CN102750091A - 驾驶技能考试系统动态人机界面及公开动态信息的方法 - Google Patents
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Abstract
一种驾驶技能考试系统动态人机界面装置及公开动态信息的方法，所述装置是ARM系列嵌入式工业电脑主机或是与x86兼容的PC主机；所述公开动态信息的方法是利用可运行Windows“远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置和运行于Linux或windowsXP或windowsserver操作系统上的后台／服务器端数据服务软件，通过支持Microsoft公布的ADO数据库访问接口，实现动态信息的刷新并方便第三方应用软件对本人机界面的数据访问的一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。该方法直观、不受数量和距离限制；不仅仅在考试中心，还可在异地的车管部门设置若干个监控显示屏。
Description
技术领域
本发明属于一种机动车驾驶人场地驾驶技能考试辅助装置，特别是一种适用于驾驶技能考试系统的监控屏幕和考试管理员的操作屏幕的人机界面及用于实现公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。
背景技术
根据公安部令第111号制定的行业标准GA/T554-2008《机动车驾驶人场地驾驶技能考试系统》的要求，机动车驾驶人驾驶技能考试成绩需全面实行由人工辅助的计算机自动评判过程，这个要求还规定了在考试工作过程中，必需尽量做到公平、公正、公开；因此在考试中心除了考官通过电脑来监控、操作考试全过程外，还会设置如下一些公开考试过程信息的窗口：
1．通过电视墙的方式展现考试场地视频实时监视画面；
2．利用LED图文广告牌以文字方式来公告考生排队先后顺序的待考信息；
3．用广播扩音系统向待考考生提供语音提示信息；
4．通过分配器获取计算机VGA显示器输出信号的方式公告考生考试过程及成绩的实时信息。
采用上述公开考试过程信息的方法存在的主要问题是 ：
1．电视墙体积大，占用空间多，造价高，耗电多，运行成本高，且不支持计算机自动考试评分系统的实时信息；
2．支持图像显示的LED图文广告牌不但造价高，体积和能耗都较大；
3．通过分配器来利用多台VGA显示器公告考生考试过程及成绩的实时信息的方式，只适用于近距离环境，不支持远程使用；
4．不能同时支持多个考试操作工作台的公开信息的同屏显示，也就是说，一个考试操作工作台需要一个对应的信息公开显示装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种驾驶技能考试系统动态人机界面及实现公开动态信息的方法，该方法通过建立不依赖于物理位置的距离而工作的驾驶人考试系统信息公开监控平台，在不同地理位置分别设置多个展示信息相同的信息公开监控平台公开驾驶人考试过程信息
，以解决已有技术存在的上述问题。
解决上述技术问题的技术方案是： 一种驾驶技能考试系统动态人机界面装置，包括可运行Windows 应用程序的“远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置；
所述装置或是ARM系列电脑主机或是与x86兼容的MiniPC主机，包括中央处理器、动态数据存储器、程序存储器以及下述的外部设备接口：
①1～3个RS-232接口；1个Host USB接口；1个VGA显示器接口，1个HDMI高清多媒体连接接口和1个支持触摸屏的接口；
②一组10M/100M/1000M自适应以太网接口，一个供电电源输入连接器，一组音频输入输出接口；
所述中央处理器或是包含ARM9、ARM11及其兼容内核的CPU，或是x86及其兼容的CPU；
该中央处理器是驾驶技能考试系统动态人机界面装置的控制核心，驾驶技能考试系统动态人机界面装置在中央处理器中构建嵌入式操作系统，进行多任务管理和通讯管理，实现驾驶技能考试系统动态人机界面装置信息处理的功能；
所述动态数据存储器、程序存储器作为驾驶技能考试系统人机界面装置的存储装置，所述动态数据存储器采用DDRⅡ或是DDRⅢ；用于存储驾驶技能考试系统被控对象运行过程中的各种动态参数；
所述程序存储器或采用FLASH的电子存储器或是采用大容量的机械式硬盘；所述使用FLASH的电子存储器包括MMC、SD、TF或CF存储卡以及USB接口的存储设备；用于存储驾驶技能考试系统人机界面装置的系统程序；
所述RS-232接口用于直接连接多种具有RS-232接口的外部设备，包括外接RS-232转RS-485总线的通讯转换器或RS-232转CAN总线的通讯转换器或RS-232无线数据通讯传输器；所述Host USB接口用于外接或内接USB HUB，便之具有1～4个能够访问USB设备的接口；
所述VGA接口或HDMI高清多媒体连接接口，用于将人机界面提供的需要公开展示的视频信息通过大尺寸的VGA显示器或HDMI高清电视机显示出来；
所述HDMI高清多媒体连接接口或音频输入输出接口可用于将人机界面提供的需要公开播放的语音信息或通过HDMI高清电视机或通过广播扩音设备播放出来；
所述自适应以太网接口作为驾驶技能考试系统人机界面装置的扩展接口，将驾驶技能考试系统人机界面装置应用于以以太网为通讯网络的系统，提高人机界面装置访问服务器数据的速度；
所述驾驶技能考试系统人机界面装置通过与触摸屏接口连接的触摸屏设备或与USB接口连接的键盘、鼠标设备，为浏览者提供基本的、必须的操作功能。
其进一步的技术方案是：在所述装置上运行的前端或客户端人机界面软件包括下列模块：
提供视频信息输出的视频显示驱动器，提供语音信息输出的音频解码器，可接受键盘和鼠标作为输入设备的操作控制台，与远程数据服务器联网通讯的通讯收发器，支持触摸屏操作控制的触摸屏驱动器以及视频信息及远程指令解释并执行的多媒体信息解码器；
具体功能如下：
A．实时、主动跟踪远程的多种相应的多用户数据服务器，使本地所公告的所有信息能够保持与服务器的数据信息同步更新；
B．自动管理本地信息窗口，使其面积大小能自动适应本地显示设备的分辨率设定值，而窗口数量则总是保持与远程数据服务器的当前设定值一致；
C．接受来自本地鼠标、键盘或触摸屏的操作指令，请求对远程数据服务器的相应数据进行适当的更改操作；
D．准确无误地把数字视频数据流所代表的信息显示到由远程数据服务器设定的参数所指定的位置上；
E．实时跟踪音频数据的变化，即时播放所有的语音公告信息；
