1 停車場管理系統(tǒng)的設計 

    非接觸式IC卡停車場管理系統(tǒng)是一種高效快捷、公正準確及科學經(jīng)濟的停車場管理手段，是停車場對車輛實行動態(tài)和靜態(tài)管理的綜合；從用戶的角度看，其服務高效，收費透明度高，準確無誤；從管理者的角度看，其易于操作維護，自動化程度高，大大減輕管理者的勞動強度，從根本上杜絕票款流失的現(xiàn)象，對加速解決我國目前面臨的停車難問題有著非常積極的意義． 

    1．1 停車場管理系統(tǒng)結構  

    該系統(tǒng)是由非接觸IC卡讀寫設備、停車場管理專用設備和停車場管理系統(tǒng)軟件組成．非接觸IC卡讀寫設備和停車場管理專用設備組成管理系統(tǒng)的底層的硬件基礎．停車場管理系統(tǒng)軟件實現(xiàn)設備狀態(tài)檢測、控制及車輛數(shù)據(jù)處理等功能．停車場管理系統(tǒng)結構如圖1所示． 

停車場管理系統(tǒng)結構圖 

圖1 停車場管理系統(tǒng)結構圖 

    1．2 工作原理  

    停車場管理軟件采用WINDOWS操作平臺，管理系統(tǒng)除通過系統(tǒng)控制器負責與出入口讀卡器和發(fā)卡機通訊外，同時，還負責收集和處理場內車位的停車信息，以及負責對電子顯示屏發(fā)出相應的控制信號，負責對報表打印機發(fā)出相應的控制信號，同時完成車場數(shù)據(jù)采集下載、查詢打印報表、統(tǒng)計分析、系統(tǒng)維護和固定卡發(fā)售等功能．系統(tǒng)軟件能夠自動的將接受的數(shù)據(jù)進行整理、合理排序；提供方便的查詢功能．管理者可以隨時查詢停車場運轉情況，收款情況，固定卡的進出次數(shù)、時間和卡內余款等．  

    其工作原理是利用非接觸式IC卡，在車輛進入和外出時記錄時間差值，計算出停車費用，費用計算公式：(外出時間一進入時間)×價格一應收費用．基本功能包括填寫單位信息、用戶類別及收費設置、車類型設置、車主檔案管理、道口設置、圖表顯示和報表及打印等功能。 

    1．3 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和工具  

    本系統(tǒng)采用的是系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和工具Delphi 7．0及MS SQL Server 2000．MS SQL Server2000數(shù)據(jù)庫和Delphi 7．0開發(fā)工具都提供了存儲過程，它在服務器端對數(shù)據(jù)庫記錄進行處理，再把結果返回到客戶端．通過使用存儲過程，一方面可以利用服務器強大的計算能力和速度，另一方面避免把大量的數(shù)據(jù)從服務器下載到客戶端，減少網(wǎng)絡上傳輸量，服務器只需將計算結果傳給客戶端，其效率提高很多． 

    2 系統(tǒng)工作流程設計  

    2．1 入場工作流程設計  

    2．1．1 臨時卡入場工作流程  

    ①用戶駕駛車輛進入停車場，停在入口發(fā)卡機處．司機按取卡按鈕，入口控制器檢測到取卡信號，向收費終端計算機發(fā)出取卡命令，計算機獲得號后，向入口發(fā)卡機發(fā)出發(fā)卡命令，發(fā)卡機就會發(fā)出一張用戶卡． 
    ②用戶在讀卡器處等待讀卡器讀取用戶IC卡的卡號并發(fā)送給計算機． 
    ③ 收費終端計算機確認用戶IC卡號有效后，控制視頻捕捉卡抓拍車輛入場時的圖像，收費終端計算機通過入口控制器控制電動欄桿抬起，用戶駕車駛入停車場． 
    ④ 用戶駕駛車輛進入停車場后，電動欄桿將自動放下．收費終端計算機接收到電動欄桿落下動作的信息后，確認本次入場過程已經(jīng)完成．于是將之前獲得的用戶卡號、入場時間和入場圖像保存到數(shù)據(jù)庫中，并將入場車輛數(shù)量加1，完成了入場過程． 

