【正文】 之前，由北到南三市之間只有京珠高速長潭段將其連接。但所謂的 “串聯(lián) ”，卻并非在一條直線上。 此外，長潭西線的建成通車，也將縮短長沙至邵陽的時(shí)間。收費(fèi)系統(tǒng)應(yīng)用軟件根據(jù)功能及分布主要分為以下幾個(gè)既相互獨(dú)立又彼此聯(lián)系的功能單元，由它們一起構(gòu)成了 IC 卡收費(fèi)管理信息系統(tǒng)： 1. 車道級(jí)模塊，包括入口車道發(fā)卡軟件和出口車道收費(fèi)軟件 ； 2. 站級(jí)模塊，包括站級(jí)財(cái)務(wù)軟件、站級(jí)監(jiān)控軟件和站級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理軟件 ； 3. 中心級(jí)模塊，包括中心財(cái)務(wù)軟件、中心監(jiān)控軟件、中心網(wǎng)絡(luò)管理軟件、中心 POS機(jī)管理軟件及中心 IC 卡管理軟件 ； 4. 通信模塊件，包括車道通信軟件、站級(jí)通信軟件和中心通信軟件 ； 本課題主要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)車道級(jí)模塊功能 。 第四部分是論文的另一重點(diǎn)所在，從第二部分的系統(tǒng)分析和解決方案出發(fā)，以第三部分涉及到的基本知識(shí)為基礎(chǔ)，重點(diǎn)介紹系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法，并闡述課題的難 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 3 點(diǎn)、問題所在以及創(chuàng)新思想在本設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)。對(duì)黑名單、白名單車輛進(jìn)行相應(yīng)的處理。出口車道收費(fèi)系統(tǒng)通過所配車道設(shè)備及收費(fèi)員對(duì)駛出高速公路的車輛進(jìn)行抓拍圖像、識(shí)別車牌、讀出通行 IC 卡中存儲(chǔ)的信息。將出口的路段、站點(diǎn)、車道標(biāo)識(shí)信息、收費(fèi)標(biāo)識(shí)信息、車型、車種、車牌號(hào)、 IC 卡及卡盒號(hào)信息、日期時(shí)間等其他信息在車道數(shù)據(jù)庫表中寫入一條流水記錄，并在該卡中寫入使用完畢注銷信息 。入口車道流程分析和出口車道流程分析 [3]，主要以流程圖的形式來體現(xiàn)。 根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和需求分析，整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流向如下圖所示 [7]： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁 10 圖 基本設(shè)計(jì)概念和處理流程 2. 程序組成與結(jié)構(gòu) 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 圖象查詢 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 圖象查詢 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 11 頁 11 根據(jù)數(shù)據(jù)的流向以及需要做的處理工作，系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成許多個(gè)子系統(tǒng)和子程序構(gòu)成。 日志文件的主要用途包括： (1) 在系統(tǒng)調(diào)試、試運(yùn)行以及正式使用等期間記錄系統(tǒng)的使用情況； (2) 記錄系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生的故障和異常情況； (3) 記錄系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的調(diào)試信息 ?？梢圆扇∑渌胧拗迫罩緮?shù)據(jù)的數(shù)量，例如： (1) 限制日志文件的數(shù)量； (2) 限制日志文件的大??； (3) 采用分級(jí)控制措施，定制那些類型的信息需要保存到日志中 。 