基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)的研究,大學(xué)論文

基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)的研究,大學(xué)論文內(nèi)容摘要：隨著智能手機(jī)的飛速發(fā)展，手機(jī)應(yīng)用程序已經(jīng)影響到人們生活中的每個(gè)角落。公共自行車形式的應(yīng)用也不斷出現(xiàn)，為了填補(bǔ)榆林本地市場(chǎng)公共自行車出行方式的空缺，讓市民的出行愈加方便快速，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出一款基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)。研究并實(shí)現(xiàn)了基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)。系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的功能如下：根據(jù)地圖查看附近車輛，通過(guò)客戶端手機(jī)攝像頭進(jìn)行掃碼開(kāi)鎖，在騎行結(jié)束后系統(tǒng)會(huì)計(jì)算騎行公里數(shù)計(jì)算費(fèi)用并扣除相應(yīng)金額，用戶錢包充值服務(wù)，單車信息管理，歷史訂單查看、用戶管理員信息修改、更換頭像。本文關(guān)鍵詞語(yǔ)：便民自行車管理系統(tǒng)；安卓；實(shí)現(xiàn)；Abstract:Withtherapiddevelopmentofsmartphones,mobileapplicationshaveaffectedeverycornerofpeopleslives.AnAndroid-basedconveniencebicyclemanagementsystemisdevelopedfortheconvenienceofpeoplestrip.ThispaperstudiesandimplementsaconvenientbicyclemanagementsystembasedonAndroid.Themainfunctionsofthesystemareasfollows:checkingthenearbyvehiclesaccordingtothemap,scanningcodeandunlockingthroughthemobilephonecamera,calculatinganddeductingthecostofriding,recharginguserswallet,bicycleinformationmanagement,historicalorderreview,usersinformationmodificationandreplacementofimages.Keyword:convenientbicyclemanagementsystem;Android;achieve;1引言隨著機(jī)動(dòng)車的迅猛發(fā)展，環(huán)境不斷惡化。為了解決交通擁堵以及環(huán)境污染這兩個(gè)世界問(wèn)題，便開(kāi)場(chǎng)提倡綠色生活，環(huán)保出行。(基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)〕便是在綠色生活，環(huán)保出行的大環(huán)境背景下誕生的。用戶能夠在安卓手機(jī)上安裝本文介紹的(基于安卓的便民自行車管理系統(tǒng)〕方便快速的使用便民自行車，通過(guò)軟件能夠查看附近車輛位置，用軟件內(nèi)的掃碼功能能夠?qū)崿F(xiàn)解鎖車輛。并開(kāi)場(chǎng)計(jì)時(shí)收費(fèi)，并且實(shí)現(xiàn)騎行道路規(guī)劃與導(dǎo)航，行程結(jié)束后能夠支付并反應(yīng)騎行體驗(yàn)。2便民自行車管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)2.1注冊(cè)登錄的實(shí)現(xiàn)在服務(wù)器啟動(dòng)后，進(jìn)入便民自行車管理系統(tǒng)客戶端，新用戶需要注冊(cè)登錄賬號(hào)。用戶通過(guò)在APP內(nèi)注冊(cè)頁(yè)面輸入的信息會(huì)返回到服務(wù)端進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)匹配和增加操作。管理員可以以使用APP進(jìn)行注冊(cè)，只需要在注冊(cè)框下方點(diǎn)擊管理員權(quán)限。用戶注冊(cè)時(shí)會(huì)進(jìn)行能否注冊(cè)過(guò)的邏輯判定，注冊(cè)的賬號(hào)通過(guò)邏輯判定后，在用戶輸入密碼的時(shí)候進(jìn)行加密處理，管理員注冊(cè)時(shí)需要進(jìn)行權(quán)限選擇。