【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 鐘同步結(jié)果 同步消息 運(yùn)營(yíng)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(yíng)參數(shù) 短消息 報(bào)警信息 圖像信息查詢(xún) 入口信息查詢(xún) 抓拍圖象 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁(yè) 13 針對(duì)維護(hù)方面的工作，主要采取日志的方式來(lái)記錄系統(tǒng)的運(yùn)行情況。通常，可采用文本文件、數(shù)據(jù)庫(kù)等各種形式 。為了便于事后的查看，本系統(tǒng)采用純文本格式的日志方式。 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(guò)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 。 使用日志文件，有利于系統(tǒng)的調(diào)試和維護(hù)工作的開(kāi)展，便于即使發(fā)現(xiàn)并診斷系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的故障。 根據(jù)本系統(tǒng)中各個(gè)組成部分的規(guī)模和特點(diǎn)，各程序可以選用以下各種日志處理方式： (1) 單文件集中型日志：程序的所有日志放在一個(gè)文本文件中； (2) 多文件分散型日志：根據(jù)日期，將日志分別放在對(duì)應(yīng)于日期的日志文件中。 其中， 第二種方式，針對(duì)產(chǎn)生的多個(gè)文件，可以采取集中存放或者按照年月分目錄存放的形式。可以采取其他措施，限制日志數(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(lèi)型的信息需要保存到日志中 。 車(chē)道系統(tǒng)程序設(shè)計(jì) 1. 車(chē)道系統(tǒng)概述 為了實(shí)現(xiàn)區(qū)域聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)，車(chē)道需要進(jìn)行國(guó)王車(chē)輛情況的原始數(shù)據(jù)采集。根據(jù)湖南省有關(guān)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和接口規(guī)范，通過(guò)安裝在車(chē)道工控機(jī)上的收費(fèi)系統(tǒng)和相應(yīng)的場(chǎng)外設(shè)備來(lái)有效完成數(shù)據(jù)采集工作。 入口流程包括入口發(fā) IC 卡或粵通卡操作流程、入口倒車(chē)操作流程、入口修改操 作流程、入口掛車(chē)操作流程、入口車(chē)隊(duì)操作流程、入口免費(fèi)車(chē)操作流程、入口發(fā)紙卷等。 出口流程包括出口通行卡收費(fèi)流程、出口公務(wù)車(chē)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(chē)收費(fèi)流程、出口車(chē)型不符收費(fèi)流程、出口車(chē)型不符操作流程、出口車(chē)種不符收費(fèi)流程、出口車(chē)牌收費(fèi)流程、出口未付車(chē)收費(fèi) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁(yè) 14 流程、出口車(chē)隊(duì)收費(fèi)流程、出口粵通卡收費(fèi)流程、出口免費(fèi)車(chē)收費(fèi)流程、出口掛車(chē)收費(fèi)流程、出口手工收費(fèi)流程等。 車(chē)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。 同時(shí)車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)的工作方式是 完全獨(dú)立的，當(dāng)收費(fèi)站計(jì)算機(jī)不工作或者網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不影響車(chē)道系統(tǒng)的正常工作，系統(tǒng)參數(shù)，數(shù)據(jù)記錄均存儲(chǔ)在本地。在通訊中斷的情況下，收費(fèi)車(chē)道系統(tǒng)維持正常收費(fèi)作業(yè)，通訊恢復(fù)后，積壓數(shù)據(jù)可自動(dòng)上傳。當(dāng)車(chē)道長(zhǎng)期獨(dú)立工作時(shí)，可以通過(guò)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(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)將實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)參數(shù)，能有效避免各個(gè)路段參數(shù)使用不統(tǒng)一的問(wèn)題。 車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)有無(wú)人職守功能，當(dāng)車(chē)道上無(wú)人上班時(shí)，以 “無(wú)名氏 ”身份監(jiān)視車(chē)道運(yùn)行 [10]。 出口車(chē)道能查詢(xún)車(chē)輛在區(qū)域內(nèi)的入口信息和入口圖像。 車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)在本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù) LaneDB 相應(yīng)的數(shù)據(jù)流水表中，原始流水?dāng)?shù)據(jù)在車(chē)道保留 40 天。過(guò)期數(shù)據(jù)將不做保留 [7]。 2. 車(chē)道系統(tǒng)設(shè)計(jì) [8] 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 15 頁(yè) 15 圖 車(chē)道系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在車(chē)道收費(fèi)系統(tǒng)中，車(chē)道入口和出口的全部流程在業(yè)務(wù)邏輯單元 u_BizLogic 中處理， u_BizLogic 中還包括向場(chǎng)外設(shè)備發(fā)控制命令和獲取部分場(chǎng)外設(shè)備的狀態(tài)，通過(guò)事件通知機(jī)制出發(fā)界面顯示模塊 u_Main 單元做相應(yīng)的更新。 數(shù)據(jù)處理模塊專(zhuān)門(mén)用來(lái)處理入口流水表、出口流水表、工班日志表、 工班合計(jì)數(shù)表、設(shè)備裝備表等插入、更新操作。 場(chǎng)外設(shè)備接口處理模塊類(lèi) THardwareManager，管理所有場(chǎng)外設(shè)備，所有場(chǎng)外設(shè)備的接口單元單獨(dú)組成一個(gè)類(lèi)，這些類(lèi)作為場(chǎng)外設(shè)備管理類(lèi) THardwareManager 的 public成員存在。通過(guò)生成類(lèi) 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)。 