F．同步远程服务器上的字符数据信息，即时显示当前考车的状态及考生的考试成绩。
支持所述装置的后台／服务器端数据服务软件包括：处理远程客户访问请求的通讯收发器，提供语音和视频信息服务的音视流服务器，更改和管理应用数据的应用数据服务器，为考试过程控制提供消息服务的考试事务服务器，为Web浏览器提供访问服务的Web应用服务器；
具体功能是：存储和管理考试过程的信息和档案数据，应用ADO数据库访问接口技术标准，动态刷新数据库的数据信息，即：所有对数据库的操作都支持Microsoft公布的开放数据库互连ADO接口技术，方便数据库的维护操作和第三方应用软件对本人机界面服务器端数据库数据的访问。
其更进一步的技术方案是：通过VGA显示器接口外接的VAG显示器或具有VAG接口或HDMI接口的电视机来再现显示的前端或客户端信息显示屏幕包括有2到12个相互独立的逻辑窗口；各逻辑窗口均包括但不仅限于以下一些栏目内容：
A．考试或学习、训练过程的监控窗口，包括：
①正在考试的考车或正在提供给驾驶人学习、训练用的教练车的驾驶室内安装的摄像头获取的驾驶人在考试或学习、训练过程中的实时动态视频图像画面801；
②叠加在801实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号802；
③考车的当前状态显示栏803，当前状态包括：考试前或结束后用“空闲”表示，正在考试过程中用“在考”表示，正在提供给驾驶人学习、训练时用“训练”来表示等；当考车正处在考试过程或提供给驾驶人学习、训练时，此显示栏同时还显示出此车的驾驶人的姓名；
④界面状态栏804，在考试或学习、训练过程中显示为“监控”状态；
⑤为考试车所处考试项目的当前状态的模拟示意图805；
⑥项目状态栏806显示：为正在驾驶考车进行考试的驾驶人必须考试的项目名称和已经考过了的项目实际被扣分的情况，或是学习、训练驾驶技能的驾驶人所驾驶的车辆已经经过了的项目的学习成绩的得分情况及名称和尚未进行的项目的名称；
B．安排考试过程的操作监控窗口，包括：
①从可以分配作考试用车的考车的驾驶室内安装的摄像头获取的空闲考车的实时动态视频图像画面窗口901；
②叠加在901实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号窗口902；
③考车当前状态显示栏窗口903，此时显示“空闲”标志；
④界面状态栏窗口904，此时显示为“操作”状态；
⑤被分配到使用此考车进行考试的考生在报名考试时递交给存档使用的档案照片窗口905；
⑥安排考生准备考试过程时所必须使用的操作按钮窗口906：包括有“调入考生资料”时需要使用的操作按钮，向被安排了即将进入考试过程的考生提示要求进行“身份鉴别”时需要使用的操作按钮，在确认了考生身份后要求留下正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片时需要使用的 “图像抓拍”操作按钮，向可以进行考试的驾驶人发出“开始考试”指令时需要使用的操作按钮；
在调入考生资料后，在“调入考生资料”按钮的位置显示刚被调入的考生的姓名，此时考生递交给存档使用的照片立即显示在窗口905的位置；在对考生进行了“身份鉴别”后经“图像抓拍”按钮获得的正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片便显示在窗口905的位置；在通过“开始考试”按钮向考生发出开始考试的指令后，在窗口905的位置即出现考生需要考试第一个项目对应的场地的模拟图案，而在窗口906的位置则显示此考生须要考试的全部项目。
该装置的又更进一步技术方案是：当前台／客户端软件运行环境可以与后台／服务器端软件的运行环境处在同一个局域网中时，前台／客户端软件既可以直接通过客户／服务器方式与后台／服务器端软件联接，又可以通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接；
当前台／客户端软件运行环境与后台／服务器端软件的运行环境不处在同一个局域网中时，前台／客户端软件是通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接。
其相关的另一技术方案是：一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，它是利用本发明上述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置实现公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，利用可运行Windows “远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置和运行于Linux或windows XP或windows server操作系统上的后台／服务器端数据服务软件，通过支持兼容于Microsoft公布的ADO ，即：ActiveX Data Objects数据库访问接口技术，实现动态信息的刷新并方便第三方应用软件对本人机界面的数据访问的一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。
所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法的进一步技术方案是：在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面有两种实现方式，在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面也有两种实现方式：
A．在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①Web浏览器方式：在这种方式下，任何能够运行Web浏览器软件的平台都可以作为驾驶技能考试系统动态人机界面的中间媒介，此时只要能通过互联网登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台并获得授权，均可成为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
②客户／服务器方式：在这种方式下，需要有局域网平台的支持，此时只要能运行驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件，该设备即可作为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
