花园小区停车场车位信息管理系统_停车场管理系统服务端和客户端有什么功能

1 绪论

1.1 课题研究背景

由于私家车辆的增加，小区停车位资源供给不足。停车位紧缺导致小区内停车难题突出，居民停车难以找到合适的位置，停车位之间的竞争激烈。由于停车位有限，一些居民或访客在没有合法停车位的情况下，随意占用其他车位，甚至将车辆停放在道路两旁或其他非指定区域，导致停车乱现象严重，给小区交通和居民生活带来不便。传统的停车管理方式主要依靠人工管理，容易出现人为差错和信息不准确的情况。居民在找寻停车位时需要反复搜索，停车信息和管理工作无法高效地实施，管理效率较低。停车场管理过程中，可能存在未经授权的车辆进入或者车辆盗窃等安全隐患。传统的停车管理方式无法提供有效的安全监控和管理手段，增加了安全风险[1]。

针对上述问题，小区停车场停车信息管理系统的引入可以提供智能化的停车位管理、停车位预约和车辆进出管理等功能，提高停车位的利用率和管理效率，减少停车难和停车乱现象，同时提升停车安全性，为小区居民提供更加便捷、安全的停车服务。

1.2 课题研究意义

管理系统可以实时监控停车位的使用情况，让车辆可以更有效地停放，避免停车位浪费和拥堵现象[2]。居民可以通过系统预约停车位或者查询空闲车位，减少寻找停车位的时间和精力。

增强停车安全：管理系统可以记录每辆车辆的停放时间和相关信息，有助于防止非法占用和车辆被盗的情况。同时，系统也可以提供监控摄像功能，增强安全防范，保护车辆和居民的财产安全。

优化管理效益：通过停车信息管理系统，小区物业或管理方可以更加方便地管理停车位的分配、收费和维护等工作。可以实现自动化的管理流程，减少人工操作，提高管理效率，并且可以生成相关报表和数据分析，帮助管理者做出决策和优化管理策略。

提升居住体验：对于小区居民来说，停车是日常生活中常遇到的问题。一个高效的停车信息管理系统可以为居民提供便利，减少他们的停车难题，提升居住体验。通过预约停车位和实时查询空闲车位等功能，居民可以更加方便地停放车辆，减少停车的烦恼。

综上所述，小区停车场停车信息管理系统可以提高停车效率、增强停车安全、优化管理效益，并提升居住体验。它对于小区居民和管理方都具有重要意义，能够改善停车管理和社区环境，提高整体居住质量。

1.3 国内外现状分析

1.3.1国内现状

在国内，随着中国城市化进程的推进，停车难已经成为一个普遍存在的问题[3]。由于人口增长和汽车保有量的不断增加，现有的停车资源无法满足需求，导致许多城市面临停车位紧张的情况。为了有效应对停车难问题，许多大型住宅小区、商业综合体和办公楼等地纷纷引入了停车信息管理系统。停车信息管理系统是一种利用信息技术来进行停车管理的解决方案[4]。它通常包括以下功能：居民或车主可以提前通过系统进行停车位的预约，避免到达目的地后无法找到停车位的情况。预约可以通过手机应用程序、网站或其他方式进行，提供方便快捷的预约体验。系统可以记录车辆的进出时间和车牌号码，实现对车辆进出的管理和监控。通过自动识别车牌或者刷卡等方式，系统可以准确记录车辆的进出情况，并提供相应的数据报告。系统可以根据停车时长和收费标准进行自动计费，提供方便快捷的缴费方式，如移动支付或自动扣费等。这样可以减少人工计费的繁琐过程，提高收费效率。停车信息管理系统通常会配备安全监控设备，如摄像头、入口闸机等，用于监控停车场的安全状况[5]。这些设备可以实时监控停车场内的情况，并记录可能发生的安全事件，提高停车场的安全性。通过停车信息管理系统，管理者可以实时掌握停车场的使用情况和运营数据，可以根据需求进行停车资源的优化配置，提高停车效率和管理水平。同时，车主也可以通过系统提前规划停车，避免浪费时间在停车位的寻找上，提升停车体验。

