李軻 涂麟曦

摘 要：目前我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)高速發(fā)展，但在電動(dòng)汽車安全檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)與信息化管理方面，特別是電動(dòng)汽車年審檢測(cè)與相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)管理，暫缺乏完善的信息管理系統(tǒng)。基于該現(xiàn)狀并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際背景，設(shè)計(jì)開發(fā)一種電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用B/S模式，后臺(tái)服務(wù)端采用Spring+SpringMVC+Mybatis+shiro技術(shù)框架，前端頁(yè)面采用Jquery+EasyUI技術(shù)框架。該系統(tǒng)不僅能夠以圖形化界面生動(dòng)展示數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)變化，還可極大提高電動(dòng)汽車年審檢測(cè)效率，同時(shí)具有運(yùn)行穩(wěn)定、易維護(hù)、高擴(kuò)展性等特點(diǎn)。經(jīng)實(shí)際測(cè)試證明，該系統(tǒng)運(yùn)行效果良好。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車;年審檢測(cè);檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn);管理系統(tǒng);Spring;Jquery

DOI：10. 11907/rjdk. 182410

中圖分類號(hào)：TP319

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-7800（2019）006-0096-05

Abstract：At present， China's electric vehicle industry is developing at a high speed. However， in terms of electric vehicle safety testing standards and information management， there is no complete and systematic management information system for electric vehicle annual inspection and related inspection standard management. Based on this situation and combined with the actual background of the project，this paper designs and develops an electric vehicle safety detection information system. The system adopts B/S mode， the background server uses Spring+SpringMVC+Mybatis+shiro technology framework， and Jquery+EasyUI technology framework is adopted in the front-end page. The system not only can vividly display the data changes in the database with a graphical interface， but also greatly improves the annual inspection efficiency of the electric vehicle， and also has the characteristics of stable operation， easy maintenance， and high expandability. The system has passed the actual test and the effect is good.

Key Words： electric vehicle; annual inspection; testing standard; management system; Spring;Jquery

0 引言

電動(dòng)汽車是我國(guó)目前大力推廣和發(fā)展的新能源汽車，隨著電動(dòng)汽車銷量逐年升高，電動(dòng)汽車開始進(jìn)入千家萬戶，但電動(dòng)汽車安全問題隨之而來，特別是電氣安全問題成為用戶關(guān)注重心[1]。為確保電動(dòng)汽車安全性，電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)制定與以此為基礎(chǔ)的檢測(cè)系統(tǒng)必不可少。目前，世界大多數(shù)國(guó)家皆制定了汽車標(biāo)準(zhǔn)，其中最具有代表性的是美國(guó)、歐洲及日本三大汽車標(biāo)準(zhǔn)體系，這也是其它各國(guó)建立標(biāo)準(zhǔn)體系的參照基礎(chǔ)[2-4]。但目前對(duì)電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)及其檢測(cè)系統(tǒng)的研究比較薄弱。在我國(guó)，國(guó)家與地方車管部門正在抓緊制訂和實(shí)施關(guān)于電動(dòng)汽車電氣安全標(biāo)準(zhǔn)及其相關(guān)檢測(cè)方法，目前制定并由標(biāo)準(zhǔn)化主管部門批準(zhǔn)發(fā)布的與電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共42項(xiàng)，其中國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)31項(xiàng)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)11項(xiàng)[5-6]，但如何實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車安全監(jiān)管信息化、研發(fā)電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)，目前尚未出現(xiàn)成熟的解決方案。針對(duì)上述問題，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了一種電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)，為解決電動(dòng)汽車安全隱患提供一個(gè)有效的監(jiān)管平臺(tái)，同時(shí)也為保障車主安全提供及時(shí)可靠的參考數(shù)據(jù)，為我國(guó)電動(dòng)汽車規(guī)范化管理打下良好基礎(chǔ)，對(duì)電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展具有重要意義。

