料場燃料收購系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

段晉鄂

摘要：文章結(jié)合燃料收購核心業(yè)務(wù)，全面分析了燃料收購管理的各類需求，采用數(shù)字化設(shè)備，應(yīng)用QT技術(shù)、MySQL數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)面向?qū)ο蟮娜剂鲜召徬到y(tǒng)。

關(guān)鍵詞：燃料收購管理；QT技術(shù)；MySQL數(shù)據(jù)庫

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.04.016

中圖分類號：TP 31，TP 392? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B? ? ? ? ? ? 文章編碼：1672-7274（2024）04-00-04

The Design and Implementation of Fuel Acquisition System

Software for the Stock Yard

DUAN jine

（Wuhan Huafeng Electronics Engineering Co.， Ltd.， Wuhan 430074， China）

Abstract： In this paper， combined with the core business of fuel acquisition， a comprehensive analysis of fuel acquisition management needs， using digital equipment， QT technology， MySQL database design and development of an object-oriented fuel acquisition system.

Keywords： fuel acquisition management; QT technology; MySQL database

0? ?引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，料場的建設(shè)、管理都向著信息化、智能化的方向發(fā)展，建立智能化料場是生產(chǎn)經(jīng)營管理高效性、實(shí)時(shí)性的迫切需要，當(dāng)前料場收料的管理一般以人工管理為主，需要將各環(huán)節(jié)分開處理，效率較低，而且各個(gè)環(huán)節(jié)需要派專人執(zhí)行，也導(dǎo)致人工管理的成本過高，而且完全依賴人為操作，也容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，更有甚者還會(huì)營私舞弊。

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的初衷是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種料場收購管理系統(tǒng)，通過對供應(yīng)商的身份進(jìn)行驗(yàn)證，通過稱重得到燃料的重量，并根據(jù)原料的類型和等級確定單價(jià)，最后計(jì)算得到收料的總價(jià)，并將收料信息發(fā)送至上游數(shù)據(jù)庫，從而對料場收料過程的身份驗(yàn)證、稱重計(jì)量、票據(jù)打印和數(shù)據(jù)上傳進(jìn)行一體化管理。

1? ?系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)

1.1 QT框架

QT框架是一種跨平臺(tái)的應(yīng)用程序開發(fā)框架，它提供了廣泛的工具和組件，使得開發(fā)人員可以快速、高效地開發(fā)各種類型的應(yīng)用程序。QT框架采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，通過良好的封裝機(jī)制實(shí)現(xiàn)了高度模塊化和可重用性，QT引入了一種安全的信號/槽機(jī)制來替代傳統(tǒng)的回調(diào)方式，簡化了組件間的協(xié)作工作。QT框架提供了超過250個(gè)C++類，涵蓋了模板、序列化、文件、I＼O設(shè)備、目錄管理、日期/時(shí)間等眾多功能。使用QT框架進(jìn)行軟件開發(fā)，將享受跨平臺(tái)的靈活性、面向?qū)ο蟮拈_發(fā)便捷以及豐富的API支持，從而提升開發(fā)效率并實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的應(yīng)用程序。

1.2 MySQL數(shù)據(jù)庫

MySQL由瑞典MySQL AB公司開發(fā)，是一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，關(guān)系數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存在不同的表中，而不是將所有數(shù)據(jù)放在一個(gè)大倉庫內(nèi)，增加了速度并提高了靈活性[1] 。MySQL優(yōu)化的SQL查詢算法，有效地提高查詢速度，特別是在處理大量數(shù)據(jù)時(shí)，具有很高的效率；提供了許多強(qiáng)大的功能，例如數(shù)據(jù)庫觸發(fā)器、存儲(chǔ)過程、視圖等。

