小区车库停车管理系统的设计与实现--毕业论文.docx
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毕业设计（论文）
题目《XXXXX小区车库停车管理》
的设计与实现
学院计算机科学与工程学院
专业物联网专业
班级
大学毕业论文 《XXXXX小区车库停车管理系统》的设计与实现
目录
摘要 I
Abstract II
1绪论 1
1.1选题背景 1
1.2开发目的 1
1.3主要相关技术简介 2
1.3.1射频识别技术 2
1.3.2WIFI通信技术 2
1.3.3MySQL 3
1.3.4Swing简介 3
2系统分析 5
2.1系统分析 5
2.1.1功能需求分析 5
2.1.2系统流程分析 8
2.2可行性分析 10
2.2.1技术可行性分析 10
2.2.2经济可行性分析 11
2.2.3法律可行性 11
2.2.4结论及意见 11
3系统设计 12
3.1系统设计 12
3.1.1总体设计 12
3.1.2业务流程 12
3.1.3系统功能模块 13
3.2数据库设计与实现 14
3.2.1数据库需求分析 14
3.2.2数据库逻辑设计 15
3.2.3实体及其属性 19
3.3系统开发工具及开发模式的选择 20
3.3.1系统开发工具 20
3.4系统硬件介绍 20
3.4.1 RFIDMFRC522 20
3.4.2 EPS8266 20
3.4.3 STC89C52RC单片机 21
4系统实现 22
4.1登录模块 22
4.2授权管理模块 23
4.3操作员档案管理模块 24
4.4系统参数设置模块 25
4.5数据管理模块 26
4.6档案管理模块 27
4.7入场管理模块 28
4.8出场管理模块 30
4.9收费管理模块 32
5系统测试 34
5.1软件测试 34
5.1.1登录测试 34
5.1.2授权管理测试 34
6总结与期望 36
7致谢 37
参考文献 38
大学毕业论文 《XXXXX小区车库停车管理系统》的设计与实现
摘要
随着现代社会的快速发展，人民生活水平快速提高，汽车的数量飞速增加，与此同时停车问题也越来越受到人们的关注，为了缓解交通的压力，塑造和谐城市，结合一些停车场的模式和现状开发出小区的车库停车管理系统。
停车场管理系统是典型的信息管理系统，本停车场管理系统设计的主要功能包括场内车辆管理和后台数据库管理，其中场内车辆管理又分为出入场管理模块、收费模块、用户管理模块、停车场参数、停车场数据管理模块、系统管理模块等。
我们从系统的设计和功能实现方面阐述了管理系统软件的开发过程。
系统主要功能包括：
车辆出入库、车辆收费、费率管理、车库容量设置、车辆的出入日志等等。
本系统是一个单机版系统，不提供用户登录，设有系统超管、管理员和操作员。
该系统运行在WINDOWS10操作系统下，使用的Java语言开发,开发环境NetBeans,数据库MySQLo
关键词：
停车场管理系统RFID数据库管理系统
大学毕业论文 《XXXXX小区车库停车管理系统》的设计与实现
Abstract
Withtherapiddevelopmentofmodernsociety,people'slivingstandardsimprovedrapidly,thenumberofcarsincreaserapidlyatthesametime,theparkingproblemhasbeenpaidmoreandmoreattention,inordertoeasethetrafficpressure,creatingaharmoniouscity,withsomeparkinglotmodeandstatusquoofdevelopmentoutofthegarageparkingmanagementsystemofdistrict.
Parkinglotmanagementsystemisatypicalinformationmanagementsystem,themainfunctionoftheparkinglotmanagementsystemincludevehiclemanagementandbackgrounddatabasemanagement,thefloorofthevehiclemanagementanddividedintoadmissionmanagementmodule,chargingmodule,usermanagementmodule,parkinglot,parkinglotparameterdatamanagementmodule,systemmanagementmoduleetc..Weelaboratedthemanagementsystemsoftwaredevelopmentprocessfromthesystemdesignandthefunctionrealizationaspect.