1 系統(tǒng)業(yè)務(wù)分析

1.1 電動(dòng)汽車安全檢測(cè)主要業(yè)務(wù)

為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車安全檢測(cè)相關(guān)功能，本系統(tǒng)組織機(jī)構(gòu)由標(biāo)準(zhǔn)管理部門、第三方符合性測(cè)試機(jī)構(gòu)、汽車年審檢測(cè)站、車管所、車主等組成。主要業(yè)務(wù)包括電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)查詢、電動(dòng)汽車檢測(cè)指標(biāo)管理、符合性測(cè)試及電動(dòng)汽車年審。根據(jù)電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)制訂及年審業(yè)務(wù)需求，設(shè)計(jì)檢測(cè)指標(biāo)管理、符合性測(cè)試、年審檢測(cè)3個(gè)核心業(yè)務(wù)功能，業(yè)務(wù)需求分析如下：

（1）檢測(cè)指標(biāo)管理。主要包括查詢電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)電動(dòng)汽車主要零部件制訂相應(yīng)檢測(cè)指標(biāo)，在指定的檢測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)通過符合性測(cè)試后發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)，并作為電動(dòng)汽車年審檢測(cè)環(huán)節(jié)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。

（2）符合性測(cè)試。主要由第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)執(zhí)行，由標(biāo)準(zhǔn)管理員將制訂好的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)提交給專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)電動(dòng)汽車車輛后，分析相關(guān)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)是否符合實(shí)際情況，并給出測(cè)試意見，反饋給標(biāo)準(zhǔn)管理員進(jìn)行修訂。

（3）年審檢測(cè)。汽車年審檢測(cè)站將測(cè)得的受檢電動(dòng)汽車各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)中，系統(tǒng)自動(dòng)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比并給出檢測(cè)結(jié)果。檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果再被提交到交管局車管所，由車管所審核無誤后發(fā)放年審檢測(cè)合格證。

1.2 業(yè)務(wù)流程分析

（1）指標(biāo)管理和符合性測(cè)試流程。針對(duì)上述業(yè)務(wù)，車輛主管部門制訂的電動(dòng)汽車檢測(cè)指標(biāo)需符合我國(guó)實(shí)際情況才能順利實(shí)施，因此應(yīng)經(jīng)過符合性測(cè)試。標(biāo)準(zhǔn)管理員將制訂的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)提交給第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)，在通過符合性測(cè)試后發(fā)布檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，業(yè)務(wù)流程如圖1所示。

（2）年審檢測(cè)業(yè)務(wù)流程。年審檢測(cè)支持車主預(yù)約，年審檢測(cè)員將實(shí)際檢測(cè)得到的電動(dòng)汽車各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)即可自動(dòng)對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)值，生成檢測(cè)結(jié)果，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)及結(jié)果提交給車管所進(jìn)行審核，通過審核后發(fā)放年檢合格標(biāo)識(shí)。年審檢測(cè)流程如圖2所示。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)

2.1 電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)總體研究方案

本部分在系統(tǒng)科學(xué)與工程方法論的指導(dǎo)下，研究電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)總體架構(gòu)及其綜合集成解決方案。如圖3所示，電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定為該系統(tǒng)提供年審檢測(cè)依據(jù)，是電動(dòng)汽車年審檢測(cè)基礎(chǔ);三大技術(shù)模塊（標(biāo)準(zhǔn)制定模塊、符合性測(cè)試模塊、標(biāo)準(zhǔn)查詢模塊）是電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的技術(shù)核心;電動(dòng)汽車年審檢測(cè)為該系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用，主要包括年審檢測(cè)站檢測(cè)和車管所審核。

