基于android的智能车库管理系统的设计与实现毕业论文

编号毕业设计（论⽂）

题⽬基于android的智能车库管理系统的设计与实现⼆级学院专业班级

学⽣姓名学号指导教师职称时间⽬录

摘要 ........................................................................................................................................ IAbstract .............................................................................................................................. II1绪论 (1)

1.1课题背景和研究意义 (1)1.2可⾏性分析 (2)1.3关键技术概述 (3)1.4论⽂内容介绍 (5)2系统需求分析 (6)2.1系统概述 (6)2.2功能总体描述 (6)2.3业务功能分析 (7)2.4⾮功能需求 (19)3系统概要设计 (21)3.1系统架构概述 (21)3.2系统模块设计 (21)3.3模块介绍 (21)4系统详细设计 (24)4.1⽤户登陆管理 (24)4.2⽤户信息管理 (26)4.3会员信息管理 (27)4.4车位信息查询 (30)4.5车位预约 (32)4.6⾏车导航 (33)4.7⾏车记录 (34)

5数据库设计 (36)5.1数据库概念设计 (36)5.2数据库逻辑设计 (37)5.3数据库物理设计 (39)6系统实现 (45)6.1实现原理 (45)6.2关键代码 (45)6.3系统实现效果图 (49)7系统测试 (52)7.1测试环境 (52)7.2测试记录 (52)8结束语 (55)8.1本⽂⼯作总结 (55)8.2尚未解决的问题 (55)8.3深⼊研究课题及其展望 (55)致谢 (57)参考资料 (58)摘要

随着科技进步、经济增长，私家车的数量⽇益增长并逐渐庞⼤。随之⽽来的停车问题成了⼈们所不得不⾯对的严峻问题。现代⼈⽣活节奏的加快，使合理有效的利⽤时间来提⾼⼯作办事效率变得⽇趋重要。如何为私家车主提供快捷的停车路径和车位、减少泊车时间、提⾼利⽤停车设施的效率是我们所⾸要解决的问题。

在车库管理⽅⾯，经过多年的发展，从最原始的⼈⼯收费、⼈⼯管理，到现在已经有许多车库实现了⾃动门禁、⾃动收费系统。随着车库规模的扩⼤，原始的车库管理⽅式已不能满⾜⼈们更⾼的需求。随着互联⽹的发展，信息传递变得更加⽅便快捷，⼈们也需要及时了解车库的实时信息。未来，随着车库规模的进⼀步扩⼤，管理趋于复杂，⽤户体验需要提升，这就需要更多智能化的⽅式来对车库进⾏管理。

随着计算机和⽹络技术的不断发展，物联⽹和云计算的兴起，国内外在物联⽹应⽤这⼀领域已经取得了许多成果。物联⽹是未来国家信息化发展的重点⽅向之⼀。在智能车库这⼀平台上，可以集成很多物联⽹现有技术。利⽤物联⽹技术，可以实现⽤户与系统的实时交互，加快信息传递。

智能车库管理系统主要致⼒于改善车库管理以及⽤户体验。车库管理员可以通过软件平台实时观察车库状况，更及时的掌握并解决车库中所出现的问题，提⾼车库的使⽤率，并且通过平台使车库的收⽀透明化，便于提⾼信誉。⽤户可以查询车库地理位置及使⽤情况，通过预定及导航可以提⾼停车效率。

本系统是智能车库系统中基于android平台的⽤户客户端，主要提供⽤户查询车库和车位信息功能，预定车位功能，导航功能，消费查询功能及个⼈信息管理功能。关键字：物联⽹智能车库androidAbstract

With the progress of science and technology, economic growing, the number of private cars is becoming more and morelarge. We must face the Parking problem. Our life is becoming faster, effective first, so the concept of time is becoming moreand more important. How to provide the driver with fast parking path and reduce parking spaces, parking time, parkingfacilities utilization efficiency is to our problem.

