PHÂN TÍCH và THIẾT kế hệ THỐNG bài tiểu luận hệ thống giám sát thời gian và quãng đường thực hành lái xe

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ Hồ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KHOA HỌC - KỸ THUẬT MÁY TÍNH PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THốNG Bài tiểu luận Hệ Thống Giám Sát Thời Gian Và Quãng Đường Thực Hành Lái Xe GVHD: THS Nguyễn Thanh Tùng Lớp: L01 SV thực hiện: Nguyễn Quốc Duy Tp Hồ Chí Minh, Tháng 01/2022 1811727 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính LỜI CẢM ƠN Để hồn thành tiểu luận mơn Phân Tích Và Thiết Kế Hệ Thống này, em xin gửi lời cảm ơn trịnh trọng chân thành đến giảng viên Nguyễn Thanh Tùng Thầy người định hưdng, dẫn chúng em vô nhiệt tình; cung cấp kiến thức hay bổ ích Cuối cùng, thân em nhiều hạn chế kiến thức, thời gian kinh nghiệm thực tiễn nên khó lịng tránh khỏi sai sót đáng tiếc trình thực tiểu luận Em mong nhận ý kiến đóng góp từ thầy để hoàn thiện tiểu luận tốt Trân trọng Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 1/30 Mục lục Lời cảm ơn Danh sách hình ảnh Thuật ngữ & từ viết tắt Giới thiệu đề tài Lên kế hoạch dự án 2.1 Thuyết phục khách hàng lấy dự án 2.2 Phân tích tính khả thi 2.2.1 Khả thi kỹ thuật 2.2.2 Khả thi kinh tế 2.2.3 Khả thi vận hành 7 7 8 Phân tích hệ thống 3.1 Thu thập yêu cầu 3.1.1 Yêu cầu chức 3.1.2 Yêu cầu phi chức 10 3.2 Các vấn đề đề xuất giải pháp 11 3.2.1 Vấn đề 11 3.2.2 Đề xuất giải pháp 11 3.3 Sơ đồ use-case 12 3.4 Sơ đồ Data Flow (DFD) 13 Thiết kế hệ thống 4.1 Kiến trúc hệ thống 4.2 Thiết kế database 4.3 Thiết kế giao diện 15 15 16 16 Hiện thực hệ thống 5.1 Hệ quản trị sở liệu 5.2 Server 5.3 phần mềm quản lý 5.4 Thiết bị DAT 25 25 25 26 26 Kiểm thử hệ thống 28 6.0.1 Test Scenario 28 Triển khai bảo trì 29 7.1 Triển khai 29 7.2 Bảo trì 29 7.3 Bảo trì khắc phục 29 7.4 Bảo trì phịng ngừa 29 7.5 Bảo trì hồn thiện 29 7.6 Bảo trì thích ứng 29 Tài liệu tham khảo 30 DANH SÁCH HÌNH ẢNH 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Sơ đồ use case hệ thống 12 Sơ đồ DFD mức ngữ cảnhcủa hệ thống 13 Sơ đồ DFD mức hệ thống 14 Kiến trúc hệ thống 15 Sơ đồ ERD hệ thống 16 Giao diện đăng nhập thiết bị DAT 17 Giao diện hiển thị thông tin sau đăng nhập thành công thiết bị DAT 17 Giao diện thiết bị DAT học viên đăng nhâp mà thầy dạy chưa đăng nhập 18 Giao diện thiết bị DAT thầy dạy đăng nhập mà học viên chưa đăng nhập 18 Giao diện danh sách học viên 19 Giao diện thêm học viên 20 Giao diện danh sách thầy 21 Giao diện thêm thầy dạy 22 Giao diện danh sách phiên lái xe 23 Giao diện giám sát phiên lái xe 24 Logo thú vị PostgreSQL 25 Hiện thực server NodeJS mang lại hiệu cao 26 Hiện thực phần mềm desktop Csẽ manglại hiểu suất cao 26 Hiện thực thiết bị DAT ngôn ngữ Clà lựa chọn khôn ngoan 27 BKfe Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh G ' Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính THUẬT NGỮ & TỪ VIẾT TẮT DAT Viết tắt Distance and Time, thời gian quảng đường GNSS Viết tắt Global Navigation Satellite System, hệ thống vị tinh