综上所述，停车信息管理系统在中国的大型住宅小区、商业综合体和办公楼等地得到了广泛应用，为解决停车难问题提供了一种高效的解决方案。随着技术的不断进步，停车信息管理系统将进一步完善和智能化，为城市停车管理带来更多便利和效益。

1.3.2国外现状

在国外，停车信息管理系统在国外的各个国家和地区得到广泛应用。在发达国家如美国、加拿大、英国和澳大利亚，城市停车管理相对成熟，停车信息管理系统被广泛应用于小区和商业区域[6]。这些系统利用多种技术手段，包括传感器、车牌识别技术和智能支付等，以实现车辆的自动化进出管理和收费，从而提高停车场的利用率和效率。停车场通常会安装传感器来监测车辆的进入和离开。这些传感器可以是地面线圈、红外线传感器或摄像头等，用于检测车辆的存在和移动[7]。车牌识别技术可以通过摄像头捕捉车辆的车牌号码，并将其与数据库中的车辆信息进行比对。这种技术可以用于自动识别车辆、实现无感支付，或是用于控制进出口的权限管理停车信息管理系统通常与智能支付系统集成，以便车主可以方便地进行停车费用的支付。这可以通过手机应用程序、自动扣款或预付费卡等方式实现。

自动化进出管理：系统可以自动识别车辆，并控制进出口的道闸或门禁系统，减少了人工操作的需要，提高了进出停车场的效率。系统可以根据停留时间和车辆类型等因素自动计算停车费用，并通过智能支付系统进行自动扣款或支付。这消除了传统人工收费的繁琐过程，提高了收费的准确性和效率。有些停车信息管理系统还提供车位导航功能，可以指引车主找到可用的停车位，减少停车时间和寻找车位的困扰[8]。停车信息管理系统可以收集和分析停车数据，如停留时间、车流量和停车场利用率等，帮助城市规划者做出更好的决策，改善交通流动和停车设施的布局。

国内外的停车信息管理系统都在不断发展和创新。一些新技术和解决方案也在应用中得到尝试，例如智能停车导引系统、无人停车系统、车辆共享管理系统等。这些创新措施旨在进一步提升停车场管理的智能化、便捷化和效率化水平。

1.4 课题研究主要内容

（1）本文介绍了实现该花园小区停车场车位信息管理系统的具体实现方法，并根据总体的软件开发过程进行了初步的调查与研究，以判断是否能够正常实现、技术可行以及系统各功能模块的设计与实现，最终选定所采用的技术及实现方案。

（2）该平台框架采用了SpringBoot开放源代码框架，可以让开发者更快地建立起软件的体系结构和重用能力，它可以让开发者在开发过程中迅速地建立起一个基础的开发框架，它可以帮助开发者在开发过程中，降低开发过程中的困难，提高了系统的安全性和稳定性，并且可以协助程序开发者进行系统功能模块的开发和数据的处理[9]。

（3）管理员对花园小区停车场车位信息管理系统的数据进行了详细的管理，不仅要满足相应的要求，而且还要满足一些基础的要求，MySQL数据库中的约束关系可以按照数据库中的各个实体的相互联系转换为数据库，以便在系统的实施过程中能够设置它们的关联。通过上面常说的步骤可以构成最后的软件，花园小区停车场车位信息管理系统中的每个作用部分归属于不一样的等级，这可以促进达到不一样的作用控制模块，这些作用控制模块相互之间效果，促进软件的实现。

2 相关背景技术

2.1 Vue技术

Vue与后台结构的联合可以将前端和前端的隔离开来，使得客户端可以在本地更新，后台可以通过提供相应的界面来完成对服务的逻辑进行操作[10]。这种方式的好处很多，第一，使用者的使用感受会更好，如果有了变化，就不需要再更新了，所以下载的速度会更高，开发费用也会更低。