    2．1．2 長期卡入場工作流程  

    與臨時卡入場過程基本相似，只是用戶入場時無需從入口發(fā)卡機取卡，只要將自己已經(jīng)申請的長期用戶卡在非接觸式IC卡讀卡器的讀卡天線的有效范圍內劃過，讀卡器就會讀取到用戶卡號，經(jīng)收費終端計算機驗證IC卡號有效后方可入場．  

    2．2 出場工作流程設計  

    一般情況下，具有收費功能的停車場出口處都是有人值守，遇到特殊情況，可以人為的加以處理，因此停車場管理系統(tǒng)在車輛出場的過程中主要考慮的是如何使收費更快、更準并且可以有效地預防車輛被盜竊．  

    3 系統(tǒng)優(yōu)化設計  

    3．1 入場工作流程優(yōu)化設計  

    在車輛入場時，應著重防止非接觸Ic卡的非正常流失和防止發(fā)出Ic卡被盜用．故本系統(tǒng)中入場流程優(yōu)化為：  

    (1)設置“出入口”：是為了正確設置控制器的不同讀卡器控制各繼電器，使用系統(tǒng)更加靈活方便，而且有利于日后擴充． 
    (2)添加“卡片是否啟用”的判斷：第1是為了區(qū)分在停車場管理系統(tǒng)中的卡片是否已經(jīng)啟用了；第2是為了防止車主拿其它停車場的卡片過來使用． 
    (3)添加“時效卡判斷”是為了提高程序的處理速度，且可防止當發(fā)卡機將已損壞的臨時卡發(fā)給用戶，從而造成用戶取卡后，讀卡器無法讀卡，無法進入停車場，又無法再次取卡的現(xiàn)象． 
    (4)添加“是否為有效期”判斷是為了有效控制的用戶卡的有效期，將不在有效期內發(fā)出的Ic卡記入丟失卡黑名單，防止盜用． 
    (5)添加“防反轉”判斷是為了實現(xiàn)“一車一卡”，即當用戶持這張卡進場后，如果還沒有出場就不能再次進場，這樣可以防止某些用戶進場后把卡傳給后面的車主使用，這時卡加入黑名單，防止盜用．優(yōu)化流程圖如圖2． 

停車場入場流程優(yōu)化圖 

圖2 停車場入場流程優(yōu)化圖

    3．2 出場工作流程優(yōu)化設計  

    停車場管理系統(tǒng)的出口有管理人員進行收費，為了保證收費的正確性和防止車輛被盜，對出場流程進行了以下優(yōu)化．優(yōu)化流程如圖3所示．  

停車場管理系統(tǒng)出場流程優(yōu)化圖 

圖3 停車場管理系統(tǒng)出場流程優(yōu)化圖 

    (1)添加“進場否”判斷是為了在出場時，判斷是否已經(jīng)進場了，如果沒有進場就沒必要進行其它處理了，節(jié)省程序處理時間．  
    (2)添加“車類型”判斷是為了區(qū)分是屬于大型車，還是小型車，因為車型不同占用的停車空間不同，所以收費應該也有所不同，是為了區(qū)分不同收費的． 
    (3)添加“圖像對比”判斷可將進出場車輛的圖像進行對比，有效防止車輛被盜． 
    (4)添加“當前收費類型”判斷，即確認收費模式，根據(jù)相應模式來進行收費． 
    (5)添加“不收費時間”判斷：有一些停車場可能希望如果車主只是停了幾分鐘，就不想收費的話，可以進行相關設置，如果想取消此功能可以去掉． 
    (6)添加“是儲值用戶”判斷，即確認為儲值用戶，直接計停車時間，車主在卡里充值，每次消費自動從卡里扣費． 
    (7)添加“余額不足”判斷，即確認為“儲值用戶”，卡內余額不足時或是“臨時用戶”時會自動彈出收費窗口．  

