【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 33 頁 33 4 系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)現(xiàn) 開發(fā)環(huán)境及工具 操作系統(tǒng)： Microsoft Windows XP Professional Edition。 2. Command 對(duì)象 Command 對(duì)象被用來處理重復(fù)執(zhí)行的查詢，或處理需要檢查在存儲(chǔ)過程調(diào)用中的使用 ADO 的客戶程序 OLEDB 應(yīng)用程序 OLEDB 提供程序 ODBC ODBC 數(shù)據(jù)庫 電子表格 電子郵件 其他非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫 ODBC 數(shù)據(jù)庫 ADO 使用 OLEDB 訪問數(shù)據(jù)庫的程序 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 32 頁 32 輸出或返回參數(shù)的值的查詢。使用 ADO 的應(yīng)用程序都要間接地使用 OLE DB。首先， OLE DB 提供了一個(gè)數(shù)據(jù)庫編程的 COM 接口；第二， OLE DB 提供了一個(gè)可用于關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)源的接口。 RDO(Remote Data Object)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)對(duì)象。使用 ODBC API的應(yīng)用程序可以與任何具有 ODBC 驅(qū)動(dòng)程序的關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信。本系統(tǒng)在員工登陸后 啟動(dòng)一個(gè)線程 自動(dòng)監(jiān)聽刷卡信息， 同時(shí)不會(huì)阻塞用戶界面進(jìn)程 ，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)打開另一個(gè)線程定時(shí)向站級(jí)數(shù)據(jù)庫發(fā)傳遞數(shù)據(jù)信息 。另外， UDP并不能確保數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收順序，特別是在網(wǎng)絡(luò)十分擁擠的情況下，數(shù)據(jù)接收可能會(huì)出現(xiàn)亂序現(xiàn)象。 眾所周知， Inter 是一個(gè)龐大的國際性網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)路上的擁擠和空閑時(shí)間總是交替不定的，加上傳送的距離也遠(yuǎn)近不同，所以傳輸數(shù)據(jù)所用時(shí)間也會(huì)變化不定。 TCP 和 UDP 是 TCP/IP 協(xié)議中的兩個(gè)傳輸層協(xié)議，它們使用 IP 路由功能把數(shù)據(jù)包發(fā)送到目的地，從而為應(yīng)用程序及應(yīng)用層協(xié)議（包括： HTTP、 SMTP、 SNMP、 FTP 和Tel）提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這些擴(kuò)充主要是提供了一些異步函數(shù)，并增加了符合 Windows 消息 驅(qū)動(dòng)特性的網(wǎng)絡(luò)事件異步選擇機(jī)制。系統(tǒng)通過一種循環(huán)的方式為線程提供時(shí)間片，線程在自己的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行，因時(shí)間片相當(dāng)短，因此，給用戶的感覺，就好像線程是同時(shí)運(yùn)行的一樣。這使得單個(gè)進(jìn)程中的多個(gè)線程確實(shí)能夠非常容易地互相通信。 線程總是在某個(gè)進(jìn)程環(huán)境中創(chuàng)建。內(nèi)核對(duì)象也是系統(tǒng) 用來存放線程統(tǒng)計(jì)信息的地方 ； 2. 線程堆棧，它用于維護(hù)線程在執(zhí)行代碼時(shí)需要的所有參數(shù)和局部變量。每個(gè)進(jìn)程至少擁有一個(gè)線程，來執(zhí)行進(jìn)程的地址空間中的代碼。 MFC 下的多線程 進(jìn)程是不活潑的。但是對(duì)話框過程可以使用 ::SendMessage 給所屬窗口 傳遞信息。 當(dāng) ::IsDialogMessage 處理一個(gè)消息時(shí)，它檢查鍵盤消息并把它們轉(zhuǎn)換成相應(yīng)對(duì)話框的選擇命令。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè) 模式對(duì)話框時(shí)， Windows 使它成為活動(dòng)窗口，但用戶或者程序可以隨時(shí)改變和設(shè)置活動(dòng)窗口。 2. 無 模式對(duì)話框： 一個(gè)無模式對(duì)話框是一個(gè)有系統(tǒng)菜單、標(biāo)題欄、邊線等的彈出式窗口。 Windows 創(chuàng)建模式對(duì)話框時(shí)，給當(dāng)前捕獲鼠標(biāo)輸入的窗口（如果有的話）發(fā)送消息WM_CANCLEMODE。