基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统的设计与实现99225-计算机毕设原创（免费领源码+带部署教程）

2026-02-08 10:00:43 栏目：最新资讯 28 阅读

摘要

随着新能源汽车的普及，充电站作为支撑其运行的基础设施，其管理和运营效率直接关系到新能源汽车产业的发展。然而，传统的管理方式存在数据处理能力有限、数据分析不足等问题，难以满足大规模充电站的管理需求。为此，本文提出了一种基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统。Hadoop是一个分布式计算框架，具有强大的数据处理能力。它通过分布式存储和计算，可以处理海量数据，为充电站管理系统提供有效的数据支持研究此系统旨在通过大数据技术提升充电站的管理水平和运营效率。

本文首先阐述了系统的研究背景和意义；然后对系统进行了可行性、功能性等分析；接着详细介绍了系统的设计原理和实现细节，包括数据库设计、系统架构、主要功能模块等；最后对系统进行了部署和测试。希望通过该系统的实施，能为新能源汽车产业的快速发展提供有力支持。

关键词：新能源汽车；充电站；Hadoop

Design and Implementation of a Management System for New Energy Vehicle Charging Stations Based on Hadoop

Abstract

With the popularization of new energy vehicles, the management and operational efficiency of charging stations, as the infrastructure supporting their operation, are directly related to the development of the new energy vehicle industry. However, traditional management methods suffer from limited data processing capabilities and insufficient data analysis, making it difficult to meet the management needs of large-scale charging stations. Therefore, this article proposes a new energy vehicle charging station management system based on Hadoop. Hadoop is a distributed computing framework with powerful data processing capabilities. It can process massive amounts of data through distributed storage and computing, providing effective data support for charging station management systems. This system aims to improve the management level and operational efficiency of charging stations through big data technology.

This article first elaborates on the research background and significance of the system; Then, feasibility and functionality analyses were conducted on the system; Then, the design principles and implementation details of the system were introduced in detail, including database design, system architecture, main functional modules, etc; Finally, the system was deployed and tested. I hope that the implementation of this system can provide strong support for the rapid development of the new energy vehicle industry.

Keywords:New energy vehicles; Charging station; Hadoop

目录

1 前言

1.1 研究背景和意义

1.2 系统目标

1.3 研究方案

1.4 论文结构与章节安排

2 关键技术

2.1 Java语言

2.2 MySQL

2.3 Hadoop框架

2.4 B/S结构概述

3 系统分析

3.1 可行性分析

3.1.1 技术可行性

3.1.2 经济可行性

3.1.3 社会可行性

3.2 功能需求分析

3.3 系统性能分析

3.4 系统流程分析

3.4.1 程序操作流程

3.4.2 登录流程

3.4.3 注册流程

4 系统设计

4.1 总体设计

4.1.1 框架设计

4.1.2 功能模块设计

4.2 数据库设计

4.2.1 E-R图

4.2.2数据库表结构设计

5 系统实现

5.1 车辆用户功能实现

5.1.1 用户注册界面

5.1.2 用户登录界面

5.1.3 首页界面

5.1.4 网站公告界面

5.1.5 充电桩界面

5.1.6 我的界面

5.2 管理员模块

5.2.1 后台首页界面

5.2.2 系统用户界面

5.2.3 充电桩管理界面

5.2.4 充电预约管理界面

5.2.5 报修申请管理界面

5.2.6 警告记录管理界面

5.2.7 财务信息管理界面

5.2.8 系统管理界面

5.2.9 网站公告管理界面

6 系统测试

6.1 系统测试目标

6.2 系统功能测试

6.3 测试结果总结

7总结与展望

参考文献

致谢

1 前言

1.1研究背景和意义

随着全球能源危机和环境保护问题的日益严峻，新能源汽车作为一种清洁、低碳的交通工具，逐渐受到各国政府和消费者的青睐。新能源汽车以电能、氢能等可再生能源为动力，具有零排放、低噪音和高能效等优点，成为解决能源短缺和环境污染问题的重要选择。近年来，全球新能源汽车销量持续增长，技术不断进步，推动了新能源汽车产业的快速发展。尽管新能源汽车市场发展迅速，但充电基础设施的建设相对滞后，成为制约新能源汽车普及的重要因素。充电设施的不足导致新能源汽车充电难、充电慢等问题，影响了新能源汽车的使用体验和便利性。因此，加强充电基础设施的建设和管理，成为推动新能源汽车普及的关键环节。

Hadoop作为一种分布式计算框架，具有高效的数据处理能力、可扩展性和容错性等优点，能够处理大规模的数据集，为新能源汽车充电站管理系统的建设提供了有力支持。通过Hadoop技术，可以实现对新能源汽车充电数据的实时采集、存储、分析和处理，提高充电设施的运行效率和管理水平，为用户提供更加便捷、高效的充电服务。

