交通信号控制系统的移动终端APP开发
时间：2021-05-11 08:01:44 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要] 使用作为解析语言的HTML5和Javascript进行移动应用引擎框架开发，通过调用原生型APP软件一样封装的底层功能实现所需的数据交换，结合交通信号控制系统服务端推送的信息，在移动终端上展示直观的交通信号灯状态。
[关键词]移动终端；Hbuilder；Html5；Hybrid App；json
[中图分类号]G434 [文献标识码]A [文章编号]1008-7656（2016）01-0028-07
随着社会的飞速发展，各地城镇化进程的快速推进，城市交通与汽车产业的加速发展，人们出行方式变得更加快捷方便，但随之产生的一系列城市道路交通问题，如道路的拥堵、机动车数量剧增、行人车辆混行、交通事故频发、居民出行难等问题也给人们带来了新的困扰，成为了亟待解决的社会共性问题。交通信号灯作为管理城市交通、减少交通安全隐患的重要环节，在城市道路中起到提供交通信息、引导行人车辆、缓解道路拥堵、减少事故发生率、减轻事故人员伤亡、降低经济损失、提高道路行车的通畅性和舒适性的重要作用。公众对交通信息的渴望，促进了现代交通信息服务技术的全面迅速发展。交通管理者利用先进的信息化技术，结合智能移动终端实时监控管理交通信号灯，则会有效地提高交通管理的效率，而交通信号灯的信息化设计和研究也更受到人们的关注与期待。
一、交通信号控制系统的需求分析
交通信号控制系统要做到人-信号灯的沟通，首先要了解各方的想法。需求分析是对收集到的需求进行提炼、分析和审查，为最终用户看到的系统建立概念化模型，其核心任务就是要弄清楚用户的需求、交通信号控制系统功能（见图1）。
在整个完整系统中，用户可使用移动客户端，从系统服务器上获取交通灯控制器的信息，并通过控制器监控交通灯。
（一）移动APP的系统模块构成（见图2）
1、用户登录模块：用户使用注册的账户密码登录，如输入错误，系统显示错误信息；
2、查看控制机模块：通过城区分类查看控制器的状态信息，包括城区、路口、控制机号等信息；
3、监听控制机模块：实时监听不同路口控制机的登录时间、最后通讯时间、当前状态、通讯信息等；
4、地图模块：结合在线地图直观地查看控制的状态信息；
5、设置控制机模块：设置传输方案队列、控制机初始化、运行模式、运行方案、设置时间日期。
（二）移动终端操作系统
目前，主流的三种移动终端操作系统Android、iOS、Windows Phone各据一方，它们都有各自独立且封闭的“生态系统”和完善的产业链及相关服务，而最常见且市场份额最多的是Android、iOS。
1、Android 是以 Linux 为基础建构，Google公司推出的手机操作系统，其体系架构包含四个主要层次（见表1、图3）。 2、IOS是Apple长期积累的成果，系统核心、基础服务和应用框架都采用C/C++或object-C开发，应用采用Cocoa Touch框架以object- C开发，编译后以本机代码在设备上运行，具有很高的运行效率（见图4）。 （三）APP软件开发模式的选型
目前APP软件开发模式通常有Native APP原生模式、Web APP 网页模式及 Hybrid App混合模式（见表2）。 就目前情况而言，Hybrid App开发已经成为移动开发的趋势。现实中还有很多开发者在为移动信息化的途径和方向而苦恼。从投入、用户体验、维护成本等方面综合考虑，Hybrid App已经被众多开发者和企业所认可。甚至在企业移动信息化平台整体解决方案商提供的方案中，几乎都以Hybrid App为首选的移动应用开发模式，包括IBM的worklight、AppCan的MEAP和SAP的SUP平台。
为了减少成本，提高开发效率，我们希望交通信号控制系统移動终端APP的开发工具是能创建本地应用并进行打包和数字签名，不用单独构建原生代码的编译环境。要具有本土化的优势，方便开发和调试，同时支持安卓与苹果APP打包。目前国内的Hbuilder、CrossApp、WeX5等都能满足要求，这些开发工具各有优缺点，有的支持快速开发、有的开源、有的性能优越做到了与原生App一致的功能和体验等等。经过实际试用和比较，最终在较难取舍的情况下，根据个人偏爱选择了Hbuilder作为开发交通信号控制系统移动APP的工具。
二、Hbuilder开发交通信号控制系统移动APP
（一）Hbuilder特点
Hbuilder的最大优势就是“快”，它是支持HTML5的Web开发IDE，本质是对eclipse进行了深度定制，包括最全面的语法库和浏览器兼容性数据，通过完整的语法提示和代码输入法、代码块等，大幅提升HTML、js、css的开发效率，其并非入门工具，而是定位于极客的利器，特别适于纯前端开发。其采用了js+html+css+打包技术，即html负责页面内容，js负责效果以及调用原生app方法，ui框架负责样式，最后打包成apk和ipa。
（二）数据交互
交通信号控制系统的PC机前端、服务端及数据库已经使用VS2012开发成型，现做为移动设备的前端开发，HBuilder的作用绰绰有余。而考虑到移动智能设备的特点，我们定位APP为轻量化应用，主要体现“查”“看”，而“控”则主要由PC前端实现。App和服务器之间可利用json这种轻量级的数据交换格式做为沟通的桥梁，在3G、4G的高速无线网络充分体现出移动设备便捷、快速、有效的特点，使交通管理者能方便及时地掌控区域内交通信号灯的整体状况。图5为APP、服务端、数据库、交通控制机的数据交互示意图。 （三）App的UI
UI界面：利用Hbuilder成熟的MUI（Mobile User Interface）框架，它基于Html5，遵循Html5+规范，遵循MIT 条款开源，是用于移动终端界面开发的一套框架，是最接近原生App体验的高性能前端框架（见图6）。
