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基于安卓的交通警察移动办公系统的设计与实现
王屯，张静，李璐琪，金佳
教育部三维信息获取与应用重点实验室
首都师范大学，北京，中国
北京省教育部三维信息采集与应用教育部重点实验室
相关作者的邮箱：zhangjings@mail.cun.edu.cn
摘要
随着城市车辆的增加，交通事故的问题，在城市日益严重的交通违法和拥塞。然而，交通警察的数量是有限的，因此，以前的工作方式，如交通巡逻和工作在常规的地方，不能有效地解决上述问题。通过对交通警察工作规模大、流动性大等特点的分析，设计并实现了移动办公系统，可以有效地学习交通拥堵状况，解决拥堵问题。该系统还可以有效地收集业务信息，处理交通事故和交通违法行为，可以极大地提高交通警察的工作效率。
关键词：安卓；移动办公系统；交通拥堵状况；车辆信息
一．简介
随着交通道路建设的发展和车辆的普及，道路和车辆的交通违法行为逐年增多，但交通警察的工作却有其自身的特点，如大量通信请求，大量的交通警察，大型工作规模，流动性等特点等。这些特性使得他们需要在移动环境和非办公环境中进行信息搜索和处理。在这种情况下，传统的专用网络的工作方式不能满足大量的交通警察对交通问题的处理要求，因此需要一个既能方便又能很方便地解决实际问题的移动办公系统。可利用检查的驾驶执照，搜索和收集有关人员和车辆在工作现场的数据信息。
谷歌地图提供了灵活的显示和控制功能的Android系统，它可以支持GPS定位系统或者互联网定位的发展。根据安卓系统的特点，设计并实现了一个可以提供交通警察移动办公的交警移动办公系统。它能实时传送实时交通信息，满足交警工作的信息需求，同时为交通的管理和控制提供信息源。提高交通管理和服务的科学性和效率。
二．Android系统简介
Android系统是谷歌在2007年11月推出的一个智能手机系统。他是一个本身具有良好的开发和调试环境的开放的系统体系架构。此外，它可以支持各种可扩展的用户体验。它的内部集成有丰富的图形系统，多媒体支持功能以及强大的web浏览器。Android是一个包含一个操作系统、中间件以及关键应用的软件协议栈的移动设备。在Android系统由谷歌推出后，被谷歌和开放手机联盟共同开发，因此降低了移动设备的研发成本。
Android系统有五个特点：1、开放，标准的构造和开放式的移动电话软件系统；2、数据的共享和进程间通信，应用程序可以被其他应用程序使用；3、所有应用程序都是被平等创建出来的，在移动设备上的应用程序可以被替换和扩展；4、应用程序可以很容易地嵌入到互联网中，同时应用程序中也可以很容易的嵌入HTML、JavaScript和CSS；5、应用程序可以并行运行，Android提供了完整的多任务环境，以便应用程序可以并行的运行在Android系统中。
安卓系统的体系结构包含四个部分：它们是应用程序层、应用程序框架层、库和运行环境层、Linux核心驱动层。安卓系统依赖于2.6版本的核心系统服务，如安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动模型。库和系统运行环境层包含一组C/C 库使用的各种组件的Android系统。这些功能是通过Android应用程序框架公开给开发人员的。应用程序框架为开发人员提供了极其丰富的结构以及极具创新能力的应用程序平台，所以开发人员可以自由地利用设备硬件。运行在Android运行环境下的应用程序，开发人员可以自由地利用设备硬件。
图1、图中显示的是安卓操作系统的主要组件。
三．交通警察的移动办公系统的设计
A 系统设计规则：
（1）实用性
系统的设计尽可能符合实际要求。交通警察很方便操作它。此外，它必须适合与之对应的工作方式，使它可以使系统在实际工作中的交警。
（2）可扩展性
在系统的开发过程中，考虑到功能在未来提升方面的需要，本设计采用MVC设计模式可以使系统的模块化和可扩展的模型。
（3）可靠性
在系统的开发过程中必须有大量的测试工作，我们可以利用安卓模拟器来模拟系统的工作。所有这些都可以保证系统安全运行
B 系统的设计目的：
充分利用网络上的地图数据，系统可以对交通警察工作提供实时交通状况信息，帮助交通警察应对车辆拥堵，实时搜索个人信息。最后，它可以实现在任何可能的地方工作，提高工作效率的交通工作。
C 系统总体设计：
系统的总体结构包括用户界面、逻辑处理和系统数据。用户界面主要用于系统的显示，帮助用户完成系统的操作。逻辑处理是专注于交通警察和系统设置的专业工作，确保工作流程的成功。系统数据提供了专业工作的必要数据。
图2、移动办公系统的体系结构
D 系统功能设计：
系统的功能模块包括登录模块、信息查询模块、网站模块和设置模块。
图3、系统的功能设计
E 数据库设计：
本系统的数据库包含六表。他们是“用户表”、“驾照表”、“汽车信息表”、“个人信息表”、“违章表”、“许可表”。如图所示
图4、数据库的设计
“UserTable”记录可以登录到系统中的信息系统用户。它只包含4个字段:“Police_Num”代表交通警察的序列号,“UserName”和“Password”,分别代表了用户名和密码用于登录到系统,“Identity_Num”是身份系统的用户数量。
“DriveLicenseTable”代表驾驶证的信息记录。它包含七个字段。他们分别是“Drive_Num”,“Type”,“Deadline”,“Issue_Org”,“Identity_Num”，“AnnualCheckRecord”和“Status”。
“Drive_Num”是驾驶执照的数量,“Type”是驾驶执照的类型,“Deadline”是有效期的驾驶证,“Issue_Org”是发行驾驶证的组织,“AnnualCheckRecord”是年度检查的记录，最后 “Status”是驾驶执照的状态。
“CarInfoTable”记录车辆的信息。它包含“Car_Num”：代表了车牌号码,“Owner”：代表汽车的所有者，“Engine_Serial”：代表发动机的序列号，等车辆信息。
“PersonInfoTable”记录用户的基本信息,如年龄、姓名、生日等等。
