CN101206771A - 一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，是建立一个包括有业务层、数据层、网络层的服务中心，服务中心的业务层和网络层对数据层中数据库的操作皆通过存储过程完成，服务中心的网络层对车载终端上传的数据经解析后存储在数据层的数据库中的行驶数据表，在存储过程中，还对行驶数据进行筛选统计并将统计结果存储在数据库中的怠速日统计表，服务中心在接受车辆管理者的怠速统计请求时，可以由怠速日统计表查出怠速记录条数，也可以通过怠速日统计表再从行驶数据表中找出怠速记录明细，实现了在数据库内统计大批车辆轨迹点的怠速状态，然后将统计结果返回至业务层，达到了提高速度，减少数据传输量的目的，从而缩短了系统的处理时间。对用户量大的系统，该方法效果将更加明显。

Description

一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法

技术领域

本发明涉及一种汽车统计方法，特别是涉及一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法。

背景技术

怠速是指车辆在ACC为ON的情况下，行驶速度小于某个特定的值，这种情况下可能是驾驶员开动发动机但并没有驾驶，车辆处于停止状态，长时间的怠速状态属于非正常驾驶。统计车辆的怠速次数与时长可以评估驾驶员的车辆使用情况，这样对车辆的管理和对驾驶员的评估都提供了一个定量的指标，有利于车辆的使用管理和驾驶员评估。虽然，在现有的车辆管理方式中，车辆管理者可以利用车台定时上传的行驶数据，对车辆的怠速状态进行统计、分析，但是，由于在车台上传的行驶数据中，除了GPS位置信息(经度、纬度、速度、方向、有效性)外，还包括了怠速状态、急刹状态、ACC状态，如果要查询某车辆的怠速次数以及明细视图，则要在繁多的行驶记录中查询极小的几十条怠速记录，这样势必造成效率极低；如果把所有的怠速记录再单独存放在一张表中，这样提高了效率，却浪费了存储空间，数据冗余。

操作数据库中的数据可以通过应用程序来实现，如用VC++、VB、Dephi等先获取数据库中的数据，再进行加工处理，也可以通过数据库中编写的存储过程先将数据处理好，然后发送至应用程序。如果需要对大量的数据进行统计分析，那么用前一种方法将进行大量的数据传输，这将耗费一定的时间。如果用后一种方法，传输的只是处理后的结果，传输量将大大减小，可以节省传输时间。然而，对SQL Server 2000及以前的版本，只能用SQL语言来编写存储过程，当数据的运算比较复杂特别是需要逐条处理每条数据时，运算速度显得较慢，编写语句也很复杂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，利用SQL SERVER 2005提供的新特性(用C#编写存储过程)，通过编写存储过程来操作数据表里的大量数据，对于减小I/O流量，提高操作效率等都有明显效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，包括如下步骤：

a.建立一个包括有用于提供Web服务、处理业务流程的业务层、包含用于存储信息的静态数据库和进行通讯的实时数据库的数据层、用于发送和接收车载终端的数据包的网络层的服务中心；服务中心的业务层和网络层对数据层中数据库的操作皆通过存储过程完成；

b.由车辆的车载终端定时向服务中心上传包括由车载GPS采集获得的位置信息和含有怠速状态、时间等状态信息的行驶数据；

c.服务中心的网络层对车载终端上传的数据经解析后存储在数据层的实时数据库中的行驶数据表；

d.在存储过程中，数据层对所述行驶数据进行筛选、统计处理，并将统计结果存储在由数据库预先建立的怠速日统计表；

e.服务中心的业务层接受车辆管理者的怠速统计请求，根据车辆管理者输入的车辆ID和统计时间段，从数据层的实时数据库中调取怠速日统计记录；

f.服务中心的业务层将所统计的满足条件的怠速记录条数显示在车辆管理者的终端设备上；或是根据车辆ID和查询起止时间查找相应的车辆行驶记录，再将满足条件的怠速记录明细显示在车辆管理者的终端设备上。