    3．3 運行代碼的優(yōu)化  

    在用Delphi 7．0編寫代碼時，要對代碼進行優(yōu)化，從而提高管理系統(tǒng)軟件運行速度，減少系統(tǒng)資源消耗，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性． 

    編碼優(yōu)化包括：盡量使用32位變量；盡量不使用子域類型；過于復雜的表達式會妨礙編譯器的自動優(yōu)化，這時可以考慮引入臨時變量來化簡表達式；extended很大(10字節(jié)，如果代碼對齊就有12字節(jié))，讀寫運算都很慢，是優(yōu)化的大敵，而且Delphi對extended的代碼對齊有 bug．因此，若非必要，不要用extended；調用局部過程會帶來額外的棧操作．因此有必要把局部過程挪出來，然后用參數(shù)傳遞需要的變量；盡量使用函數(shù)或過程，減少代碼重復編寫．盡量使用減少沒必要的程序處理過程，可以共用的盡量共用． 

    3．4 人工圖像對比與圖像數(shù)據(jù)庫技術  

    停車場人工圖像對比功能是利用計算機圖像數(shù)據(jù)庫技術將用戶卡號和對應用戶車輛入場時抓拍圖像文件保存在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，以便在出場時進行人工比對的一種技術．使用人工圖像對比功能的意義在于這種功能保證收費介質與車輛之間能夠形成唯一對應的關系，防止車輛在停車場內被盜，從而可以提高停車場管理的安全防范水平口．  

    在大型停車場或車流量多的停車場中，每天進出停車場的車輛可能會多達幾百甚至幾千輛，如果不對存人數(shù)據(jù)庫的車輛的圖片信息進行一番處理，數(shù)據(jù)庫將會變得很龐大，會導致打開數(shù)據(jù)庫的時候速度變慢，同時程序的處理速度也會變慢．所以存人數(shù)據(jù)庫表中的圖片格式是JPG格式，大概每張圖片平均大小為6～9 kB，如果采用圖片質量較好的BMP格式，每張圖片平均大小至少為100 kB，每輛車進出分別需保存兩張圖片，加起來就至少需要200 kB了，那樣只要6輛車輛進出，數(shù)據(jù)庫就會增大1M 左右．存取jpeg文件到數(shù)據(jù)庫中，在dbimage中及qrdbimage中均不能正常顯示jpeg的文件，此為borland的限制，雖然使用第3 方組件能達到要求，可以在DELPHI存取jpeg文件到數(shù)據(jù)庫，能存儲jpeg文件，也能在image中顯示，但一接觸db類的圖像顯示組件就行不通了，我們可以在jpeg文件存入數(shù)據(jù)庫之前轉換成bmp文件，再存入數(shù)據(jù)庫即可．程序運行環(huán)境delphi7．0+ ado+ SQL Server數(shù)據(jù)庫中存放圖片字段的類型為image． 

    4 結 語  

    采用結構化系統(tǒng)開發(fā)方法，面向對象的程序設計方法，建立系統(tǒng)應用原型，然后進行需求分析，不斷修正和改進，直到形成可行系統(tǒng)．該系統(tǒng)有安全的用戶登錄模塊、方便快捷的用戶界面、易于操作的功能模塊．經(jīng)過測試和運行，證明該停車場管理系統(tǒng)操作簡單，界面友好，安全性較好，基本符合用戶需求，能夠根據(jù)使用者不同的權限，完成對入場車輛的管理、對車輛資料的查詢、添加、修改、報表打印、系統(tǒng)維護和固定卡發(fā)售等功能，基本滿足了停車場管理系統(tǒng)的要求．為防止IC卡的非正常流失和被盜用，為了保證出口管理人員收費的正確性和防止車輛被盜 在系統(tǒng)軟件的設計中對系統(tǒng)的出入場流程均進行了優(yōu)化，如添加防反轉、卡片是否為時效卡和是否有效期等判斷． 

    作者簡介：董加敏(1972一)，女，湖北武漢人，廣東工貿職業(yè)技術學院講師，研究方向：計算機應用技術 

    參考文獻 
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