B．在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①PC机方式：在这种方式下，可以直接在常用的个人电脑上运行Web浏览器或前端／客户端软件，从而实现驾驶技能考试系统动态人机界面的功能；
②包括云终端在内的终端方式：在这种方式上，或是采用运行windows“远程桌面连接”软件通过局域网来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面的多用户终端服务器系统，然后启动该服务器上的“驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端”软件，从而实现本人机界面的功能；或是采用MiniPC方式通过Web浏览器来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台，从而实现该驾驶技能考试系统动态人机界面的功能。
该方法的更进一步技术方案是：所述驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件的主流程是：
as1: 系统初始化；
as2:从FLASH电子存储器引导Android或windows CE操作系统或从硬盘引导windows XP操作系统；
as3: 进入Web浏览器或客户／服务式应用软件；
as4: 查询服务器数据是否更新，若是，则进入as5，否则进入as6；
as5: 同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息；
as6: 查询本地是否有更新要求，若有，则进入as7，否则进入as8；
as7: 同步更新远程服务器的相应信息；
as8: 是否退出？若是，则进入as9，否则返回as4；
as9: 注销用户登录信息并返回到操作系统。
所述as5：同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息步骤中，更新本地音频及相应窗口的公示信息子程序包括的内容和步骤是：
as501:准备更新本地音频及相应窗口的公示信息过程；
as502: 根据屏幕窗口数的当前值重新分配窗口显示缓冲区；
as503: 根据考车编号的当前值刷新相应窗口的考车编号显示缓冲区；
as504: 根据实时视频的当前值用新的一帧视频数据刷新相应窗口的视频显示缓冲区；
as505: 根据考车状态的当前值刷新相应窗口的考车状态显示缓冲区；
as506: 根据界面状态的当前值刷新相应窗口的界面状态栏显示缓冲区；
as507: 根据考车所处场地项目的当前值刷新相应窗口的项目场地模拟示意图显示缓冲区；
as508: 根据考车所处项目信号的当前值刷新相应窗口的项目场地信号状态显示缓冲区；
as509: 根据项目名称的当前值刷新相应窗口项目状态栏的项目名称的显示缓冲区；
as510: 根据项目成绩的当前值刷新相应窗口项目状态栏的该项目成绩的显示缓冲区；
as511: 根据数字音频信息的当前值进行解码并数/模转换后送扩音系统；
as512: 根据字符表示的语音的当前值进行字符/语音转换后送扩音系统；
as513: 完成人机界面显示信息刷新过程。
所述as7: 同步更新远程服务器的相应信息步骤中，更新远程服务器的相应信息子程序包括的内容和步骤是：
as701: 准备处理本地要更新服务器数据的请求；
as702: 有变更窗口数的请求，刷新数据库中的窗口数量值；
as703: 有分配考车的请求，提供可用的考车列表供选择并修改相应窗口的考车编号；
as704: 有刷新界面状态的请求，用所选择的操作界面刷新界面状态标志；
as705: 有分配考生的请求，提供需要考试的考生资料列表等待安排并刷新安排结果；
as706: 有身份鉴别的请求，用字符语音提示并保存在鉴别时所抓拍的图像；
as707: 有开始考试的请求，用字符语音提示开始考试之后切换窗口屏幕到监控界面；
as708: 完成对服务器窗口数据的更新要求后退出本子程序。
该方法的又进一步技术方案是：所述驾驶技能考试系统动态人机界面的后台／服务器端主流程是：
bs1: 系统初始化；
bs2: 查看是否有用户登录请求，若有，则进入bs3，若无，则进入bs4；
bs3: 用户登录管理：验明身份，检查合法后赋予其访问权限；
bs4: 用户访问管理：根据用户的访问权限提供相应的受限服务；
bs5: 查看有无数据更新要求，若有，则进入bs6，若无，则进入bs7；
bs6: 根据用户对更新服务器数据的要求来更新服务器数据；
bs7: 根据用户的操作要求，分析是否退出？若是，则进入bs8，若否，则返回bs2；
bs8: 注销用户登录信息并返回到用户之前的状态。
由于采用上述技术方案，本发明之驾驶技能考试系统动态人机界面及公开动态信息的方法具有以下有益效果：
1.可以建立一个不依赖于物理位置的距离而工作的驾驶人考试系统信息公开监控平台；
2.同一个考试中心的考试系统，可以在不同地理位置分别设置多个展示信息相同的信息公开监控平台，让群众确信考试过程已真正地做到了公开、公平和公证；
3.在远程的车管中心等公安管理部门都可以通过本人机界面来设置监控平台，实时地对各考试中心实施远程过程监控，增加考试过程的公开、公平和公证的公信度；
4.利用本人机界面装置制作的驾驶人考试过程信息公示平台，具有界面简洁、信息容量大、受众易懂、操作简单、维护方便等优点；
5.当使用嵌入式平台运行本人机界面系统时，还具有能耗低的优点，符合低碳环保要求；
6.界面直观：实时、动态，可以看到每辆考车上对应的考生，避免考试调度时上错车；
7.信息全面：既有驾驶人考试过程的实时动态视频图像，又有对应于考试项目中的传感器信号变化状态的项目场地模拟显示画面，同时还包括了考试过程中考试成绩评判结果的实时信息和考生姓名、考车的运行状态等；
8.应用范围广：本发明人机界面不仅仅作为驾驶人考试过程信息公示平台，还适用于作为驾驶人在学习、训练过程中模拟实际考试过程时的实时状态监控手段。
附图说明
图1～图2：驾驶技能考试系统动态人机界面之可运行Windows 应用程序的“远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台的装置Ⅰ的基本结构示意图；
图3：前端或客户端人机界面软件模块结构示意图：
图4：后台／服务器端数据服务软件模块结构示意图；