In the garage management, the original manual charge and management, after few years of development, nowadays thereare lots of automatic control, automatic charge system in the garage. With the expansion of the scale of the garage, thegarage original management cannot be able to meet the higher demand. With the development of Internet, information

transfer become faster, people also need to understand the real situation of the garage in time. In the future, with the furtherexpansion of the scale of the garage, management tends to be complex, user experience need to improve, need moreintelligent methods to manage the garage.

With the development of computer and network technology, the rise of the Internet of things and cloud computing, Internet ofthings applications at home and abroad in this field made much progress. The Internet of things is one of the important

directions of the future development of national information. There can be integrated in many networking schemes availableon the platform of Smart carport. Using network technology, real-time interaction can realize between the user and thesystem, speed up information transmission.

Smart carport management system focused on improving the garage management and user experience. The garage

administrator can observe the garage in time by the software platform, and solve problems in the garage in time, improve theutilization rate of the garage. Administration can see the budget clarity, this is good for management. The user can query thegarage location and details, can improve the efficiency of parking by a predetermined and navigation.

This system is a client of the Smart Carport system on android platform. It provides the user query and parking garageparking information function, a predetermined function,

navigation function, consumption inquiry and personal information management functions. Key words: The Internet of thingsSmart Carport android1绪论

1.1课题背景和研究意义1.1.1课题背景

随着国民经济的不断发展，国内私家车的保有量越来越⼤，出门停车的问题越来越突出。以后，⼤规模的车库建设必将提上⽇程。在车库管理⽅⾯，从最原始的⼈⼯收费、⼈⼯管理，经过多年发展，现在已经有许多车库实现了⾃动门禁、⾃动收费系统。未来，随着车库规模的进⼀步扩⼤，管理趋于复杂，⽤户体验需要提升，需要更多智能化的⼿段对车库进⾏管理。车库信息与⽤户之间不能及时交互，成为⼀⼤不便。

随着计算机和⽹络技术的不断发展，物联⽹和云计算的兴起，国内外在物联⽹应⽤这⼀领域已经取得了许多的进步。⽬前，国内对物联⽹底层的理论研究尚处于萌芽时期，很少有⼤学、公司、研究机构对物联⽹本⾝的理论，如传感器理论、WSN通信理论、物联⽹核⼼芯⽚设计、物联⽹操作系统、物联⽹安全体系等。基础理论的研究国内还没有见到成熟的、成规模的团队或者公司。⼤多数的公司都集中在物联⽹的应⽤上，并且取得了⼀系列的成果。⽐如⽆锡的“感知中国”展馆，规划了物联⽹的九⼤应⽤领域。国内基于物联⽹的智能车库尚不多见，在各个⾼校，针对智能车库的实验教学平台也极为少见。1.1.2课题的研究现状

⽬前，国内对物联⽹底层的理论研究尚处于萌芽时期，很少有⼤学、公司、研究机构对物联⽹本⾝的理论，如传感器理论、WSN通信理论、物联⽹核⼼芯⽚设计、物联⽹操作系统、物联⽹安全体系等。基础理论的研究国内还没有见到成熟的、成规模的团队或者公司。⼤多数的公司都集中在物联⽹的应⽤上，并且取得了⼀系列的成果。⽐如⽆锡的“感知中国”展馆，规划了物联⽹的九⼤应⽤领域。

在现阶段，较为成熟的领域主要有：智能安防、智能交通、仓储物流、智能农业等。总的概括起来，这些领域所涉及到的基本技术为：RFID电⼦标签、⼀维码、⼆维码、环境传感器（温度、湿度、光线、声⾳、速度、⼒矩等）、摄像头图像采集、GPS定位及授时、ZigBee通讯、GPRS通讯、3G/4G⽹络通讯、IP⽹络通讯、服务器端数据集中处理、⽤户数据交互等。在⼤学，已经有很多学校开设了物联⽹专业，这⼀专业建设的⼏个⽅向⼤致如下：⼀是原来的传感器专业取消之后，⽤物联⽹替代，专门针对物联⽹的传感器这⼀细分⽅向进⾏研究与⼈才培养；⼆是计算机⽅向开设物联⽹专业，利⽤计算机本⾝软件与系统的优势，开展物联⽹应⽤研究；三是将计算机、电⼦信息、通信等专业综合起来，建⽴物联⽹从传感器、⽆线传输、⾏业应⽤的⼀系列综合应⽤。1.1.3课题研究⽬的及意义