“OffenseTable”记录了交通违章信息。它包含“Drive_Num”、“Offense_Location”, “Offense_Time”、“Offense_Content”,“Result”、“Police_Num”。“Drive_Num”代表了违章车驾驶员的驾驶执照号码。“Offense_Location”和“Offense_Time”代表交通违章发生的位置和时间。还有“Offense_Content”记录了违章车辆违反交通规则的原因。“Police_Num”和“Result”分别代表处理事故的交通警察的数量和他们如何处理的违章。
“LicenseTable” 包含“Car_Num”,”Drive_Num”和” Identity_Num”。
四．Android交警移动办公系统的实现
A 系统开发环境
开发者只有建立一个完整的Android环境，才可以通过java和Android SDK开发Android应用程序。
系统开发环境：Aptana Studio 2
开发平台：Android SDK 2.3
操作系统：Windows XP
开发语言：java
数据库：SQLite
B 系统功能模块的实现
（1）登录模块的实现
通过对数据库进行操作，可以实现登录模块的功能。当用户输入用户名和密码，系统获取系统用户表的“打开或创建数据库”方法得到光标对象由SQLite数据库对象的方法。游标对象是一个指向搜索结果的子集的指针。但它不是搜索结果的副本。游标是一种管理的方式控制的搜索结果集的行[ 5 ]。在获取游标对象之后，该系统可以比较用户名和密码。只有用户名和密码是一样的，可用户登录系统。
代码和用户界面如下：
SQLiteDatabase m_db = MobileOffice . this . openOrCreateDatabase ( 'MobileDatabase.db' , MODE_PRIVATE , null ) ;
Cursor cursor = m_db . rawQuery ( 'SELECT * FROM User' , null ) ;
图5、登录模块的图片
（2）信息检索模块的实现
信息检索模块中的实时交通信息搜索，利用谷歌地图的服务来实现它的功能。“视图”是基本的用户界面组件。在使用“视图”之前，开发商必须去谷歌地图网站获取的API密钥，这样系统就可以使用谷歌地图服务[ 6 ]。交通状况由“视图”显示，不同的颜色代表不同层次的交通拥堵。
代码和用户界面如下：
private void initMapView()
{
map = ( MapView ) findViewById ( R.id.map ) ;
controller = map . getController ( ) ;
map . setTraffic ( true ) ;
map . setBuiltInZoomControls ( true ) ;
controller . setCenter ( new GeoPoint ( 39900000 , 116390000 ) ) ;
controller . setZoom ( 11 ) ;
}
图6、实时交通信息的图片
通过互联网获取包含天气情况的信息，实现了对天气信息的搜索。在java开发环境，当你需要一个快速的XML解析器和想降低CPU的消耗，你可以使用SAX API [ 7 ]。SAX使得事件编程XML解析器的模型，所以它可以将XML文档翻译成一系列事件[ 9 ]。然后你可以通过XML解析器获取天气信息。
代码和用户界面如下：
SAXParserFactory spf = SAXParserFactory . newInstance ( ) ;
SAXParser sp = spf . newSAXParser ( ) ;
XMLReader xr = sp . getXMLReader ( ) ;
GoogleWeatherHandler gwh = new GoogleWeatherHandler ( ) ;
xr. setContentHandler ( gwh ) ;
InputStreamReader isr = new InputStreamReader ( url . openStream ( ) , 'GBK' ) ;
InputSource is = new InputSource ( isr ) ;
xr. parse ( is ) ;
图7、天气信息图
驾驶员信息搜索主要是数据库查询操作。考虑SQLiteDatabase对象的查询方法，你可以得到合适的光标对象然后获取其他相关信息。
C.现场工作的实现
在网站工作模块的实现主要是通过对专业的数据库的表的操作。通过添加、删除和修改操作的person table, vehicles table和其他表,系统完成对专业记录的添加、删除和修改操作。
图8、现场工作部分的图片
D.系统设置的实现
在网站工作模块的实现主要是通过对专业的数据库的表的操作。通过添加、删除和修改操作的person table, vehicles table和其他表,系统完成对系统用户的添加、删除和修改操作。
图9、设置模块的图片
五．结论
随着无线网络条件,移动设备条件等等条件的升级完善,从对移动数据的研究到对移动业务的处理，交通信息的应用已经变得越来越流行。通过分析系统的体系结构,可以实现定位功能。并且利用谷歌地图数据,可以查询实时交通信息。还可以通过使用谷歌天气的API和互联网天气XML,查询实时天气信息和未来的天气预报。此外,它可以对SQLite数据库进行数据的导入，搜索和修改等操作。
基于Android的交通警察移动办公系统可以很容易地实现交通警察之间的交流，包括工作信息和交通信息,提供一个完整的时间和空间来办公,提高了交通警察的工作的效率。它还能看到实时交通信息,以满足信息需求的工作和为交通管理,缓解交通拥堵提供了一个信息来源,改善了交通管理和服务的效率。最后,它实现了交通警察和其他种类的警察之间的通信,这对社会的安全是非常重要的。
参考文献
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