基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统的研究，旨在解决新能源汽车充电基础设施的不足问题，提高充电设施的运行效率和管理水平，推动新能源汽车的普及和可持续发展。该研究具有重要的现实意义和战略意义，可以为新能源汽车产业的发展提供有力支持，促进能源结构的优化和转型，减少环境污染，改善城市空气质量，提高人民生活水平。

1.2系统目标

实现海量充电数据的存储：利用Hadoop分布式文件系统（HDFS）的高可靠性和可扩展性，存储充电站产生的海量数据，包括充电记录、财务信息、用户信息等。

提升数据处理能力：通过Hadoop的MapReduce编程模型，实现数据的并行化处理，提高数据处理速度和效率。

智能分析与决策支持：基于大数据分析技术，对充电数据进行深度挖掘，为充电站运营提供智能分析和决策支持，如充电桩统计、财务记录统计等。

优化用户体验：通过数据分析，优化充电站布局、充电策略等，提升用户体验和满意度。

1.3研究方案

1.完成需求分析：通过在图书馆或者网上查找与系统相关的资料，对系统进行需求分析以了解系统的基本特征和想要实现目标，确定系统功能需求。

2.完成系统的整体架构的设计：根据系统需求分析，搭建一个基于Java语言，MySQL数据库、Hadoop框架为基础的系统设计。

3.完成数据库的设计：设计一个合理的数据模型，用以存储和管理系统数据。

4.完成系统界面的设计：从用户需求出发，设计一个简洁友好且易于操作的系统界面，以提升用户体验。

5.完成用户权限的设置：设计一个合理的权限管理机制，对不同的用户角色在访问系统时设置不同的访问权限，避免用户使用超出自己权限的功能。

6、完成系统的实现：完成各个功能模块的具体编程实现，将设计结果转化为计算机可运行的程序。

7.完成系统的测试与完善：结合实际对系统的运行进行测试分析，如果发现系统有存在的问题将对问题进行分析并解决问题，确保系统的正常运行。

基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统的研究步骤主要包括以下几个方面：

1 需求分析与系统规划

（1）需求分析：明确新能源汽车充电站管理系统的具体需求，包括充电站的位置布局、充电设备的状态监控、充电数据的收集与处理、用户充电行为的管理等。

（2）系统规划：根据需求分析结果，制定系统的总体架构和模块划分，确定系统的技术路线和实施方案。

2 Hadoop平台搭建与配置

（1）环境准备：选择适合的硬件设备和操作系统，安装Hadoop及其相关组件。

（2）平台配置：配置Hadoop的分布式文件系统HDFS和分布式计算框架MapReduce，以及可能使用的其他组件如Hive、HBase等。

（3）性能调优：对Hadoop平台进行性能调优，确保系统能够高效处理新能源汽车充电产生的海量数据。

3 充电站数据收集与处理

（1）数据收集：通过充电站的传感器、智能电表等设备收集充电数据，包括充电时间、充电量、充电功率等。

（2）数据预处理：对收集到的原始数据进行清洗、去重、格式转换等预处理操作，确保数据的准确性和可用性。

（3）数据存储：将处理后的数据存储到Hadoop的HDFS中，便于后续的数据分析和处理。

4 充电站数据分析与决策支持

（1）数据分析：利用Hadoop的MapReduce或其他大数据分析工具对充电站的数据进行分析，提取有用信息如充电桩统计等。

（2）模型构建：根据分析结果构建预测模型或优化模型，用于预测充电需求、优化充电站布局和资源配置等。

（3）决策支持：将分析结果和模型预测结果转化为可视化图表，为充电站管理者提供决策支持。

5系统测试与优化

（1）系统测试：对新能源汽车充电站管理系统进行全面的功能测试和性能测试，确保系统的稳定性和可靠性。

（2）用户反馈：收集用户反馈意见，对系统进行持续优化和改进。

6 总结与展望

（1）总结成果：总结新能源汽车充电站管理系统的研究成果和应用效果。

（2）展望未来：展望新能源汽车充电站管理系统的发展方向和前景，提出未来的研究计划和目标。

1.4论文结构与章节安排

本文共分为七章，章节内容安排如下：

第一章：前言，主要介绍新能源汽车充电站管理系统领域研究的背景和意义，系统目标、研究步骤。

第二章：关键技术，主要探讨和说明实现新能源汽车充电站管理系统的关键技术。

第三章：系统分析，主要从新能源汽车充电站管理系统的可行性、功能、性能等方面进行分析，为后续系统设计提供理论支持。

第四章：系统设计，主要对新能源汽车充电站管理系统功能模块、数据库进行功能设计。

第五章：系统实现，主要介绍了新能源汽车充电站管理系统各个用户的功能、系统界面的实现。

