论文总字数：17635字

摘 要

本文将介绍借助安卓开发软件Android Studio设计开发出一款用于城管管理城市道路交通过程中违停车辆的安卓软件。

文中将介绍到设计开发的详细过程，包括需求分析、系统设计、系统实现和测试与运行等阶段。目的在于帮助用户充分了解此软件，具有方便城管管理城市道路交通，提高工作效率以及减少道路违停现象的意义。

关键词：车牌识别；GPS定位；安卓发送短信；安卓发送邮件；mysql；

Abstract

This paper will introduce the design and development of an Android software for urban management of vehicles illegally parked in the process of urban road traffic by Android Studio.

This paper will introduce the detailed process of design and development, including requirements analysis, system design, system implementation and testing and operation.The purpose is to help users fully understand this software, which has the significance of facilitating urban management to manage urban road traffic, improving work efficiency and reducing road violations.

Key Words：vehicle license plate recognition;GPS positioning;Android sends text messages;Android sends email;mysql;

目 录

摘 要 1

Abstract 2

第1章 绪论 1

1.1 研究的背景、目的和意义 1

1.2 内容与目标 1

第2章 需求分析 2

2.1 业务流程 2

2.2 功能性需求 8

2.3 非功能性需求 9

2.4 技术分析 10

第3章 系统设计 11

3.1 功能设计 11

3.2 数据库设计 15

3.3 系统逻辑结构设计 18

第4章 相关核心技术实现方法 19

4.1 车牌识别 19

4.2 当前GPS定位 20

4.3 短信发送 21

4.4 邮件发送 22

4.5 百度地图覆盖物的添加 22

4.6 地理编码与逆地理编码 23

4.7 外网访问 24

第5章 系统实现 25

5.1 管理员模块的实现 25

5.1.1 查询车辆信息 25

5.1.2 删除车辆信息 25

5.1.3 添加车辆信息 25

5.1.4 更新车辆信息 25

5.2 城管模块的实现 26

5.2.1 违停记录 26

5.2.2 提醒与举报 27

5.2.3 GPS查询 28

第6章 系统测试与运行 29

第7章 结论 33

参考文献 34

致 谢 35

绪论

随着科技的发展，越来越多跟生活相关的APP方便着人们的工作与生活。基于城市道路交通越来越复杂，该设计具有实时记录违停车辆信息、以及提醒举报用户和根据GPS定位显示违停车辆位置等功能。这都方便着城管部门合理管理城市道路交通违停车辆以及提高工作效率的作用，具有缓解城市道路交通压力的意义。

研究的背景、目的和意义

在现在的生活中，为了方便市民，不少非主干道在特定时间段允许机动车停留，但还是会发现存在着部分违停乱停车辆的现象，城市交通管理部门在管理违停车辆的过程中，不能进行统一的管理安排，这样极大的影响工作效率，对于城市道路交通也会造成管理上的不协调、不统一，影响城市道路交通的正常秩序。Android平台城市道路违停车辆管理程序的开放为的就是合理的管理违停车辆，提高城管的工作效率，改善城市道路交通的秩序，有着促进社会减少违停车辆的意义。

内容与目标

此次设计是基于JAVA语言Android平台设计开发[11][12][13]的一款用于城市道路交通管理部门管理道路交通中违停车辆的APP。

针对目前城市道路现象，为了方便统一管理道路违停车辆，该APP需要实现城管在工作过程中，实时记录违停车辆信息，通过手动输入车牌号码或者识别车牌图片的方式记录违停车辆；同时，对于多次记录的违停车辆能进行快速提醒用户并举报给交通管理部门的功能；另一方面，针对存储的历史数据，能进行道路GPS查询，方便城管对于存在的违停车辆的管理。

需求分析

针对不同的使用用户，分析其具体的业务流程、功能性需求和非功能性需求。

2.1 业务流程

此程序针对不同的用户，分为管理员操作流程和普通城管用户操作流程。

管理员：管理员操作中主要进行查询车辆信息、添加车辆信息、删除车辆信息和更新车辆信息等操作。

1. 管理员操作过程中登录系统，进入管理员操作界面选择查看操作查询车辆信息（详见图2.1）；
2. 选择添加操作输入需要录入的车辆信息符合规范添加到数据库，不符合则提示错误（详见图2.2）；

图2.1 查询 图2.2 添加

1. 选择删除操作选择需要删除的用户，提示是否删除该车辆信息，删除此车俩信息（详见图2.3）；
2. 选择更新操作，更改显示的车辆信息，确认更新车辆信息（详见图2.4）。

图2.3 删除

图2.4 更新

城管：城管用户操作中主要进行记录违停车辆、提醒举报多次违停车辆以及GPS查询历史违停车辆位置。

1. 用户首先登录城管操作界面，点击车辆记录功能，开始记录中有直接手动输入违停车辆车牌号码和选择车辆图片识别两种方式记录违停车辆，记录的违停信息报告违停车辆车牌号码、当前位置信息、当前时间以及更新违停次数（详见图2.5）；