2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

根據(jù)電動(dòng)汽車安全檢測(cè)業(yè)務(wù)需求，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了標(biāo)準(zhǔn)信息、符合性測(cè)試、年審檢測(cè)、車主管理、車管所和系統(tǒng)用戶6個(gè)功能模塊。每個(gè)模塊之間既相互獨(dú)立又互相聯(lián)系，通過工作流引擎和任務(wù)驅(qū)動(dòng)機(jī)制，建立各模塊之間的銜接。不同角色的用戶登錄該系統(tǒng)時(shí)根據(jù)權(quán)限執(zhí)行自己的工作任務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)采用MVC模式，實(shí)現(xiàn)視圖層與業(yè)務(wù)層分離，最大限度地減少客戶端、服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫(kù)之間的耦合性，有利于系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)。該系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖4所示。

2.3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

（1）符合性測(cè)試技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)符合性測(cè)試是指測(cè)量產(chǎn)品或系統(tǒng)功能、性能、安全性等指標(biāo)，并比較其與相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)之間符合程度的測(cè)試活動(dòng)[7]，其區(qū)別于一般測(cè)試，標(biāo)準(zhǔn)符合性測(cè)試依據(jù)和測(cè)試規(guī)程一定是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而不是實(shí)驗(yàn)室自定義或其它有關(guān)文件[8-10]。因此，對(duì)于本系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)制定功能，符合性測(cè)試必不可少。在本系統(tǒng)中，標(biāo)準(zhǔn)制定員根據(jù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有資料初步制定標(biāo)準(zhǔn)后，需將該標(biāo)準(zhǔn)提交到第三方符合性測(cè)試機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)根據(jù)電動(dòng)汽車實(shí)際情況判斷標(biāo)準(zhǔn)是否符合實(shí)際情況，并對(duì)沒有通過符合性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目給出修改建議后再提交回標(biāo)準(zhǔn)制定員，標(biāo)準(zhǔn)制定員根據(jù)建議修改標(biāo)準(zhǔn)，即系統(tǒng)符合性測(cè)試流程完成[11]。通過本系統(tǒng)，標(biāo)準(zhǔn)制定員和符合性測(cè)試員可以高效地實(shí)現(xiàn)信息傳遞，極大降低符合性測(cè)試實(shí)現(xiàn)難度，符合性測(cè)試技術(shù)確保了本系統(tǒng)制定標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。本系統(tǒng)符合性測(cè)試jsp中部分關(guān)鍵代碼如下：

{

title： '狀態(tài)'， field： 'state'， sortable： true，width ： 80，

formatter：function（value，row）{

return row.state;

}，editor：{

type：'combobox'，

options：{

valueField：'state'，

textField：'state'，

data： [{

state： '符合'

}，{

state： '不符合'

}]， required：true

}

}

}， {

field ： 'suggest'，//對(duì)應(yīng)json中的key

title ： '允許誤差范圍'，

width ： 80，

editor：'textbox'

}

（2）自動(dòng)年審測(cè)試技術(shù)。傳統(tǒng)年審檢測(cè)模式依賴年審檢測(cè)員將測(cè)試所得數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比獲取結(jié)果，工作效率低下，而本系統(tǒng)采用自動(dòng)年審測(cè)試技術(shù)，通過收集前臺(tái)獲取的測(cè)試數(shù)據(jù)并發(fā)送到后臺(tái)，查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中待測(cè)試部件對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，得到對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)而讓測(cè)試數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行自動(dòng)對(duì)比并生產(chǎn)測(cè)試結(jié)果，可極大減輕年審檢測(cè)員工作負(fù)擔(dān)，提高年審檢測(cè)效率和結(jié)果準(zhǔn)確率。本系統(tǒng)自動(dòng)年審測(cè)試mapper.xml中部分關(guān)鍵代碼如下：

UPDATE cartestvalue SET state = '合格' WHERE standardvalue =' ' AND standardvalue2 * 1 ?>= testvalue * 1 AND state =' ' AND tid=#{id}

UPDATE cartestvalue SET state = '合格' WHERE standardvalue2 =' ' AND standardvalue * 1 <= testvalue * 1 AND state =' 'AND tid=#{id}

