校車實時位置查詢APP設(shè)計與實現(xiàn)

2023-05-15 07:27:46廖華麗

現(xiàn)代計算機 2023年5期

關(guān)鍵詞：界面信息

廖華麗

（汕頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院計算機系，汕頭 515078）

0 引言

許多城市都有公交查詢APP，相應(yīng)的APP軟件琳瑯滿目，不同的城市使用的公交查詢APP 軟件也有差異。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、GPS、GIS 以及硬件的快速發(fā)展與應(yīng)用，公交車GPS 系統(tǒng)也隨之出現(xiàn)，不僅能把公交車的實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦还荆瑢崟r的公交車到站信息傳輸給乘客，而且將數(shù)據(jù)提供給交通研究部門［2-3］。有了實時公交查詢APP，人們可以掌握實時公交信息并能合理安排出行的時間，有效避免與公交錯過的情況。目前的實時公交查詢軟件有很多種，較為成熟的APP 有“車來了”“掌上公交”“北京公交”“車到哪”“智能公交”等。

這些APP 實現(xiàn)原理基本相同，即在每臺公交車上安裝一個裝置，接入汽車供電線路，車載裝置還可以和報站系統(tǒng)集成，自動獲取GPS信息并上傳。客戶端聯(lián)網(wǎng)查詢這條線的所有車，然后選出還沒到站的車，根據(jù)他們的位置計算還有多少站，并根據(jù)速度計算出到站時間。

盡管這些實時公交查詢APP 為人們的出行帶來了便利，但在實施過程中卻遭遇了瓶頸，很多城市并沒有大量用起來，究其原因，主要有以下三個方面的問題：

（1）成本問題。包括制造成本和工程成本。如淘寶某款公交GPS 追蹤產(chǎn)品，大約幾千元。安裝調(diào)試和后續(xù)的維護也需要一定的費用。

（2）推廣問題。包括設(shè)備的鋪設(shè)；公交公司一般不會主動購置開通公交查詢APP 所需的設(shè)備，也不會主動去宣傳；物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集，每個廠商都有自己的標(biāo)準(zhǔn)，然后再接入交通部門統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心進行處理。各個地方的數(shù)據(jù)，要集中起來也需要一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，加大了推廣的難度。

（3）盈利問題。這種便民的APP 一般都是公益或者免費性質(zhì)。目前一般是政府買單，而盈利的卻是那些設(shè)備生產(chǎn)商和服務(wù)商。

1 系統(tǒng)需求

單位班車是城市公共交通方式之一，屬于輔助公共交通系統(tǒng)［4］。筆者所在的學(xué)院目前有四個校區(qū)，學(xué)生一般是固定在某個校區(qū)上課，但教職工卻分散居住在汕頭各區(qū)，上下班乘坐的主要交通工具是學(xué)校校車。為了盡量減少教職工步行的時間和距離，學(xué)院開通了幾條固定路線的校車，有時還會臨時增設(shè)或調(diào)整一些線路的校車。在一定程度上緩解公共交通客流壓力與城市公路路網(wǎng)的車流壓力，對城市環(huán)境也有積極的作用與影響［5］。

與常規(guī)公交相比，校車站點的覆蓋區(qū)域更加合理，使人們出行更加方便［6］，但校車作為一種特殊的班車，與公交車相比有很多的不定因素。在等校車的過程中，常會出現(xiàn)以下狀況：

（1）校車提前到達(dá)站點。有時路況好，校車一路暢通，比以往提前幾分鐘到達(dá)某一站點，造成教職工多次錯過校車的情況。

（2）校車滯后到達(dá)站點。遇上下雨天，路上車輛多，校車晚點現(xiàn)象時有發(fā)生，等車的教職工在等車時焦慮不安，他們擔(dān)心校車是否已經(jīng)過去了。尤其是專職教師，誤車可能會導(dǎo)致無法準(zhǔn)時給學(xué)生上課。

（3）臨時更換司機。遇特殊情況臨時換司機，他可能對這條線路的停靠站點和教職工都不熟悉，出現(xiàn)教職工站在站牌處等候司機卻沒發(fā)現(xiàn)而快速開走的情況。