2.2地圖定位的實(shí)現(xiàn)百度地圖提供的免費(fèi)定位服務(wù)分為高精度定位形式低功耗定位形式僅設(shè)備定位形式三種形式，高精度定位形式：在高精度定位形式下，會(huì)同時(shí)使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位和GPS定位，優(yōu)先返回最高精度的定位結(jié)果[1,2];低功耗定位形式：這種定位形式下，不會(huì)使用GPS,只會(huì)使用網(wǎng)絡(luò)定位〔Wi-Fi和基站定位〕僅用設(shè)備定位形式：這種定位形式下，不需要連接網(wǎng)絡(luò)，只使用GPS進(jìn)行定位，這種形式下不支持室內(nèi)環(huán)境的定位[3].詳細(xì)操作配置如下：〔1〕在百度SDK官網(wǎng)下載com.baidu.location.service包?！?〕將com.baidu.location.service包直接拷貝到工程中?！?〕進(jìn)行簡(jiǎn)單配置即可獲取定位結(jié)果，可以以根據(jù)demo內(nèi)容自行封裝。2.3騎行距離計(jì)算功能的實(shí)現(xiàn)騎行距離計(jì)算是通過(guò)定位獲取經(jīng)度、緯度、距離和一個(gè)角度。詳細(xì)計(jì)算步驟如下：圖1計(jì)算距離二維坐標(biāo)圖〔1〕〔Math.PI/180〕*latitude1作用是將角度轉(zhuǎn)換為弧度，經(jīng)緯度坐標(biāo)是角度值，計(jì)算時(shí)需要換為弧度。這里所有的計(jì)算都是用弧度[4].〔2〕函數(shù)以正北方〔duenorth〕也就是指南針的方向?yàn)?度，順時(shí)針?lè)较蛟黾?。如以下圖，Distance距離假如是d的話，dx就是x軸方向的長(zhǎng)度，即longitude經(jīng)度方向的長(zhǎng)度；dy就是y軸方向的長(zhǎng)度，即latitude緯度方向的長(zhǎng)度。dx、dy的計(jì)算方式可以以是以正東〔dueeast〕方向?yàn)?度[5].dx=distance*cos〔〕dy=distance*cos〔〕華而不實(shí)區(qū)別是cos與sin互換?！?〕截面過(guò)球心，此時(shí)截面的面積最大，此圓叫球的大圓〔GreatCycle〕，沿著經(jīng)線進(jìn)行截面，得到的都是大圓〔GreatCycle〕。球面被不經(jīng)過(guò)球心的截面所截得的圓叫做小圓[6].緯度圈所在的圓是一個(gè)小圓。地球半徑R,平均值R=6371.0km,能夠參看(根據(jù)2個(gè)經(jīng)緯度點(diǎn)，計(jì)算這2個(gè)經(jīng)緯度點(diǎn)之間的距離〔通過(guò)經(jīng)度緯度得到距離〕〕。華而不實(shí)值得一提的是，維基百科推薦使用Haversine公式，理由是Great-circledistance公式用到了大量余弦函數(shù)，而兩點(diǎn)間距離很短時(shí)〔比方地球外表上相距幾百米的兩點(diǎn)〕，余弦函數(shù)會(huì)得出0.999的結(jié)果，會(huì)導(dǎo)致較大的舍入誤差[7].而Haversine公式采用了正弦函數(shù)，即便距離很小，也能保持足夠的有效數(shù)字。以前采用三角函數(shù)表計(jì)算時(shí)確實(shí)會(huì)有這個(gè)問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)實(shí)際驗(yàn)證，采用計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算時(shí)，兩個(gè)公式的區(qū)別不大[8].穩(wěn)妥起見(jiàn)，這里還是采用Haversine公式。haversin〔dR=haversin〔1-1〕+cos〔1〕cos〔2〕haversin〔△〕〕華而不實(shí)haversin〔〕=sin2〔/2〕=〔1-cos〔〕〕/2R為地球半徑，可取平均值6371km;1,2表示兩點(diǎn)的緯度；表示兩點(diǎn)經(jīng)度的差值。2.4掃碼開(kāi)鎖功能的實(shí)現(xiàn)圖2二維碼區(qū)域解析圖首先，介紹二維碼的一部分知識(shí)：二維碼一共有40個(gè)尺寸。官方叫版本Version.Version1是21x21的矩陣，Version2是25x25的矩陣，Version3是29的尺寸，每增加一個(gè)version,就會(huì)增加4的尺寸，公式是：〔V-1〕*4+21〔V是版本號(hào)〕最高Version40,〔40-1〕*4+21=177,所以最高是177x177的正方形。由于在本系統(tǒng)中沒(méi)有智能鎖設(shè)備的設(shè)計(jì)，在本系統(tǒng)中采用聯(lián)圖網(wǎng)制作生成模擬車輛的二維碼，在便民公共自行車管理系統(tǒng)中掃碼能夠獲取單車的信息，二維碼是每個(gè)單車唯一的身份認(rèn)證，每輛車都是唯一編號(hào)，掃二維碼和手動(dòng)輸入單車編號(hào)效果一樣。