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁 25 創(chuàng)建對(duì)話框窗口時(shí)，將發(fā)送 WM_INITDIALOG 消息（如果指定對(duì)話框的DS_SETFONT 風(fēng)格，還有 WM_SETFONT 消息）給對(duì)話框過程。 對(duì)話框分兩種類型，模式對(duì)話框和無模式對(duì)話框。其中包含的 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁 24 類包含大量句柄封裝類和很多 Windows 的內(nèi)建控件和組件。 數(shù)據(jù)庫上傳標(biāo)識(shí)位： 0 為未上傳到站級(jí)數(shù)據(jù)庫， 1 為上傳到站級(jí)數(shù)據(jù)庫。 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) 采用 SQLSERVER 數(shù)據(jù)庫。 9. 報(bào)警消息通信 報(bào)警消息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序負(fù)責(zé)將出入口車道程序上傳的反應(yīng)車道收費(fèi)情況的信息轉(zhuǎn)發(fā)到指定的目的地。在這些工作站上安裝時(shí)鐘同步服務(wù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的服 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21 頁 21 務(wù)端指定為路段中心服務(wù)器上的時(shí)鐘同步服務(wù)端。 (2) 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心 程序說明： 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢本路段的各收費(fèi)站數(shù)據(jù)庫，將未上傳的車道流水記錄、抓拍圖像以及有關(guān)匯總數(shù)據(jù)上傳到路段中心。 (2) 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序： 功能：接受下級(jí)上傳的報(bào)警信息并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到收費(fèi)監(jiān)控程序。 (3) 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序： 功能：接收車道上傳的報(bào)警信 息并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到路段中心。在路段內(nèi)的車道、收費(fèi)站、路段中心分別有以下程序用于處理數(shù)據(jù)通訊和交換功能： 3. 車道 級(jí)： (1) 時(shí)鐘同步客戶端服務(wù)程序 [14]： 功能：定期從指定的服務(wù)器（通過 IP 設(shè)定，收費(fèi)站）獲取時(shí)鐘同步信息并更新本地車道計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘。分解的原則包括： (1) 數(shù)據(jù)類型：例如傳送系統(tǒng)運(yùn)營參數(shù)和收費(fèi)數(shù)據(jù)； (2) 傳輸方向：例如對(duì)于收費(fèi)數(shù)據(jù)，收費(fèi)站存在著接收和上傳的要求； (3) 時(shí)間要求：例如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和定時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸； (4) 功能要求：例如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中包括的報(bào)警信息和 IC 卡查詢等 。 通信系統(tǒng)中，需要處理的數(shù)據(jù)類型和實(shí)時(shí)性要求如下表所示： 表 需要處理的數(shù)據(jù)類型和時(shí)時(shí)性要求 區(qū)域管理點(diǎn) 路段中心級(jí) 收費(fèi)站級(jí) 車道級(jí) 運(yùn)營參數(shù) 時(shí)鐘同步 卡調(diào)撥指令 收費(fèi)數(shù)據(jù) 卡調(diào)撥數(shù)據(jù) IC 卡查詢 圖像查詢 運(yùn)營參數(shù) 時(shí)鐘同步 卡調(diào)撥指令 收費(fèi)數(shù)據(jù) 報(bào)警信息 運(yùn)營參數(shù) 時(shí)鐘同步 短消息 收費(fèi)數(shù)據(jù) 報(bào)警數(shù)據(jù) IC 卡查詢 圖像查詢 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁 18 信息類型 實(shí)時(shí)要求 傳輸方向 備注 系統(tǒng)運(yùn)營參數(shù) 手工 /定時(shí) 路段中心到車道 費(fèi)率表、黑名單等 收費(fèi)流水?dāng)?shù)據(jù) 實(shí)時(shí) 車道到區(qū)域中心 出口入流水表、工班表等 報(bào)警信息 實(shí)時(shí) 車道到路段中心 — IC 卡入口查詢 實(shí)時(shí) 車道到路段中心再回車道 — 圖像信息查詢 實(shí)時(shí) 車道到路段中心再回車道 — 短消息 實(shí)時(shí) 路段中心或站到車道 — 時(shí)鐘同步 實(shí)時(shí) 區(qū)域中心到站和車道 — 2. 