交通大學公車管理信息系統的設計

李晗閣 郭俊鑫 李佳歡

摘要：公務車輛作為學校的公共資源，為學校師生的出行提供服務和保障，車輛運行的合理性、安全性關系著學校正常工作的開展。為了高效、合理管理車駕駛員，最大限度為師生提供運行保障，提高車輛使用靈活性，本文根據交通大學公車管理實際情況，自主設計、研發了公車管理信息系統，并投入到實際應用中。

關鍵詞：學校;公務車;管理系統;車輛預約

一、研究內容與意義

本文主要對交通大學公車運營管理存在的問題進行了剖析和總結，分析了目前關于車輛管理系統研究現狀和存在問題，綜合各系統的共性和優點，開發一個借助GPS、JavaScript、PostgreSql等技術而設計的一套功能全面、操作簡單、界面友好的交通大學公車管理系統。該系統的建立不僅能夠準確了解車輛的狀態，同時也能為管理者對車輛的運營提供強有力的信息和數據支撐，以便更好的做好車輛的管理和成本核算。增加實時校車動態，不僅可以讓師生實時了解校車的運行路線，同時還可以避開擁堵路線，降低安全隱患，及時將師生送達目的地。車輛管理信息系統的開發，可以為管理者提供信息和數據，可以高效、合理管理車輛和駕駛員，可以最大限度為師生提供運行保障，可以實時掌握車輛動態，可以提高車輛使用靈活性，減少車輛濫用、違章等情況發生。

二、公車管理系統設計

（一）系統邏輯結構

本文采用MVC（Model-View-Controller）設計模式，通過MVC的模型層、視覺層與控制層對公車管理系統進行封裝和劃分，可提高系統運行效率并方便管理和設計。本系統所采用IDE開發工具為：Sublime text3，該開發工具不僅快速便捷，且方便使用，并可極大的提高系統開發的編程效率。本系統設計將根據車輛管理員、駕駛員和用戶（教職工及學生）之間的基本關系，將系統根據不同需求使用而進行模塊化劃分，主要包括表示層、邏輯層、數據層、基礎層四個層。

公車管理信息系統的交互界面位于系統的表示層，主要用于車輛管理員、駕駛員和用戶之間根據不同的操作需求調用與之相對應的邏輯層來實現各種操作。系統邏輯層根據用戶權限為其提供相對應的使用功能，并由邏輯層與后臺相關聯，調用后臺相應的數據庫，對相應數據進行管理。系統的數據層主要用于數據管理和存儲，以及用戶和服務器交互時的各類操作。系統基礎層包含服務器與用戶端的操作系統平臺，主要以相應的設備（服務器、智能手機）作為基礎硬件資源，并構成系統的底層支撐，使得公車管理系統擁有可靠的運行環境。

（二）功能模塊設計

公車管理系統可劃分為以下6個子功能模塊（圖1）：駕駛員信息管理、車輛信息管理、公車預約管理、地理信息管理、統計分析管理和系統權限管理。

1.駕駛員信息管理模塊

駕駛員信息管理主要分為三類，駕駛員個人基本信息，駕駛員駕照信息和駕駛員出勤信息，該模塊實現將所有的駕駛員信息進行電子化管理。駕駛員信息管理功能包括錄入、修改、刪除、查詢，工作人員進入到駕駛員信息管理模塊，進行駕駛員信息錄入、修改、查詢、刪除等操作，同時生成相應數據。

2.車輛信息管理模塊

車輛信息管理主要是維護系統中的車輛基本信息及車輛運維信息。模塊面向車輛管理人員、系統管理員，實現對公務車輛調度、車輛信息提醒、車輛運營維護、車輛信息登記和修改等全方面的過程管理。

3公車預約管理模塊

車輛預約管理模塊主要負責對車輛與用戶之間交互管理，包括用戶填寫預約單、預約單審核、運行時刻表查詢、車輛調度、出車記錄。車輛調度管理可以記錄派車信息，車輛運行實時情況追蹤等，實現簡單、方便的車輛狀態信息管理。

4地理信息管理模塊

本模塊采用GPS系統來實時定位車輛位置和記錄車輛運行線路，在車輛啟動時GPS裝置也會一起啟動，通過數據運算，然后自動將車輛的定位數據（經度緯度、運行速度、運行軌跡等）發送給公車管理系統，存儲與數據庫中。該模塊還采用Google地圖，可以實時顯示出校車的位置和行駛狀況。