前后端分离具有以下好处：

（1）后端仅需处理商业逻辑，而前端的工作是展示和优化。

（2）程序列化开发者的工作效率得到了提升，使得前、后两个开发团队都可以集中精力在自己的开发上，从而减少了交流的费用，同时也减少了前边和后边的耦合。服务端为客户机提供对应的功能性界面，而客户机则是在其上实现与业务的连接。

（3）无需后端服务器分析前端网页的展示，网页的显示将会更快。这种方式可以有效地提升使用者的使用感受。

2.2 SpringBoot框架

Spring Boot是一个用于简化Java应用程序开发的框架，它基于Spring框架构建，并提供了一种快速、灵活的方式来创建独立的、生产级别的Java应用程序。Spring Boot的设计目标是简化Spring应用程序的配置和部署[11]。它通过自动化配置和约定大于配置的原则，大大减少了开发人员在Spring应用程序中的样板式代码。它提供了一套开箱即用的默认配置，可以快速启动和运行应用程序，同时也可以根据需要进行自定义配置。Spring Boot自动配置各种常见的应用程序配置，例如数据库连接、消息队列等，大大减少了手动配置的工作量。Spring Boot可以使用嵌入式的服务器（如Tomcat、Jetty或Undertow）来运行应用程序，不需要部署到外部服务器。Spring Boot通过使用Maven或Gradle的依赖管理工具，可以自动解决应用程序的依赖关系，简化了构建过程。Spring Boot提供了一些开发工具和插件，例如Spring Boot DevTools，可以在开发过程中实现快速的应用程序重启和自动刷新。Spring Boot适用于构建微服务架构，通过Spring Cloud等相关项目，可以轻松实现服务注册、配置管理、负载均衡等功能[12]。Spring Boot提供了对应用程序的健康监控和管理功能，可以通过HTTP端点查看应用程序的状态、性能指标等。

总的来说，Spring Boot简化了Java应用程序的开发和部署过程，提供了一种快速、简单的方式来构建可扩展的、高效的应用程序。它的设计理念是约定大于配置，旨在提高开发效率，并使开发人员能够更专注于业务逻辑的实现。

2.3 MySQL数据库

MySQL是一种流行的关系型数据库管理系统（RDBMS）。它最初由瑞典公司MySQL AB开发，后被Sun Microsystems收购，并成为Oracle Corporation的一部分[13]。MySQL以其易用性、高性能和可靠性而广受赞誉，被广泛应用于各种应用程序和网站。MySQL采用表格的形式来组织和存储数据，数据以行和列的方式进行排列。它支持SQL（结构化查询语言），使用户能够方便地执行数据的增加、删除、修改和查询操作。MySQL可以在多个操作系统上运行，包括Windows、Linux和macOS。MySQL允许多个用户同时访问数据库，并提供了灵活的用户权限控制，可以限制用户对数据库的操作权限。它被设计为高性能和可靠的数据库系统，采用了索引、缓存和其他技术来提高查询和数据访问的速度。此外，MySQL还使用事务处理和数据恢复机制来确保数据的一致性和可靠性。

MySQL具有良好的扩展性，能够处理大规模数据和高并发访问。它支持主从复制和分布式架构，实现数据的复制和分布式存储，从而提高系统的负载能力和可伸缩性。此外，MySQL提供了多种编程语言的API，如C、C++、Java和Python，使开发人员可以使用自己熟悉的编程语言与数据库进行交互[14]。作为开源软件，MySQL的源代码可以免费获取和修改。它拥有庞大的用户社区，提供了丰富的文档、教程和支持资源。

总而言之，MySQL是一款功能强大、易用且可靠的关系型数据库管理系统，适用于各种规模的应用程序和网站。它在Web开发、数据分析、企业应用等领域广泛应用，并得到许多知名公司和组织的采用和信赖。

2.4 Maven管理工具

Maven是一款备受欢迎的项目管理和整合工具，它为开发者提供了一套完整的构建框架和标准的目录结构[15]。这意味着开发人员无需再花费额外的时间来进行工程的基础构建配置。Maven还提供了合理的默认行为，使得开发者只需合理地放置文件即可，而不必再关心每一个配置细节。

