电动自行车租赁站点服务终端软件设计与实现第4章下.docx

varmap=newBMap.Map（"allmap"）；其次使用经纬度坐标或城市名初始化地图，并设置缩放级别，根据使用者的操作，向服务区发出请求，获得相关坐标并在地图上标注。

4.5.4站点管理模块实现

站点管理主要是车辆调度和车辆维修、服务终端管理和车桩管理、广告和网络异常管理。

1.车辆调度和车辆维修

车辆调度和维修管理主要依赖于操作员在车桩上进行操作并刷卡，然后在服务终端相应界面进行数据录入。

服务终端软件使用CanThread实现获取车辆调度和车辆维修信息，CanThread初始化时启动，用于持续监听租车、还车、维修和调度信息。

2.服务终端管理和车桩管理

服务终端管理和车桩管理主要是对车桩和终端进行一键停止/启用功能，同时通过CAN总线轮询采集车桩信息和车辆信息。

服务终端配置信息和车桩配置信息从监管平台通过UdpThread获得，服务终端软件初次启动加入网络，监听监管平台分发的配置广播信息，根据配置信息进行终端配置。

UDP通信流程如图4.19所示。

图4.19UDP通信程序设计流程图

服务终端软件将接收到的配置信息terminalsite.txt和bicyclesiteconfig.txt保存至./file下，terminalsite.txt文件内容主要有终端配置编号ID、租赁站点名称、租赁站点地址、租赁站点车桩数、服务终端状态、站点添加时间、租赁站点经度和租赁站点纬度；bicyclesiteconfig.txt文件主要内容有车桩配置编号ID、车桩起止使用标记和车桩添加时间。

服务终端根据解析配置txt具体内容更新数据库表内容。

服务终端软件UDP程序流程：

（1）程序的初始化，使用QUdpsocket（）函数建立一个QUdpsocket。

（2）设置本地地址中的sockaddr_in结构中的变量信息，并进行赋值。

（3）绑定和监听一个固定端口号8800端口，调用bind（）函数进行绑定，再检查是否成功，有错误就退出，避免重复运行。

（4）进入监听状态，直到收到监管平台发送的广播信息，并向监管平台请求配置信息。

（5）产生新的进程与客户端进行数据通信交换。

（6）进程结束后断开连接。

3.广告

随着智慧城市智慧交通的发展，在公共电动自行车租赁站点投放广告能够降低公共自行车租赁投资成本，同时还能给市民提供便利。

在电动自行车租赁站点放置LED显示屏播放广告和公告，满足服务终端软件多元化综合需求。

服务终端将从监管平台接收的广告文件存储到./ad目录下，并将播放规则存储到本地数据库。

广告信息数据库表如表4.7所示，在每个服务终端初始化时建立广告信息数据库表用于存储广告播放规则。

表4.7ad_information广告信息表

中文属性

数据字段

数据类型

长度

允许空

约束

站点编号

site_id

char

4

—

PK

广告格式

ad_type

varchar

4

—

—

广告名称

ad_namet

varchar

10

—

—

播放规则

ad_play_rule

varchar

4

—

—

操作级别

ad_operate_priority

varchar

4

—

—

添加时间

ad_add_time

datetime

—

—

—

监管平台统一按照规定的图片和视频格式进行归类传送至服务终端，对不同的租赁站点分发不同的广告，广告信息由广告商提供。

服务终端收到广告文件后，根据播放规则播放。

服务终端还有公告功能，用于发布生活信息或紧急消息。

服务终端同样将从监管平台接收的公告信息存储到./notice目录下，并将播放规则存储到本地数据库进行公告播放。

公告信息由监管平台制定分发，公告数据库表如表4.8所示。

表4.8notice_information公告信息表

中文属性

数据字段

数据类型

长度

允许空

约束

站点编号

site_id

char

4

—

PK

公告格式

notice_type

varchar

4

—

—

公告名称

notice_name

nvarchar

10

—

—

播放规则

notice_play_rule

varchar

4

—

—

操作级别

notice_operate_priority

varchar

4

—

—

添加时间

notice_add_time

datetime

—

—

—

服务终端在夜间通信闲时将广告文件分发至各个服务终端。

在一般情况下，公告的优先级高于广告，因此会先分发优先级别较高的公告信息。

由服务终端软件通过在STcpThread线程里建立Tcpserver实现监听监管平台发送数据，监管平台先将新广告通知发送至服务终端，服务终端根据解析通知内容，通过FTP进行广告信息的获取。

