Разработка автоматизированного рабочего места «Автостоянка»

ВВЕДЕНИЕ

В начале восьмидесятых годов нашего столетия фирма IBM разработала и выпустила в продажу свой первый персональный компьютер - IBM PC, который быстро завоевал рынок вычислительной техники благодаря своей невысокой стоимости, универсальности сфер применения, простоте эксплуатации и самое главное, принципу открытой архитектуры, заложенному в конструкцию. Получив название “персональный” он и в действительности оказался таковым.

 РС хорошо зарекомендовал  себя в области делового применения. Дешевый и надежный компьютер стал быстро “обрастать” программным обеспечением, многие фирмы стали выпускать клоны IBM-совместимых персональных компьютеров. За РС последовали XT, AT на базе i286, i386, i486 и, наконец, Pentium.

Вычислительная техника развивается в очень стремительном темпе. Невозможно представить область интенсивной деятельности человека, которая могла бы обойтись без вычислительной техники без ущерба для себя. В нашей стране за последние 5-6 лет парк персональных компьютеров увеличился в сотни раз. Особое значение в такой ситуации имеет наличие программного обеспечения для персональных ЭВМ как общего назначения, так и чисто прикладных программ, решающих специализированные задачи того, или иного предприятия.

Основной задачей дипломной  работы является разработка автоматизированного рабочего места «Автостоянка», позволяющей автоматизировать работу обслуживания машин на автостоянке.

 

 

1 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Описание и анализ  предметной области

Перед тем как приобрести машину каждый покупатель задумается над тем вопросом, куда он будет ставить свой автомобиль, ведь во многом состоянии машины зависит от ее хранения, а если нет своего гаража, и оставлять машину на улице становиться не безопасным, то многие могут отказаться от этого необходимого приобретения.  В настоящее время в Республики Казахстан приходится примерно на десять жителей один автомобиль, а  количество гаражей на каждого владельца автомашины столько нет, поэтому и возникают различного рода трудности при приобретении этого необходимого для семьи товара. Также еще одним вопросом стоит безопасность своего автомобиля в том случае, когда автомобилист приедет в магазин, парк или еще куда-нибудь и у него возникнет необходимость оставить автомобиль на длительное время, а это в наше время небезопасно, и автомобилист бросает свою машину на свой страх и риск.

В решении этих проблем помогло  появление автостоянок, где машина будет находиться в полной безопасности под присмотром охранников. Если эта  стоянка не большая, то проблем с  учетом выезда и въезда машин не возникнет, а если стоянка большая, то запоминать или записывать въезд, выезд автомобилей становится трудоемким занятием, можно всегда, что то упустить из виду, а если охранники часто меняются и передавать данные в устной форме или в тетрадках, становиться неудобным и возникает путаница в делах. Для того, чтобы предотвратить эту проблему  необходимо внедрить в эксплуатацию автостоянок специализированное программное обеспечение, которое сможет автоматизировать процесс учета всех машин находящихся на автостоянке, резервировать места для постоянных клиентов и автоматизировать процесс подсчета сумм для расчета с клиентами.

Исходя из вышеперечисленных доводов, становиться ясно я что наличие  та-

кой программы у оператора автостоянки становится просто необходимым.

1.3 Информационные базы  данных 

Множество фирм и компаний всего  мира используют компьютеры для хранения и обработки служебной информации. Эта информация содержится в так  называемых базах данных.

База данных- это хранилище для большого количества систематизированных данных, с которыми можно производить определенные действия (добавление, изменение, копирование, упорядочивание и т.д.).

Ядром любой базы данных является модель данных. Модель данных представляет собой множество  структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Модель данных-  совокупность структур данных и операций их обработки.

СУБД основывается на использовании иерархической, сетевой или реляционной модели, на комбинации этих моделей или на некотором их

подмножестве.

Иерархическая модель организует данные в виде древовидной  структуры.

К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь.

Дерево представляет собой иерархию элементов, называемых узлами. Узел-

   это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект.

На самом верхнем уровне иерархии имеется один и только один узел- корень. Каждый узел, кроме корня, связан с одним узлом на более  высоком уровне, называемом исходном для данного узла. Ни один элемент не имеет более одного исходного. Каждый элемент может быть связан  с одним или несколькими элементами на более низком уровне. Они называются порожденными.

К каждой записи базы данных существует только один (иерархический) путь от корневой записи.

Сетевая модель организует данные в  виде сетевой структуры. Структура  называется сетевой, если в отношениях между данными порожденный элемент  имеет более одного исходного.

В сетевой структуре при тех  же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Понятие «реляционный» (с английского  отношение) связано с разработками известного американского специалиста  в области систем баз данных. Е.Кодда.

 Эти модели характеризуются  простотой структуры данных, удобным  для пользователя табличным представлением  и возможности использования  формального аппарата алгебры  отношений и реляционного исчисления  для обработки данных.

Реляционная модель ориентированна на организацию данных в виде двумерных таблиц. Реляционная модель данных является совокупностью взаимосвязанных двумерных таблиц- объектов модели.

Связи между двумя логически  связанными таблицами в реляционной  модели устанавливаются по равенству одинаковых атрибутов этих таблиц.

   Каждая реляционная таблица  представляет собой двумерный  массив и обладает следующими  свойствами:

• каждый элемент таблицы- один элемент данных;
• все  столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;
• каждый столбец имеет уникальное имя;
• одинаковые строки в столбце отсутствуют;
• порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

При описании реляционной модели часто  используют следующие термины: отношение, кортеж, домен.