图5： 每屏幕安排6个窗口时的监控屏幕的结构示意图；
图6：考试或学习、训练过程的监控窗口示意图；
图7：安排考试过程的操作监控窗口示意图；
图8：人机界面系统前端／客户端主流程图；
图9：更新本地音频及相应窗口的公示信息子程序示意图；
图10：更新远程服务器相应窗口的信息子程序示意图；
图11：人机界面系统后台／服务器端主流程图。
图中：
装置Ⅰ，RS-232接口1， USB接口2； VGA显示器接口3，高清多媒体连接接口4，支持触摸屏的接口5；一组10M/100M/1000M自适应以太网接口6，供电电源输入连接器7，一组音频输入输出接口8； 中央处理器9、动态数据存储器10、程序存储器11。
文中缩略语含义：
MMC（MultiMedia Card）卡由西门子公司和首推CF的SanDisk于1997年推出；
SD卡英文全名叫Secure Digital Memory Card，是一种基于半导体快闪记忆器的新一代记忆设备；
TF卡（Micro SD）,是一种极细小的快闪存储器卡，英文全名叫Trans-flash；
CF卡是Compact Flash的简称，最初是一种用于便携式电子设备的数据存储设备；
ADO是(ActiveX Data Objects)的简称，即Microsoft公布的开放数据库互连ADO接口技术；
MiniPC方式：云终端的一种工作模式的俗称，是指云终端工作在微型个人电脑环境下的工作模式。
具体实施方式
实施例一： 一种驾驶技能考试系统动态人机界面装置。
该驾驶技能考试系统动态人机界面装置包括可运行Windows 应用程序的“远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置Ⅰ；
所述装置Ⅰ或是ARM系列电脑主机或是与x86兼容的MiniPC主机，包括中央处理器9、动态数据存储器10、程序存储器11以及下述的外部设备接口（参见图1）：
①1～3个RS-232接口1；1个Host USB接口2；1个VGA显示器接口3，1个HDMI高清多媒体连接接口4和1个支持触摸屏的接口5；
②一组10M/100M/1000M自适应以太网接口6，一个供电电源输入连接器7，一组音频输入输出接口8；
所述中央处理器9或是包含ARM9、ARM11及其兼容内核的CPU，或是x86及其兼容的CPU；
该中央处理器9是驾驶技能考试系统动态人机界面装置的控制核心，驾驶技能考试系统动态人机界面装置在中央处理器9中构建嵌入式操作系统，进行多任务管理和通讯管理，实现驾驶技能考试系统动态人机界面装置信息处理的功能；
所述动态数据存储器10、程序存储器11作为驾驶技能考试系统人机界面装置的存储装置，所述动态数据存储器10采用DDRⅡ或是DDRⅢ；用于存储驾驶技能考试系统被控对象运行过程中的各种动态参数，
所述程序存储器11或采用FLASH的电子存储器或是采用大容量的机械式硬盘；所述使用FLASH的电子存储器包括MMC、SD、TF或CF存储卡以及USB接口的存储设备；用于存储驾驶技能考试系统人机界面装置的系统程序；
所述RS-232接口1用于直接连接多种具有RS-232接口的外部设备，包括外接RS-232转RS-485总线的通讯转换器101或RS-232转CAN总线的通讯转换器102或RS-232无线数据通讯传输器103；所述Host USB接口2用于外接或内接USB HUB，便之具有1～4个能够访问USB设备的接口（参见图2）；
所述VGA接口3或HDMI高清多媒体连接接口4，用于将人机界面提供的需要公开展示的视频信息通过大尺寸的VGA显示器或HDMI高清电视机或显示出来；
所述HDMI高清多媒体连接接口4或音频输入输出接口8用于将人机界面提供的需要公开播放的语音信息或通过HDMI高清电视机或通过广播扩音设备播放出来；
所述自适应以太网接口6作为驾驶技能考试系统人机界面装置的扩展接口，将驾驶技能考试系统人机界面装置应用于以以太网为通讯网络的系统，提高人机界面装置访问服务器数据的速度；
所述驾驶技能考试系统人机界面装置通过与触摸屏接口5连接的触摸屏设备或与USB接口连接的键盘或鼠标设备，为浏览者提供基本的、必须的操作功能。
在所述装置Ⅰ上运行的前端或客户端人机界面软件包括下列模块（参见图3）：
提供视频信息输出的视频显示驱动器301，提供语音信息输出的音频解码器302，可接受键盘和鼠标作为输入设备的操作控制台303，与远程数据服务器联网通讯的通讯收发器304，支持触摸屏操作控制的触摸屏驱动器305以及视频信息及远程指令解释并执行的多媒体信息解码器306；
前端或客户端人机界面软件的具体功能如下：
A．通过图8 中的as5框图表示的子程序，可实时、主动跟踪远程的多种相应的多用户数据服务器，使本地所公告的所有信息能够保持与服务器的数据信息同步更新；
B．通过图9中的as502功能的实现，自动管理本地信息窗口，使其面积大小能自动适应本地显示设备的分辨率设定值，而窗口数量则总是保持与远程数据服务器的当前设定值一致；
C．通过图8中的as7框图所示功能的实现，接受来自本地鼠标、键盘或触摸屏的操作指令，请求对远程数据服务器的相应数据进行适当的更改操作；
D．通过图9中的as504框图所示功能的实现，准确无误地把数字视频数据流所代表的信息显示到由远程数据服务器设定的参数所指定的位置上；
E．通过图9中的as511和as512两框图所示功能的实现，实时跟踪音频数据的变化，即时播放所有的语音公告信息；
F．通过图9中的as510框图所示功能的实现，同步远程服务器上的字符数据信息，即时显示当前考车的状态及考生的考试成绩。
支持所述装置Ⅰ的后台／服务器端数据服务软件包括（参见图4）：
处理远程客户访问请求的通讯收发器401，提供语音和视频信息服务的音视流服务器402，更改和管理应用数据的应用数据服务器403，为考试过程控制提供消息服务的考试事务服务器404，为Web浏览器提供访问服务的Web应用服务器405；
具体功能是：根据公安部令（第111号）的要求，存储和管理考试过程的信息和档案数据，应用ADO数据库访问接口技术标准，动态刷新数据库的数据信息，即：所有对数据库的操作都支持Microsoft公布的开放数据库互连ADO接口技术，方便数据库的维护操作和第三方应用软件对本人机界面服务器端数据库数据的访问。
本发明中，通过VGA显示器接口外接的VAG显示器或具有VAG接口或HDMI接口的电视机来再现显示的前端或客户端信息显示屏幕包括有2到12个相互独立的逻辑窗口；各逻辑窗口均包括但不仅限于以下一些栏目内容（参见图5-图7，图5表示6台正在考试或训练车的信息）：