除了打印采用并口連接外，其他場(chǎng)外設(shè)備全部采用 RS—232 串口連接。 界面顯示處理模塊顯示內(nèi)容有：站、車(chē)信息、收費(fèi)員信息、發(fā)卡、發(fā)卡數(shù)量、車(chē)流量、收費(fèi)員按鍵、車(chē)道視頻字符疊加信息、 部分提示信息、當(dāng)前車(chē)輛收費(fèi)金額、車(chē)型、車(chē)種、發(fā)卡編號(hào)、當(dāng)前車(chē)輛入口站等。 主界面（顯示模塊）u_Main 單元 業(yè)務(wù)邏輯處理模塊 u_BizLogic 場(chǎng)外設(shè)備接口處理模塊類(lèi) THardsareManager 數(shù)據(jù)庫(kù)處理模塊 u_DataModule 單元 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) 16 數(shù)據(jù)上傳通信 1. 車(chē)道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 程序說(shuō)明： 車(chē)道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢(xún)本站的各車(chē)道數(shù)據(jù)庫(kù)，將未上傳的車(chē)道流水記錄以及抓拍圖像上傳到收費(fèi)站保存。 2. 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心 程序說(shuō)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(xún)本路段的各個(gè)收費(fèi)站數(shù)據(jù)庫(kù)，將未上傳的車(chē)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。 通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1. 通信系統(tǒng)概述 通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)在車(chē)道、收費(fèi)站、路段中心以及區(qū)域管理點(diǎn)之間傳遞數(shù)據(jù)。根 據(jù)被傳遞數(shù)據(jù)的類(lèi)型以及特點(diǎn)，通信系統(tǒng)被劃分成多個(gè)子系統(tǒng)（子程序），部署在不同的計(jì)算機(jī)上，整體配合完成整個(gè)收費(fèi)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞任務(wù) [11]。 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(yè) 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(shuō)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。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。這主要取決于系統(tǒng)部署以及維護(hù)的情況 [12]。 對(duì)于 IC 卡和圖像信息的查詢(xún)也可以采用直接從車(chē)道發(fā)送到路段中心的方式。上圖就采用了這種方式。 通信系統(tǒng)中，需要處理的數(shù)據(jù)類(lèi)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(lèi)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(chē)道級(jí) 運(yùn)營(yíng)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(xún) 圖像查詢(xún) 運(yùn)營(yíng)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(yíng)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(xún) 圖像查詢(xún) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁(yè) 18 信息類(lèi)型 實(shí)時(shí)要求 傳輸方向 備注 系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)參數(shù) 手工 /定時(shí) 路段中心到車(chē)道 費(fèi)率表、黑名單等 收費(fèi)流水?dāng)?shù)據(jù) 實(shí)時(shí) 車(chē)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(chē)道到路段中心 — IC 卡入口查詢(xún) 實(shí)時(shí) 車(chē)道到路段中心再回車(chē)道 — 圖像信息查詢(xún) 實(shí)時(shí) 車(chē)道到路段中心再回車(chē)道 — 短消息 實(shí)時(shí) 路段中心或站到車(chē)道 — 時(shí)鐘同步 實(shí)時(shí) 區(qū)域中心到站和車(chē)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(chē)道、收費(fèi)站 路段中心等，涉及的數(shù)據(jù)種類(lèi)多，傳輸?shù)囊笠膊灰粯樱⑶遗c各級(jí)系統(tǒng)中的其它程序關(guān)系密切，需要整體考慮。如果設(shè)計(jì)的不合適，對(duì)系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果和性能有較大影響 [13]。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要采取適當(dāng)分解通訊系統(tǒng)的思路，將各種功能獨(dú)立到各個(gè)獨(dú)立的程序中。對(duì)通信系統(tǒng)的分解，可以簡(jiǎn)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。分解的原則包括： (1) 數(shù)據(jù)類(lèi)型：例如傳送系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)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(xún)等 。 根據(jù)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)，絕大多數(shù)通信系統(tǒng)的程序都被編寫(xiě)為 Windows 系統(tǒng)的服務(wù)程序沒(méi)有圖形界面。這些服務(wù)程序被默認(rèn)配置為在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)執(zhí)行，而已通過(guò)Windows 的服務(wù)管理器來(lái)啟動(dòng)或停止這些服務(wù)程序的運(yùn)行。 根據(jù)前述分析機(jī)思路。