出口流程包括出口通行卡收費(fèi)流程、出口公務(wù)車收費(fèi)流程、出口修改收費(fèi)流程、出口壞卡收費(fèi)流程、出口丟卡收費(fèi)流程、出口回頭車收費(fèi)流程、出口車型不符收費(fèi)流程、出口車型不符操作流程、出口車種不符收費(fèi)流程、出口車牌收費(fèi)流程、出口未付車收費(fèi) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁 14 流程、出口車隊(duì)收費(fèi)流程、出口粵通卡收費(fèi)流程、出口免費(fèi)車收費(fèi)流程、出口掛車收費(fèi)流程、出口手工收費(fèi)流程等。當(dāng)車道長期獨(dú)立工作時(shí)，可以通過人工的方式用其他存儲(chǔ)介質(zhì)將數(shù)據(jù)上傳到收費(fèi)站 [9]。 車道收費(fèi)系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)在本地?cái)?shù)據(jù)庫 LaneDB 相應(yīng)的數(shù)據(jù)流水表中，原始流水?dāng)?shù)據(jù)在車道保留 40 天。 場外設(shè)備接口處理模塊類 THardwareManager，管理所有場外設(shè)備，所有場外設(shè)備的接口單元單獨(dú)組成一個(gè)類，這些類作為場外設(shè)備管理類 THardwareManager 的 public成員存在。 主界面（顯示模塊）u_Main 單元 業(yè)務(wù)邏輯處理模塊 u_BizLogic 場外設(shè)備接口處理模塊類 THardsareManager 數(shù)據(jù)庫處理模塊 u_DataModule 單元 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁 16 數(shù)據(jù)上傳通信 1. 車道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 程序說明： 車道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢本站的各車道數(shù)據(jù)庫，將未上傳的車道流水記錄以及抓拍圖像上傳到收費(fèi)站保存。 在各級(jí)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)流向如下入所示： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁 17 圖 聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)路段系統(tǒng)數(shù)據(jù)流向圖 關(guān)于數(shù)據(jù)流圖說明： 在站級(jí)系統(tǒng)中，有相當(dāng)部分的數(shù)據(jù)實(shí)際上只是轉(zhuǎn)發(fā)，例如報(bào)警信息、短消息等。上圖就采用了這種方式。對(duì)通信系統(tǒng)的分解，可以簡化程序的復(fù)雜度，提高可維護(hù)性，避免局部的改動(dòng)對(duì)整體造成較大影響。 根據(jù)前述分析機(jī)思路。 (2) 監(jiān)控圖像代理服務(wù)程序： 功能：根據(jù)路段中心收費(fèi)監(jiān)控的圖像查詢要求，獲取并指定車道的圖像數(shù)據(jù)，并返回給收費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)。 5. 路段中心： (1) 站級(jí)收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳服務(wù)程序： 功能：定時(shí)從本路段各站的數(shù)據(jù)庫中獲取需要上傳的數(shù)據(jù)，并且存儲(chǔ)到路段中心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中。 以上各個(gè)部分歸納入下表所示： 表 車道級(jí)模塊歸納 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁 20 部署位置 程序名稱 備注 車道 時(shí)鐘同步客戶端 — 車道 短消息接收 — 收費(fèi)站 時(shí)鐘同步客戶端 — 收費(fèi)站 時(shí)鐘同步服務(wù)端 — 收費(fèi)站 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā) — 收費(fèi)站 車道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 — 收費(fèi)站 車道圖像查詢代理 — 路段中心 時(shí)鐘同步服務(wù)端 — 路段中心 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā) — 路段中心 聯(lián)網(wǎng)通信客戶 端 含上傳數(shù)據(jù)、查詢等 6. 