A．考试或学习、训练过程的监控窗口（参见图6，图6表示的是对应于某1台车的监控窗口），包括：
①正在考试的考车或正在提供给驾驶人学习、训练用的教练车的驾驶室内安装的摄像头获取的驾驶人在考试或学习、训练过程中的实时动态视频图像画面801；
②叠加在801实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号802；
③考车的当前状态显示栏803，当前状态包括：考试前或结束后用“空闲”表示，正在考试过程中用“在考”表示，正在提供给驾驶人学习、训练时用“训练”来表示等；当考车正处在考试过程或提供给驾驶人学习、训练时，此显示栏同时还显示出此车的驾驶人的姓名；
④界面状态栏804，在考试或学习、训练过程中显示为“监控”状态；
⑤为考试车所处考试项目的当前状态的模拟示意图805；
⑥项目状态栏806显示：为正在驾驶考车进行考试的驾驶人必须考试的项目名称和已经考过了的项目实际被扣分的情况，或是学习、训练驾驶技能的驾驶人所驾驶的车辆已经经过了的项目的学习成绩的得分情况及名称和尚未进行的项目的名称；
B．安排考试过程的操作监控窗口（参见图7，图7表示的是对应于某1台车的操作监控窗口），包括：
①从可以分配作考试用车的考车的驾驶室内安装的摄像头获取的空闲考车的实时动态视频图像画面窗口901；
②叠加在901实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号窗口902；
③考车当前状态显示栏窗口903，此时显示“空闲”标志；
④界面状态栏窗口904，此时显示为“操作”状态；
⑤被分配到使用此考车进行考试的考生在报名考试时递交给存档使用的档案照片窗口905；
⑥安排考生准备考试过程时所必须使用的操作按钮窗口906：包括有“调入考生资料”时需要使用的操作按钮，向被安排了即将进入考试过程的考生提示要求进行“身份鉴别”时需要使用的操作按钮，在确认了考生身份后要求留下正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片时需要使用的 “图像抓拍”操作按钮，向可以进行考试的驾驶人发出“开始考试”时需要使用的操作按钮；
在调入考生资料后，在“调入考生资料”按钮的位置显示刚被调入的考生的姓名，此时考生递交给存档使用的照片立即显示在窗口905的位置；在对考生进行了“身份鉴别”后经“图像抓拍”按钮获得的正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片便显示在窗口905的位置；在通过“开始考试”按钮向考生发出开始考试的指令后，在窗口905的位置即出现考生需要考试第一个项目对应的场地的模拟图案，而在窗口906的位置则显示此考生须要考试的全部项目。
本发明实施中，当前台／客户端软件运行环境可以与后台／服务器端软件的运行环境处在同一个局域网中时，前台／客户端软件既可以直接通过客户／服务器方式与后台／服务器端软件联接，又可以通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接；
当前台／客户端软件运行环境与后台／服务器端软件的运行环境不处在同一个局域网中时，前台／客户端软件是通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接。
实施例二：一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。
是一种利用实施例一所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置实现公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，它是利用可运行Windows “远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置Ⅰ和运行于Linux或windows XP或windows server操作系统上的后台／服务器端数据服务软件，通过支持兼容于Microsoft公布的ADO ，即：ActiveX Data Objects数据库访问接口技术，实现动态信息的刷新并方便第三方应用软件对本人机界面的数据访问的一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。
所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面有两种实现方式，在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面也有两种实现方式：
A．在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①Web浏览器方式：在这种方式下，任何能够运行Web浏览器软件的平台都可以作为驾驶技能考试系统动态人机界面的中间媒介，此时只要能通过互联网登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台并获得授权，均可成为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
②客户／服务器方式：在这种方式下，需要有局域网平台的支持，此时只要能运行驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件，该设备即可作为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
B．在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①PC机方式：在这种方式下，可以直接在常用的个人电脑上运行Web浏览器或前端／客户端软件，从而实现驾驶技能考试系统动态人机界面的功能；
②包括云终端在内的终端方式：在这种方式上，或是采用运行windows“远程桌面连接”软件通过局域网来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面的多用户终端服务器系统，然后启动该服务器上的“驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端”软件，从而实现本人机界面的功能；或是采用MiniPC方式通过Web浏览器来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台，从而实现该驾驶技能考试系统动态人机界面的功能。