định vị toàn cầu HD Viết tắt High Definition, Độ phân giải cao Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 5/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Giới thiệu đề tài Hiện tai nạn giao thông diễn ngày gây thiệt hại lốn tài sản tính mạng Theo báo cáo tổng kết Ủy ban An tồn giao thơng Quốc gia tháng đầu năm 2019 toàn quốc xảy 8.385 vụ tai nạn giao thông, làm chết 3.810 người, bị thương 6.358 người So vói tháng đầu năm 2018, số vụ tai nạn giao thông giảm 641 vụ (giảm 7,1%), số người chết giảm 311 người (giảm 7,55%), số người bị thương giảm 679 người (giảm 9,65%) Có nhiều lý dẫn đến tai nạn giao thông như: người tham gia giao thông ý thức cịn kém, hiểu biết pháp luật, sử dụng chất ma túy, rượu bia tham gia giao thông, chạy xe tốc độ cho phép, phóng nhanh vượt ẩu nguyên nhân dẫn đến tai nạn giao thơng Ngồi ngun nhân trên, cịn có ngun nhân chất lượng cấp lái xe, để có phần khắc phục nguyên nhân chất lượng cấp tốt hơn, tơi muốn giói thiệu hệ thống giám sát thời gian quãng đường thực hành lái xe, hệ thống nhằm mục đích đảm bảo việc học đào tạo lái xe ô tô diễn đầy đủ, nghiêm túc chất lượng, giúp nâng cao tay nghề người lái xe giảm thiểu tai nạn giao thông Hệ Thống Giám Sát Thời Gian Và Quãng Đường Thực Hành Lái Xe bao gồm thiết bị DAT, máy chủ hệ thống thông tin Thiết bị DAT lắp đặt phương tiện dạy thực hành lái xe để kiểm soát thời gian quãng đường học thực tế học viên Vói thông tin cung cấp từ thiết bị giám sát thời gian quãng đường thực hành lái xe (DAT), trung tâm đào tạo BGTVT có đầy đủ thơng tin để kiểm sốt chất lượng giảng dạy đội ngũ giáo viên học tập học viên tham gia chương trình xin cấp lái xe ô tô Nguồn: https://danluat.thuvienphapluat.vn/thuc-trang-tai-nan-giao-thong-hien-nay-176172.aspx, truy cập ngày 30/12/2021 Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 6/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Lên kế hoạch dự án 2.1 Thuyết phục khách hàng lấy dự án Thái độ cách thức nói chuyện: phải nhẹ nhàng, cởi mở vui vẻ Tạo cảm giác thân thiện tin cậy Nắm bắt nhu cầu, tâm lý khách hàng Kiên nhẫn truyền đạt thông tin ngắn gọn đầy đủ Nắm bất thời Chốt hợp đồng 2.2 Phân tích tính khả thi Chúng tơi tập trung vào khía cạnh khả thi kỹ thuật, khả thi kinh tế, khả thi vận hành 2.2.1 Khả thi kỹ thuật - Quy trình xác định xem tổ chức có nguồn lực công nghệ để phát triển mua, cài đặt vận hành hệ thống hay không nên cấy ghép lựa chọn thiết bị DAT Server Khi chúng tơi định phát triển phù hợp vói nhu cầu tổ chức giúp phát triển dự án Thiết bị DAT phải có phận sau: Bộ vi xử lý; Bộ phận thu nhận hình ảnh (camera): độ phân giải tối thiểu HD (1280 x 720 pixel), chụp ảnh rõ điều kiện ánh sáng; Bộ phận đăng nhập đăng xuất hệ thống để nhận dạng học viên (thông qua đầu đọc thẻ đầu đọc vân tay); Bộ phận nhận tín hiệu GNSS: Bộ phận thu phát tín hiệu viễn thơng di động, tối thiểu công nghệ 3G; Bộ phận hiển thị cảnh báo: hình (có kích thưóc tối thiểu Inch), đèn tín hiệu, loa; Bộ nhó đảm bảo dung lượng để lưu giữ liệu tối thiểu 30 ngày gần Đồng hồ thời