高速公路路网收费统计分析管理系统的设计与实现

高速公路路网收费统计分析管理系统的设计与实现

韩锐利

河北高速公路集团有限公司承德分公司

摘要：本文以广东鑫悦机电工程有限公司EWNSAS公路网收费分析统计管理系统为例，主要探讨了公路网运营产生的业务数据的统计、分析和查询，以及生成相关业务资产负债表和报表的原因，为高速公路网络的运营和管理提供可靠、准确的信息。该系统的开发采用了Delphi报表生成组件报表生成器。报表生成器是一个功能强大且易于使用的报表工具。

关键词：高速公路路网收费系统；统计分析管理系统；Report Builder；Delphi

引言

制造商高速公路网络的收费系统比一般的收费系统复杂得多，因此有必要建立高速公路网络的统计收费管理系统（EWNSA），以便生成相关的业务报告，为高速公路网络的运营和管理提供可靠、准确的信息。Delphi提供了多种报告组件，如何进行Report Builder和报表生成器。其中，报表生成器以其简单性和强大的功能成为首选。报表生成器用于高速公路网的统计分析和收费管理系统。

Report Builder允许开发者和用户使用PASCAL内置的rap Report应用程序编写计算代码，并在操作过程中管理复杂事件，使报表格式成为一个独立的实体，便于存储和操作；报表生成器具有简单易学的用户界面；报表生成器还有一个贯穿整个情况的可视化解决方案；报表生成器具有可扩展的面向对象体系结构。此功能允许开发人员将代码写入程序，并查看其执行结果。为了满足定制需求，报表生成器被设计为一个报表平台，允许开发人员使用任何语言界面来替换用户界面中的原始界面。开发人员还可以生成新的报告向导、数据管道（用于访问所有数据格式的原始数据）、设备（原始报告生成器以任何形式的输出）和报告组件（用于管理任何指定的报告要求）。无需更改报表生成器的源代码即可完成所有任务；作为Delphi的标准复合组件，报表生成器允许用户在设计阶段使用对象查看器调整报表中的任何组件或生成事件管理器。事件处理器允许用户更改报告的布局或在生成报告时完成的任务，以便用户获得所需的输出。

一、EWNSAS系统分析

（一）需求描述

该系统主要对高速公路网收费系统生成的业务数据进行统计、分析和查询，并生成相关业务报表，为高速公路网的运营管理提供可靠、准确的信息。系统提供的报告满足收费站级别和路段管理中心的管理要求。系统分别从收费站数据库和路段管理中心数据库中提取高速公路业务数据，进行统计分析为统计和交通流分析、统计和营业收入分析、统计和工作分析、统计和交通凭证流转分析、运营日志查询、统计和特殊事件分析等提供必要的管理和决策信息^[1]。

（二）系统功能分析

本系统实现以下基本功能：

1.用户权限控制

系统的运行应由运行安全机构进行监控，只有在操作员获得运行机构的认证后，才能进行操作。

2.基本业务的统计查询

本功能完成收费站业务数据的查询和打印。可以根据基础业务数据中定义的数据项类别进行搜索和查询，导航或恢复结果的数据表可以简单地按列汇总，计算结果可以查看或打印。可以打印浏览或恢复结果的数据表。打印记录项的数据可以手动指定。

3.固定业务的图表打印

该功能必须能够在对业务数据记录库进行统计分析的基础上，实现各种业务和图形报表的打印输出。

4.统计，分析，查询与图表打印

根据车站出入公司数据，此功能可以汇总、添加和分析交通流量、发放的卡数、回收的1张卡数（卡、打印的发票数、打印的无效车票数、每条车道的收费金额和其他数据、收费员、时间（小时、班次）、日期（日、月、季度、年），组、车辆类型、车辆类型和纸张类型。

它必须能够以表格和图形的形式查看或打印总和的统计汇总结果，并在计算机屏幕上浏览总和的各种统计汇总结果。

中央级报表是实现整个路段业务数据的完整查询和打印。

二、EWNSAS系统设计

（一）系统面向对象模型的构建

首先，对系统需要处理的所有类型的数据进行分类，并建立系统数据处理的概念模型。高速公路网络收费管理系统处理的主要数据包括公司数据、通勤登记、特殊事件和运行参数。在每类对象上定义相应的操作，以形成系统的概念模型。