（4）線路增加或合并。遇到特殊情況，校車的線路需要臨時增加或合并，導(dǎo)致教職工不清楚自己該乘坐哪路車。

基于以上情況，我們期待校車有一套校車實時位置查詢APP 軟件，使校車的行車軌跡在我們的“視線”內(nèi)，可以滿足供車信息與需車信息的實時互動要求。在這套APP 軟件中，司機從起點出發(fā)時用他的信息登錄，教職工要乘坐校車前開啟該APP，就能看到該校車的準(zhǔn)確信息，包括車牌信息、司機信息、車輛實時位置，實現(xiàn)輕輕松松坐校車的目的，提升教職工的幸福指數(shù)。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 設(shè)計流程圖

該校車實時位置查詢APP 擬設(shè)置三種用戶角色，分別是管理員、司機、教職工，各種角色的權(quán)限和功能如圖1所示。

圖1 校車實時位置查詢APP流程圖

2.2 主要功能

在該校車實時位置查詢APP 設(shè)計中，管理員的基礎(chǔ)信息錄入與司機APP 手機的位置信息共享，通過此APP 的使用，實現(xiàn)校車行駛過程中位置信息的實時共享，方便乘車人員實時掌控校車的行駛動態(tài)，合理安排乘車時間。主要實現(xiàn)以下功能：

（1）車輛定位，利用移動端APP 將司機手機的GPS 定位服務(wù)信號轉(zhuǎn)化為校車的實時位置信息。

（2）線路查詢，教職工可以查詢不同路線車輛的車牌號、司機電話、站點信息。

（3）校車信息維護，管理員對校車進行固定路線維護、臨時路線維護、校車信息登記、司機信息登記和派車單。

2.3 研究方案

（1）利用移動端APP將司機手機的GPS定位服務(wù)信號轉(zhuǎn)化為校車的實時位置信息，不需要購買裝置，節(jié)約硬件投入成本。

（2）利用先進的互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)接口，將位置信息轉(zhuǎn)化為可視化的校車實時位置，并以文字和圖片直觀地呈現(xiàn)出來。

管理人員在PC 服務(wù)端設(shè)置好路線信息（路線號、路線名稱、路線起始點位置、中途停靠點、停靠時間和路線終點位置），校車信息（車牌號、說明、車型和乘坐人數(shù)），司機信息（工號、司機姓名、性別、聯(lián)系手機號和分配的APP 登錄密碼）等基礎(chǔ)檔案。如車輛信息有變動，在車輛發(fā)車前管理員按日期時間、路線、車牌、司機開出派車單。車輛信息無變動則無需進行此操作。司機在發(fā)車前，進入APP選中所屬的派車單并確認(rèn)發(fā)車，通過司機的手機APP自動定位，每秒刷新位置信息并上傳至服務(wù)端保存。司機到達(dá)終點后在APP中結(jié)束本次行程，則停止實時位置信息的上傳，保護司機的隱私。教職工則可以通過APP按線路、車牌號、司機等選項實時查看正在行駛中的校車信息。

2.4 各用戶角色操作內(nèi)容

該校車實時位置查詢APP 的三種用戶角色的操作內(nèi)容如下：

2.4.1 管理員操作內(nèi)容

（1）維護校車各條固定路線信息；

（2）維護臨時變更的校車路線信息；

（3）校車信息登記；

（4）司機信息登記；

（5）派車單信息維護。

派車單可以按“路線”“車牌”“司機”進行派車，又可分別設(shè)置“日常固定派車”和“臨時派車”。如果校車信息與往常一樣，不需要更改，管理員就不必執(zhí)行此操作，只有當(dāng)校車信息有變動時才需要進行設(shè)置。

2.4.2 司機操作內(nèi)容

每條線路司機發(fā)車前打開校車實時位置查詢APP 并登錄，校驗所屬的本班次校車信息并確認(rèn)發(fā)車，到達(dá)目的地后結(jié)束本班次行程。

2.4.3 教職工操作內(nèi)容

根據(jù)需要，教職工可隨時進入校車實時位置查詢APP，查看每條線路校車的行駛位置情況，選擇最佳乘車時間和站點。

2.5 系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和運行環(huán)境

該校車實時位置查詢APP 中，數(shù)據(jù)庫服務(wù)和HTTP Server 應(yīng)用服務(wù)都部署在騰訊云輕量級應(yīng)用服務(wù)器中。數(shù)據(jù)庫為MySQL5.7 版本，HTTP Server 應(yīng)用服務(wù)的開發(fā)語言是Java，使用SpringBoot 框架，開發(fā)工具是idea2021，Android前端應(yīng)用APP 開發(fā)工具為AndroidStudio3.6，具體見表1。