料場燃料收購系統軟件的設計與實現

段晉鄂

摘要：文章結合燃料收購核心業務，全面分析了燃料收購管理的各類需求，采用數字化設備，應用QT技術、MySQL數據庫設計開發了一個面向對象的燃料收購系統。

關鍵詞：燃料收購管理；QT技術；MySQL數據庫

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.04.016

中圖分類號：TP 31，TP 392? ? ? ? ? 文獻標志碼：B? ? ? ? ? ? 文章編碼：1672-7274（2024）04-00-04

The Design and Implementation of Fuel Acquisition System

Software for the Stock Yard

DUAN jine

（Wuhan Huafeng Electronics Engineering Co.， Ltd.， Wuhan 430074， China）

Abstract： In this paper， combined with the core business of fuel acquisition， a comprehensive analysis of fuel acquisition management needs， using digital equipment， QT technology， MySQL database design and development of an object-oriented fuel acquisition system.

Keywords： fuel acquisition management; QT technology; MySQL database

0? ?引言

隨著科學技術的不斷進步，料場的建設、管理都向著信息化、智能化的方向發展，建立智能化料場是生產經營管理高效性、實時性的迫切需要，當前料場收料的管理一般以人工管理為主，需要將各環節分開處理，效率較低，而且各個環節需要派專人執行，也導致人工管理的成本過高，而且完全依賴人為操作，也容易出現錯誤，更有甚者還會營私舞弊。

本系統設計的初衷是針對現有技術的不足，提供一種料場收購管理系統，通過對供應商的身份進行驗證，通過稱重得到燃料的重量，并根據原料的類型和等級確定單價，最后計算得到收料的總價，并將收料信息發送至上游數據庫，從而對料場收料過程的身份驗證、稱重計量、票據打印和數據上傳進行一體化管理。

1? ?系統開發技術

1.1 QT框架

QT框架是一種跨平臺的應用程序開發框架，它提供了廣泛的工具和組件，使得開發人員可以快速、高效地開發各種類型的應用程序。QT框架采用面向對象的設計思想，通過良好的封裝機制實現了高度模塊化和可重用性，QT引入了一種安全的信號/槽機制來替代傳統的回調方式，簡化了組件間的協作工作。QT框架提供了超過250個C++類，涵蓋了模板、序列化、文件、I＼O設備、目錄管理、日期/時間等眾多功能。使用QT框架進行軟件開發，將享受跨平臺的靈活性、面向對象的開發便捷以及豐富的API支持，從而提升開發效率并實現更強大的應用程序。

1.2 MySQL數據庫

MySQL由瑞典MySQL AB公司開發，是一種關系型數據庫管理系統，關系數據庫將數據保存在不同的表中，而不是將所有數據放在一個大倉庫內，增加了速度并提高了靈活性[1] 。MySQL優化的SQL查詢算法，有效地提高查詢速度，特別是在處理大量數據時，具有很高的效率；提供了許多強大的功能，例如數據庫觸發器、存儲過程、視圖等。

2? ?系統分析

2.1 功能需求分析

該系統的需求主要源于為適應社會信息化的快速發展，擬將料場的建設、管理向著信息化、智能化的方向發展。該系統主要用于供應商刷卡入場，確認基本信息和過磅信息；刷卡出場，核對卡號信息和扣雜信息；最后打印小票，在供應商出場刷卡確認基本信息后，管理員刷卡選擇燃料圖片和燃料等級，輸入扣雜重量，確認最終信息；每一次的收料過程都將生成抓拍圖片和過磅數據捆綁在一起存儲在收料主機內，總部的管理人員有需求時可通過上網模塊，連接互聯網調用相關信息到總部的燃料收購系統管理平臺。料場核心業務以燃料收、儲、加工為主，建立智能化料場，提高生產經營管理的高效性、實時性。

2.2 數據流程分析

供應商送料至料場主要經過入場和出場兩個數據流程。

（1）入場數據流程。每一位供應商都配有唯一身份識別的送料卡。供應商來到設備箱處通過顯控模塊選擇“入場”后，供應商刷卡，刷卡同時地磅攝像機進行抓拍動作，抓拍圖片內容包括地磅上車輛情況（燃料、車牌、車內人員等），入場完成后則生成入場記錄數據（包括客戶姓名、公司代碼、項目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、毛重、過毛時間、過毛圖片、上傳時間）。

（2）出場數據流程。在送料車進入料場卸料返回地磅上時，供應商來到設備箱處通過顯控模塊選擇“出場”后，供應商刷卡，刷卡同時地磅攝像機進行抓拍動作，抓拍圖片內容包括地磅上車輛情況（燃料、車牌、車內人員等）。之后料場管理人員在設備箱的顯控模塊上點擊輸入燃料種類、燃料等級、扣雜、結算單價信息，刷管理卡確認后，供應商再次刷送料卡確認信息，觸發人臉采集模塊進行拍照，同時打印模塊將打印出此次收料的結算小票。出場完成后生成出場記錄數據（包括燃料名稱、燃料編號、燃料單價、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時間）。