gian thực đồng thời gian vệ tinh (khi có tín hiệu vệ tinh) hiệu chỉnh theo Việt Nam; Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 7/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính - Có cổng kết nối theo chuẩn USB để trích xuất liệu từ thiết bị DAT Server 2.2.2 Khả thi kinh tế Tên phần cứng Board lập trình nhúng Raspberry Pi Pico (Bộ vi xử lý) BCamera YooSee trời Siêu nét 2.0mpx 1080P - anten w26S (Camera) Module thu tín hiệu vệ tinh MAX-M8Q-0-10 GPS/ GNSS hãng Ubox (Bộ phận nhận tín hiệu GNSS) Card WWAN 3G - 4G cao câp sierra MC7700 cho laptopBộ phận thu phát tín hiệu viễn thơng di động) Màn hình hiển thị LCD 4.3 inch Loa toàn dải Sony inch 4Ohm 50W Thẻ nhó SD 128GB Tổng giá trị Giá tiền 180.000đ 389.000đ 200.000đ 200.000đ 277.000đ 90.000đ 79.000đ 1.415.000đ Bảng 1: Bảng giá phần cứng 2.2.3 Khả thi vận hành Hệ thống bắt buộc, luôn cài đặt, khơng có chuyện cài mà khơng sử dụng Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 8/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 9/30 Hình 6: Giao diện đăng nhập thiết bị DAT Đây kết quả, đăng nhập thành công TRUNG TÂM ĐÀO TẠO LÁI XE SÀI GÒN DRIVER HỌC VIÊN THẦY DẠY PHIÊN ĐÀO TẠO 15:32 01/02/2022 Nguyền Văn A 10:1811723696 Lớp: B2-198 Vận tốc: 55 Km/h Thời gian học: ũ 40 phút Nguyền Vãn B ID: 1811723697 Lớp; B2-198 Quãng đường học: 55 km XÁC THỰC HỌC VIÊN • 15:02 I Đại • 14:571 Đạt • 14:521 Đạt • 14:471 Đạt Thời gian học tích lũy: Quãng đường học tích lũy: 20 27 phút 1.113 km Thời giàn học quy định: 30 Quãng đưởng học quy định: 5000 km Hình 7: Giao diện hiển thị thơng tin sau đăng nhập thành công thiết bị DAT Hình 8: Giao diện thiết bị DAT học viên đăng nhâp mà thầy dạy chưa đăng nhập Hình 9: Giao diện thiết bị DAT thầy dạy đăng nhập mà học viên chưa đăng nhập Giao diện phần mềm quản lý Hình 10: Giao diện danh sách học viên Hình 11: Giao diện thêm học viên Hình 12: Giao diện danh sách thầy Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Hình 13: Giao diện thêm thầy dạy Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 24/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Danh sảch phiên học 10 n □ Tltửl gú>fi bát đâu Thời gian kêt thik HộC viên 001 14:00 12/09/2021 Đang học Nguyễn Vân A 002 14:0011/09/2021 15:00 12/09/2021 Nguyên Ván B Nguyễn Vân D Q Giám 5ãt Nguyên Vản E □ Xem lội Hình 14: Giao diện danh sách phiên lái xe Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 25/30 Hình 15: Giao diện giám sát phiên lái xe Hiện thực hệ thống 5.1 Hệ quản trị sở liệu Chúng chọn hệ quản trị sở liệu postgreSQL PostgreSQL hệ thống quản trị sở liệu quan hệ miễn phí nguồn mở (RDBMS) tập trung vào khả mở rộng tuân thủ tiêu chuẩn kỹ thuật Nó thiết kế để xử lý loạt khối lượng công việc lớn, từ máy tính cá nhân đến kho liệu dịch vụ Web có nhiều người dùng đồng thời PostgreSQL năm 1986 phần dự án POSTGRES Đại học California Berkeley có 30 năm phát triển Đây sở liệu mặc định cho macOS Server, có phân phối cho Linux, FreeBSD, OpenBSD Windows Hình 16: Logo thú vị PostgreSQL 5.2 Server Chúng chọn công nghệ nodejs để thực server hệ thống giám sát thời gian quãng đường cần realtime nên chọn nodejs cách hợp lý Nodejs tảng (Platform) phát triển độc lập xây dựng Javascript Runtime Chrome hỗ trợ tạo ứng dụng phía backend cách nhanh chóng dễ dàng mở rộng Nodejs xây dựng phát triển từ năm 2009, bảo trợ công ty Joyent, trụ sở California, Hoa Kỳ Nó tốc độ xử lý hiệu cao, dùng để tạo ứng dụng có tốc độ xử lý nhanh, realtime thời gian thực NodeJS dùng để xây dựng loại ứng dụng khác ứng dụng dòng lệnh, ứng dụng web, ứng dụng trò chuyện theo thời gian thực, máy chủ REST API, Tuy nhiên, tảng thường dùng chủ yếu để xây dựng chương trình mạng máy chủ web, tương tự PHP, Java ASP.NET NodeJS thường chạy đa tảng phía Server nên thực chạy máy như: Mac - Window - Linux Dù không dễ dàng để học nó, cộng đồng NodeJS thường lớn sẵn sàng support cho bạn lúc nơi hede Hình 17: Hiện thực server NodeJS mang lại hiệu cao 5.3 phần mềm quản lý Chúng thực phần mềm quản lý theo tảng desktop, chọn công nghệ C# thực phần mềm quản lý C# ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng đa năng, mạnh mẽ phát triển Microsoft, C# phần khởi đầu cho kế hoạch NET họ Tên ngôn ngữ bao gồm ký tự thăng theo Microsoft theo ECMA C#, bao gồm dấu số thường Microsoft phát triển C# dựa C++ Java Hình 18: Hiện thực phần mềm desktop C mang lại hiểu suất cao 5.4 Thiết bị DAT Chúng lựa chọn công nghệ C để thực cho thiết bị DAT Ngôn ngữ lập trình C ngơn ngữ mệnh lệnh phát triển từ đầu thập niên 1970 Dennis Ritchie để dùng hệ điều hành UNIX Từ đó, ngôn ngữ lan rộng nhiều hệ điều hành khác trở thành ngôn ngữ phổ dụng Programming Hình 19: Hiện thực thiết bị DAT ngôn ngữ C lựa chọn khôn ngoan Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Kiểm thử hệ thống Chúng lựa chọn công cụ kiểm thử Winium để kiểm thử hệ thống Winium open source framework mói, dựa Selenium, bao gồm phần: Automation test Windows applications Automation test Windows Phone (home button, notifications bar, toggles etc.) Hỗ trợ Windows Phone applications (Tương lại không phát triển tiếp) 6.0.1 Test Scenario Bài tiểu luận môn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 30/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 31/30 Trường Đại Học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Khoa Khoa Học Kỹ Thuật Máy Tính Tài liệu [1] Kendall, System analysis and design 8th Bài tiểu luận mơn Phân tích thiết kế hệ thống - Niên khóa 2021-2022 Trang 32/30 ... thông Hệ Thống Giám Sát Thời Gian Và Quãng Đường Thực Hành Lái Xe bao gồm thiết bị DAT, máy chủ hệ thống thông tin Thiết bị DAT lắp đặt phương tiện dạy thực hành lái xe để kiểm soát thời gian quãng. .. • Thời điểm, tọa độ bắt đầu kết thúc phiên học thực hành lái xe học viên • Thời gian, quãng đường học thực hành tích lũy thời gian, quãng đường thực hành ngày học viên - Thơng tin hành trình xe. .. thực: Hệ thống đăng nhập vân tay thẻ thiết bị DAT xác thực học viên qua camera vói tần suất xác thực phút/lần Giám sát thời gian quãng đường : Thiết bị DAT hệ thống giám sát thời gian quãng đường