衡重管理系統的應用研究
汽車衡重管理系統是電子衡重系統的重要內容之一,主要實現汽車衡重過程的數據采集和數據匯總管理及打印。軟件設計合 理、結構清晰、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。具備聯網功能,可以實 現多磅協同汽車衡重,以及與其他相關部門傳遞數據等要求。汽車衡稱重管理系統可以完成汽車衡重、系統設置、數據維護、數據統 計、數據備份等功能,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,數據的備份和還原。
1.應用現狀分析
汽車衡重管理系統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,而且實現了多功能、多用途。該系統已從過去 的引進技術進入了自行開發和設計的時期,尤其是用于非自動衡器方面的稱重顯示控制器的開發突飛猛進。
衡器發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。它主要用于貿易結算方面,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據保存,數據處理等功能,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據傳輸到計算機后,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計。這樣汽車衡重管理系統就可以在交通運輸管理中得到更廣泛 的使用。
2.關鍵技術簡介
2.1JDBC
JDBC是Java的開發者Sun公司制定的Java數據庫連接(Java Data Base Connectivity)技術的簡稱,是為各種常用數據庫提
供無縫聯接的技術。在Web和Internet應用程序中的作用和ODBC在Windows系列平合應用程序中的作用類似。同時JDBC和 ODBC也可以稱之為數據連接中間件,現在JDBC被融合在J2EE的框架中,簡化了 J2EE框架下應用開發過程中對數據庫的調用和 移植。JDBC對于現在主流的數據庫都可以支持。
JDBC的工作機制:如果用戶是從事軟件領域工作的,不可能沒有聽說過SQL( Structure Query Language:結構化查詢語言),它是 一種標準化的關系型數據庫訪問語言。在SQL看來,數據庫就是表的集合,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,那只能說明這門學科已經停止發展了),但其基本內容相對穩定。JDBC定義了 Java語言同 SQL數據之間的程序設計接口。
JDBC有一個非常獨特的動態連接結構,它使得系統模塊化。使用JDBC來完成對數據庫的訪問包括以下四個主要組件:Java的 應用程序、JDBC驅動器管理器、驅動器和數據源。
JDBC API,JDBC API是一個標準統一的SQL數據存取接口。JDBC在Internet中的作用與ODBC在Windows系列中的作用類 似。它為Java程序提供了一個統一縫地操作各種數據庫的接口,程序員編程時,不關心它所要操作的數據庫是哪個廠家的產品,從 而提高了軟件的通用性,而且在Internet上確實無法預料你的用戶想訪問什么類型的數據庫。只要系統上安裝了正確的驅動器組, JDBC應用程序就可以訪問其相關的數據庫。
JDBC具有如下優點:
1)JDBC API與ODBC十分相似,有利于用戶理解。
2)JDBC使得編程人員從復雜的驅動器調用命令和函數中解脫出來,可以致力于應用程序中的關鍵地方。
3)JDBC支持不同的關系數據庫,使得程序的可移植性大大加強。
4)用戶可以使用JDBC-ODBC橋驅動器將JDBC函數調用轉換為ODBC。
5)JDBC API是面向對象的,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之上,與操作系統直接交互的程序。從JDK 1.1開始,JNI規范成為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、操作系統進行交互,或者為了提高程序的性能。JNI規范保 證了 Java程序能夠以盡量少的代碼、盡可能相同的方式調用本地類庫。
可以形象直觀地把JNI看作是Java和本地應用程序的黏合劑。JNI規范成為溝通C語言類庫及函數和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在針對小型應用中,應用上比較單一,而且使用者的電腦水平不高,所以這些小型應用比較看重的是簡 單的汽車衡重操作和數據統計功能。因此要滿足以下的功能需求:
1)數據獲取:獲取從外部設備(電子稱,通過竄口連接)的數據,進行分析從中抽取有效的重量數據并即時顯示到屏幕中
2)稱重:本系統的最主要的功能,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定后,用戶執行稱重的動作,系統根據此次的稱重類型,車牌號碼,單價等信息,計算出 此次過碚的車輛毛重,皮重,凈重和應收費用,用戶確認以上信息后,執行確認的動作
3)數據保存打印:用戶確認重量數據和輸入與該次重量測量相關的信息后,將數據保存到本地數據庫并且即時進行票據打印
4)常用設置: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)串口設置:設置用于接收數據的串口,波特率。
6)打印設置:設置票據打印的打印機,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,司碚員沒有權限對系統的關鍵設置進行 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)數據備份和導入:將數據進行備份或將用戶以前備份的數據還原到系統中。
3.2性能需求分析
1)時間經濟性:優化邏輯設計與物理設計,使系統運行效率高,反應速度快。
2)可靠性:能連續準確的處理業務,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。
4)可維護性和適應性:系統應易于修改、擴充、維護,能適應不斷發展變化的需要。
5)可用性:目標系統功能齊全,能夠完全滿足業務需求。
6)安全保密性:保證系統的物理安全、數據存儲和存取的安全與保密、數據傳輸的安全與保密,做好使用人員的授權管理。
3.3其他需求
由于該系統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系統實現的目標和原則
系統實現目標:汽車衡重管理系統就是針對汽車衡重儀器使用客戶而專門設計的一個單機系統,目的就是可以使用戶用最簡 單、快速的操作去完成一次業務流程。系統需要具備登錄、汽車衡重、權限管理、數據管理等基本功能。所以系統開發原則是:
1)實用性原則:適合使用者使用,界面友好,操作方便,具有高效的數據處理能力。
2)先進性原則:采用先進的軟硬件技術,系統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及平合,能很好地適應開發和使用的需要。
5)規范性原則:軟件設計過程嚴格按照“軟件工程”的規定,系統編碼、文檔、操作系統平合以及開發方法采用相應的國際標準、 國家標準和行業標準。
4.技術發展方向
汽車衡重管理系統在衡重、數據統計方面表現突出,方便快捷,使操作者減少了操作錯誤,節約了時間,提高了管理的質量和效 率,要達到預期的目的,即:
1)時間經濟性。系統運行效率高,反映速度快。
2)可靠性。能連續準確的處理業務,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。
4)可維護性和適應性。系統應易于修改、擴充、維護,能適應不斷發展變化的需要。
5)可用性。目標系統功能齊全,能夠完全滿足業務需求。
6)安全保密性。保證系統的物理安全、數據存儲和存取的安全與保密、數據傳輸的安全與保密,做好使用人員的授權管理。
隨著汽車衡重的廣泛應用,國內多家的軟件公司也紛紛加入到開發汽車衡重管理系統的行列,現在也市場充斥著各種各樣的 汽車衡重管理系統。競爭的好處就是帶來的進步,汽車衡重管理系統的技術含量也越來越高。由此可見,在技術難度不大的情況下, 汽車衡重管理系統開發的重點是技術的創新和技術的整合。