针对我校的现现状，物联⽹专业落地于计算机学院，定位于物联⽹的上层应⽤，为了达到物联⽹专业⼈才培养的⽬标，需要在物联⽹专业基础课程之外，建⽴⼀些综合性较强的实训项⽬，特设计智能车库项⽬，开发⼀套综合实训平台，达到物联⽹实际项⽬演⽰与教学实训的⽬的。

国内基于物联⽹的智能车库尚不多见，在各个⾼校，针对智能车库的实验教学平台也极为少见。另外，在智能车库这⼀平台上，可以集成许多物联⽹现有的技术⽅案，可以让学⽣从多⽅⾯了解物联⽹的应⽤技术。因此，选择智能车库作为⼀个综合性的实训项⽬，具有新颖性和技术上的先进性。1.1.4课题主要研究内容

智能车库系统的软件开发主要实现以下⼏个部分的功能：⼀是车库内部的管理功能，⼆是WEB部分的功能，三是App客户端软件的功能。本系统是其中的android 客户端软件，主要实现：⽤户登陆注册功能，个⼈信息管理功能，车库车位查询功能，车位预定功能，导航功能，⾏车记录功能。1.2可⾏性分析1.2.1经济可⾏性分析

本系统是基于android平台的客户端，使⽤Eclipse作为编程⼯具，以⼩型免费的MySql作为数据库。整个系统在开发过程及使⽤中不会产⽣经济影响。所以该系统在经济上是可⾏的。1.2.2技术可⾏性分析

本系统主要是⽤Java语⾔编写的android平台应⽤程序，android的开源性为我

们带来⽅便的同时，也提供了⼤量的学习资料。其中MySql数据库具备稳定性、完整性、体积⼩、速度快的特性。该系统具有开发所必备的硬件和软件资源，所以，从技术层⾯上也是可⾏的。1.3关键技术概述

Activity⽣命周期[1]指Activity从启动到销毁的过程。在这个过程中，Activity⼀般表⽰为4种状态，分别是活动状态、暂停状态、停⽌状态和⾮活动状态。

1) 活动状态，当Activity在⽤户界⾯中处于最上层，完全能被⽤户看到，能够与⽤户进⾏交互，则Activity处于在最上层，完全能被⽤户看到，能够与⽤户进⾏交互，则Activity处于活动状态。

2) 暂停状态，当Activity在界⾯上被部分遮挡，该Activity不再处于⽤户界⾯的最上层，且不能够与⽤户进⾏交互，则Activity处于暂停状态。

3) 停⽌状态，当Activity在界⾯上完全并不能被与⽤户看到，也就是说这个Activity被其他Activity全部遮挡，则这个Activity处于停滞状态。

4) ⾮活动状态，活动状态，暂停状态和停⽌状态是Activity的主要状态，不在以上三种状态下的Activity则处于⾮活动状态。在系统中的Activity被⼀个Activity栈所管理。当⼀个新的Activity启动时，将被放置到栈顶，成为运⾏中的Activity，前⼀个Activity保留在栈中，不再放到前台，直到新的Activity退出为⽌。

Activity是单独的，⽤于处理⽤户操作。⼏乎所有的Activity都要和⽤户打交道，所以Activity类创建了⼀个窗⼝，开发⼈员可以通过setContentView(View)接⼝把UI 放到Activity创建的窗⼝上，当Activity指向全屏窗⼝时，也可以⽤其他⽅式实现：作为漂浮窗⼝（通过windowIsFloating的主题集合），或者嵌⼊到其他的Activity（使⽤ActivityGroup）。⼤部分的Activity⼦类都需要实现以下两个接⼝：

1)onCreate(Bundle)接⼝是初始化activity的地⽅. 在这⼉通常可以调⽤setContentView(int)设置在资源⽂件中定义的UI, 使⽤findViewById(int) 可以获得UI 中定义的窗⼝.