然后通過(guò)地圖獲取到開(kāi)鎖的定位，然后連續(xù)發(fā)起定位請(qǐng)求，請(qǐng)求的時(shí)間間隔為3000ms.實(shí)現(xiàn)掃碼開(kāi)鎖的詳細(xì)步驟如下：〔1〕開(kāi)啟camera,在后臺(tái)獨(dú)立線程中完成掃描任務(wù)；〔2〕在掃描界面繪制了一個(gè)正方形的掃描區(qū)〔viewfinder〕提示用戶將二維碼置于掃描區(qū)以準(zhǔn)確掃描；〔3〕然后將掃描的結(jié)果發(fā)送到服務(wù)器端；〔4〕掃描成功后會(huì)將掃描結(jié)果展示在界面上。圖3掃碼開(kāi)鎖原理圖Server生成二維碼的內(nèi)容是手機(jī)段訪問(wèn)服務(wù)器的登陸網(wǎng)址，再加上生成的uuid,這個(gè)uuid是用來(lái)確定是詳細(xì)某個(gè)用戶的請(qǐng)求。Server是通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)連接維持用戶請(qǐng)求和服務(wù)器之間的通信，直到用戶通過(guò)手機(jī)端將請(qǐng)求信息發(fā)送給Server,然后長(zhǎng)連接每隔一段時(shí)間通過(guò)uuid監(jiān)測(cè)能否有用戶的開(kāi)鎖信息，假如有，則長(zhǎng)連接結(jié)束，跳轉(zhuǎn)到騎行頁(yè)面，將車輛信息返回給用戶。2.5充值功能的實(shí)現(xiàn)新用戶注冊(cè)登錄后會(huì)出現(xiàn)錢包充值的頁(yè)面，根據(jù)用戶所選的面值充值到用戶個(gè)人的錢包中，在用戶騎行結(jié)束后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)扣除用戶的錢包余額。余額會(huì)在用戶的個(gè)人界面中展示方便用戶查看。充值模塊通過(guò)構(gòu)建前端ChargeActivity.Java頁(yè)面中有充值金額和手動(dòng)輸入框。新用戶能夠通過(guò)在手機(jī)端選擇面值，然后將充值的金額儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)用戶表中。充值后手機(jī)端會(huì)提示充值成功。2.6單車信息管理的實(shí)現(xiàn)圖4手機(jī)端單車管理流程圖管理員注冊(cè)后登錄系統(tǒng)在手機(jī)端Fragment/Device.Java頁(yè)面的右上角點(diǎn)擊添加單車的按鈕，編輯單車的編號(hào)和單價(jià)。添加單車后，能夠在頁(yè)面內(nèi)進(jìn)行修改和刪除單車信息。管理員添加的單車信息發(fā)送到服務(wù)端在deviceAddSubmit類中進(jìn)行編號(hào)能否重復(fù)的邏輯判定，判定后將單車信息添加到Device表中。3總結(jié)本系統(tǒng)采用流行的Android移動(dòng)端開(kāi)發(fā)和比擬流行的SpringMVC框架，運(yùn)用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)全面覆蓋分析了用戶的需求，最終到達(dá)了預(yù)期的效果。用戶和管理都能夠使用便民自行車管理系統(tǒng)的客戶端進(jìn)行操作，實(shí)現(xiàn)了城市中公共自行車方便、便捷的使用。本系統(tǒng)通過(guò)安卓手機(jī)客戶端和互聯(lián)網(wǎng)+讓用戶能夠方便快速的進(jìn)行公共自行車的使用，用戶在系統(tǒng)中能夠看到附近的車輛以及通過(guò)手機(jī)掃碼開(kāi)鎖。然后管理員能夠方便快速的添加、管理、維修車輛以及進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)等操作。以下為參考文獻(xiàn)[1]董璐。基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的城市公共交通優(yōu)先發(fā)展政策效果研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2021.[2]吳治新。文本定位算法及其在智能讀書軟件中的應(yīng)用[D].西安：西安電子科技大學(xué)，2021.[3]于智，曲偉峰，馬春艷。安裝AndroidStudio開(kāi)發(fā)環(huán)境常見(jiàn)問(wèn)題解決方式方法[J].科技風(fēng)，2021〔18〕：56-57.[4]李松林，陳華清，任鑫。Eclipse寶典[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.[5]臧達(dá)霏?；贏ndroid的體域網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)