所述怠速日统计表的生成过程包括如下步骤：

d1.读车辆表，取一条车辆ID；

d2.根据车辆ID找出当天的行驶数据；

d3.初始化时间t1，怠速状态f＝false，怠速次数M＝0，怠速时长L＝0；

d4.读行驶数据，判断怠速状态S(Tardiness字段)；

d5.判断S＝true，f＝false是否成立；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d7；

d6.置f＝ture，t1＝T(TheTime字段)，M＝M+1，而后转入步骤d9；

d7.再判断S＝false，f＝true是否成立；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d9；

d8.置f＝false，L＝L+(T-t1)；

d9.判断是否为最后一条行驶记录，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则返回步骤d4；

d10.判断最后一条怠速记录S＝true是否成立，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d12；

d11.计算L＝L+(T-t1)；

d12.将车辆ID、怠速次数M、怠速时长L、统计时间存入怠速日统计表中；

d13.判断是否最后一条车辆ID；判断为是，则结束，判断为否，则返回步骤d1。

所述的行驶数据表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录号、帧序号、距离、司机编号、时间、经度、纬度、速度、方向、是否为空车、车门状态、电平电压状态、有效性、省电模式、私密性、二维或三维、怠速状态、急刹状态、ACC状态、平均速度。

所述的怠速日统计表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录ID、车辆ID、怠速次数、怠速时长、统计时间。

本发明的用存储过程实现汽车怠速统计的方法，怠速状态由车台(即车载终端)判断，在车台上传的每条行驶数据中，有一个字段标识该车辆的怠速状态，服务中心进行怠速统计就是对大量的行驶数据进行查询和记录，每次连续的怠速状态记为一次怠速，怠速状态持续的时间为该次怠速时长，某段时间内的怠速次数就是该时间段内第一次怠速到最后一次怠速的累加，怠速总时长为各怠速时长之和。

本发明的用存储过程实现汽车怠速统计的方法，数据层的数据库既接受网络层的上传数据，又提供业务层的数据统计，经过怠速预统计后，可以生成车辆日怠速报表，显示每天的怠速次数和怠速时长。

本发明的有益效果是，由于采用了建立一个包括有业务层、数据层、网络层的服务中心，且服务中心的业务层和网络层对数据层中数据库的操作皆通过存储过程完成，车辆的车载终端定时向服务中心上传包括由车载GPS采集获得的位置信息和含有怠速状态、时间等状态信息的行驶数据，服务中心的网络层对车载终端上传的数据经解析后存储在数据层的数据库中的行驶数据表，通过对行驶数据的筛选、处理进而生成怠速日统计表，服务中心在接受车辆管理者的怠速统计请求时，可以根据车辆管理者输入的车辆ID和统计时间段，从数据库中调取怠速日统计表，显示怠速记录条数，也可以通过怠速日统计表再从行驶数据表中找出怠速记录明细，这种利用SQL Server 2005的强大功能，实现在数据库内统计大批车辆轨迹点的怠速状态，然后将统计结果返回至应用程序，达到了提高速度，减少数据传输量的目的，从而缩短了系统的处理时间。对用户量大的系统，该方法效果将更加明显。

附图说明

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法不局限于实施例。

图1是实现本发明方法的服务中心的构成示意图；

图2是实现本发明方法的生成怠速日统计表的流程图。

具体实施方式

参见图1、图2所示，图1为实现本发明方法的服务中心的构成示意图。

服务中心结构至少包括：

一业务层11，用于提供Web服务、处理业务流程；

一数据层12，包含用于存储信息的静态数据库和进行通讯的实时数据库；

一网络层13，用于发送和接收车载终端的数据包；

数据层12上联业务层11、下接网络层13，业务层11主要向数据库写指令、参数和档案信息(静态数据库)，查询指令应答、车辆行驶数据等；网络层13主要向数据库读各种指令，写车台上传的相关数据。业务层11和网络层13对数据库的操作皆通过存储过程完成，以提高速度。