所述驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件的主流程是（参见图8）：
as1: 系统初始化；
as2:从FLASH电子存储器引导Android或windows CE操作系统或从硬盘引导windows XP操作系统；
as3: 进入Web浏览器或客户／服务式应用软件；
as4: 查询服务器数据是否更新，若是，则进入as5，否则进入as6；
as5: 同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息；
as6: 查询本地是否有更新要求，若有，则进入as7，否则进入as8；
as7: 同步更新远程服务器的相应信息；
as8: 是否退出？若是，则进入as9，否则返回as4；
as9: 注销用户登录信息并返回到操作系统。
在所述as5：同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息步骤中，根据服务器数据有更新要求；更新本地音频及相应窗口的公示信息子程序包括的内容是（参见图9）：
as501:准备更新本地音频及相应窗口的公示信息过程；
as502: 根据屏幕窗口数的当前值重新分配窗口显示缓冲区；
as503: 根据考车编号的当前值刷新相应窗口的考车编号显示缓冲区；
as504: 根据实时视频的当前值用新的一帧视频数据刷新相应窗口的视频显示缓冲区；
as505: 根据考车状态的当前值刷新相应窗口的考车状态显示缓冲区；
as506: 根据界面状态的当前值刷新相应窗口的界面状态栏显示缓冲区；
as507: 根据考车所处场地项目的当前值刷新相应窗口的项目场地模拟示意图显示缓冲区；
as508: 根据考车所处项目信号的当前值刷新相应窗口的项目场地信号状态显示缓冲区；
as509: 根据项目名称的当前值刷新相应窗口项目状态栏的项目名称的显示缓冲区；
as510: 根据项目成绩的当前值刷新相应窗口项目状态栏的该项目成绩的显示缓冲区；
as511: 根据数字音频信息的当前值进行解码并数/模转换后送扩音系统；
as512: 根据字符表示的语音的当前值进行字符/语音转换后送扩音系统；
as513: 完成人机界面显示信息刷新过程。
在所述as7: 同步更新远程服务器的相应信息步骤中，更新远程服务器的相应信息子程序包括的内容和步骤（参见图10）是：
as701: 准备处理本地要更新服务器数据的请求；
as702: 有变更窗口数的请求，刷新数据库中的窗口数量值；
as703: 有分配考车的请求，提供可用的考车列表供选择并修改相应窗口的考车编号；
as704: 有刷新界面状态的请求，用所选择的操作界面刷新界面状态标志；
as705: 有分配考生的请求，提供需要考试的考生资料列表等待安排并刷新安排结果；
as706: 有身份鉴别的请求，用字符语音提示并保存在鉴别时所抓拍的图像；
as707: 有开始考试的请求，用字符语音提示开始考试之后切换窗口屏幕到监控界面；
as708: 完成对服务器窗口数据的更新要求后退出本子程序。
本发明方法中，所述驾驶技能考试系统动态人机界面的后台／服务器端主流程（参见图11）是：
bs1: 系统初始化；
bs2: 查看是否有用户登录请求，若有，则进入bs3，若无，则进入bs4；
bs3: 用户登录管理：验明身份，检查合法后赋予其访问权限；
bs4: 用户访问管理：根据用户的访问权限提供相应的受限服务；
bs5: 查看有无数据更新要求，若有，则进入bs6，若无，则进入bs7；
bs6: 根据用户对更新服务器数据的要求来更新服务器数据；
bs7: 根据用户的操作要求，分析是否退出？若是，则进入bs8，若否，则返回bs2；
bs8: 注销用户登录信息并返回到用户之前的状态。
Claims (11)
1.一种驾驶技能考试系统动态人机界面装置，其特征在于：该驾驶技能考试系统动态人机界面装置包括可运行Windows 应用程序的“远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置（Ⅰ）；
所述装置（Ⅰ）或是ARM系列电脑主机或是与x86兼容的MiniPC主机，包括中央处理器（9）、动态数据存储器（10）、程序存储器（11）以及下述的外部设备接口：
①1～3个RS-232接口（1）；1个Host USB接口（2）；1个VGA显示器接口（3），1个HDMI高清多媒体连接接口（4）和1个支持触摸屏的接口（5）；
②一组10M/100M/1000M自适应以太网接口（6），一个供电电源输入连接器（7），一组音频输入输出接口（8）；
所述中央处理器（9）或是包含ARM9、ARM11及其兼容内核的CPU，或是x86及其兼容的CPU；
该中央处理器（9）是驾驶技能考试系统动态人机界面装置的控制核心，驾驶技能考试系统动态人机界面装置在中央处理器中构建嵌入式操作系统，进行多任务管理和通讯管理，实现驾驶技能考试系统动态人机界面装置信息处理的功能；
所述动态数据存储器（10）、程序存储器（11）作为驾驶技能考试系统人机界面装置的存储装置，所述动态数据存储器（10）采用DDRⅡ或是DDRⅢ；用于存储驾驶技能考试系统被控对象运行过程中的各种动态参数，所述程序存储器（11）或采用FLASH的电子存储器或是采用大容量的机械式硬盘；所述使用FLASH的电子存储器包括MMC、SD、TF或CF存储卡以及USB接口的存储设备；用于存储驾驶技能考试系统人机界面装置的系统程序；
所述RS-232接口（1）用于直接连接多种具有RS-232接口的外部设备，包括外接RS-232转RS-485总线的通讯转换器（101）或RS-232转CAN总线的通讯转换器（102）或RS-232无线数据通讯传输器（103）；所述Host USB接口（2）用于外接或内接USB HUB，便之具有1～4个能够访问USB设备的接口；
所述VGA接口（3）或HDMI高清多媒体连接接口（4），用于将人机界面提供的需要公开展示的视频信息通过大尺寸的VGA显示器或HDMI高清电视机显示出来；
所述HDMI高清多媒体连接接口（4）或音频输入输出接口（8）用于将人机界面提供的需要公开播放的语音信息或通过HDMI高清电视机或通过广播扩音设备播放出来；
所述自适应以太网接口（6）作为驾驶技能考试系统人机界面装置的扩展接口，将驾驶技能考试系统人机界面装置应用于以以太网为通讯网络的系统，提高人机界面装置访问服务器数据的速度；