2? ?系統(tǒng)分析

2.1 功能需求分析

該系統(tǒng)的需求主要源于為適應(yīng)社會(huì)信息化的快速發(fā)展，擬將料場的建設(shè)、管理向著信息化、智能化的方向發(fā)展。該系統(tǒng)主要用于供應(yīng)商刷卡入場，確認(rèn)基本信息和過磅信息；刷卡出場，核對卡號信息和扣雜信息；最后打印小票，在供應(yīng)商出場刷卡確認(rèn)基本信息后，管理員刷卡選擇燃料圖片和燃料等級，輸入扣雜重量，確認(rèn)最終信息；每一次的收料過程都將生成抓拍圖片和過磅數(shù)據(jù)捆綁在一起存儲(chǔ)在收料主機(jī)內(nèi)，總部的管理人員有需求時(shí)可通過上網(wǎng)模塊，連接互聯(lián)網(wǎng)調(diào)用相關(guān)信息到總部的燃料收購系統(tǒng)管理平臺(tái)。料場核心業(yè)務(wù)以燃料收、儲(chǔ)、加工為主，建立智能化料場，提高生產(chǎn)經(jīng)營管理的高效性、實(shí)時(shí)性。

2.2 數(shù)據(jù)流程分析

供應(yīng)商送料至料場主要經(jīng)過入場和出場兩個(gè)數(shù)據(jù)流程。

（1）入場數(shù)據(jù)流程。每一位供應(yīng)商都配有唯一身份識(shí)別的送料卡。供應(yīng)商來到設(shè)備箱處通過顯控模塊選擇“入場”后，供應(yīng)商刷卡，刷卡同時(shí)地磅攝像機(jī)進(jìn)行抓拍動(dòng)作，抓拍圖片內(nèi)容包括地磅上車輛情況（燃料、車牌、車內(nèi)人員等），入場完成后則生成入場記錄數(shù)據(jù)（包括客戶姓名、公司代碼、項(xiàng)目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、毛重、過毛時(shí)間、過毛圖片、上傳時(shí)間）。

（2）出場數(shù)據(jù)流程。在送料車進(jìn)入料場卸料返回地磅上時(shí)，供應(yīng)商來到設(shè)備箱處通過顯控模塊選擇“出場”后，供應(yīng)商刷卡，刷卡同時(shí)地磅攝像機(jī)進(jìn)行抓拍動(dòng)作，抓拍圖片內(nèi)容包括地磅上車輛情況（燃料、車牌、車內(nèi)人員等）。之后料場管理人員在設(shè)備箱的顯控模塊上點(diǎn)擊輸入燃料種類、燃料等級、扣雜、結(jié)算單價(jià)信息，刷管理卡確認(rèn)后，供應(yīng)商再次刷送料卡確認(rèn)信息，觸發(fā)人臉采集模塊進(jìn)行拍照，同時(shí)打印模塊將打印出此次收料的結(jié)算小票。出場完成后生成出場記錄數(shù)據(jù)（包括燃料名稱、燃料編號、燃料單價(jià)、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時(shí)間）。

每一次的自動(dòng)收料過程都將生成3副抓拍圖片和過磅數(shù)據(jù)捆綁在一起，和軟件生成的一條過磅單號一起存儲(chǔ)在收料主機(jī)內(nèi)，總部的管理人員有需求時(shí)可通過上網(wǎng)模塊，連接互聯(lián)網(wǎng)調(diào)用相關(guān)信息到總部的燃料收購系統(tǒng)管理平臺(tái)。

3? ?系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理

燃料收購系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)進(jìn)場、稱重、出場結(jié)算、圖片抓拍等進(jìn)場流程的一體化設(shè)計(jì)。系統(tǒng)遵循模塊化設(shè)計(jì)的原理，組成軟件系統(tǒng)的模塊滿足高內(nèi)聚低耦合的要求。該系統(tǒng)采用架構(gòu)分層設(shè)計(jì)思想，把各個(gè)功能模塊劃分為數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)處理層、表示層三層架構(gòu)，各層之間采用接口相互訪問，對料場的進(jìn)場、稱重計(jì)算、憑據(jù)打印、數(shù)據(jù)上傳進(jìn)行一體化管理，實(shí)現(xiàn)料場的收、儲(chǔ)、加工全過程智能化操作，提高料場管理的規(guī)范性、實(shí)時(shí)性，減少人工管理的成本。數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)處理層、表示層詳細(xì)設(shè)計(jì)如下描述。