服务中心的业务层11、数据层12、网络层13，每一个层次都是一个逻辑功能层次，在物理上一个层的功能可以在一台或多台计算机上实现，也可以一台计算机实现多个层次的功能(但是，如果系统要求支持大量用户，这种情况一般不考虑)。中心系统对外部网络有两个出口，一个是Web服务器端接受来自种终端的用户业务操作，一个是通讯网关对外部网络提供静态地址，由车载设备登陆INTENET后连接；中心系统的各个物理设备则是在局域网中搭建实现。

网络层13为整个中心系统的最底层，主要负责与车台进行无线通信，包括对移动台发送控制命令，以及接收移动台上传的实时数据包，网络层可架设一台通讯服务器实现。车台可以通过三种方式与中心通讯：GPRS、GSM、电话连接。

数据层12将数据库服务器分为两类：静态数据库服务器和实时数据库服务器。实时数据是指执行监控、调度、位置查询、报警等操作后车台上报的数据，其它诸如企业信息和车台属性等为静态数据。实时数据库服务器负责车台数据的采集，缓存和转存等，网络层13只需连接数据层12的实时数据库，从下发指令表中收集所有的指令发送，并将应答数据填充到各个业务表中。静态数据库服务器记录车辆信息、车台信息、员工信息、企业信息、配置信息等静态信息，一般由业务层11访问控制，业务层11组件根据用户操作调用存储过程进行相应表格记录的添加、删除、修改和查询。

业务层11主要职责即接收客户端请求，将要发送的指令数据直接写入实时数据库业务表；从数据库中取出已整理分类的数据，根据客户端需求进行数据分发，将数据送往发送请求的客户端。

本发明主要利用SQL Server 2005的强大功能，用Visual Studio2005的C#语言写存储过程，所以需要有SQL Server 2005和Visual Studio2005软件及能让上述软件正常运行所需要的硬件环境。

安装SQL Server 2005和Visual Studio2005软件后，就可以打开VisualStudio2005新建项目，选用C#语言，选择数据库项目，在弹出的添加数据库引用窗口中新建数据库引用，就可以对应到相应的数据库，当用C#写的存储过程编译后，系统会自动把该存储过程添加到所引用的数据库中，之后运行该存储过程就跟运行SQL语句编写的存储过程一样了。

用C#写存储过程类似于一般的函数，可有可无输入输出，不过输入的参数只能是SQL语言中所包含的数据类型或自定义的数据类型，不能为数据集、数组等。

在SQL Server中利用SQL语言建立行驶数据表，建立语句如下：

create table D1_Move_Data

(ID             int identity(1，1)primary key，

FrameSequence   tinyint，

Distance        smallint，

TheTime         datetime，

Longitude       float，

Latitude        float，

Speed           tinyint，

Direction       smallint，

IsEmpty         bit，

GateState       bit，

VoltageState    bit，

Validity        bit，

Saving          bit，

Privacy         bit，

Dimension          bit，

Tardiness          bit，

SuddenBrake        bit，

ACC                bit，

AverageSpeedPerMin tinyint)

在SQL Server中利用SQL语言建立怠速日统计表，建立语句如下：

create table Vehiclestatistics

(ID                  int identity(1，1)primary key，

VehicleID            int，

TardinessTimes       smallint，

TardinessTimeLength  smallint，

StatisticsTime       datetime)

本发明的用存储过程实现汽车怠速统计的方法，怠速状态由车台(即车载终端)判断，在车台上传的每条行驶数据中，有一个字段标识该车辆的怠速状态，服务中心进行怠速统计就是对大量的行驶数据进行查询和记录，每次连续的怠速状态记为一次怠速，怠速状态持续的时间为该次怠速时长，某段时间内的怠速次数就是该时间段内第一次怠速到最后一次怠速的累加，怠速总时长为各怠速时长之和。

本发明的用存储过程实现汽车怠速统计的方法，数据层12的数据库既接受网络层13的上传数据，又提供业务层11的数据统计，经过怠速预统计后，可以生成车辆日怠速报表，显示每天的怠速次数和怠速时长。