UPDATE cartestvalue SET state = '合格' WHERE standardvalue2 * 1 >= testvalue * 1 AND testvalue * 1 >= standardvalue * 1 AND state =' ' AND tid=#{id}

UPDATE cartestvalue SET state = '不合格' WHERE state =' ' AND tid=#{id}

2.4 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)

本系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)、Java開發(fā)平臺(tái)和Spring+SpringMVC+Mybatis框架進(jìn)行開發(fā)。其中Spring3.0框架作為一個(gè)無侵入式的輕量級(jí)框架，通過Spring提供的IoC容器，可以將對(duì)象之間的依賴關(guān)系交由容器進(jìn)行控制，避免硬編碼造成過度耦合[12-13]。Spring MVC作為控制層，可將業(yè)務(wù)邏輯層與表示層分開，實(shí)現(xiàn)前端頁(yè)面與后臺(tái)業(yè)務(wù)邏輯松耦合連接，而且MVC設(shè)計(jì)模式很清楚地將程序員與設(shè)計(jì)者的角色劃分開，其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為：應(yīng)用程序數(shù)據(jù)模型、代碼顯示及程序控制邏輯。數(shù)據(jù)模型描述并處理應(yīng)用程序數(shù)據(jù)，視圖指用戶接口，反映模型數(shù)據(jù)并將其提交給用戶[14-16]?？刂破鲗⒁晥D上的行為（例如按下Submit按鈕）映射到模型操作（例如檢索用戶詳細(xì)信息），其運(yùn)行模式如圖5所示。

在系統(tǒng)中作為持久層框架的MyBatis使用簡(jiǎn)單的XML或注解用于配置和原始映射，將接口和Java的POJOs映射成數(shù)據(jù)庫(kù)中的記錄[17]。為實(shí)現(xiàn)前端頁(yè)面動(dòng)態(tài)展示效果和增加用戶體驗(yàn)，本系統(tǒng)采用EasyUI技術(shù)進(jìn)行界面開發(fā)。通過使用EasyUI，開發(fā)者只需編寫一些簡(jiǎn)易的HTML標(biāo)記，即可達(dá)到定義用戶界面的目的，無需編寫復(fù)雜的代碼，大幅提高了開發(fā)效率。

系統(tǒng)開發(fā)工具采用eclipse，具有標(biāo)準(zhǔn)化接口與松散耦合的特點(diǎn)，有利于本系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成及今后擴(kuò)展升級(jí)。系統(tǒng)開發(fā)結(jié)構(gòu)圖6所示。

由于系統(tǒng)涉及的業(yè)務(wù)模式和業(yè)務(wù)單元較多，所以必須對(duì)各個(gè)業(yè)務(wù)模塊設(shè)置權(quán)限以確保系統(tǒng)安全可靠性，本系統(tǒng)采用Apache Shiro技術(shù)框架實(shí)現(xiàn)該目的，Apache Shiro是Apache軟件基金會(huì)下一個(gè)功能強(qiáng)大、健壯、易用的Java開源安全開發(fā)框架，提供認(rèn)證、授權(quán)、加密和會(huì)話管理等功能，可以為命令型應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用、大型網(wǎng)絡(luò)及企業(yè)應(yīng)用提供安全解決方案。通過在Java Web工程的web.xml文件中定義一個(gè)Shiro Servlet過濾器以實(shí)現(xiàn)Shiro與Web應(yīng)用集成。配置完成后，Shiro Filter過濾每個(gè)請(qǐng)求并確保在請(qǐng)求期間特定請(qǐng)求的Subject是可訪問的。同時(shí)，由于Shiro Filter過濾了所有請(qǐng)求， 可根據(jù)需要執(zhí)行的特定邏輯判斷以保證在滿足一定條件下的請(qǐng)求允許被通過[18]。本系統(tǒng)用Shiro實(shí)現(xiàn)權(quán)限攔截的部分關(guān)鍵代碼如下：