Maven还能够自动配置创 建报告、检查、构建和测试等过程，这使得开发者不必再费心去关注每一个细节。Maven的主要目的是为开发者提供一个可复用、可维护、更易理解的工程综合模型，以及与这个模型交互的插件或者工具。基于以上特点，以Maven为基础的目录架构在企业开发中的使用是尤为广泛的。因此，Maven已经成为了许多企业和开发团队的首选工具，它极大地提高了开发效率和代码质量。

2.5 JavaScript

JavaScript属于脚本语言中的一种并且是弱类型的，其中的引擎可以作为浏览器的一部分。JavaScript最开始为实现客户端的界面效果，但是随着时间的发展，也能够开发服务端。JavaScript有如下优点：

（1）JavaScript属于解释性的脚本语言，使用JavaScript编写的代码不需要预先编译，因为是嵌入到HTML代码中的，因此只需要由浏览器进行解释即可。

（2）JavaScript的特性为基于对象，和面向对象的语言有差别，不支持的特性包括继承和重载。它是先描述对象，然后再次基础上构建具体对象。

（3）语言使用起来的话较为简单，变量不需要指定是什么类型就可以使用。

（4）JavaScript能够使得HTML页面变为动态页面，所以动态性是其基本一个特点。

总的来讲JavaScript脚本语言主要包括解释性、基于对象、事件驱动、跨平台以及安全性五大特征。JavaScript的数据类型包括数字类型、字符串类型、布尔值类型、空值类型、未定义类型以及对象类型。

2.6 MVC模式

MVC（Model-View-Controller）是一种软件设计模式，通过将应用程序分为模型、视图和控制器三个组件，实现了代码的分层和解耦。模型负责处理数据和业务逻辑，视图负责数据展示和用户界面，控制器充当模型和视图之间的中介。通过这种结构，MVC模式提高了应用程序的可维护性、可扩展性和代码重用性，使开发团队能够独立开发、测试和维护每个组件，从而更好地协作开发大型应用程序。

3 需求分析

在设计一个系统之前，必须要先了解用户的需求，然后才能对系统的功能进行分析，然后确定系统的功能。

3.1 系统目标

最终一个完整的花园小区停车场车位信息管理系统必须设定如下目标：

（1）用户在进行花园小区停车场车位信息管理系统的登录时，不能操作太过繁琐，编程人员在进行系统的设计时，需要将系统的运行过程简化。

（2）为了区别不同的使用者角色，系统必须设定使用者的权限。

（3）系统中所用的数据库必须具有并行性和安全性。

（4）所述花园小区停车场车位信息管理系统的设计实施要求允许多名使用者登录。

（5）管理员在花园小区停车场车位信息管理系统注册后，可以使用 SQL语句管理系统的系统信息[16]。

3.2 可行性分析

3.2.1 经济可行性研究

从需求分析到最终的系统实施，花园小区停车场车位信息管理系统所耗费的时间并不长，而且无需购置昂贵的电脑硬件。花园小区停车场车位信息管理系统建立了一个后台管理界面，可以管理系统的信息，减少了管理员对系统的管理时间，使其可以在系统的功能上多花一些时间[17]。

3.2.2 技术可行性研究

本文所设计的花园小区停车场车位信息管理系统，无论是软件体系结构还是所采用的开放源码框架，都是比较成熟的技术，与目前市面上已有的花园小区停车场车位信息管理系统相比，本文所开发的花园小区停车场车位信息管理系统在技术上问题相对较少。

3.2.2 操作可行性研究

花园小区停车场车位信息管理系统开发出来的目的是为了用户访问的操作的，因此花园小区停车场车位信息管理系统在设计的时候需要注意到用户操作和访问的问题，用户群体普遍能够接受信息化的使用操作，所以用户的学习成本不是很高。本花园小区停车场车位信息管理系统在设计的时候没有采用过于繁杂的操作，使用的操作界面和按钮在设计上较为简单，参考了不少的主流小区停车场车位信息管理系统，因此系统在操作性上是可行的。

