何玉輝，高海靜

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 咸陽　712000）

智能公交站牌管理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)

何玉輝，高海靜

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 陜西 咸陽712000）

近幾年我國城鎮(zhèn)化進程加速，城市人口增長迅速，這給城市交通系統(tǒng)帶來巨大壓力。為了提高城市公交管理的信息化水平，緩解城市交通壓力，開發(fā)了一款智能公交站牌管理系統(tǒng)。可以實現(xiàn)管理員發(fā)布公告，對信息添加、修改和刪除，乘客可以對線路、站點、換線和公告信息進行查詢等功能。測試表明，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定流暢，能夠滿足對城市公交站牌管理的需求，且可靠性與實用性較好，具有廣闊的市場。

公交；查詢；ASP.NET；系統(tǒng)開發(fā)

城市公共交通是城市的命脈，是實現(xiàn)城市現(xiàn)代化的主要標(biāo)志之一，是國家經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)。隨著我國經(jīng)濟發(fā)展的穩(wěn)步增長和城鎮(zhèn)化速度的快速推進，各個城市的規(guī)模已逐步擴大，人口也已明顯增加，這給城市交通行業(yè)帶來了巨大壓力。城市公共交通是與人民群眾生產(chǎn)生活息息相關(guān)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是關(guān)系國計民生的社會公益事業(yè)。城市公交運輸行業(yè)在城市發(fā)展中不可取代的重要地位。2004年建設(shè)部發(fā)起《關(guān)于優(yōu)先發(fā)展城市公共交通的意見》（建城［2004］38號）［1］，正式將“公交優(yōu)先”提升為一項發(fā)展戰(zhàn)略。經(jīng)過十年的發(fā)展完善，“公交優(yōu)先”戰(zhàn)略成效顯著，城市公共交通系統(tǒng)越來越受到重視［2］。根據(jù)國情，鼓勵并吸引市民選擇乘坐公交出行，將會大大減弱交通壓力，從極大程度上改善交通狀況。目前，城市公共交通行業(yè)加大了固定資產(chǎn)投資，供給量增長較多，但只是增加硬件設(shè)施并不能完全提高有效利用率，軟件管理也不容忽視。

1　城市公交站牌管理系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.1城市公交運營現(xiàn)狀

據(jù)中國產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的《2015-2020年中國城市公交行業(yè)現(xiàn)狀調(diào)研分析與發(fā)展趨勢預(yù)測報告》顯示，近年來，我國城鎮(zhèn)化進程以每年約1個百分點的速度增長，每年有1300多萬人口從農(nóng)村轉(zhuǎn)入城市。隨著城市汽車和人口的急劇增加，城市交通需求和交通供給的矛盾會日益突出，據(jù)統(tǒng)計，到“十二五”末，全國公共汽電車保有總量達60萬輛，將有效緩解城市公交運力不足的問題［3］。根據(jù)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展，城鎮(zhèn)化進程加快的需要，城市及城際軌道交通在未來十幾年將處于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴展，完善結(jié)構(gòu)，提高質(zhì)量，快速擴充運輸能力，不斷提高裝備水平的大發(fā)展時期。公共交通是城市經(jīng)濟發(fā)展的“動脈”，是提升城市綜合競爭力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，國民經(jīng)濟的持續(xù)增長必將帶來居民出行需求的快速增長，安全可靠、經(jīng)濟高效、便捷舒適乃至個性化的出行需求不斷增強［4］。必須加快推進城市公共交通優(yōu)先發(fā)展，不斷提高城市公共交通的服務(wù)能力、服務(wù)質(zhì)量和服務(wù)效率，滿足經(jīng)濟社會快速發(fā)展和人民群眾日益增長的交通需求。