3.1.1 數(shù)據(jù)采集層

刷卡入場后采集客戶姓名、公司代碼、項(xiàng)目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、客戶聯(lián)系電話、客戶家庭住址、毛重、過毛時(shí)間、過毛圖片、上傳時(shí)間；刷卡出場后采集選擇的燃料名稱，燃料編號、燃料等級、燃料單價(jià)、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時(shí)間。

3.1.2 數(shù)據(jù)處理層

（1）生成本地的記錄數(shù)據(jù)。入場完成后生成入場記錄數(shù)據(jù)（包括客戶姓名、公司代碼、項(xiàng)目部代碼、料場編號、過磅單號、過磅類型、IC卡號、客戶編號、身份證號、毛重、過毛時(shí)間、過毛圖片、上傳時(shí)間），出場完成后生成出場記錄數(shù)據(jù)（包括燃料名稱、燃料編號、燃料單價(jià)、燃料金額、皮重、扣雜、過皮圖片、扣雜圖片、過皮時(shí)間）。其中過磅單號由過磅系統(tǒng)自動(dòng)生成（公司代碼+項(xiàng)目代碼+村級點(diǎn)+年月日+流水號，過磅系統(tǒng)未連接入信息系統(tǒng)時(shí)，采用人工將數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入方式。燃料名稱從燃料選擇的種類獲取。結(jié)算金額等于結(jié)算單價(jià)乘凈重）。

（2）本地?cái)?shù)據(jù)上傳。本地?cái)?shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)上傳：總部服務(wù)器發(fā)出請求時(shí)，將本地的用戶入場信息上傳到總部服務(wù)器數(shù)據(jù)庫。在本地?cái)?shù)據(jù)庫入場信息記錄表添加上傳狀態(tài)字段，將本地更新的數(shù)據(jù)庫記錄上傳到總部數(shù)據(jù)庫記錄表，并對本地上傳狀態(tài)進(jìn)行更改。

（3）本地?cái)?shù)據(jù)更新。本地?cái)?shù)據(jù)庫需要實(shí)時(shí)更新用戶信息表、燃料信息表、燃料價(jià)格表。在總部數(shù)據(jù)庫添加數(shù)據(jù)庫新增、修改、刪除記錄觸發(fā)器，新建一張總部數(shù)據(jù)變更記錄表和料場更新時(shí)間記錄表，總部數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)會(huì)激活相應(yīng)觸發(fā)器，在變更記錄表內(nèi)記錄本次數(shù)據(jù)變更的表名、操作（新增、刪除、修改）、更新時(shí)間。

①根據(jù)配置的時(shí)間，本地查詢總部料場更新時(shí)間記錄表，查詢到本料場的最新更新時(shí)間，查詢總部數(shù)據(jù)表更表記錄，查看是否有更新時(shí)間大于本料場最新更新時(shí)間，有則表示需要更新數(shù)據(jù)。

②查詢總部更新記錄表獲取對應(yīng)的表名、操作代碼、記錄主鍵號。根據(jù)表名、操作代碼、記錄主鍵號，將總部數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新到本地?cái)?shù)據(jù)庫，保存信息的一致性。

備注：為了保證數(shù)據(jù)更新的準(zhǔn)確性，初始化時(shí)需要將本地?cái)?shù)據(jù)與總部數(shù)據(jù)保持一致。因?yàn)閿?shù)據(jù)更新的依據(jù)是數(shù)據(jù)的操作時(shí)間，需要校準(zhǔn)本地時(shí)間和系統(tǒng)時(shí)間。

3.1.3 表示層

表示層以用戶體驗(yàn)為中心設(shè)計(jì)原則，界面直觀簡潔，操作方便快捷用戶接觸軟件后對界面上對應(yīng)的功能一目了然，不需要太多培訓(xùn)就可以方便使用本應(yīng)用系統(tǒng)[2] 。在進(jìn)行UI設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮布局的合理性，遵循用戶從上而下，自左向右瀏覽；避免常用業(yè)務(wù)功能按鍵排列過于分散，造成用戶鼠標(biāo)移動(dòng)距離過長的弊端。