2) onPause()接⼝是使⽤者准备离开Activity的地⽅，在这⼉，任何的修改都应该被提交(通常⽤于ContentProvider保存数据).图1-1展⽰了Activity的重要状态转换，矩形框表明Activity在状态转换。

图1-1 Activity⽣命周期图

在上图中，Activity有三个关键的循环：

1)整个的⽣命周期，从onCreate(Bundle)开始到onDestroy()结束。Activity在onCreate()设置所有的“全局”状态，在onDestory()释放所有的资源。例如：某个Activity 有⼀个在后台运⾏的线程，⽤于从⽹络下载数据，则该Activity可以在onCreate()中创建线程,在onDestory()中停⽌线程。

2) 可见的⽣命周期，从onStart()开始到onStop()结束。在这段时间，可以看到Activity在屏幕上，尽管有可能不在前台，不能和⽤户交互。在这两个接⼝之间，需要保持显⽰给⽤户的UI数据和资源等，例如：可以在onStart中注册⼀个IntentReceiver来监听数据变化导致UI的变动，当不再需要显⽰时候，可以在onStop()中注销它。onStart()，onStop()都可以被多次调⽤，因为Activity随时可以在可见和隐藏之间转换。

3)前台的⽣命周期，从onResume()开始到onPause()结束。在这段时间⾥，该Activity处于所有Activity的最前⾯，和⽤户进⾏交互。Activity可以经常性地在resumed和paused状态之间切换，例如：当设备准备休眠时，当⼀个Activity处理结果被分发时，当⼀个新的Intent被分发时。所以在这些接⼝⽅法中的代码应该属于⾮常轻量级的。1.4论⽂内容介绍

本论⽂共⼋章。第⼀章是绪论，主要介绍课题的相关内容以及实现该系统所⽤到的关键技术等。第⼆章是系统需求分析，主要从系统的总体概述、功能需求和⾮功能需求⼏个⽅⾯对系统的需求进⾏了分析。第三章是系统概要设计,阐述了系统总体架构是如何设计的。第四章是系统详细设计，是系统概要设计的⼀个细化，详细地介绍了每个功能模块的设计思路。第五章是数据库设计，介绍了该系统数据库的概要设计、逻辑设计和物理设计的详细过程。第六章是系统实现，⽤对关键代码的分析展⽰了系统是如何逐步实现的。第七章是系统测试，主要通过基于⼯作流场景的测试以及基于系统功能的测试来说明系统的可⾏性和稳定性。第⼋章是结束语，是对本次⼯作的⼀个总结以及对系统未来的⼀个展望。2系统需求分析2.1系统概述

该系统是智能车库系统中的基于android平台的客户端。主要为android⽤户停车提供⽅便。⽤户可以登录系统查询该车库详细信息，如车库名，车库地址，车库价格，车位详细情况等。⽤户可以通过系统来预定车位，以⽅便停车。为⽅便⽤户寻找预定车库，预定后可以查看导航路线，⽅便驾驶。⾏驶途中可以进⾏⾏车记录，记录所⾛过的路线。客户端主要为⽤户提供查询服务。⽤户可以通过软件查询消费详情和充值详情，⽅便资⾦管理。系统界⾯设计⼈性化，符合android软件的特点。2.2功能总体描述