數(shù)據(jù)上傳通信 (1) 車道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 程序說明： 車道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢本站的各車道數(shù)據(jù)庫，將未上傳的車道流水記錄以及抓拍圖象上傳到收費(fèi)站保存。 路段中心局域網(wǎng)內(nèi)的所有工作站都需要安裝時(shí)鐘同步客戶端，以保證整個(gè)收費(fèi)站局域網(wǎng)的計(jì)算機(jī)保持時(shí)鐘同步。該程序與部署在收費(fèi)站服務(wù)器上的時(shí)鐘同步服務(wù)端是同一個(gè)程序，設(shè)置的參數(shù)也相同。通常，目的地包括路段中心的通信系統(tǒng)以及收費(fèi)站的監(jiān)控程 序，以便這些報(bào)警 信息得到相應(yīng)的處理 [15]。 車輛規(guī)格：綠色通道車、客車、貨車。 表 Operator表 列名 數(shù)據(jù)類型 長度 說明 RoadNo char 10 路段編碼 StationNo smallint 2 站編碼 OperatorNo int 4 操作員編號(hào) OperatorName varchar 50 操作員姓名 OpCardID char 16 操作員編號(hào) OpCardNo(PK) int 4 操作員卡號(hào) Password varchar 6 登陸密碼 AreaNo char 10 區(qū)域編碼 表 CardBlackList 表 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁 23 列名 數(shù)據(jù)類型 長度 說明 CardNo（ PK） char 4 卡號(hào) AreaNo sallint 2 區(qū)域編碼 OpTime datetime 8 失效時(shí)間 InValidTypeNo tinyint 1 失效原因 表 Price 表 列名 數(shù)據(jù)類型 長度 說明 InterStation varchar 50 區(qū)間 Miles int 4 里程 Standard varchar 50 規(guī)格 Rate float 8 費(fèi)率 [2 噸以下 (含 2 噸 )的綠色通道車 ] int 4 車型 [2 噸以下 (含 2 噸 )的各 類貨車 ] int 4 車型 [2 噸以上至 5噸 (含 5噸 )的各類貨車 ] int 4 車型 [5 噸以上至 10 噸 (含10 噸 )的各類貨車 ] int 4 車型 [10噸以上至 15噸 (含15 噸 )的各類貨車 ] int 4 車型 [7 座以下 (含 7 座 )的客車 ] int 4 車型 [8 座至 9 座的客車 ] int 4 車型 [20座至 39座的客車 ] int 4 車型 [40 座 (含 40 座 )以上的客車 ] int 4 車型 表 PriceRate 表 列名 數(shù)據(jù)類型 長度 說明 Standard varchar 50 規(guī)格 FeeRate float 8 費(fèi)率 3 基本理論知識(shí)及應(yīng)用 MFC，是一個(gè)微軟公司提供的類庫 (class libraries)，以 C++類的形式封裝了 Windows的 API，并且包含一個(gè)應(yīng)用程序框架，以減少應(yīng)用程序開發(fā)人員的工作量。 MFC 下的用戶界面編程 MFC 提供了強(qiáng)大豐富的控件 [1]，控件關(guān)系如圖： 圖 MFC 控件關(guān)系圖 本設(shè)計(jì)主要采用了基于基本對(duì)話框的 MFC 模式。即使沒有指定 WS_VISIBLE 風(fēng)格，模式對(duì)話框也 會(huì)被顯示。 對(duì)話框窗口被創(chuàng)建之后， Windows 使得它成為一個(gè)激活的窗口，它保持激活直 到對(duì)話框過程調(diào)用 ::EndDialog 函數(shù)結(jié)束對(duì)話 框的運(yùn)行或者 Windows 激活另一個(gè)應(yīng)用程序?yàn)橹?，在激活時(shí)，用戶或者應(yīng)用程序不可以激活它的所屬窗口（ Owner window）。 如果 Windows 收到一個(gè)非對(duì)話框消息時(shí)，則它把消息派發(fā)給適當(dāng)?shù)拇翱谔幚?；如果收到?WM_QUIT 消息，則把該消息放回應(yīng)用程序的消息隊(duì)列里，這樣應(yīng)用程序的主消息循環(huán)最終能處理這個(gè)消息。 