由于公告是文本信息播放简单，本文就不再赘述，下文将分别介绍广告视频文件的获取和播放。

（1）视频传输功能实现

广告文件的远程控制，符合智能化现代社会的要求。

FTP主要实现Internet上控制文件的双向传输。

与大多数Internet服务一样，FTP也是一个客户机/服务器系统。

FTP视频获取流程如4.20所示。

图4.20FTP视频获取流程图

服务终端向作为监管平台发出FTP请求，监管平台通过21号端口控制会话，然后服务终端通过端口20进行广告数据的获取，服务终端将需对接收到的视频进行MD5（Message-DigestAlgorithm5，消息摘要算法）验证，以保证数据接收的正确性和完整性。

（2）视频播放功能实现

QT提供了强大的外部程序调用类，可以方便简单的调用外部程序。

服务终端软件使用MPlayer作为视频播放软件，该软件可移植到嵌入式平台直接使用，有强大的编解码功能，支持绝大多数的视频格式，其稳定性能和播放质量较高。

QT中调用外部程序的方法分为三种：

LinuxC函数、QT中QProcess类中的excute函数和QT中QProcess类中的start函数。

前两种方式是阻塞调用，直到被调用程序结束运行前，都不会执行后边的代码，占用内存大，而第三种方式是非阻塞调用，支持多进程，所以本设计使用第三种方法。

MPlayer的移植比较简单，就不在赘述。

4.网络异常

断网时租赁站点提供“只还不借”服务，且不影响还车计时。

服务终端软件在断网时需要进行数据备份，将站点数据暂存在数据库中，等待网络正常时传输至监管平台，同时还将数据库内容以文本形式备份至SD卡，方便管理员进行数据管理。

4.6界面设计

用户界面在布局、美观性等方面进行的约束和要求是目前系统研发过程中非常重要的因素。

因为开发人员所设计的软件或系统完成后需要面向不同的群体，用户当中有很多对计算机并不精通，因此界面的设计要满足透明性、友好性、实用性以及美观性等原则。

4.6.1界面设计思想

服务终端屏幕相比普通的计算机屏幕尺寸要小，但是功能必须要求能够尽量完善。

在界面设计上，针对服务终端软件，主要有以下几个主要指标：

1.设计直观，采用标准化的布局方式；

2.导航条和按钮配合使用，用户可以方便快捷地找到需要的功能；

3.图片清晰、字体大小合适、画面颜色鲜明，能够突出主题；

4.键盘和触摸屏对应，配合使用，方便用户快速操作[40]；

5.各窗口风格一致，体现软件的整体风格，并降低不必要的影响；

6.简洁明了，降低界面占用资源率。

4.6.2界面实现

服务终端软件GUI的实现采用QtCreator，QtCreator提供可视化的设计方式，简化图形界面设计。

QtCreator包括项目生成向导、高级的C++代码编辑器、浏览文件及类的工具，集成了QtDesigner、QtAssistant、QtLinguist、图形化的GDB调试和qmake构建工具等[41]。

同时还具有信号与槽（Signals&Slots）图示调试器，使Qt类结构可一目了然。

图4.21GUI界面设计框架图

服务终端软件GUI界面设计如图4.21所示，分为以下几个模块界面：

租赁站点服务终端软件主界面、管理员界面、普通用户界面、维修员界面、调度员界面和其他界面。

4.7本章小结

本章主要介绍了服务终端软件的设计，首先对进行了开发环境的配置，然后详细设计和实现了服务终端软件的各功能模块，包括角色分配、数据库设计、通信模块设计、车辆管理模块、用户管理模块和站点管理模块，最后对GUI界面设计并实现。