在路段內(nèi)的車(chē)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(chē)道 級(jí)： (1) 時(shí)鐘同步客戶(hù)端服務(wù)程序 [14]： 功能：定期從指定的服務(wù)器（通過(guò) IP 設(shè)定，收費(fèi)站）獲取時(shí)鐘同步信息并更新本地車(chē)道計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 19 (2) 短消息接受服務(wù)程序： 功能：接收上層（收費(fèi)站或路段中心）發(fā)來(lái)的短消息，并顯示給收費(fèi)員。 4. 收費(fèi)站： (1) 車(chē)道收費(fèi)數(shù)據(jù)上傳服務(wù)程序： 功能：定時(shí)從本站各個(gè)車(chē)道的數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取需要上傳的數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到站級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中。 (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(xún)要求，獲取并指定車(chē)道的圖像數(shù)據(jù)，并返回給收費(fèi)監(jiān)控系統(tǒng)。 (3) 報(bào)警信息轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)程序： 功能：接收車(chē)道上傳的報(bào)警信 息并實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到路段中心。 (4) 時(shí)鐘同步服務(wù)端程序： 功能：為本站車(chē)道計(jì)算機(jī)提出的時(shí)鐘同步請(qǐng)求應(yīng)答時(shí)鐘同步信息。 (5) 時(shí)鐘同步客戶(hù)端服務(wù)程序： 功能：定期從指定的服務(wù)器（通過(guò) IP，路段中心）獲取時(shí)鐘同步信息并更新站級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的時(shí)鐘。 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(kù)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(kù)服務(wù)器中。 (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) 時(shí)鐘同步服務(wù)器端服務(wù)程序： 功能：為本路段下級(jí)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)提出的時(shí)鐘同步請(qǐng)求應(yīng) 答時(shí)鐘同步信息。 (4) 與聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)相關(guān)的通信服務(wù)： 功能：接收來(lái)自車(chē)道的入口信息查詢(xún)以及圖像查詢(xún)等請(qǐng)求，并通過(guò)與區(qū)域中心的通信，返回查詢(xún)結(jié)果。 以上各個(gè)部分歸納入下表所示： 表 車(chē)道級(jí)模塊歸納 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁(yè) 20 部署位置 程序名稱(chēng) 備注 車(chē)道 時(shí)鐘同步客戶(hù)端 — 車(chē)道 短消息接收 — 收費(fèi)站 時(shí)鐘同步客戶(hù)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(chē)道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 — 收費(fèi)站 車(chē)道圖像查詢(xún)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(hù) 端 含上傳數(shù)據(jù)、查詢(xún)等 6. 數(shù)據(jù)上傳通信 (1) 車(chē)道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站 程序說(shuō)明： 車(chē)道數(shù)據(jù)上傳收費(fèi)站服務(wù)程序負(fù)責(zé)輪詢(xún)本站的各車(chē)道數(shù)據(jù)庫(kù)，將未上傳的車(chē)道流水記錄以及抓拍圖象上傳到收費(fèi)站保存。 (2) 收費(fèi)站數(shù)據(jù)上傳路段中心 程序說(shuō)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(xún)本路段的各收費(fèi)站數(shù)據(jù)庫(kù)，將未上傳的車(chē)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。 (3) 時(shí)鐘同步通信 程序說(shuō)明： 時(shí)鐘同步客戶(hù)端服務(wù)程序定期（時(shí)間周期可以設(shè)置）與時(shí)鐘同步服務(wù)服務(wù) 程序取得聯(lián)系，獲取服務(wù)器一端的時(shí)鐘信息，并根據(jù)該時(shí)鐘信息更新本機(jī)時(shí)鐘，達(dá)到統(tǒng) 一時(shí)鐘的目的。 7. 部署在路段中心局域網(wǎng)內(nèi)所有工作站上的時(shí)鐘同步客戶(hù)端： 部署在路段中心的時(shí)鐘同步客戶(hù)端與部署在車(chē)道及收費(fèi)站的時(shí)鐘同步客戶(hù)端是同一個(gè)程序，只是需要設(shè)置不同的參數(shù)，即車(chē)道時(shí)鐘同步客戶(hù)端需要指定的服務(wù)端是收費(fèi)站的時(shí)鐘同步服務(wù)端，而路段中心的時(shí)鐘同步客戶(hù)端指定的是路段中心服務(wù)器上的時(shí)鐘同步服務(wù)端。 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(hù)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。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(yè) 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。 8. 部署在路段中心服務(wù)器 的時(shí)鐘同步服務(wù)端 時(shí)鐘同步服務(wù)端服務(wù)程序接收時(shí)鐘同步客戶(hù)端服務(wù)程序定期（時(shí)間周期可設(shè)置）發(fā)出的請(qǐng)求，返回本機(jī)的當(dāng)前時(shí)間信息給客戶(hù)端，以便客戶(hù)端根據(jù)此時(shí)鐘信息更新客戶(hù)端計(jì)算機(jī)的時(shí)鐘，達(dá)到統(tǒng)一時(shí)鐘的目的。 部署在路段中心服務(wù)器上的時(shí)鐘同步服務(wù)端服務(wù)程序負(fù)責(zé)接收來(lái)自本路段各收費(fèi)站發(fā)出的時(shí)鐘同步請(qǐng)求。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。 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(chē)道程序上傳的反應(yīng)車(chē)道收費(fèi)情況的信息轉(zhuǎn)發(fā)到指