本系统是学习开发所制作的程序，并不用作商业用途，是在根据实际调研的结果结合现有的云办公平台后得出的，而且系统制作的全部过程都是在个人的工作电脑中完成的，使用的都是开源和免费的开发环境、分析软件和数据库，不存在侵权问题。

3.3 功能需求分析

停车场车位信息管理系统的用户功能包括个人中心，用于用户注册、登录和管理个人信息以及充值；车辆进入管理，包括车辆入场登记、选择车辆类型和指示停车位置；车辆出场管理，涵盖车辆出场登记、停车费用计算和离场确认；停车费用管理，提供费用查询、支付和统计报表功能。用户可以通过系统完成个人账号管理、车辆进出场登记、费用计算与支付等操作，以方便管理停车过程和费用支付。

图3.1 用户用例图

停车场车位信息管理系统管理员的功能包括个人中心（管理账户信息）、用户管理（创建、编辑和删除用户账户）、车位信息管理（添加、编辑和标记车位信息）、车辆进入管理（记录和分配车辆进入信息）、车辆出场管理（记录离开时间和更新车位状态）、以及停车费用管理（设置计费方式、费率和折扣规则，计算和管理停车费用）。他们负责确保系统运行顺畅，管理用户和车辆信息，并提供准确的停车费用计算和管理服务。

图3.2 管理员用例图

3.4  系统主要类图

花园小区停车场车位信息管理系统一共有用户类，车位信息类，管理员类，车辆进入类，车辆出场类，停车费用类。类建模如图3.3所示。

图3.3  主要类图

3.5 非功能性需求分析

（1）性能需求。系统以高效的速度响应用户请求，将结果在2秒内返回给用户。这意味着用户可以迅速得到他们所需的信息或完成他们的操作，提供了良好的用户体验。

（2）可靠性需求。系统能够在各种负载情况下保持2秒的响应时间，表明它具有稳定和可靠的性能。无论是低负载还是高负载情况下，系统都能够稳定地提供快速的响应，确保用户的需求得到及时满足。

（3）可用性需求。快速的2秒响应时间使用户能够轻松地与系统进行交互，减少了等待时间和不必要的延迟。这种用户友好性可以提升用户的体验，增加用户的使用意愿和忠诚度。

（4）兼容性需求。兼容性需求描述了系统需要满足的与其他系统和硬件设备的兼容性要求，如操作系统、浏览器、数据库等。这些需求通常是根据系统集成和交互的需求来确定的。

（5）可维护性需求：可维护性需求描述了系统需要满足的可维护性要求，如代码可读性、可重用性、可扩展性等。这些需求通常是根据开发和维护人员的需求来确定的。

综上所述，系统的非功能需求分析是一个重要的过程，它可以确保系统在运行时满足用户的期望和要求，同时也可以减少系统的风险和故障，提高系统的可靠性和可用性。

4 系统设计

4.1 功能设计

4.1.1流程图

（1） 注册

在登录时，用户必须填写注册信息，若两次输入密码不符，将无法把用户记录加入数据库。     

图4.1 注册流程图

（2） 登录

在登录界面中键入登录名和密码，在服务端必须分辨登录名和密码是不是为空，假如用户并没有输入的话必须在客户端中开展提醒，假如输入的数据和数据库记录同样的话则可以登录成功。

图4.2 登录流程图

（3）查询停车费用

用户输入用户名和密码可以登录到系统中，点击查询按钮查询停车费用。

图4.3 查询停车费用流程图

（4）车位信息管理

管理员登录后台管理界面的车位信息管理功能模块可以管理车位的信息。

图4.4 车位信息管理流程图

4.1.2时序图

（1）查询车辆进入

用户进入系统之后，用户可以查询车辆进入信息。如图4.5所示。

图4.5查询车辆进入时序图

（2）查询车辆出场

用户进入系统之后，用户可以查询车辆出场信息。如图4.6所示。

图4.6 查询车辆出场时序图

（3）车辆进入管理

管理员首先登录到系统，并向系统发送请求。系统接收到请求后，会向数据库查询该车辆进入的信息，并将结果返回给系统。管理员在系统界面上修改车辆进入信息后，系统将更新的信息发送给数据库，并等待数据库的确认。数据库更新成功后，将更新成功的消息返回给系统，系统再将消息显示给管理员。如图4.7所示。