每一次的自動收料過程都將生成3副抓拍圖片和過磅數據捆綁在一起，和軟件生成的一條過磅單號一起存儲在收料主機內，總部的管理人員有需求時可通過上網模塊，連接互聯網調用相關信息到總部的燃料收購系統管理平臺。

3? ?系統設計

3.1 系統設計原理

燃料收購系統軟件實現進場、稱重、出場結算、圖片抓拍等進場流程的一體化設計。系統遵循模塊化設計的原理，組成軟件系統的模塊滿足高內聚低耦合的要求。該系統采用架構分層設計思想，把各個功能模塊劃分為數據采集層、數據處理層、表示層三層架構，各層之間采用接口相互訪問，對料場的進場、稱重計算、憑據打印、數據上傳進行一體化管理，實現料場的收、儲、加工全過程智能化操作，提高料場管理的規范性、實時性，減少人工管理的成本。數據采集層、數據處理層、表示層詳細設計如下描述。

3.1.1 數據采集層

刷卡入場后采集客戶姓名、公司代碼、項目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、客戶聯系電話、客戶家庭住址、毛重、過毛時間、過毛圖片、上傳時間；刷卡出場后采集選擇的燃料名稱，燃料編號、燃料等級、燃料單價、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時間。

3.1.2 數據處理層

（1）生成本地的記錄數據。入場完成后生成入場記錄數據（包括客戶姓名、公司代碼、項目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、毛重、過毛時間、過毛圖片、上傳時間），出場完成后生成出場記錄數據（包括燃料名稱、燃料編號、燃料單價、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時間）。其中過磅單號由過磅系統自動生成（公司代碼+項目代碼+村級點+年月日+流水號，過磅系統未連接入信息系統時，采用人工將數據批量導入方式。燃料名稱從燃料選擇的種類獲取。結算金額等于結算單價乘凈重）。

（2）本地數據上傳。本地數據庫數據上傳：總部服務器發出請求時，將本地的用戶入場信息上傳到總部服務器數據庫。在本地數據庫入場信息記錄表添加上傳狀態字段，將本地更新的數據庫記錄上傳到總部數據庫記錄表，并對本地上傳狀態進行更改。

（3）本地數據更新。本地數據庫需要實時更新用戶信息表、燃料信息表、燃料價格表。在總部數據庫添加數據庫新增、修改、刪除記錄觸發器，新建一張總部數據變更記錄表和料場更新時間記錄表，總部數據發生變化時會激活相應觸發器，在變更記錄表內記錄本次數據變更的表名、操作（新增、刪除、修改）、更新時間。

①根據配置的時間，本地查詢總部料場更新時間記錄表，查詢到本料場的最新更新時間，查詢總部數據表更表記錄，查看是否有更新時間大于本料場最新更新時間，有則表示需要更新數據。

②查詢總部更新記錄表獲取對應的表名、操作代碼、記錄主鍵號。根據表名、操作代碼、記錄主鍵號，將總部數據實時更新到本地數據庫，保存信息的一致性。

備注：為了保證數據更新的準確性，初始化時需要將本地數據與總部數據保持一致。因為數據更新的依據是數據的操作時間，需要校準本地時間和系統時間。

3.1.3 表示層

表示層以用戶體驗為中心設計原則，界面直觀簡潔，操作方便快捷用戶接觸軟件后對界面上對應的功能一目了然，不需要太多培訓就可以方便使用本應用系統[2] 。在進行UI設計時充分考慮布局的合理性，遵循用戶從上而下，自左向右瀏覽；避免常用業務功能按鍵排列過于分散，造成用戶鼠標移動距離過長的弊端。

3.2 功能模塊設計

該系統集成了讀卡模塊、顯控模塊、稱重模塊、實時攝像、打印小票、數據上傳等功能，系統運行流程圖如圖1所示。各設備采用有線網絡相連，將過磅數據和圖像信息存儲在本地，總部的管理人員有需求時可通過互聯網調用相關信息到總部的燃料收購系統管理平臺。

（1）讀卡模塊：燃料收購系統軟件接收讀卡模塊讀取供應商的送料卡上的身份信息。讀卡模塊可讀取非接觸式智能IC卡，通過USB接口與收料主機內工控模塊免驅動連接。

（2）顯控模塊：刷卡顯示客戶信息（入場時顯示姓名、料場編號、毛重、過毛時間，出場時顯示對應的燃料名稱和燃料圖片、燃料等級），生成用戶過磅單號（公司代碼+項目代碼+料場編號+年月日+記錄編號）、料場級別、過磅信息等插入數據庫。