（二）OOA初步

OOA的核心是使用OO概念和方法来预先确定需求、描述问题和建立模型。它可以分为以下几个方面：参数定义、对象标识、结构标识、操作定义和对象属性标识。

在公路网统计分析管理系统中，实现报表查询统计分析的对象类主要包括：财务人员、管理人员、统计分析查询对象（报表）、车站级财务报表、车站级业务报表，中央财务报告和中央业务报告。

（三）建立面向对象模型

考虑到与交通部原始统计指标的联系，由于高速公路的特点，无法将原始统计交通指标完全整合到其系统中。例如，因为道路运输是整个产品运输过程的一部分。因此，在编制高速公路统计数据时，高速公路运输的货物和乘客量不能简单地称为运输量。根据封闭高速公路和固定运输距离的特点，引入了交通流的概念。根据交通量指数，高速公路上产生的交通量可以更准确地定义为交通流。

三、功能模块设计

（一）模块设计

根据面向对象的需求分析，整个系统分为六个功能模块：系统初始化模块、用户访问模块、数据查询模块、统计分析报表生成模块、报表打印模块和输出系统模块^[2]。

系统初始化模块完成系统初始化过程。如果选择“设计模式”，则可以访问“设计报告模式”来更改报告格式；如果选择查询模式，则只能运行查询。用户在使用系统时，必须拥有正确的工作号码和密码，并且只有在系统确认身份后才能进入系统。数据查询表单允许用户以多种方式进行查询，包括按年查询、按月查询、按日期查询和按移动日期查询。统计分析报告生成模块允许用户快速生成报告。在启动“打印报告”模块之前，可以对其进行预览，以便于编辑。

（二）数据库设计

高速公路路网收费统计分析管理系统是一个数据库应用程序。用户可以通过该数据库应用程序与存储在数据库的业务数据、上下班记录数据、特殊事件记录数据、营运参数数据进行交互操作并形成业务报表和财务报表。

（三）网络操作系统及数据库的选择

本系统采用客户机1服务器模式，高速公路路网收费统计分析管理系统需要一个易于使用、强大而又灵活、与通信系统紧密集成的、性能出色的网络操作系统。因此本系统的网络操作系统采用Windows NT 第四版的中文版，数据库软件采用SQL Server第七版，前台操作系统Windows 98中文版，前端开发工具采用了版。

（四）EWNSAS系统安全性设计

1.制度建立

健全系统和网络安全规章制度，为操作人员建立适当的安全级别。

2.人员级别划分

在人员配备上，严格区分人员级别权限。

3.用户级安全

采用的数据库服务平台（SQL Server）本身具有对不同用户访问的严格控制，保证了不同用户访问数据时的安全性。

4.应用级安全

对不同的操作人员设立不同的权限、帐号和密码，并引入系统角色的概念，确保不同的用户只可访问限定的功能，保证了系统应用层的安全。

5.系统级安全采用的网络操作系统Windows NT本身具备相当完备的系统安全机制，其安全指标达C2级，可满足系统级的安全需要。

6.病毒防护

系统配备在线查毒软件，定期检查病毒，防止病毒入侵。

7.数据级安全

对系统中关键数据的存储采用先变换加密后存储的方式，且解密后的数据不以明文方式出现，这样可以保证系统数据层的安全。

8.对数据安全的控制

对数据安全应采取两种途径进行控制，一是对整条信息的完整性、真实性进行控制；二是对信息中敏感的数据单元采取特殊的加密措施，如采用DES算法进行数据加密^[3]。

9.访问权限的设置

访问权限由管理中心统一安排，限制网络中的互相访问。

四、结束语

本文详细介绍了EWNSA的开发经验和开发过程。通过EWNSA，公路运营部门可以清晰、详细地了解公司的运营情况，通过静态分析为管理决策提供科学依据，对提高企业竞争力起到积极作用。然而，我们还必须看到，这个系统（ewnsas）只执行静态分析。为了满足未来业务发展的需要，我们需要开发一个更复杂、功能更强大的在线分析处理系统。我们正在开发这项工作。

参考文献

[1]毛燕, 丁璐璐, 马先兵. 湖北高速公路联网收费运营监测系统的设计与实现[J]. 中国交通信息化, 2019(12):3.

[2]秦振威, 李金峰, 徐铤,等. 高速公路收费稽查管理系统的设计与实现[J]. 数字技术与应用, 2017(4):2.

[3]李国荣. 高速公路联网系统车道收费软件的设计与实现分析[J]. 电子技术与软件工程, 2018(2):1.