图4.7 车辆进入信息时序图

（4）车位信息管理

管理员首先登录到系统，并向系统发送请求。系统接收到请求后，会向数据库查询该车位的信息，并将结果返回给系统。管理员在系统界面上增加车位信息后，系统将更新的信息发送给数据库，并等待数据库的确认。数据库更新成功后，将更新成功的消息返回给系统，系统再将消息显示给管理员。如图4.8所示。

图4.8车位信息时序图

（5）停车费用管理

管理员首先登录到系统，并向系统发送请求。系统接收到请求后，会向数据库查询该停车费用的信息，并将结果返回给系统。管理员在系统界面上删除停车费用信息后，系统将更新的信息发送给数据库，并等待数据库的确认。数据库更新成功后，将更新成功的消息返回给系统，系统再将消息显示给管理员。如图4.9所示。

图4.9停车费用时序图

4.2 功能模块

在功能模块图中，每个功能模块被表示为一个方框，方框内部通常包含模块的名称或标识符。模块之间的连接使用箭头表示，箭头表示信息或数据的流向。通过功能模块图，人们可以清楚地看到系统或软件中各个模块之间的依赖关系和相互作用。功能模块图的主要优点是简洁明了、易于理解和可视化。它可以帮助系统设计人员或软件开发人员更好地组织和规划系统的功能，并帮助团队成员之间进行沟通和协作。功能模块图也可以作为系统或软件的设计文档的一部分，为后续的开发、测试和维护工作提供指导。

系统一共分为两个角色，一个是用户角色，一个是管理员角色。用户角色的主要功能包括个人中心、车辆进入管理、车辆出场管理、停车费用管理。管理员角色的主要功能包括个人中心、用户管理、车位信息管理、车辆进入管理、车辆出场管理、停车费用管理。功能模块图如图4.5所示。

图4.5 功能模块图

4.3 系统数据库设计

数据库是花园小区停车场车位信息管理系统必不可少的组成部分，一个良好的数据库结构合理，并且具有很好的冗余[18]。为减少花园小区停车场车位信息管理系统的冗余，采用了第三范式的数据库结构。该数据库可以为花园小区停车场车位信息管理系统的数据提供支持，从而保证了系统的稳定性和鲁棒性。一个好的数据库可以大大的提升系统的运行速度，一个好的数据库不仅可以加快系统的运行速度，还可以减少大量的数据错误。由于花园小区停车场车位信息管理系统在日常工作中会产生大量的数据，所以要有一个稳定的、安全的数据库来进行数据的存储，以确保系统的正常工作。利用特定的存储结构，关联数据库可以高效地对系统数据进行组织。MySQL数据库在各个表间建立了良好的连接关系，从而将数据结构和表达分离开来。

4.3.1 数据库概念结构设计

由于在概念模型中没有一成不变的模型，所以可以使用数据模型来描述花园小区停车场车位信息管理系统中各个实体之间的联系，并使软件开发人员能够根据自己的需求构建自己的概念模型。这些概念模型都能用E-R图表来表达。由于花园小区停车场车位信息管理系统的资料比较多，所以要建立相应的资料模型。基于上述的分析，可以得到这套花园小区停车场车位信息管理系统的E-R。

图4.6 系统全局E-R图

4.3.2 数据库逻辑结构设计

（1）停车费用信息表

表4.1 停车费用信息表

（2）车位信息表

表4.2 车位信息表

（3）车辆进入信息表

表4.3 车辆进入信息表

（4）车辆出场信息表

表4.4 车辆出场信息表

（5）用户信息表

表4.5 用户信息表

5 系统实现