本系统是针对智能车库的android客户端部分进⾏开发，它具备以下基本功能：1）⽤户登录管理：⽤户注册，⽤户登陆2）⽤户信息管理：个⼈资料管理，密码管理

3）会员信息管理：⽤户充值查询，会员消费报表，车辆管理

4）车位信息查询：查询某地车库和车位的状态。

5）车位预约：通过会员⾝份进⾏提前停车预约，并实现多种计费策略

6）⾏车导航功能：通过百度地图的导航接⼝，实现App车载导航功能，实现从出发点到车库的导航7）⾏车记录：通过GPS接⼝或者移动基站定位功能，对⾏车路线进⾏记录以及在百度地图上的回放。系统功能总体⽤例图如图

图3-1 系统功能总体⽤例图2.3业务功能分析2.3.1⽤户登录管理

⽤户登陆管理包括：⽤户注册和⽤户登陆。⽤户注册主要⽤于初次使⽤系统，还没有系统账户的⽤户。为享受系统更多的服务，需要进⾏注册。⽤户注册需⽤户填写各项信息，其中⽤户账号是系统分配，其他带星号条⽬为必填信息。信息填写完整并确认信息正确性将可真确注册。⽤户登陆主要⽤于⽤户的⾝份验证，⽤户有⾃⼰的⾝份通⾏证，如⽤户账户、密码等。在登陆过程中系统对填写的信息进⾏验证，如果填写的信息有误的话，则⽆法提交，并且系统会提⽰错误。如果账号密码填写⽆误，则正常登陆并进⾏其他操作。⽤户登陆管理例图如图3-2所⽰。

图3-2⽤户登陆管理⽤例图

⽤户登陆系统的⽤例说明描述，规格说明列表如下表3-1⽤户注册⽤例说明

表3-2⽤户登陆⽤例说明

2.3.2⽤户信息管理

⽤户信息管理主要包括：个⼈资料管理和密码管理两⽅⾯。个⼈资料管理主要包括⽤户对⾃⼰资料的查看和修改。⽤户登陆成功后，页⾯跳转到个⼈信息页⾯，即可查看个⼈资料。资料有改动时，点击修改资料可以修改个⼈资料。密码管理主要⽤于⽤户的密码修改。⽤户登陆成功后进⼊资料修改选择密码修改可以进⾏密码修改。⽤户信息管理⽤例图如图3-3所⽰。

图3-3⽤户信息管理⽤例图

下⾯为⽤户信息管理各⽤例的⽤例描述，规格说明表如下表3-3个⼈资料管理⽤例说明

表3-4 密码管理⽤例说明

2.3.3会员信息管理

会员信息管理主要包括：⽤户充值查询，会员消费报表，车辆管理三⽅⾯。⽤户充值查询主要⽤于⽤户查看⾃理的充值记录。会员消费报表查询主要⽤于⽤户查询⾃理的消费情况及消费详情。消费详情包括：消费地点、消费时间、消费项⽬、消费⾦额、付款⽅式、操作⼈员编号。车辆管理主要⽤于对⽤户车辆的增加和删除。车辆添加需要⽤户输⼊车辆的具体信息然后添加。删除车辆选择对应的车辆删除即可。会员信息管理⽤例如图3-4所⽰。

图3-4 会员信息管理⽤例图

下⾯为会员信息管理各⽤例的⽤例描述，规格说明表如下表3-5 ⽤户充值查询⽤例说明

表3-6 会员消费报表⽤例说明

表3-7 会员消费详情⽤例说明

表3-8 车辆查询⽤例说明

表3-9 车辆增加⽤例说明

表3-10 车辆删除⽤例说明

2.3.4车位信息查询

车位信息查询主要包括车库信息查询和车位状态查询。车库信息查询主要⽤于查看车库的详细信息：车库名、车库地理位置、车库容量、车库价格等。车位状态主要⽤于查询某车库车位的当前状态（已停、已预订、空闲），为预订提供⽅便。车位信息查询⽤例如图3-5 所⽰。