1.2智能公交站牌管理系統(tǒng)開發(fā)的必要性

目前的公交管理系統(tǒng)大多還無法給乘客提供便捷的查詢服務(wù)。公交站牌在人們的概念中一般只具有提示站點的作用，乘客在等待公交的過程中對自己將要乘坐的車輛當(dāng)前的運行信息一無所知，因此經(jīng)?？赡軙霈F(xiàn)乘客等不及剛離開公交車卻到了或者公交車已滿而乘客無法上車等情況。近年來，我國正在逐步推動公交電子化和智能化的進程，并大力著手開發(fā)代表城市公交發(fā)展的高新技術(shù)，其中最為引人注目的是智能公交站牌技術(shù)［5-7］。它不僅能使公交車調(diào)度中心和乘客更加便捷地獲取即時交通信息，優(yōu)化乘客乘車選擇，還能及時疏散道路交通流量，將交通的整體狀況引向理想的狀態(tài)，在一定程度上提高了道路的使用效率。

2　智能公交站牌管理系統(tǒng)的設(shè)計

2.1系統(tǒng)功能設(shè)計

根據(jù)公交站牌管理系統(tǒng)的特點，可以將其分為前臺和后臺兩個部分進行設(shè)計，分別對應(yīng)乘客和管理員的操作。前臺主要用于乘客對線路、站點、換線和公告信息的查詢。乘客在線路查詢中可以根據(jù)需要，查詢出對應(yīng)的線路所經(jīng)過的站點。乘客在站點查詢頁面中可以輸入對應(yīng)的站點，點擊查詢后可以看到所有經(jīng)過該站點的路線。乘客可以根據(jù)不同的站點進行換線查詢，在換線查詢中輸入對應(yīng)的起始站點和對應(yīng)的結(jié)束站點，就可以查詢出對應(yīng)的解決方案。乘客可以查詢公告、公交運行的實時時間及針對不同天氣的溫馨提示、換線通知和緊急情況等信息。系統(tǒng)前臺業(yè)務(wù)流程圖如圖1所示。

圖1　前臺業(yè)務(wù)流程圖

后臺用于管理員對線路、站點、站牌和用戶進行管理。管理員在線路管理模塊中輸入線路，系統(tǒng)自動檢測數(shù)據(jù)的合法性，檢測通過自動添加數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫中，在線路添加完成后點擊線路管理，跳轉(zhuǎn)到線路管理頁面，可以對添加過的線路進行修改刪除操作。管理員可以實現(xiàn)對司機信息的添加、修改和刪除，并且可以及時發(fā)布公告、更新公交運行狀況等信息。管理員可以通過站牌管理模塊對各站點的站牌進行管理，進入站點管理頁面，管理員可以給線路添加對應(yīng)的站點信息，查看各線路站點，統(tǒng)計站牌上的線路信息，可以及時更新站牌的線路情況、更換舊站牌，站牌管理模塊可以實現(xiàn)給定站點四個方向站牌的數(shù)量和線路情況，系統(tǒng)限定，一塊站牌最多可以存放10條線路信息。當(dāng)線路信息多于10條時，需要增設(shè)新站牌，使公交資源配置合理化。系統(tǒng)后臺業(yè)務(wù)流程圖如圖2所示。

圖2　后臺業(yè)務(wù)流程圖

2.2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)采用MVC模式來設(shè)計［8-11］。這種模式應(yīng)用程序被分成3個核心部件：模型、視圖、控制器。它們各自處理自己的任務(wù)。在B/S結(jié)構(gòu)下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端（Browser）實現(xiàn)，但是主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端（Server）實現(xiàn)，形成三層結(jié)構(gòu)。這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。

以目前的技術(shù)看，局域網(wǎng)建立B/S結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，并通過Internet/Intranet模式下數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，相對易于把握、成本也是較低的。它是一次性到位的開發(fā)，能實現(xiàn)不同的人員，從不同的地點，以不同的接入方式訪問和操作共同的數(shù)據(jù)庫；它能有效地保護數(shù)據(jù)平臺和管理訪問權(quán)限。

2.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計是信息系統(tǒng)開發(fā)和建設(shè)中的核心技術(shù)。本系統(tǒng)將數(shù)據(jù)放在服務(wù)器端的本地數(shù)據(jù)庫中，能夠系統(tǒng)有序地對通過公交線路、公交車、公交站牌和司機的各項信息進行獲取、存儲和管理，并通過web控件對數(shù)據(jù)進行查詢，添加，修改和刪除。根據(jù)系統(tǒng)的功能需求分析，本系統(tǒng)共設(shè)計了如下七個表：站牌信息表、司機信息表、公交車信息表、線路信息表、位置信息表、定位信息表、登錄信息表。通過分析系統(tǒng)中各個類型數(shù)據(jù)的聯(lián)系與區(qū)別，并遵循實體的完整性和用戶自定義的完整性，做出智能公交站牌系統(tǒng)的E-R圖［12-15］。如圖3所示。