3.2 功能模塊設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)集成了讀卡模塊、顯控模塊、稱重模塊、實(shí)時(shí)攝像、打印小票、數(shù)據(jù)上傳等功能，系統(tǒng)運(yùn)行流程圖如圖1所示。各設(shè)備采用有線網(wǎng)絡(luò)相連，將過磅數(shù)據(jù)和圖像信息存儲(chǔ)在本地，總部的管理人員有需求時(shí)可通過互聯(lián)網(wǎng)調(diào)用相關(guān)信息到總部的燃料收購系統(tǒng)管理平臺(tái)。

（1）讀卡模塊：燃料收購系統(tǒng)軟件接收讀卡模塊讀取供應(yīng)商的送料卡上的身份信息。讀卡模塊可讀取非接觸式智能IC卡，通過USB接口與收料主機(jī)內(nèi)工控模塊免驅(qū)動(dòng)連接。

（2）顯控模塊：刷卡顯示客戶信息（入場時(shí)顯示姓名、料場編號、毛重、過毛時(shí)間，出場時(shí)顯示對應(yīng)的燃料名稱和燃料圖片、燃料等級），生成用戶過磅單號（公司代碼+項(xiàng)目代碼+料場編號+年月日+記錄編號）、料場級別、過磅信息等插入數(shù)據(jù)庫。

（3）稱重模塊：供應(yīng)商刷卡后將車停在地磅上，確認(rèn)后就會(huì)顯示毛重在界面上。

（4）實(shí)時(shí)攝像：當(dāng)供應(yīng)商入場刷卡（用槍機(jī)攝像）、出場刷卡（用槍機(jī)攝像）、最后確認(rèn)打印時(shí)刷卡就會(huì)實(shí)時(shí)攝像（用針孔攝像機(jī)攝像）。

（5）打印小票：當(dāng)供應(yīng)商刷卡確認(rèn)打印后，打印出小票信息（包括：日期、時(shí)間、姓名、燃料、毛重、皮重、凈重、扣雜、實(shí)際凈重、單價(jià)、金額）。

（6）數(shù)據(jù)上傳：燃料品種信息、燃料價(jià)格信息24小時(shí)同步一次，客戶信息在規(guī)定時(shí)間段進(jìn)行同步。在用戶送料記錄表里生成一條數(shù)據(jù)保存在本地服務(wù)器，有需求時(shí)數(shù)據(jù)同步，過程中異常狀態(tài)會(huì)觸發(fā)事件回滾。

3.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫是對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，為數(shù)據(jù)的安全性、完整性、并發(fā)控制和數(shù)據(jù)恢復(fù)提供了保證。利用數(shù)據(jù)庫，能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的快速檢索和維護(hù)。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫名字為MySQLDB。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫表主要有用戶信息表、燃料信息表、燃料價(jià)格表、入場記錄表，為了保證數(shù)據(jù)更新的準(zhǔn)確性，初始化時(shí)需要將本地?cái)?shù)據(jù)與總部數(shù)據(jù)保持一致。

3.4 界面設(shè)計(jì)

用戶界面采用主框架加子界面的模式，主框架一直保留在桌面上，子界面在業(yè)務(wù)處理過程中被調(diào)用并放置于主框架之上，處理完業(yè)務(wù)邏輯后自動(dòng)關(guān)閉。各界面風(fēng)格、背景等保持一致性。

該界面為料場燃料收購系統(tǒng)的主界面，供應(yīng)商通過觸摸屏選擇入場或出場，送料人必須先入場，再出場；每次入場需將同類型物料一次放在地磅上；送料過多，或種類多，需分多次進(jìn)行入場、出場流程。軟件主界面如圖2所示。