5.統計分析管理模塊

統計分析模塊主要對車輛預約情況、運行情況進行整合、統計，并以圖表的形式展現出來，以方便管理人員快速了解車輛運行數據和對車輛的運行安排做出快速調整。統計信息主要包括未審核、已審核、駁回、未確認、正在使用、使用完畢、總預約數。

6.系統權限管理模塊

系統使用對象按照權限高低可分為三類，系統管理員、管理工作人員和普通用戶。系統管理員權限最高，可以對其他用戶的權限進行分配與更改，控制著整個系統各個模塊的功能。管理工作人員主要負責對預約申請單的審核與車輛調度，對車輛運營信息進行調閱查看以及對各項數據統計整合后上報系統管理員等。普通用戶只能修改個人基本信息和查看預約情況、車輛運營情況、車輛基本信息等。用戶可以通過學校內部網絡登陸到主頁。用戶通過網絡進入到系統主頁時，系統會自動獲得請求者的IP地址，并對請求者的IP地址做出識別。

（三）數據庫設計

公車管理信息系統根據實際應用需求，將創建多個表，為便于觀察各數據之間的關系，將關鍵關系建成公車管理信息系統的E-R關系圖。

三、公車管理系統的實現

（一）電腦端功能設計及實現

電腦端公車管理信息系統的設計與實現，根據系統功能模塊設計，實現了6個操作界面，分別為駕駛員管理界面、車輛管理界面圖、預約管理界面圖、用戶界面圖、地理信息管理界面圖和統計分析界面。

（二）手機端功能設計及實現

為方便教職工及學生的出行，本系統專門對手機端的使用進行設計，功能主要包含：掌上車隊、公車預約、通知公告和中心介紹。通過手機移動端，教職工及學生可隨時查閱實時時刻表、車輛位置信息，并根據個人行程進行預約。

四、系統功能與性能測試

（一）系統功能測試

對系統進行測試的方法有很多種，例如常見的有黑盒測試、白盒測試、用戶界面測試和系統測試，以及使用較少的灰盒測試[7]、動態測試與靜態測試等，在這里我們對系統測試采用黑盒測試方法，

（二）系統性能測試

系統性能測試是在多用戶同時對該系統進行訪問，然后記錄系統的響應時間，系統的負載情況主要通過分析系統的吞吐量和用戶點擊次數兩個指標之間的聯系來體現。本節主要工作是對系統的性能進行測試，并對測試結果進行分析，測試采用LoadRunner來模擬多用戶同時與系統進行交互，測試結果如圖2所示。

平均響應時間對比如圖2（a）所示，由圖可以得知在系統與多用戶同時交互時最高響應時間大約為1秒，由此可以得知并發時的響應時間能夠滿足系統對響應速度的要求。系統性能指標包括三個，出了系統響應時間外，還考慮了系統服務吞吐率與點擊率。吞吐量和點擊率的對比如圖2（b）所示，該圖是由LoadRunner模擬多用戶同時與系統交互的數據結果，藍色表示的是吞吐量，綠色表示的是點擊率。從圖中可以看出，當多個用戶同時進行交互時，吞吐量曲線與點擊率曲線走向基本重合，可以得知系統運行穩定具有較高的穩定性。測試結果表明在多個用戶同時發出指令時，系統響應很快，成功率高且穩定，符合之前的設計要求。

五、結論

本文介紹了交通大學公車管理信息系統的設計方式，給出了系統功能架構、數據庫以及各個子模塊具體實現流程。整套系統簡潔易用，較為全面的涵蓋了公車管理所需的各種需求，且邏輯清晰。在通過系統整體的測試后，進行了應用測試，系統整體性能穩定，各個功能模塊可正常使用，實現了既定設計目標。

參考文獻：

[1]孫嶸.京張高鐵GIS地理信息系統構建研究[J].鐵道勘察，2020（01）：7-11+48.

[2]遲濤.基于WebGIS的電子政務監察系統設計與實現[D].成都理工大學，2019.

[3]楊傳華.基于“互聯網+”智慧交通泊車管理系統研究[D].東南大學，2019.

[4]涂勇科.公務車智能化管理系統的設計與實現[D].南昌航空大學，2019.

[5]謝知言.自備水廠管理信息系統設計與實現[D].西南科技大學，2018.

[6]任靜.濱州市行政事業單位國有資產信息化管理研究[D].新疆大學，2019.

[7]蘇九寧.公安車輛管理系統的主要功能模塊設計與實現[J].中國新技術新產品，2019（22）：16-17.

[8]李才志.基層交通部門公文管理系統的研究與設計[D].西南科技大學，2018.