所述驾驶技能考试系统人机界面装置通过与触摸屏接口（5）连接的触摸屏设备或与USB接口连接的键盘、鼠标设备，为浏览者提供基本的、必须的操作功能。
2.根据权利要求1所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置，其特征在于：在所述装置（Ⅰ）上运行的前端或客户端人机界面软件包括下列模块：
提供视频信息输出的视频显示驱动器（301），提供语音信息输出的音频解码器（302），可接受键盘和鼠标作为输入设备的操作控制台（303），与远程数据服务器联网通讯的通讯收发器（304），支持触摸屏操作控制的触摸屏驱动器（305）以及视频信息及远程指令解释并执行的多媒体信息解码器（306）；
具体功能如下：
A．实时、主动跟踪远程的多种相应的多用户数据服务器，使本地所公告的所有信息能够保持与服务器的数据信息同步更新；
B．自动管理本地信息窗口，使其面积大小能自动适应本地显示设备的分辨率设定值，而窗口数量则总是保持与远程数据服务器的当前设定值一致；
C．接受来自本地鼠标、键盘或触摸屏的操作指令，请求对远程数据服务器的相应数据进行适当的更改操作；
D．准确无误地把数字视频数据流所代表的信息显示到由远程数据服务器设定的参数所指定的位置上；
E．实时跟踪音频数据的变化，即时播放所有的语音公告信息；
F．同步远程服务器上的字符数据信息，即时显示当前考车的状态及考生的考试成绩。
3.根据权利要求1所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置，其特征在于：支持所述装置（Ⅰ）的后台／服务器端数据服务软件包括：
处理远程客户访问请求的通讯收发器（401），提供语音和视频信息服务的音视流服务器（402），更改和管理应用数据的应用数据服务器（403），为考试过程控制提供消息服务的考试事务服务器（404），为Web浏览器提供访问服务的Web应用服务器（405）；
具体功能是：存储和管理考试过程的信息和档案数据，应用ADO数据库访问接口技术标准，动态刷新数据库的数据信息，即：所有对数据库的操作都支持Microsoft公布的开放数据库互连ADO接口技术，方便数据库的维护操作和第三方应用软件对本人机界面服务器端数据库数据的访问。
4.根据权利要求1所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置，其特征在于：通过VGA显示器接口（3）外接的VAG显示器或具有VAG接口或HDMI接口的电视机来再现显示的前端或客户端信息显示屏幕包括有2到12个相互独立的逻辑窗口；各逻辑窗口均包括但不仅限于以下一些栏目内容：
A．考试或学习、训练过程的监控窗口，包括：
①正在考试的考车或正在提供给驾驶人学习、训练用的教练车的驾驶室内安装的摄像头获取的驾驶人在考试或学习、训练过程中的实时动态视频图像画面801；
②叠加在801实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号802；
③考车的当前状态显示栏803，当前状态包括：考试前或结束后用“空闲”表示，正在考试过程中用“在考”表示，正在提供给驾驶人学习、训练时用“训练”来表示等；当考车正处在考试过程或提供给驾驶人学习、训练时，此显示栏同时还显示出此车的驾驶人的姓名；
④界面状态栏804，在考试或学习、训练过程中显示为“监控”状态；
⑤为考试车所处考试项目的当前状态的模拟示意图805；
⑥项目状态栏806显示：为正在驾驶考车进行考试的驾驶人必须考试的项目名称和已经考过了的项目实际被扣分的情况，或是学习、训练驾驶技能的驾驶人所驾驶的车辆已经经过了的项目的学习成绩的得分情况及名称和尚未进行的项目的名称；
B．安排考试过程的操作监控窗口，包括：
①从可以分配作考试用车的考车的驾驶室内安装的摄像头获取的空闲考车的实时动态视频图像画面窗口901；
②叠加在901实时动态视频图像画面上显示的该考车的编号窗口902；
③考车当前状态显示栏窗口903，此时显示“空闲”标志；
④界面状态栏窗口904，此时显示为“操作”状态；
⑤被分配到使用此考车进行考试的考生在报名考试时递交给存档使用的档案照片窗口905；
⑥安排考生准备考试过程时所必须使用的操作按钮窗口906：包括有“调入考生资料”时需要使用的操作按钮，向被安排了即将进入考试过程的考生提示要求进行“身份鉴别”时需要使用的操作按钮，在确认了考生身份后要求留下正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片时需要使用的 “图像抓拍”操作按钮，向可以进行考试的驾驶人发出“开始考试”指令时需要使用的操作按钮；
在调入考生资料后，在“调入考生资料”按钮的位置显示刚被调入的考生的姓名，此时考生递交给存档使用的照片立即显示在窗口905的位置；在对考生进行了“身份鉴别”后经“图像抓拍”按钮获得的正坐在驾驶位置准备考试的驾驶人现场实时照片便显示在窗口905的位置；在通过“开始考试”按钮向考生发出开始考试的指令后，在窗口905的位置即出现考生需要考试第一个项目对应的场地的模拟图案，而在窗口906的位置则显示此考生须要考试的全部项目。
5.根据权利要求1所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置，其特征在于：当前台／客户端软件运行环境可以与后台／服务器端软件的运行环境处在同一个局域网中时，前台／客户端软件既可以直接通过客户／服务器方式与后台／服务器端软件联接，又可以通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接；
当前台／客户端软件运行环境与后台／服务器端软件的运行环境不处在同一个局域网中时，前台／客户端软件是通过Web浏览器方式与后台／服务器端软件联接。
6.一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于：它是利用权利要求1所述的驾驶技能考试系统动态人机界面装置实现公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，利用可运行Windows “远程桌面连接”软件或Web浏览器的前台／客户端软硬件平台构成的装置Ⅰ和运行于Linux或windows XP或windows server操作系统上的后台／服务器端数据服务软件，通过支持兼容于Microsoft公布的ADO ，即：ActiveX Data Objects数据库访问接口技术，实现动态信息的刷新并方便第三方应用软件对本人机界面的数据访问的一种公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法。