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют  записям (кортежам), а столбцы- полям, атрибутам отношений (доменам).

 Поле, каждое  значение которого однозначно  определяет соответствующую запись, называется простым ключом (ключевым полем).  Если записи однознач-но определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных имеет составной ключ.

Благодаря имеющимся  связям достигаются следующие преимущества:

• удается избежать дублирования информации. Все необходимые данные можно хранить только в одной таблице.
• в реляционных базах данных легко производить изменения;
• в нереляционных базах данных сложно передать все имеющиеся зависимости, т.е. связать друг с другом данные из различных таблиц. Реляционная база данных выполняет все эти действия автоматически.
• в реляционных базах данных удается легко избежать установление ошибочных связей между различными таблицами данных, а необходимый объем памяти сокращен до минимума;

 

 

 

 

 

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Постановка задачи

Целью данной работы явилось  разработка автоматизированного рабочего места «Автостоянка», которое позволит автоматизировать работу оператора автостоянки  и решить следующие задачи:

• позволит вводить данные о вновь прибывших машинах;
• позволит вводить данные об убывших машинах;
• вводить информацию о постоянных клиентах;
• производить автоматический расчет суммы необходимой к выплате за стоянку;
• выводить на печать квитанции об оплате места;

Решение поставленных задач позволит:

• автоматизировать процессы хранения информации;
• автоматизировать процесс выдачи чека за стоянку;
• автоматизировать процесс расчета суммы оплаты.

2.2 Выбор архитектуры приложения

Архитектурой программного обеспечения  называют совокупность базовых концепций (принципов) его построения.

Архитектура программного обеспечения  определяется сложностью решаемых задач, степенью универсальности разрабатываемого программного обеспечения и числом пользователей, одновременно paботающих с одной его копией.

Различают:

• однопользовательскую архитектуру, при которой программное обеспечение рассчитано на одного пользователя, работающего за персональным компьютером;
• многопользовательскую архитектуру, которая рассчитана на работу в локальной или глобальной сети.

Кроме того, в рамках однопользовательской архитектуры различают:

• программы;
• пакеты программ;
• программные комплексы;
• программные системы.

Многопользовательскую архитектуру  реализуют системы, построенные  принципу «клиент-сервер».

Общими признаками для этих типов  организации БД является наличие сервера (компьютера), иногда в качестве сервера, выделяют не специализированный компьютер, а один из компьютеров в сети на котором находятся базы (файлы) данных и рабочих станций (компьютеров пользователей)- клиентов.

Отличаются эти две архитектуры  организации БД способами обработки информации. В архитектуре файл-сервер все процессы обработки информации производятся на компьютере клиента. Для этого клиенту по соответствующему запросу пересылается весь файл с данными.

В архитектуре клиент-сервер все  процессы обработки информации выполняются на сервере по запросу клиента, которому отсылаются только результаты обработки данных.

При организации многопользовательских  сетевых баз данных предпочтительней является организация системы по типу  клиент-сервер, что следует из недостатков архитектуры файл-сервер и преимуществ архитектуры клиент-сервер.

Недостатки организации БД по архитектуре  файл-сервер:

• при передаче по сети файлов БД, особенно с большими объемами  ин-

формации и с учётом возможного обращения к файлам одновременно нескольких пользователей, резко снижается производительность работы с системой;

• при одновременной передачи по сети файлов с большими объемами нескольким производителям увеличивается вероятность нарушения достоверности передаваемой информации, что снижает надежность работы системы.

Преимущества организации БД по архитектуре клиент-сервер:

• при передачи по сети только результатов данных по запросам клиентов, резко снижается нагрузка на сеть и, как следствие, увеличивается возможность подключения к БД большого числа пользователей.
• производительность работы системы значительно выше, чем в архитектуре файл-сервер;
• централизованное хранение и обработка данных на сервере повышает надежность работы системы;
• разработку серверной части СУБД можно выполнять на языке SQL или других языках высокого уровня, что повышает надежность и производительность обработки данных. Разработку клиентской часть СУБД можно выполнять с применением прикладных программных продуктов, что значительно сократит время на разработку информационной системы.

Так как программа рассчитана на частных предпринимателей и работать с ней в любой момент времени должен только один пользователь, то разрабатываемая программа будет локальной, и соответственно будет работать в однопользовательском режиме.

 

 

2.4 Структурные и функциональные  схемы

Структурной называют схему, отражающую состав и взаимодействие по управлению частей разрабатываемого программного обеспечения. На рисунке 2.1 представлена структурная схема программы АРМ «Автостоянка».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1- Структурная  схема программы

Функциональная  схема или схема данных- схема  взаимодействия компонентов программного обеспечения с описанием информационных потоков, состава данных в потокахи указанием используемых файлов и устройств. Функциональная схема или схема данных - схема взаимодействия компонентов

программного   обеспечения   с описанием информационных потоков, состава

данных в  потокахи указанием используемых файлов и устройств.

Ни рисунке 2.2 представленна функциональная схема АРМ «Автостоянка».

 

 

 

 

Рисунок 2.2- Общая функциональная схема программы

2.5 Проектирование интерфейса  пользователя

Интерфейс – совокупность средств  и правил, которые обеспечивают взаимодействие устройств, программ и человека.Пользовательский интерфейс – представляет собой совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие пользователя с компьютером.