图2.5 违停记录

1. 点击提醒与举报功能，可以输入具体车牌号查询违停车辆信息，也可以查询所有违停车辆，根据显示的车牌号以及违停次数，选择多次违停车辆进行一键提醒与举报，具体是将会本机给选择的违停车辆车主发送多次违停提醒，同时以固定邮件的方式举报发送给交通管理部门（详见图2.6）；

图2.6 提醒与举报

1. 选择GPS查询功能，可根据输入的街道名模糊查询历史数据中最新的违停车辆位置，也可查询所有违停车辆，查询的车辆将显示在百度地图上，方便城管管理（详见图2.7）。

图2.7 GPS查询

2.2 功能性需求

根据不同用户：主要分管理员用户和普通城管用户两大模块进行分析。

管理员用户：管理员用户主要进行管理车辆数据信息，包括查询车辆信息、添加车辆信息、删除车辆信息以及更新车辆信息（图2.8）。

查询车辆信息：根据选择的车牌号，查询车辆车辆的信息，包括车牌号、车主姓名、车主性别以及车主电话号码等信息；

添加车辆信息：输入车牌号、车主姓名、车主性别以及车主电话号码，车辆信息保存并添加；

删除车辆信息：根据选择的车牌号，删除所有与此车辆相关的信息；

更新车辆信息;根据显示的车牌号、车主姓名、车主性别以及车主电话号码，更改这些信息，保存并更新。

图2.8 管理员车辆信息管理用例图

普通城管：普通城管用户主要有记录违停信息、提醒与举报车辆以及基于历史数据GPS查询特定街道车辆（图2.9）。

记录违停车辆：手动输入违停车辆车牌号码或识别车牌图片输入车牌号码，记录违停车辆信息，信息包括违停车辆车牌号码、违停车辆位置、当前违停时间以及更新违停次数；

提醒与举报：对于违停次数过多的车辆，进行一键提醒与举报，短信提醒车主多次违停，邮件举报至交通管理部门；

基于历史数据的特定街道GPS查询：输入特定街道名，查询附近是否存在违停车辆，显示车辆具体位置，便于用户合理管理违停车辆。

图2.9 城管操作用例图

2.3 非功能性需求

非功能性需求针对不同系统特定的需求，可以包括安全性、可靠性、健壮性、易使用性、可维护性、可移植性、可重用性等。

安全性：用户权限间不存在非权限用户访问的情况，管理员只能访问管理员权限的数据，城管只能访问城管权限的数据；

可靠性：正常权限用户能够正常访问自己权限对应的信息内容，管理员能访问到车辆的各种基础信息，城管能够访问到相应违停车辆的信息；

健壮性：对于一些错误输入能够有效正确的处理，比如用户名密码对于错误输入应该有相应的提示，一些查询操作中对于有无数据有合理的提示或处理等；

易使用性：相应功能需有相应图标或者其他易于简单理解的提示，需符合普通人平时操作习惯，易于理解接受；

可移植性：Android开发，运行于Android手机，不同Android版本手机能够支持运行；

可重用性：减少重复方法的出现，尽量封装，减少重复接口的创建，转为重复调用，提高可重用性。

2.4 技术分析

根据功能性分析，考虑功能实现分析出需要用到的技术。

车牌图片识别：这里主要考虑的方法有利用onpenCV人工智能开源库或者百度AI文字识别库；相对于onpenCV人工智能库实现的繁琐，百度AI文字识别库直接实现了对应车牌识别的功能，更加简便适合初学者；

短信邮件发送：短信邮件的发送方法很多，这里主要考虑到两种方法，通过Intent调起系统软件或者通过SmsManager和Message类自行实现；直接通过Intent调起程序实现虽然更加快捷简单，但作为一个独立的程序，自行实现相对用户来说更加方便，无需用户去操作其他程序；

地图显示：查询结果显示有百度、谷歌地图等选择。相对于谷歌地图，百度地图更加贴近生活，而且在百度地图开放平台也有使用文档的介绍，非常方便入门。

系统设计

系统设计根据系统分析的结果，按照系统思想以及优化要求等综合运用各种相关的知识、方法和技术实现创造出满足设计目的和要求的人造系统。不同于系统分析的“干什么”，系统设计则是考虑的是“怎么干”。

3.1 功能设计

对于功能设计上，主要分为两大功能模块：管理员功能模块和城管功能模块。各个功能模块上又分为多个不同子功能。在设计过程中确定各功能程序流程，完善系统设计。

管理员：管理员功能模块上，主要分为查询车辆信息、添加车辆信息、删除车辆信息以及更新车辆信息。

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