由于行驶数据量大，且系统设计的用户数多，为防止某次长时间段内统计怠速耗费大量的时间和资源，在数据库中进行了预统计，可以是每天晚上在车台上传数据相对低峰时(这里设置为每天23:50)，对所有的车台统计这一天时间内的怠速次数和怠速时长，将统计结果存放在日统计表里，以供用户查询和报表生成使用。

下面结合图1、图2来说明本发明的一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，包括如下步骤：

a.建立一个包括有用于提供Web服务、处理业务流程的业务层11、包含用于存储信息的静态数据库和进行通讯的实时数据库的数据层12、用于发送和接收车载终端的数据包的网络层13的服务中心；服务中心的业务层11和网络层13对数据层12中数据库的操作皆通过存储过程完成；

b.由车辆的车载终端定时向服务中心上传包括由车载GPS采集获得的位置信息和含有怠速状态、时间等状态信息的行驶数据；

c.服务中心的网络层13对车载终端上传的数据经解析后存储在数据层12的实时数据库中的行驶数据表；

行驶数据表的结构如表1所示：

表1行驶数据表结构

字段名	字段类型	说明
			ID	int	记录号，自增
FrameSequence	tinyint	帧序号
			Distance	smallint	距离
DriverNo	smallint	司机编号
			TheTime	datetime	时间
Longitude	float	经度
			Latitude	float	纬度
Speed	tinyint	速度
			Direction	smallint	方向
IsEmpty	bit	是否为空车
			GateState	bit	车门状态
VoltageState	bit	电平电压状态
			Validity	bit	有效性
Saving	bit	省电模式
			Privacy	bit	私密性
Dimension	bit	二维或三维
			Tardiness	bit	怠速状态
SuddenBrake	bit	急刹状态
			ACC	bit	ACC状态
AverageSpeedPerMin	tinyint	平均速度

行驶数据表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录号、帧序号、距离、司机编号、时间、经度、纬度、速度、方向、是否为空车、车门状态、电平电压状态、有效性、省电模式、私密性、二维或三维、怠速状态、急刹状态、ACC状态、平均速度；

d.在存储过程中，数据层12还对所述行驶数据进行筛选、统计处理，将统计结果存储在由数据库预先建立的怠速日统计表；

怠速日统计表结构如表2所示：

表2怠速日统计表结构

字段名	字段类型	说明
			ID	int	记录ID，自增
VehicleID	tinyint	车辆ID
			TardinessTimes	smallint	怠速次数
TardinessTimeLength	smallint	怠速时长
			StatisticsTime	datetime	统计时间

怠速日统计表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录ID、车辆ID、怠速次数、怠速时长、统计时间；

e.服务中心的业务层11接受车辆管理者的怠速统计请求，根据车辆管理者输入的车辆ID和统计时间段，从数据层12的实时数据库中调取怠速日统计记录；

f.服务中心的业务层11将所统计的满足条件的怠速记录条数显示在车辆管理者的终端设备上；或是根据车辆ID和查询起止时间查找相应的车辆行驶记录，再将满足条件的怠速记录明细显示在车辆管理者的终端设备上。

其中，怠速日统计表的生成过程包括如下步骤：

d1.读车辆表，取一条车辆ID，如流程图的框201所示；

d2.根据车辆ID找出对应的行驶数据，如流程图的框202所示；

d3.初始化时间t1，怠速状态f＝false，怠速次数M＝0，怠速时长L＝0，如流程图的框203所示；

d4.读行驶数据，判断怠速状态S(Tardiness字段)，如流程图的框204所示；

d5.判断S＝true，f＝false是否成立，如流程图的框205所示；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d7；

d6.置f＝ture，t1＝T(TheTime字段)，M＝M+1，而后转入步骤d9，如流程图的框206所示；

d7.再判断S＝false，f＝true是否成立，如流程图的框207所示；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d9；

d8.置f＝false，L＝L+(T-t1)，如流程图的框208所示；

d9.判断是否为最后一条行驶记录，如流程图的框209所示，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则返回步骤d4；

d10.判断最后一条怠速记录S＝true是否成立，如流程图的框210所示，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d12；