一個(gè)無模式對(duì)話框既不會(huì)禁止所屬窗口，也不會(huì)給它發(fā)送消息。大部分應(yīng)用程序使用主消息循環(huán)來處理，但是為了用戶可以使用鍵盤在控制窗口之間移動(dòng)或者選擇控制窗口，應(yīng)用程序應(yīng)該調(diào)用 ::IsDialogMessage 函數(shù)。 一個(gè)無模式對(duì)話框不能像模式對(duì)話框那樣返回一個(gè)值給應(yīng)用程序。一般來說，對(duì)話框過程響應(yīng)用戶輸入，如用戶選擇了 “取消 ”按鈕，則調(diào)用 ::DestroyWindow；如果用戶沒有有關(guān)動(dòng)作，則應(yīng)用程序必須調(diào)用 ::DestroyWindow。 單個(gè)進(jìn)程可能包含若干個(gè)線程，這些線程都 “同時(shí) ”執(zhí)行進(jìn)程地址空間中的代碼。 線程由兩個(gè)部分組成： 1. 線程的內(nèi)核對(duì)象，操作系統(tǒng)用它來對(duì)線程實(shí)施管理。可以將線程內(nèi)核對(duì)象視為由關(guān)于線程的統(tǒng)計(jì)信息組成的一個(gè)小型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。因此，新線程可以訪問進(jìn)程的內(nèi)核對(duì)象的所有句柄、進(jìn)程中的所有內(nèi)存和在這個(gè)相同的進(jìn)程中的所有其他線程的堆棧。 操作系統(tǒng)為每一個(gè)運(yùn)行線程安排一定的 CPU 時(shí)間 —— 時(shí)間片。 Windows Sockets 在繼承了Berkeley Sockets 主要特征的基礎(chǔ)上，又對(duì)它進(jìn)行了重要擴(kuò)充。 4. 原始套接字（ SOCK_RAW）。即使在 Inter 暫時(shí)出現(xiàn)堵塞的情況下， TCP也能夠保證通信的可靠。如果數(shù)據(jù)在從發(fā)送方到接收方的傳遞過程中出現(xiàn)丟失，協(xié)議并不會(huì)做出任何檢測或者提示。由于 TCP 提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，支持雙工工作，所以本系統(tǒng)采用 TCP 協(xié)議。ODBC 提供一個(gè)單一的 API，可用于處理不同數(shù)據(jù)庫的客戶應(yīng)用程序。 DAO 不像 ODBC 那樣是面向 C/C++程序員的，它是微軟提供給 Visual Basic 開發(fā)人員的 一種簡單的數(shù)據(jù)訪問方法，用于操縱 Access 數(shù)據(jù)庫。 OLE DB 在兩個(gè)方面對(duì) ODBC 進(jìn)行了擴(kuò)展。 ADO 是一個(gè) OLE DB 用戶程序。Recordset 和 Command 對(duì)象都有一個(gè) ActiveConnection屬性，該屬性用來引用 Connection對(duì)象。每一列都存放在 Recordset 的 Fields 集合中的一個(gè)Field 對(duì)象中。 輔助開發(fā)工具： Rational Rose， Microsoft Office 2021， SQLSERVER2021。 然后通過 SOCKET sockConn = accept(sockSrv, (SOCKADDR*)amp。addrSrv,sizeof(SOCKADDR))與服務(wù)器連接，當(dāng)管理員點(diǎn)擊確定按鈕后，刷卡模塊將車輛信息以特殊字符串形式傳遞到服務(wù)器端，即將每個(gè)有效信息用特殊字符隔開，將格式 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 40 頁 40 化后的字符串傳送到服務(wù)器端。//車輛規(guī)格 bool blogon。//車類 CString cardid。//出站名 int carnum。 2. 數(shù)據(jù)庫信息傳遞 在 InList 數(shù)據(jù)庫中 flag 字段用來標(biāo)識(shí)該條數(shù)據(jù)是否 已經(jīng)上傳到站級(jí)數(shù)據(jù)庫，未傳遞為 0，已傳遞為 1。 在刷 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 41 頁 41 卡過程中，如果選擇出站，則 根據(jù)通行卡號(hào)調(diào)用 GetInStationName(CString cardid)從 InList表中得到入站名。 如果在 InList 表中沒有該車信息則該車為創(chuàng)關(guān)車， 此時(shí)自動(dòng) 報(bào)警