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) 通信系統(tǒng)實(shí)際上由若干個(gè)運(yùn)行于不同地方的程序組成，包括車道、收費(fèi)站 路段中心等，涉及的數(shù)據(jù)種類多，傳輸?shù)囊笠膊灰粯?，并且與各級(jí)系統(tǒng)中的其它程序關(guān)系密切，需要整體考慮。由于整個(gè)路段的網(wǎng)絡(luò)是局域網(wǎng)，因此在實(shí)際部署中，也可以采取直接將消息發(fā)送到中心的機(jī)制，以便減少中間環(huán)節(jié)，使系統(tǒng)得以簡(jiǎn)化。 2. 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心 程序說明： 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢本路段的各個(gè)收費(fèi)站數(shù)據(jù)庫，將未上傳的車道流水記錄、抓拍圖像以及有關(guān)匯總數(shù)據(jù)上傳到路段中心。通過生成類 THardwareManager 的對(duì)象，即可控制所有的場(chǎng)外設(shè)備以及獲得場(chǎng)外設(shè)備的狀態(tài)。過期數(shù)據(jù)將不做保留 [7]。 車道收費(fèi)系統(tǒng)將實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)運(yùn)營參數(shù)，能有效避免各個(gè)路段參數(shù)使用不統(tǒng)一的問題。 車道收費(fèi)系統(tǒng)可以有效的控制所有場(chǎng)外設(shè)備，以及對(duì)各種特殊情況進(jìn)行處理的功能。 車道系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 1. 車道系統(tǒng)概述 為了實(shí)現(xiàn)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，車道需要進(jìn)行國王車輛情況的原始數(shù)據(jù)采集。 使用日志文件，有利于系統(tǒng)的調(diào)試和維護(hù)工作的開展，便于即使發(fā)現(xiàn)并診斷系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障。根據(jù)數(shù)據(jù)的處理需要和程序的部署位置，整個(gè)系統(tǒng)的程序組成如下表所示： 表 程序組成與結(jié)構(gòu) 位置 程序名稱 說明 車道 車道入口程序 － 車道 時(shí)鐘同步客戶端服務(wù)程序 － 車道 短消息接受服務(wù)程序 － 站級(jí) 站級(jí)報(bào)表管理子系統(tǒng) － 站級(jí) 站級(jí)參數(shù)瀏覽子系統(tǒng) － 站級(jí) 站級(jí)交班管理子系統(tǒng) － 站級(jí) 站級(jí)數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)子系統(tǒng) － 站級(jí) 站級(jí) IC 卡管理子系統(tǒng) － 站級(jí) 人工錄入流水程序 － 站級(jí) 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序 － 站級(jí) 監(jiān)控圖象查詢代理服務(wù)程序 － 站級(jí) 時(shí)鐘同步客戶端服務(wù)程序 － 站級(jí) 時(shí)鐘同步服務(wù)端服務(wù)程序 － 站級(jí) 車道數(shù)據(jù)長(zhǎng)傳服務(wù)程序 － 站級(jí) 站級(jí)參數(shù)下發(fā)子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段報(bào)表管理子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段參數(shù)管理子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段票據(jù)管理子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段數(shù)據(jù)備份與恢復(fù)系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段圖象稽查子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段 IC 卡管理子系統(tǒng)程序 － 路段中心 路段收費(fèi)監(jiān)控子系統(tǒng)程序 － 路 段中心 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序 － 路段中心 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳服務(wù)程序 － 路段中心 路段參數(shù)下發(fā)子系統(tǒng)程序 － 路段中心 聯(lián)網(wǎng)通信客戶端程序 － 路段中心 時(shí)鐘同步客戶端服務(wù)程序 － 路段中心 時(shí)鐘同步服務(wù)端服務(wù)程序 － 區(qū)域中心 聯(lián)網(wǎng)通信服務(wù)端程序 － 各個(gè)程序與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系見下圖所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁 12 圖 各程與數(shù)據(jù)之間的關(guān)系 3. 