/standardtest/makestandard.action = perms[makestandard：query]

/standardtest/maketest.action = perms[maketest：query]

/standardtest/yeartest.action = perms[yeartest：query]

/standardtest/queryyeart.action = perms[ueryyeart：query]

2.5 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。在電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)制訂和年審檢測(cè)過程中將產(chǎn)生大量結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)流，圖7清晰地反映了標(biāo)準(zhǔn)制訂和年審檢測(cè)過程的數(shù)據(jù)流向。

3 應(yīng)用案例

在上述業(yè)務(wù)需求分析和流程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，本文開發(fā)了電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)主界面如圖8所示。為驗(yàn)證系統(tǒng)有效性，選取湖北省交通運(yùn)輸廳頒布的《電動(dòng)汽車電氣安全檢測(cè)方法及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中的指標(biāo)和年審檢測(cè)為例進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試，取得了良好效果。

《電動(dòng)汽車電氣安全檢測(cè)方法及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》主要內(nèi)容包括動(dòng)力蓄電池、DC/DC轉(zhuǎn)換器和電機(jī)及其控制器3個(gè)部分[19]。標(biāo)準(zhǔn)管理員在查詢相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文本后，將電動(dòng)汽車受檢部位檢測(cè)指標(biāo)錄入系統(tǒng)中，并將標(biāo)準(zhǔn)文件上傳系統(tǒng)，然后提交給符合性測(cè)試機(jī)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試。符合性測(cè)試員接到測(cè)試任務(wù)后下載系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)文本，參照該文本開展測(cè)試工作，將測(cè)試結(jié)果錄入系統(tǒng)中，并給出測(cè)試結(jié)果和修改建議。標(biāo)準(zhǔn)管理員根據(jù)符合性測(cè)試結(jié)論修改相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，然后正式發(fā)布檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)。

在年審檢測(cè)中，車主可登錄系統(tǒng)預(yù)約，也可直接進(jìn)站檢測(cè)。年審檢測(cè)員從系統(tǒng)下載發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)文件，根據(jù)要求對(duì)電動(dòng)汽車受檢部位進(jìn)行測(cè)試，將測(cè)試數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)中，系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)比指標(biāo)庫(kù)，生成年審結(jié)果。年審檢測(cè)員將檢測(cè)數(shù)據(jù)、車輛信息等提交給車管所審核，車管所對(duì)審核通過的車輛發(fā)放年審合格證編號(hào)，由年審檢測(cè)站打印合格證標(biāo)識(shí)發(fā)放給車主[20]。

4 結(jié)語

本文開發(fā)的一種電動(dòng)汽車安全檢測(cè)信息系統(tǒng)將指標(biāo)管理、符合性測(cè)試及年審檢測(cè)功能整合于一體，充分整合和優(yōu)化了標(biāo)準(zhǔn)管理部門、第三方符合性測(cè)試機(jī)構(gòu)、汽車年審檢測(cè)站、車管所、車主等涉及的人員、設(shè)備、技術(shù)和資源，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)制訂及年審檢測(cè)流程信息化和自動(dòng)化，使信息有效溝通和交融，為提高交通管理部門對(duì)電動(dòng)汽車安全問題的監(jiān)管與防控能力提供了可靠平臺(tái)和工具，為電動(dòng)汽車交通安全提供了有力的技術(shù)支撐[21]。本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)簡(jiǎn)化了標(biāo)準(zhǔn)制訂和年審檢測(cè)步驟，提高了電動(dòng)汽車年審工作效率，使檢測(cè)工作和標(biāo)準(zhǔn)管理工作更加規(guī)范，彌補(bǔ)了我國(guó)在電動(dòng)汽車安全管理方面的不足，可在汽車年審檢測(cè)站和交通管理部門推廣使用。

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（責(zé)任編輯：江 艷）