Themainfunctionsofthesystemincludevehiclestorage,vehiclecharging,ratemanagement,garagecapacitysetting,vehicleaccesslogsandsoon.Thesystemisastand-aloneversionofthesystem,doesnotprovideuserlogin,withsystemadministrators,administratorsandoperators.ThesystemisrunningundertheWINDOWS10operatingsystem,theuseofJavalanguagedevelopment,developmentenvironmentNetBeans,databaseMySQL
Keywords:
parkingmanagementsystemradiofrequencyidentificationDatabasemanagementsystem
ii
大学毕业论文 《XXXXX小区车库停车管理系统》的设计与实现
1绪论
1.1选题背景
近些年来，随着我国经济的高速发展，国内各行各业都有了很大进步。
由于人们的生活水平的不断提高，人们对物质的需求也在逐步的提高，为了出门的方便，很多人都买上了自己的汽车，我国汽车拥有量也急剧增加。
随着私家车的数量的增加，小区停车场的需求也变得越来越高。
因此，小区停车场管理系统的前景还是很好的。
当今社会，竞争不断，各行各业的竞争都是相当猛烈的，如果小区停车场管理系统还采取人工管理或者说其他管理效率低的管理方式，那么就一定会落后于人，甚至导致小区停车场出现无人来停车的尴尬局面。
所以，一个高效的管理方式对于小区停车场管理系统是必要的。
在这个科技发达的时代，计算机运行速度是人的成千上万倍，将小区停车场管理系统与计算机相联系，用一个计算机程序做为小区停车场停车管理系统的后台，让计算机去分析相应的信息，一切的活动都让计算机去处理。
这样可以大大的节省人力资源，也可以减少一些不必要的错误，最重要的是计算机的工作效率相对人工来说更高。
在经济高速发展的今天，一个安全的、便捷的停车场对于每一个驾驶人都是一种福利，即使会收取少量的费用，我相信大多数的驾驶人也是愿意的。
1.2开发目的
小区停车场管理系统的开发目有几点：
1、 缓解交通压力现如今，随着经济的发展，人们的生活水平也有了质的飞跃，大多数人都有了更高的生活追求，都纷纷买了以前只能看看不能摸的奢侈品——汽车。
随着人们的车辆不断的增多，严重加剧了交通阻塞，而停车场作为交通设施的组成部分，可以适当的缓解交通繁忙的压力。
例如：
在停车场表较少的时候，有的车找不到停车位，就随便的停在道路上，这样就造成了来往车辆的行使空间变少，容易造成车辆堵塞。
2、 各得其利小区停车场提供一个安全、舒适、便捷的停车场所，让车主安心的将车停在这里，不会让车主出现任何的损失，而小区停车场管理方则收取一些费用。
两者都达到了自己想要的目的，皆大欢喜。
3、 解放人力资源小区停车场管理系统拥有自己的管理方式，通过电脑对各
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大学毕业论文 《XXXXX小区车库停车管理系统》的设计与实现
种信息的处理，不用花费更多去请工人来管理。
停车场人工管理的弊端不少，容易出现管理漏洞，而系统的可靠性也不高、独立性较低，而且人工收费过程比较繁琐，工人劳动强度高，还可能会出现停车作弊等问题。
采用小区停车场管理系统，不仅可以解放人力资源，而且其安全性也较高。
小区停车场管理系统开发的最主要的目的就是：
设计一个高效、安全、简单、方便的停车场管理系统。
系统使用方便，减轻操作人员的操作负担，让操作人员可以跟着系统提示完成对小区停车场的管理，大大的提高操作人员的工作效率；服务高效，让使用这个系统的人不会出现操作繁琐的感觉；收费透明，可以让车主放心的停车，不会遇到乱收费等现象；对于系统拥有者来说，可以随时查看各类票据，不会出现票据流失等不好的情况。
小区停车场管理系统的实施具有现实意义：
系统将入库车辆信息录入数据库，使操作人员对入库车辆信息的统计和查询提供便利；让使车辆进出的登记以及收费操作过程更加简单、方便；数据存放于数据库，数据的安全性大大提高，不易毁坏、丢失。
1.3主要相关技术简介
1.3.1射频识别技术