系統(tǒng)維護(hù)設(shè)計(jì) 區(qū)域管理點(diǎn) 路段中心級(jí) 收費(fèi)站級(jí) 車道級(jí) 聯(lián)網(wǎng)通信服務(wù)端 聯(lián)網(wǎng)通信服務(wù)端 聯(lián)網(wǎng)通信客戶端 聯(lián)網(wǎng)通信客戶端 時(shí)鐘同步 參數(shù)管理 數(shù)據(jù)傳輸 監(jiān)控程序 報(bào)警轉(zhuǎn)發(fā) 時(shí)鐘同步 圖象查詢代理 站級(jí)數(shù)據(jù)庫 報(bào)警轉(zhuǎn)發(fā) 數(shù)據(jù)傳輸 車道程序 短消息接收 車道數(shù)據(jù)庫 運(yùn)營參數(shù)圖象查詢結(jié)果 圖象查詢請(qǐng)求條件時(shí)鐘同步請(qǐng)求 圖象查詢請(qǐng)求結(jié)果 入口查詢條件 收費(fèi)流水?dāng)?shù)據(jù) 入口查詢結(jié)果 時(shí)鐘同步結(jié)果 同步消息 運(yùn)營參數(shù) 流水?dāng)?shù)據(jù) 抓拍圖象 報(bào)警消息 時(shí)鐘同步 時(shí)鐘同步 同步消息 流水?dāng)?shù)據(jù) 運(yùn)營參數(shù) 短消息 報(bào)警信息 圖像信息查詢 入口信息查詢 抓拍圖象 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁 13 針對(duì)維護(hù)方面的工作，主要采取日志的方式來記錄系統(tǒng)的運(yùn)行情況。因?yàn)樯婕暗姆治隽鞒梯^多，所以以下畫出的是入口、出口主要收費(fèi)業(yè)務(wù)分析流程圖 [4]。打開 電動(dòng)欄桿機(jī)，車輛駛出車道，完成出口操作 [2]。對(duì)讀出的信息進(jìn)行自動(dòng)及人工核對(duì)，計(jì)算出通行費(fèi)，并用費(fèi)額顯示器顯示收費(fèi)金額，并用語音設(shè)備發(fā)出禮貌用語 。將車道信息、收費(fèi)員工號(hào)、車情、車型、車牌號(hào)、卡盒號(hào)、日期時(shí)間、抓拍圖像等其他信息寫入數(shù)據(jù)庫表中，形成一條流水記錄 。 第五部分對(duì)研究工作進(jìn)行歸納和總結(jié)。 論 文結(jié)構(gòu) 緒論部分概要介紹了本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的背景來源以及研究的意義。長(zhǎng)湘西線湘潭起點(diǎn)即與潭邵高速公路對(duì)接，出了湘潭收費(fèi)站一公里，即可上潭邵高速公路。 三市中，除長(zhǎng)沙外，株洲和湘潭上京珠高速公路都還需要一段連接線要走。東西向，株潭之間則只有蓮易高速連接。從而解決高速公路擁擠、安全和污染等問題。 高速公路收費(fèi)制度的建立不僅可以為高速公路建設(shè)開辟資金來源，而且可以吸引私人企業(yè)和個(gè)人參與高速公路建設(shè)投資，解決高速公路建設(shè)長(zhǎng)期依靠政府財(cái)政，發(fā)展緩慢的弊端。 最后，本文簡(jiǎn)述了主要研究結(jié)果和存在的不足，并對(duì)不足給出了進(jìn)一步改進(jìn)的建議，展望了我國高速公路收費(fèi)系統(tǒng)發(fā) 展的方向。 本文首先介紹了當(dāng)前國內(nèi)外高速公路收費(fèi)系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，并討論了其優(yōu)缺點(diǎn)，從中選出適用于我國現(xiàn)狀的設(shè)計(jì)方案。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 設(shè)計(jì)（論文）題目 ： 高速公路收費(fèi)系統(tǒng) 設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 II 頁 II 高速公路收費(fèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘要 高速公路收費(fèi)系統(tǒng)是高速公路管理的重要組成部分。 根據(jù)國內(nèi)外高速公路收費(fèi)系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)今的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，本文詳盡地闡述了高速公路聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、 關(guān)鍵技術(shù)和部分技術(shù)實(shí)現(xiàn)。在后面的系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)中對(duì)車道收費(fèi)系統(tǒng)和收費(fèi)站收費(fèi)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的論述，并對(duì)系統(tǒng)的安全性進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 在高速公路的建設(shè)上，我國普遍采用了 “貸款建設(shè)，收費(fèi)償付 ”的金融和投資體系，即 通過貸款來建設(shè)高速公路，在高速公路建成投入使用后通過對(duì)通行于高速公路上的車輛收取通行費(fèi)用的方式來償還貸款。 從另外一個(gè)角度上看，高速公路收費(fèi)不只是從經(jīng)濟(jì)上考慮用于還貸或開辟新的高速公路建設(shè)的資金來源，還可實(shí)現(xiàn)高速公路交通需求控制。 課題背景及來源 在長(zhǎng)潭西線通車