基于混合存储的电动自行车管理系统研究与实现

摘要

近年来各大城市都面临机动车数量暴涨所带的巨大的城市交通压力和环境污染问题，目前采取的限行限号已经无法从根本上解决城市交通面临的巨大困境。电动自行车作为一种相对经济便捷的交通工具，由于其低廉的成本和自行车无法比拟的速度优势，在长途骑行中明显的体力节省等原因，使其迅速成为城市交通出行工具的重要补充。在快递行业，居民上下班，接送小孩上学等方面，电动自行车基本成为了主力。正是由于电动自行车在提供良好的性能的同时又具有低廉的使用成本，使得电动车在各个城市的数量都爆发式的增长，保守估计目前全国运行中的电动车数量已经超过3亿，各个城市尤其是类似于郑州、西安等二线城市，电动车数量都在百万的规模。电动自行车在改善居民出行质量的同时，也给城市交通的管理带来了很大的挑战。城市管理非机动车的传统方法是通过发放牌照的方式管理，但是这种传统的方式在车辆数量巨大时的管理效率低下且不容易实现监控，由于牌照遗失等原因不利于长期有效的监管。近年来，物联网技术的发展为解决这一问题带来了契机，本文通过传统牌照结合在物联网领域广泛使用的有源RFID技术，实现了电动自行车的科学监控和统一管理。
　　本文根据城市电动车管理系统的具体需求，通过对关系型和非关系型数据库技术的研究和比较，结合城市电动车管理系统的各个功能的业务特点，灵活使用各种不同类型的数据库技术，解决了实时数据的快速接入与处理，海量历史数据的存储于检索等问题，设计并实现了基于混合存储的城市电动自行车管理系统。有效解决了城市电动自行车的管理问题，实现了电动自行车从销售到使用整个生命周期的科学监控和管理，提高了城市电动自行车的管理效率。设计实现了城市电动车管理系统的基本信息管理平台，为城市电动车管理系统所涉及的所有信息提供了一个统一的信息管理服务，主要包括参与系统的各级公安系统工作人员管理、经销商及其员工的管理，电动车基本信息的管理，RFID卡片的统一管理。除了基本的信息管理功能，本文还实现了数据处理和分析平台，为电动自行车管理系统提供数据统计和分析功能。为了支撑基本信息管理和数据处理和分析业务，本文设计了基于混合存储的后台存储系统，包括了基于内存数据库Redis的动态数据存储服务，基于HBase的历史数据存储服务，基于Oracle的归档数据存储服务，这些基于不同的数据模型的数据库系统相互配合构建了系统后台的统一数据服务。最终完成了城市电动车管理系统的设计与实现。

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第一章 绪论

1.1研究背景

1.2国内外研究现状

1.3论文的主要工作

1.4论文的章节安排

第二章 相关技术与理论

2.1关系型数据库系统概述

2.2非关系型数据库系统优缺点分析

2.3本章小结

第三章 电动自行车管理系统需求分析

3.1系统概述

3.2系统功能性需求分析

3.3系统的非功能性需求分析

3.4本章小结

第四章 电动车管理系统设计与实现

4.1电动车管理系统整体设计

4.2电动车管理系统数据库设计

4.3基本信息管理设计与实现

4.4数据处理和分析设计与实现

4.5本章小结

第五章 实验与测试

5.1实验环境

5.2测试用例及结果展示

5.3 5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1工作总结

6.2进一步的工作展望

参考文献

致谢

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