射频识别技术是无线电频率（RadioFrequencyIdentification,RFID）的简称，是一种可以通过无线电读取特定目标的信息而不需其他任何介质。
RFID使用到的无线电频率范围在1到100GHZ,所以其应用范围很广。
RFID结构上由阅读器和应答器组成，其工作的基本原理是应答器存放数据，阅读器读取阅读器上的数据，RFID的基本工作原理如下图：
图1-1RFID基本工作原理图
应答器是集成电路，阅读器产生的射频载波为应答器提供能量；阅读器与应答器之间的信息交互式询问一应答的方式，所以需要阅读器提供时序，它们之间的信息交互式双向的。
1.3.2WIFI通信技术
WIFI的英文全称是WirelessFidelity,它是一种可以将个人电脑、手持设7
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备等终端设备采用无线互连方式的短距离无线连网技术。
WIFI是基于IEEE802.11标准的无线局域网通信。
它是在基于IEEE802.11协议标准的无线网络产品互通受阻的背景下产生的。
WIFI的优点：
（1）无线电波的覆盖广。
在无线局域网通信中，蓝牙的电波覆盖范围
是15米，而WIFI的电波覆盖半径可达到100米左右。
（2）传输速度高。
虽然WIFI传输信息的安全性不如蓝牙，但它的传输速度却比蓝牙快很多。
（3）发射功率低。
WIFI的发射功率约在60到70毫瓦，远低于手机的发射功率，所以对人们的辐射影响很小。
（4）无需布线，节约成本。
使用WIFI不需要布置任何电路线，所以比较节约布线的成本，而且对于环境的美化也起到了一定的作用。
（5）组网简单，易实现。
WIFI的组网一般只需一个无线网卡和一台AP就可组成一个WIFI网络。
1.3.3MySQL
MySQL是一种关系数据库管理系统，它可以将所有的数据分别存储在不同的表中，这样不仅可以提高查询速度，还可以使查询更灵活。
优点：
（1）体积小
（2）成本低
（3）开放源码
相关命令：
（1）查找 select*from〈表名〉where〈条件〉；
（2）插入 insertinto〈表名〉value（〈变量〉）；
（3）修改 update〈表名〉set〈变量〉where〈条件〉；
1.3.4Swing简介
Swing是一个Java的工具包,其主要应用于Java应用程序用户界面的开发。
优点：
Swing以AWT为基础使跨平台应用程序可以使用任何可插拔的外观风格。
利用Swing丰富、灵活的功能，开发人员可以只需少量代码就可以创建优雅的用户界面。
而且Swing是模块化组件，对于开发人员更加的方便、快捷。
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2系统分析
2.1系统分析
2.1.1功能需求分析
小区停车场管理系统应具备的功能：
1.登录功能
任何系统都需要登录来确定操作者是否有权进入该软件。
登录模块，就是匹配数据库中的登录人的信息，具体匹配其用户名和密码，成功后再进行操作。
首先，本系统应该具备一个超级管理员，拥有系统的最高权限，可以对系统进行任何操作；其次，系统需要管理人员，负责管理系统；最后。
系统应该具有操作人员，操作人员对系统无任何修改权限，只能对系统进行信息的录入。
2.设置权限（超级管理员）
权限模块，顾名思义，权限模块就是对权限的操作。
超级管理员具备系统的最高权限，所以可以对权限进行设置。
超级管理员对权限的设置包括对管理员的权限设置和对操作员的权限设置。
对管理员的权限设置，就是给管理员权限，让管理员具备管理系统的权利，具体体现在，注册管理员、删除管理员、管理员信息修改。
对操作员的权限设置，思路大体与对管理员的权限设置差不多，就是对操作员的权限进行增、删、改、查。
3.系统参数设置（管理员）
系统参数设置，包括对停车场的各种参数设置、停车场车位设置、停车场收费标准设置。
停车场参数设置，对停车场的名称等信息设置，这一类参数可以一次设置，永久不改，就是说这些信息只需要录入一遍就好，保存在数据库内不用再次去修改。
停车场收费标准设置，设置停车场的收费标标准，包括按小时计算的收费和按次数收费的收费方式，其中，这两种收费方式应该放在不同时间段内，而且，两种收费方式应占用一整天的时间。
停车场停车位设置，就是录入总的车位数即可。
这些可按照停车场大小和停车位数去设置，而且均可根据现实中的实际情况做相应的调整。
