引言

近年來，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展、城鎮(zhèn)化建設步伐的加快,人們的生活水平有了顯著地提高，汽車需求日益加劇，汽車產(chǎn)業(yè)獲得了飛速發(fā)展，我國已于2012年正式邁入汽車社會，每百戶家庭私人汽車擁有量超過了20輛。私人汽車保有量增長驚人，汽車使用環(huán)境進一步惡化。目前汽車社會管理缺乏系統(tǒng)性和科學性，民眾路權(quán)意識缺失，文明狀況堪憂，汽車社會規(guī)則不完善、風險加??；汽車成為社會分化的象征，許多汽車問題升級為社會問題。目前，研究如何改善交通狀況和提高交通設施利用效率是一個大趨勢。

在小區(qū)、醫(yī)院、學校、工業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)的車輛管理的諸多新的挑戰(zhàn)中，特別突出的是高校，這些地方大多位于城市相對繁華的地段，學校大門基本都是面向主干道，經(jīng)常出現(xiàn)停車困難，有時高校成了社會車輛的臨時停車點，給學校的交通造成很大的安全隱患，加上學校目前推出的校企合作,隨著與社會企業(yè)單位的交流加深，社會車輛進入校園日益增加，加上教師車輛的增多，勢必給學校的管理帶來很大難度，進入校園后亂行亂放現(xiàn)象十分突出。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:第一，不能識別進出車輛是否為本區(qū)域車輛；第二，非區(qū)域車輛不熟悉本區(qū)域路況，車速過快，給本區(qū)域路人帶來安全隱患；第三，區(qū)域車輛被盜事件時有發(fā)生。

目前，大多小區(qū)、醫(yī)院、學校、工業(yè)園區(qū)、科技園區(qū)的進出車輛管理還停留在人工管理階段，隨著車輛的增多，人工登記弊端日漸凸顯出來，人工登記的安全可靠性達不到要求,不同的值班人員在值班室的工作標準有高低之分，每個人工作效率和態(tài)度也有所不同，登記的內(nèi)容很難達到準確客觀的標準。人工登記的內(nèi)容有限，而且查找起來比較不方便。特別是上下班高峰期，經(jīng)?？吹竭M出口車輛排長龍的現(xiàn)象，究其原因即是車輛進出通關(guān)效率低下。因此，“嵌入式智能車輛出入管理系統(tǒng)”項目的開發(fā)，可以達到自動、高效、安全的目的,還可以有效的約束車輛進出行駛安全，大大提高區(qū)域內(nèi)車輛出入管理自動化程度、減少人工成本。

1系統(tǒng)設計

本車輛出入管理系統(tǒng)是一個利用先進通訊技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)和傳感技術(shù)，結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點，對車輛出入管理系統(tǒng)所滿足的需求進行設計與實現(xiàn)的。

1.1系統(tǒng)整體架構(gòu)設計

嵌入式智能車輛出入管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖1所示。該系統(tǒng)由外圍設備、通信控制、數(shù)據(jù)處理、日常值班管理等幾部分組成。

圖1嵌入式智能車輛出入管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)圖

1.2系統(tǒng)前端通信控制功能的設計與實現(xiàn)

前端設備模塊，涉及到系統(tǒng)的信息提示、信息采集器和控制器部件，其主要設備有車檢器、LED顯示、車輛出入控制、擋車器、采集卡、語音提示、讀卡器、語音模塊、攝像機、閃光燈等，數(shù)據(jù)采集使用網(wǎng)絡接口方式進行。

1.3系統(tǒng)通信控制功能設計

本系統(tǒng)的前端通信控制結(jié)構(gòu)工程圖如圖2所示。圖3所示是其前端通信工程圖。即與park通訊的工程圖。

1.4系統(tǒng)功能設計與實現(xiàn)

本系統(tǒng)采用QT和Java語言進行設計并實現(xiàn)對前臺結(jié)構(gòu)的搭建，而用PSQL部署主從數(shù)據(jù)庫、基于XML面向服務的PARKSERVER接口設計、外設通用接口RS232/485/IO口；系統(tǒng)采用三層架構(gòu)，將代碼分為：應用層、邏輯層和數(shù)據(jù)層,充分體現(xiàn)了可擴充性，系統(tǒng)高版本支持低版的硬件及低層前端軟件。系統(tǒng)基于Linux操作系統(tǒng)平臺，采用QT、PSQL等語言和標準進行二次開發(fā)的自主項目，以適應跨平臺的需要。

圖2前端通信控制結(jié)構(gòu)工程圖

圖3前端通信工程圖

2數(shù)據(jù)處理功能的實現(xiàn)

2.1系統(tǒng)整體外部結(jié)構(gòu)

Parkadmin是車輛出入數(shù)據(jù)處理的內(nèi)核，其外部結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。其中數(shù)據(jù)庫主要與Parkadmin進行信息交換，目的是用來查詢和存儲數(shù)據(jù)，以對數(shù)據(jù)庫進行操作并對Parkadmin的分發(fā)進行配置，其實時調(diào)閱功能還可以通過Parkserver與Parkadmin連接來實現(xiàn)。

圖4外部結(jié)構(gòu)圖

2.2系統(tǒng)內(nèi)部整體結(jié)構(gòu)

Parkadmin內(nèi)部的層次結(jié)構(gòu)如圖5所示。Parkadmin主要由系統(tǒng)配置、查詢報表、實時調(diào)閱、系統(tǒng)幫助等組成。可以滿足整個車輛出入系統(tǒng)的需求；查詢報表對相關(guān)業(yè)務數(shù)據(jù)進行分類篩選來滿足工作需求；實時調(diào)閱可方便值班人員實時監(jiān)控小區(qū)進出車輛信息；系統(tǒng)幫助用于解決值班人員操作中遇到的問題，并通過系統(tǒng)操作手冊來化解遇到的問題。

Parkadmin定義的是通用模塊，主要運用QT的圖形界面程序架構(gòu)、PostgreSQL數(shù)據(jù)庫通用接口來訪問，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫配置、讀取和連接管理。

3應用系統(tǒng)的實現(xiàn)

本系統(tǒng)總體設計上充分體現(xiàn)了現(xiàn)代化車輛出入管理系統(tǒng)的先進性、可靠性和綜合性功能，克服傳統(tǒng)設計方案中各系統(tǒng)功能單一、資源浪費、管理煩瑣的弊病。系統(tǒng)設計充分考慮將來業(yè)務發(fā)展需要帶來的功能擴充問題。

系統(tǒng)采用低功耗X86的核心體系結(jié)構(gòu)，注重系統(tǒng)在保證高性能的同時提高系統(tǒng)可靠性和功耗的需要，克服了PC架構(gòu)方式對資源浪費又無法保證其穩(wěn)定性的巨大缺陷。

4結(jié)語

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展和現(xiàn)代化管理手段的不斷進步,對小區(qū)、醫(yī)院、學校、工業(yè)園區(qū)等區(qū)域的管理要求越來越先進。舊的管理模式已經(jīng)不適應信息社會發(fā)展的需求。還有開車盜竊現(xiàn)象時有發(fā)生，小區(qū)各種各樣車輛安全事故的發(fā)生，最直接的原因即在落后的管理方式，因此，需要利用先進的科技產(chǎn)品和手段來完善管理。

20211124_619d112729daf__基于Linux系統(tǒng)的智能車輛管理系統(tǒng)設計