圖3　整體ER圖

3　系統(tǒng)測試

在系統(tǒng)開發(fā)的過程中，系統(tǒng)測試是其中非常重要的一個環(huán)節(jié)。程序調(diào)試是一個復(fù)雜而漫長的工作，調(diào)試基本上可分為兩個階段：一是單個模塊調(diào)試，二是整個軟件的總體調(diào)試。測試的原則：通過測試發(fā)現(xiàn)程序存在的錯誤、盡可能發(fā)現(xiàn)目前尚未發(fā)現(xiàn)的算法錯誤［7］。正確認識測試的目的十分重要。本系統(tǒng)在進行編寫調(diào)試時，按照“編碼→測試→修改→再測試（→再修改）”方式進行，所需的數(shù)據(jù)都是由本人自己添加，系統(tǒng)在設(shè)計中使用的測試數(shù)據(jù)是隨機輸入產(chǎn)生。首先在自己的計算機上進行多次測試，保證不能有錯誤和過失，其次是在安裝有數(shù)據(jù)庫SQL server 2008和Microsoft Visual Studio.NET 2010的其它計算機上進行測試，測試在不同的計算機上本系統(tǒng)能否運行正常，以達到測試的效果。

3.1測試項目表

本系統(tǒng)測試項目表如表1所示。

表1　測試項目表

3.2測試結(jié)果

測試顯示，當(dāng)前系統(tǒng)在運行時能執(zhí)行其相應(yīng)功能。為了保證系統(tǒng)中每項菜單的正確性，測試中進行了反復(fù)查看、添加、刪除、編輯等操作，系統(tǒng)均能正常顯示運行結(jié)果，后臺數(shù)據(jù)庫也運行良好，保證了數(shù)據(jù)的一致性和穩(wěn)定性。

4　結(jié)束語

本設(shè)計提出的基于B/S模式的智能公交站牌系統(tǒng)的設(shè)計，實現(xiàn)了對公交車實時運行情況的即時顯示以及公交站牌信息的智能化顯示?？梢允沟缆饭芾碚吆褪褂谜叻奖愕孬@得所需的交通信息，幫助乘客及時選擇合適的出行路線，同時為運營者提供站牌的智能化管理平臺。從而極大地增加了乘客候車的自主性，并對城市交通狀況的改善提供幫助。系統(tǒng)在調(diào)試過程中經(jīng)過了無數(shù)次的修改，才最終定型。當(dāng)然系統(tǒng)也存在著一些不足，系統(tǒng)功能有待進一步改善，在數(shù)據(jù)庫方面還需要完善大量線路信息。本系統(tǒng)對于公交車調(diào)度中心來說，在很大程度上提高了公交車和智能電子站牌管理效率，促進了城市公交系統(tǒng)的信息化和智能化的進程。與此同時，在實現(xiàn)公交站牌資源的最優(yōu)配置、提高公交企業(yè)效率、提升公交服務(wù)水平等方面具有重要的現(xiàn)實意義。為實現(xiàn)城市公交信息化奠定了基礎(chǔ)！

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Design and development of management system of intelligent bus station board

HE Yu-hui，GAO Hai-jing
（Shaanxi Polytechnic Institute，Xianyang 712000，China）

In recent years，China’s urbanization process accelerated，the rapid urban population growth，which brings great pressure to the urban traffic system.In order to improve the level of urban traffic management information，alleviate urban traffic pressure，we developed a intelligent bus management system.It can help the administrator to publish a notice，to add，modify and delete information，passengers can query the information of the line，site，changed lines and other functions.Tests showd that the system runs stable and smooth，we can meet the demand of urban bus stop management and reliability and practicality has good broad market.

bus；query；ASP.NET；system development

TN9

A

1674-6236（2016）14-0143-03

2015-12-17稿件編號：201512188

何玉輝（1962—），男，陜西三原人，碩士，副教授。研究方向：軟件工程。