（3）稱重模塊：供應商刷卡后將車停在地磅上，確認后就會顯示毛重在界面上。

（4）實時攝像：當供應商入場刷卡（用槍機攝像）、出場刷卡（用槍機攝像）、最后確認打印時刷卡就會實時攝像（用針孔攝像機攝像）。

（5）打印小票：當供應商刷卡確認打印后，打印出小票信息（包括：日期、時間、姓名、燃料、毛重、皮重、凈重、扣雜、實際凈重、單價、金額）。

（6）數據上傳：燃料品種信息、燃料價格信息24小時同步一次，客戶信息在規定時間段進行同步。在用戶送料記錄表里生成一條數據保存在本地服務器，有需求時數據同步，過程中異常狀態會觸發事件回滾。

3.3 數據庫設計

數據庫是對所有數據進行統一管理，為數據的安全性、完整性、并發控制和數據恢復提供了保證。利用數據庫，能夠實現對數據的快速檢索和維護。該系統的數據庫名字為MySQLDB。該系統的數據庫表主要有用戶信息表、燃料信息表、燃料價格表、入場記錄表，為了保證數據更新的準確性，初始化時需要將本地數據與總部數據保持一致。

3.4 界面設計

用戶界面采用主框架加子界面的模式，主框架一直保留在桌面上，子界面在業務處理過程中被調用并放置于主框架之上，處理完業務邏輯后自動關閉。各界面風格、背景等保持一致性。

該界面為料場燃料收購系統的主界面，供應商通過觸摸屏選擇入場或出場，送料人必須先入場，再出場；每次入場需將同類型物料一次放在地磅上；送料過多，或種類多，需分多次進行入場、出場流程。軟件主界面如圖2所示。

用戶點擊入場按鈕，完成入場程序后返回信息確認界面，供應商核對信息后點擊確認進入下一流程，點擊返回鍵回到初始界面。送料人必須認真核對卡號是否正確，該卡號作為結算的唯一憑證。用戶信息確認界面如圖3所示。

用戶點擊確認按鈕返回過磅后信息顯示界面，顯示信息均為自動生成，不能編輯，右邊區域為拍攝圖片顯示區域。供應商確認信息后點擊確認進入下一界面。返回鍵回到初始界面。送料人必須認真核對數據，該數據作為結算唯一憑證；點擊確認后表示信息無誤，若有異議請聯系管理員并點擊返回。過磅信息顯示界面如圖4所示。

用戶完成入場后，點擊主界面出場按鈕，進入出場選料界面，顯示燃料類型圖片，圖片為可點擊區域，選擇圖片后自動顯示燃料類型名稱，燃料等級選擇為單選方式，選擇完成后自動顯示燃料等級在上方區域，管理員選擇完畢后點擊確認進入下一界面。管理員必須認真核對數據，燃料名稱和等級作為結算價格唯一憑證。出場選料界面如圖5所示。

管理員點擊確認按鈕后顯示最終信息確認界面，界面中管理員扣雜可以通過下方數字點擊區域進行選擇，輸入錯誤可通過清除回退，數字按鍵右邊為采集圖像顯示區域，輸入無誤后點擊確認進入下一界面，點擊取消返回上級界面。管理員必須認真核對數據，所有數據將作為最終數據存檔；扣雜由管理員填寫。送料信息確認界面如圖6所示。

送料信息確認后顯示打印信息界面，點擊確認并打印，將打印出票據信息，該界面持續1分鐘，超過時間將返回上一界面。送料小票打印界面如圖7所示。

4? ?程序的測試

該系統通過單元、功能、接口等方面的測試，系統目前能夠正常的運行；通過入場、出場功能的測試，該系統的使用流程簡潔流暢，操作方式簡單。與傳統的人工管理模式相比，通過對供應商身份進行驗證，接收稱重模塊發送的燃料的總質量，根據燃料的類型和等級確定單價，計算得到燃料的收購總價，待收到管理員和供應商確認后，將收料信息存儲到本地數據庫。該系統既滿足收料一站式快速反應的特點，又滿足相關收料信息和視頻信息采集處理備案的功能，使得燃料收購流程更加規范和簡單。

5? ?結束語

本文結合燃料收購核心業務，全面分析了燃料收購管理的各類需求，采用數字化設備，應用QT技術、MySQL數據庫設計開發了一個面向對象的燃料收購系統，整個系統以實用、操作方便、簡潔、性能高效為原則，簡化燃料收購的過程，提高燃料收購的效率；通過對燃料收購核心業務的綜合分析，建設一套數字化智能料場系統滿足生產經營管理的高效性、實時性，適應社會信息化的快速發展。

參考文獻

[1] 崔敏，刁波，黎勇．十堰市震害防御技術服務系統的實現與應用[J]．華北地震科學，2020， 38（S1）：119-125.

[2] 陳明陽，李晢．“less is more”在UI界面中的應用與研究[J]．科技視界， 2017（02）：197.