车联网系统：安全预警平台搭建

根据上述安全预警系统的基本功能，安全预警平台搭建包括数据库和预警软件开发。下面将详细介绍各部分的开发过程。

1.数据库设计

（1）数据库分析

数据库设计是在选定了操作系统和数据库管理系统的基础上，准确地表达用户的需求，将其转换成有效存储数据的数据模型的过程。数据库设计在需求分析和数据分析之后，包括概念结构设计、逻辑结构设计和物理结构设计等阶段。本项目道路环境数据库是实现安全预警的数据基础，针对安全预警的需求，采用MySQL5.5作为数据库软件，为预警模型的运行提供关于道路环境基本信息、天

气路况、车辆信息等。

（2）数据库逻辑结构设计

概念结构是对现实世界的一种抽象。通过对预警需求的分析，抽象出以下几个实体类型：危险点信息（dangerous loc）、车辆信息（car_info）、实时位置信息（rtloc）、危险驾驶行为信息（dangerous behavious）。

每个实体的属性分别如下。

危险点信息：危险点编号，经度、纬度，预警级别，所属路段。

车辆信息：车牌号，终端号，所属车队。

实时位置信息：终端号，经度、纬度，时间，速度，航向。

危险驾驶行为信息：危险点编号，车牌号，距离，危险行为信息。

将这些实体转换到关系模式，建立了如下的关系，具体说明如下。

1）危险点信息指的是存储危险点信息关系表。其属性包括：危险点编号，经度、纬度，预警级别，所属路段。其中危险点编号作为主键。

2）车辆信息表指的是存储车辆基本信息关系表。其属性包括：车牌号，终端号，所属车队。其中车牌号是主键，终端号是外键，与实时信息表关联。

3）实时位置信息指的是记录车辆实时位置信息关系表。其属性包括：终端号，经度、纬度，时间，速度，航向。其中终端号和时间是联合主键。

4）危险驾驶行为信息指的是记录驾驶人危险驾驶行为关系表。其属性包括：危险点编号，车牌号，距离，危险行为信息。其中危险点编号和车牌号为联合主键，危险点编号与危险点信息表关联，车牌号与车辆信息表关联。

根据上面的关系表的具体说明，可以得出这四个关系表之间的关系，在MySQL中创建的四个表之间的关系如图5-2所示。

（3）数据表设计

物理结构设计的目的，是根据具体DBMS的特征确定数据库的物理结构。关系数据库的物理结构设计包括两个方面：一是确定所有数据库文件的名称及其所含字段的名称、类型和宽度；二是确定各数据库文件上需要建哪些索引。该项目的主要逻辑结构表有dangerous loc（危险点信息表）、car_info（车辆信息表）、rtloc（车辆实时位置信息表）、dangerous behavious（危险驾驶行为信息）。各表结构如表5-1～表5-4所示。(www.xing528.com)

图5-2 四个关系表之间的关系图

表5-1 dangerousloc逻辑结构

表5-2 car_info逻辑结构

表5-3 rtloc逻辑结构

表5-4 dangerousbehavious逻辑结构

2.预警软件的开发

软件开发在Java环境下进行，利用Socket建立起车载端服务程序与后台数据服务程序的通信。随着开源系统Android的兴起，车载端软件在Android平台上开发，通过调用百度地图的API接口，采集车辆的位置相关信息；编写预警策略，在预警点处通过预警信息的显示以语音提示为驾驶人提供预警服务。后台的WEB网页通过数据库的查询，在百度在线地图显示车辆实时位置及状况，并实现对危险点的管理与显示。图5-3～图5-5为开发软件的截图。

图5-3 实时数据服务程序

图5-4 安全预警软件

图5-5 Web网页