d11.计算L＝L+(T-t1)，如流程图的框211所示；

d12.将车辆ID、怠速次数M、怠速时长L、统计时间存入怠速日统计表中，如流程图的框212所示；

d13.判断是否最后一条车辆ID，如流程图的框213所示；判断为是，则结束，判断为否，则返回步骤d1。

下面简单说明本发明方法的优越性。如果加入服务系统的车台为1万台，平均每辆车每天上传行驶数据为300条(以每2分钟上传2条数据，每天行驶5小时计算)，服务中心每天接收网络层解析后的行驶数据为3百万条。

数据库每天需要统计3百万条行驶数据，然后将统计结果存储在日统计表中，每辆车一条统计数据，故每天存储1万条统计数据到日统计表中。

如果用户需查看某辆车一月内的怠速情况，由数据库输出的只有30条记录，分别显示每天的怠速情况，如果是将行驶数据输出到业务层，则要输出300×30＝9000条数据，并且还要进行临时统计，这将耗费大量的时间和资源，大大的增加系统的负载。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的用存储过程实现汽车怠速统计的方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，其特征在于：包括如下步骤：

a.建立一个包括有用于提供Web服务、处理业务流程的业务层、包含用于存储信息的静态数据库和进行通讯的实时数据库的数据层、用于发送和接收车载终端的数据包的网络层的服务中心；服务中心的业务层和网络层对数据层中数据库的操作皆通过存储过程完成；

b.由车辆的车载终端定时向服务中心上传包括由车载GPS采集获得的位置信息和含有怠速状态、时间等状态信息的行驶数据；

c.服务中心的网络层对车载终端上传的数据经解析后存储在数据层的实时数据库中的行驶数据表；

d.在存储过程中，数据层还对所述行驶数据进行筛选、统计处理，并将统计结果存储在由数据库预先建立的怠速日统计表；

e.服务中心的业务层接受车辆管理者的怠速统计请求，根据车辆管理者输入的车辆ID和统计时间段，从数据层的实时数据库中调取怠速日统计记录；

f.服务中心的业务层将所统计的满足条件的怠速记录条数显示在车辆管理者的终端设备上；或是根据车辆ID和查询起止时间查找相应的车辆行驶记录，再将满足条件的怠速记录明细显示在车辆管理者的终端设备上。

2.根据权利要求1所述的一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，其特征在于：所述怠速日统计表的生成过程包括如下步骤：

d1.读车辆表，取一条车辆ID；

d2.根据车辆ID找出对应的行驶数据；

d3.初始化时间t1，怠速状态f＝false，怠速次数M＝0，怠速时长L＝0；

d4.读行驶数据，判断怠速状态S(Tardiness字段)；

d5.判断S＝true，f＝false是否成立；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d7；

d6.置f＝ture，t1＝T(TheTime字段)，M＝M+1，而后转入步骤d9；

d7.再判断S＝false，f＝true是否成立；判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d9；

d8.置f＝false，L＝L+(T-t1)；

d9.判断是否为最后一条行驶记录，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则返回步骤d4；

d10.判断最后一条怠速记录S＝true是否成立，判断为是，则进入下一步骤，判断为否，则进入步骤d12；

d11.计算L＝L+(T-t1)；

d12.将车辆ID、怠速次数M、怠速时长L、统计时间存入怠速日统计表中；

d13.判断是否最后一条车辆ID；判断为是，则结束，判断为否，则返回步骤d1。

3.根据权利要求1所述的一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，其特征在于：所述的行驶数据表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录号、帧序号、距离、司机编号、时间、经度、纬度、速度、方向、是否为空车、车门状态、电平电压状态、有效性、省电模式、私密性、二维或三维、怠速状态、急刹状态、ACC状态、平均速度。

4.根据权利要求1所述的一种用存储过程实现汽车怠速统计的方法，其特征在于：所述的怠速日统计表由字段名、字段类型、说明构成，内容包括记录ID、车辆ID、怠速次数、怠速时长、统计时间。

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