7.根据权利要求6所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于：在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面有两种实现方式，在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面也有两种实现方式：
A．在软件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①Web浏览器方式：在这种方式下，任何能够运行Web浏览器软件的平台都可以作为驾驶技能考试系统动态人机界面的中间媒介，此时只要能通过互联网登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台并获得授权，均可成为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
②客户／服务器方式：在这种方式下，需要有局域网平台的支持，此时只要能运行驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件，该设备即可作为驾驶技能考试系统动态人机界面的信息展示平台的终端设备；
B．在硬件方面，驾驶技能考试系统动态人机界面的两种实现方式是：
①PC机方式：在这种方式下，可以直接在常用的个人电脑上运行Web浏览器或前端／客户端软件，从而实现驾驶技能考试系统动态人机界面的功能；
②包括云终端在内的终端方式：在这种方式上，或是采用运行windows“远程桌面连接”软件通过局域网来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面的多用户终端服务器系统，然后启动该服务器上的“驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端”软件，从而实现本人机界面的功能；或是采用MiniPC方式通过Web浏览器来登录到驾驶技能考试系统动态人机界面服务器平台，从而实现该驾驶技能考试系统动态人机界面的功能。
8.根据权利要求6所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于：所述驾驶技能考试系统动态人机界面的前端／客户端软件的主流程是：
as1: 系统初始化；
as2:从FLASH电子存储器引导Android或windows CE操作系统或从硬盘引导windows XP操作系统；
as3: 进入Web浏览器或客户／服务式应用软件；
as4: 查询服务器数据是否更新，若是，则进入as5，否则进入as6；
as5: 同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息；
as6: 查询本地是否有更新要求，若有，则进入as7，否则进入as8；
as7: 同步更新远程服务器的相应信息；
as8: 是否退出？若是，则进入as9，否则返回as4；
as9: 注销用户登录信息并返回到操作系统。
9.根据权利要求8所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于：所述as5：同步更新本地音频以及相应窗口的公示信息步骤中，更新本地音频及相应窗口的公示信息子程序包括的内容和步骤是：
as501:准备更新本地音频及相应窗口的公示信息过程；
as502: 根据屏幕窗口数的当前值重新分配窗口显示缓冲区；
as503: 根据考车编号的当前值刷新相应窗口的考车编号显示缓冲区；
as504: 根据实时视频的当前值用新的一帧视频数据刷新相应窗口的视频显示缓冲区；
as505: 根据考车状态的当前值刷新相应窗口的考车状态显示缓冲区；
as506: 根据界面状态的当前值刷新相应窗口的界面状态栏显示缓冲区；
as507: 根据考车所处场地项目的当前值刷新相应窗口的项目场地模拟示意图显示缓冲区；
as508: 根据考车所处项目信号的当前值刷新相应窗口的项目场地信号状态显示缓冲区；
as509: 根据项目名称的当前值刷新相应窗口项目状态栏的项目名称的显示缓冲区；
as510: 根据项目成绩的当前值刷新相应窗口项目状态栏的该项目成绩的显示缓冲区；
as511: 根据数字音频信息的当前值进行解码并数/模转换后送扩音系统；
as512: 根据字符表示的语音的当前值进行字符/语音转换后送扩音系统；
as513: 完成人机界面显示信息刷新过程。
10.根据权利要求8所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于：所述as7: 同步更新远程服务器的相应信息步骤中，更新远程服务器的相应信息子程序包括的内容和步骤是：
as701: 准备处理本地要更新服务器数据的请求；
as702: 有变更窗口数的请求，刷新数据库中的窗口数量值；
as703: 有分配考车的请求，提供可用的考车列表供选择并修改相应窗口的考车编号；
as704: 有刷新界面状态的请求，用所选择的操作界面刷新界面状态标志；
as705: 有分配考生的请求，提供需要考试的考生资料列表等待安排并刷新安排结果；
as706: 有身份鉴别的请求，用字符语音提示并保存在鉴别时所抓拍的图像；
as707: 有开始考试的请求，用字符语音提示开始考试之后切换窗口屏幕到监控界面；
as708: 完成对服务器窗口数据的更新要求后退出本子程序。
11.根据权利要求6所述的公开显示驾驶技能考试系统动态信息的方法，其特征在于： 所述驾驶技能考试系统动态人机界面的后台／服务器端主流程是：
bs1: 系统初始化；
bs2: 查看是否有用户登录请求，若有，则进入bs3，若无，则进入bs4；
bs3: 用户登录管理：验明身份，检查合法后赋予其访问权限；
bs4: 用户访问管理：根据用户的访问权限提供相应的受限服务；
bs5: 查看有无数据更新要求，若有，则进入bs6，若无，则进入bs7；
bs6: 根据用户对更新服务器数据的要求来更新服务器数据；
bs7: 根据用户的操作要求，分析是否退出？若是，则进入bs8，若否，则返回bs2；
bs8: 注销用户登录信息并返回到用户之前的状态。
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