4.数据管理（管理员）
数据管理模块是对停车场的录入信息进行管理。
管理包括对这些信息的查看、删除等。
现在的社会，信息更迭太快，为了数据库内信息的实效性以及保持数据库容量，应该对数据库内的信息进行有选择的删除和修改。
这样不仅仅是为了数据库容量的安全性，也可以提高系统的处理效率，让系统运行更流畅。
5.操作员权限设置（管理员）
操作员权限设置模块，是对操作员的权限进行设置，包括操作员注册、操作员信息修改、查看操作员信息、注销操作员。
操作员注册是对新来的操作人员进行信息录入，并保存在数据库内，让该操作员有使用本系统的权限。
操作员信息修改就是修改操作员的录入信息，这是在面对操作员第一次录入出错或第一次信息录入后信息又发生了变化，就比如换手机号了。
查看操作员信息，是在删除操作员时，管理人员不知操作员的具体信息是，可先查看，在执行删除。
6.档案管理（操作员）
档案管理模块包括车档案管理、卡档案管理和用户档案管理。
其作用是用来管理者三者的信息。
车档案管理，就是对车信息车的进出信息以及录入、保存、删除、查询等操作。
管理者是操作员，操作员由超管或管理员给予权限，让其管理车、卡和用户的信息，对这些信息进行不同的处理。
这三者的信息录入一般是在用户第一次开车来这个小区的停车场停车，这样由于数据库内没有用户和车的信息，所以应该先进行信息录入，然后绑定卡片信息，这样才是一个完整的录入过程。
7.入场管理（操作员）
入场管理模块，是车辆在进入小区停车场前需要的根据系统提示来执行的一个操作模块。
入场管理流程包括卡检测管理和入场管理。
小区停车场用户在进入停车场停车时，需要进行卡的信息检测，如果用户是第一次到该小区停车场停车,则应先发卡，然后再将卡信息与用户信息和车信息进行绑定，最后车刷卡匹配信息进场。
8.收费管理（操作员）
收费管理模块是小区停车场管理系统重要模块，收费是在用户要开车离开停车场是所执行的动作。
小区停车场作为一个给予用户安全、便捷的停车场所，用户需要支付一定的代价给系统管理者，这样才能和谐的建设小区停车场。
而收费的标准一般有车的型号和收费方式共同决定的，同样的收费方式，由于车型号的不同，导致最后收取的费用也会不同。
而收费金额则是由入场停车的时间和用户类型来决定的。
9.出场管理（操作员）
出场管理模块是系统的最后一个模块，在私家车进入小区停车场并将车停在了停车场时，当车主要离开停车场，就应该进行出场流程。
小区停车场管理系统出场流程就是将车辆信息与卡信息进行核对，一一匹配，匹配成功才可以在缴费后离场，其实出场大部分的工作就是为收费做服务的，因为小区停车场停车管理系统是一个以盈利为目的的停车场停车管理系统，所以系统中的大多数操作就是为了方便收费，但这不是只是为了这一个方便而已，也包括服务质量等。
2.1.2系统流程分析
小区停车场管理系统的系统数据流程：
1.登录
登录，首先用超管身份登录软件，注册管理员和操作员的信息，让这个系统有管理人员和操作人员。
在注册过程中，应该注意修改超管的账号密码，降低系统的安全隐患；然后在注册时，应该将管理员和操作员的密码设为统一密码，而修改密码则是属于管理员和操作员自己应该干的事。
在超级管理员授权后，管理员应该先设定好系统参数和收费标准将系统的设置全设置好这样，本系统就可正常的进行工作了。
本系统的基本面向对象是操作人员，在管理人员将系统设置配置好以后，操作员就可按照登录账号和密码进行系统登录了，只有在通过密码验证后，操作员才能对系统的信息进行录入。
2.操作员进入主界面
操作员进入主界面后，有四个模块，分为车库管理、车辆入库、车辆出库和数据管理。
车库管理：
车库管理是对车库的容量进行管理，查看剩余车位数，可以方便判断车辆是否能进入小区停车场停车；也可查看车库中的车位上哪些有车，哪些没车，这样，操作员就可以为待进停车场停车的车指定固定车位，方便系统管理。
车辆入库：
车辆入库时有车来小区停车场停车时要执行的动作。
在车辆入库过程中，如果停车用户是新来用户，则应先领卡，将卡信息与用户的个人基本信息和车辆的基本信息绑定一起，作为用户和车的身份标识；然后系统记录车辆入库时的时间和应选择的收费方式,这些信息存放在数据库中；在录入信息完成后,操作员应该给用户指定一个没有车的停车位，告诉用户只能将车停放在其指定的停车位置。
车辆出库：
车辆出库的对象已经在小区停车场停放一段时间的汽车。
车辆出库时，首先应该进行卡的核对，即刷卡，将卡内的信息读入数据库中，然后后台程序对数据库中相应的卡表进行数据检测，匹配卡信息。