用戶點(diǎn)擊入場按鈕，完成入場程序后返回信息確認(rèn)界面，供應(yīng)商核對信息后點(diǎn)擊確認(rèn)進(jìn)入下一流程，點(diǎn)擊返回鍵回到初始界面。送料人必須認(rèn)真核對卡號是否正確，該卡號作為結(jié)算的唯一憑證。用戶信息確認(rèn)界面如圖3所示。

用戶點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕返回過磅后信息顯示界面，顯示信息均為自動(dòng)生成，不能編輯，右邊區(qū)域?yàn)榕臄z圖片顯示區(qū)域。供應(yīng)商確認(rèn)信息后點(diǎn)擊確認(rèn)進(jìn)入下一界面。返回鍵回到初始界面。送料人必須認(rèn)真核對數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)作為結(jié)算唯一憑證；點(diǎn)擊確認(rèn)后表示信息無誤，若有異議請聯(lián)系管理員并點(diǎn)擊返回。過磅信息顯示界面如圖4所示。

用戶完成入場后，點(diǎn)擊主界面出場按鈕，進(jìn)入出場選料界面，顯示燃料類型圖片，圖片為可點(diǎn)擊區(qū)域，選擇圖片后自動(dòng)顯示燃料類型名稱，燃料等級選擇為單選方式，選擇完成后自動(dòng)顯示燃料等級在上方區(qū)域，管理員選擇完畢后點(diǎn)擊確認(rèn)進(jìn)入下一界面。管理員必須認(rèn)真核對數(shù)據(jù)，燃料名稱和等級作為結(jié)算價(jià)格唯一憑證。出場選料界面如圖5所示。

管理員點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕后顯示最終信息確認(rèn)界面，界面中管理員扣雜可以通過下方數(shù)字點(diǎn)擊區(qū)域進(jìn)行選擇，輸入錯(cuò)誤可通過清除回退，數(shù)字按鍵右邊為采集圖像顯示區(qū)域，輸入無誤后點(diǎn)擊確認(rèn)進(jìn)入下一界面，點(diǎn)擊取消返回上級界面。管理員必須認(rèn)真核對數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)將作為最終數(shù)據(jù)存檔；扣雜由管理員填寫。送料信息確認(rèn)界面如圖6所示。

送料信息確認(rèn)后顯示打印信息界面，點(diǎn)擊確認(rèn)并打印，將打印出票據(jù)信息，該界面持續(xù)1分鐘，超過時(shí)間將返回上一界面。送料小票打印界面如圖7所示。

4? ?程序的測試

該系統(tǒng)通過單元、功能、接口等方面的測試，系統(tǒng)目前能夠正常的運(yùn)行；通過入場、出場功能的測試，該系統(tǒng)的使用流程簡潔流暢，操作方式簡單。與傳統(tǒng)的人工管理模式相比，通過對供應(yīng)商身份進(jìn)行驗(yàn)證，接收稱重模塊發(fā)送的燃料的總質(zhì)量，根據(jù)燃料的類型和等級確定單價(jià)，計(jì)算得到燃料的收購總價(jià)，待收到管理員和供應(yīng)商確認(rèn)后，將收料信息存儲(chǔ)到本地?cái)?shù)據(jù)庫。該系統(tǒng)既滿足收料一站式快速反應(yīng)的特點(diǎn)，又滿足相關(guān)收料信息和視頻信息采集處理備案的功能，使得燃料收購流程更加規(guī)范和簡單。

5? ?結(jié)束語

本文結(jié)合燃料收購核心業(yè)務(wù)，全面分析了燃料收購管理的各類需求，采用數(shù)字化設(shè)備，應(yīng)用QT技術(shù)、MySQL數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)開發(fā)了一個(gè)面向?qū)ο蟮娜剂鲜召徬到y(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)以實(shí)用、操作方便、簡潔、性能高效為原則，簡化燃料收購的過程，提高燃料收購的效率；通過對燃料收購核心業(yè)務(wù)的綜合分析，建設(shè)一套數(shù)字化智能料場系統(tǒng)滿足生產(chǎn)經(jīng)營管理的高效性、實(shí)時(shí)性，適應(yīng)社會(huì)信息化的快速發(fā)展。

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