如果卡信息可以将相应的用户信息和车辆信息给找出来，就算检测通过，然后根据车辆的型号和车辆入库时所选择的收费方式进行收费金额计算，用户在缴纳了收费金额后就可以开车离开小区停车场了。
数据管理：
数据管理是操作员对车信息、用户信息、卡信息等数据的管理。
在数据管理模块，可以看到车辆的出入情况等。
操作员对这些数据有这不同的权限，比如对车信息等具有修改、查询、删除和增加的权限；而像车辆出入日志等信息则只具备查询的权限。
小区停车场管理系统业务流程：
图2-2业务流程图
1.入场停车流程
⑴入场
车辆到停车场时首先应该是入场，入场的判断条件则是根据系统当前停车位是否空缺。
如果有空闲的车位，操作员根据系统提示执行下一步操作；如果没有,则提示操作人员停车场已经没有停车位了，操作人员应该将已满招牌拿出放到电荷量进场的入口处，表示停车处现在不能停车，拒绝新来的车辆进入停车场停车。
（2）卡检测
车辆通过入场流程后，需要进行卡检测。
卡检测，是RFID卡将卡里面的信息通过无线通信传递到后台系统，而后系统进行对的有效性判断，如果无效，则不让进场停车；如果有效，就进行卡信息与车辆信息的匹配，匹配成功，系统给其指定停车位，让其停车，如果失败，那么进场也失败，车辆不能进入停车场停车。
（3）停车
操作人员控制系统指定固定车位给车主，车主需要按照要求进行停车，只能将车停放在固定的停车位。
2.出场收费流程
（1）出场审核
出场审核就是一次卡的检测，与进场时的流程相差不大，判断卡的有效性，并读取卡里的信息与车辆信息是否相合，相合就给车辆有出场权限。
（2）收费
收费，是收取在车辆在小区停车场停放的时间内按照规定应该收取的金额。
收费是根据车主信息、车辆型号以及停车时间等收费依据进行收费额度计算，然后由车主付出相应额度的钱。
（3）出场
在用户完成缴费后，用户就可以开车离开小区停车场。
2.2可行性分析
2.2.1技术可行性分析
根据系统分析以及结合当前社会上的停车场管理系统，确定本系统是一个单片机和计算机结合的系统。
根据系统的信息传输流程，首先应由卡将信息传递到后天服务器内，而后后台服务器对穿过来得数据进行处理，然后将处理过的信息显示给操作人员观察。
所以本系统即需要硬件技术，也需要软件技术。
软件技术可行性：
在科技高速发展的今天，IT行业的发展更是走在了其他行业的前段，基于各种编程语言的软件开发平台也是数不胜数。
在众多语言中，由Java和C#引领着软件开发的潮流。
在本系统中，我采用了基于Java编程的程序语言，进过一系列的考虑后，决定用Java桌面编程来写本系统，因此，我使用的开发平台是NERBEANSIDE8.0。
在该平台中，对于Java的各种编程都有涉及，而且该平台的操作相较于其他软件要更简洁、明了。
故此软件技术是可行的。
硬件技术可行性分析：
根据系统需要，硬件要具备采集数据，传递数据等功能，所以硬件部分应该要有数据采集模块、数据处理模块和数据传输模块。
能实现这些功能的硬件有很多，在数据采集方面，我选用了在数据采集能力中较强的RFID通信技术，这个技术已经提出了很多年了，具有完善的系统，不易出现问题；数据传输模块我选用W旧技术，由停车场系统所需通信距离较短，所以用近距离通信会更好；数据处理则是有单片机完成的事情，单片机时一个小而完善的微型计算机系统，数据处理能力较好。
所以，在硬件技术上是可行的。
2.2.2经济可行性分析
系统的开发成本：
硬件：
硬件需要在网上购买，包括RIFD模块、WIFI模块、单片机。
总共花费150元。
软件：
软件使用Java语言编程的NETBEANS平台编写，平台搭建是免费的，代码也是开源的，所以只需要几周的时间成本。
系统收益：
本系统设计出来运营后，对交通阻塞等情况起到一定的缓解，社会效益较好。
本系统开发成本低，具有一定的社会收益。
所以在经济上是可行的。
2.2.3法律可行性
系统由本人独立完成，不涉及抄袭他人的嫌疑，没有任何的违法的地方。
所以本系统是合法的。
2.2.4结论及意见
结论：
经过认真的可行性调研分析，系统能够做到在技术、经济、法律等方面上的可行度达到良好。
因此，在不错任何意外情况下，根据计划，系统将会按时按量的完成。
意见：
对于可行性的研究应该做大量的调查，综合其优秀的特点，糅合成一个较好的作品。
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