第六章：系统测试，主要对新能源汽车充电站管理系统进行测试，验证功能完整性、稳定性和安全性，评估系统在实际运行中的性能表现。

第七章：总结与展望，总结全文研究内容，提出对共建平台领域未来发展的展望。

2 关键技术

2.1Java语言

在本研究中，Java语言是构建新能源汽车充电站管理系统的核心技术之一。主要使用Java语言开发后端系统，采用Spring Boot框架来实现业务逻辑和数据交互。Spring Boot简化了配置和开发过程，提供了一套开箱即用的解决方案，能够专注于业务功能的实现。同时，Java的多线程和并发处理能力，使平台能够高效处理大量用户请求和并发交易，保证系统的稳定性和响应速度。此外，Java语言的跨平台特性和丰富的类库支持，使得系统具有良好的可移植性和可扩展性，能够适应不同的操作环境和业务需求。总之，Java语言在本系统中的应用，为实现一个高效、安全、稳定的新能源汽车充电站管理系统提供了坚实的技术基础。

2.2MySQL

MySQL是一种流行的开源关系型数据库管理系统，用于存储和管理数据。在新能源汽车充电站管理系统中，MySQL可以用于数据存储、数据查询和数据管理等方面，用户可以免费使用和修改源代码，为平台提供可靠和高性能的数据库支持。MySQL支持多种存储引擎，如InnoDB和MyISAM，可以根据不同的应用场景选择合适的存储引擎，以提高性能；提供了多种数据安全机制，如用户权限管理、数据加密和备份恢复等，确保数据的安全性。

2.3Hadoop框架

Hadoop是一个由Apache基金会开发的开源软件框架，专门用于分布式大数据处理。它以其高扩展性、容错性、高效性和低成本等特点，在大数据领域得到了广泛应用。

Hadoop是一个分布式系统基础架构，允许用户在不了解分布式底层细节的情况下，开发分布式程序。它充分利用集群的威力进行高速运算和存储，特别适用于处理海量数据集。Hadoop的框架主要由HDFS（Hadoop Distributed File System，Hadoop分布式文件系统）、MapReduce和YARN（Yet Another Resource Negotiator，另一种资源协商器）等核心组件组成。

Hadoop框架组件详解:

HDFS：HDFS是Hadoop的分布式文件系统，具有高容错性和高吞吐量的特点。它设计用来部署在低廉的硬件上，并且可以以流的形式访问文件系统中的数据。HDFS通过NameNode和DataNode等节点来存储和管理文件，其中NameNode负责存储文件的元数据，DataNode则负责存储文件的数据块。

MapReduce：MapReduce是Hadoop的分布式计算框架，它将计算过程分为Map和Reduce两个阶段。Map阶段将输入数据分解成多个小块，并分别进行处理；Reduce阶段则将Map阶段的结果进行汇总。MapReduce使得用户可以轻松地编写并行计算程序，以处理大规模数据集。

YARN：YARN是Hadoop的资源管理和任务调度框架，它负责为Hadoop应用程序提供所需的计算资源。YARN将资源管理和作业调度分离，使得Hadoop集群能够更高效地运行多种不同的应用程序。

2.4B/S结构概述

B/S结构是一种网络应用模式，其主要特点是将客户端与服务器端的任务进行划分。客户端主要负责用户界面的显示与用户操作，而服务器端则负责数据处理、业务逻辑实现以及数据存储等任务。在这种结构中，客户端使用浏览器作为访问服务器端应用程序的入口，通过HTTP协议与服务器端进行通信。

B/S结构相较于传统的C/S（Client/Server，客户端/服务器）结构，具有更好的跨平台性、可维护性和可扩展性。它摆脱了客户端与服务器端之间的紧密耦合，使得开发和维护变得更加方便。同时，B/S结构还能够充分利用互联网的资源，实现快速的信息传递与共享。

3 系统分析

3.1可行性分析

3.1.1技术可行性

Hadoop作为一种分布式数据处理框架，具有强大的数据存储和处理能力。其分布式文件系统（HDFS）可以存储大量的新能源汽车充电站产生的数据，如电量记录、财务信息等，并保证数据的可靠性和高可用性。MapReduce编程模型则可以进行大规模的数据处理和计算，适用于处理充电站产生的海量数据。同时Hadoop拥有完善的技术生态体系，包括Hadoop生态圈中的其他组件如HBase、Hive、Spark等，这些组件可以与Hadoop无缝集成，为新能源汽车充电站管理系统的开发提供强大的技术支持。因此，从技术层面来说是可行的。

3.1.2经济可行性

随着新能源汽车产业的快速发展，充电站建设投资逐渐增加。通过实施基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统，企业可以实现对充电站的智能化管理，提高运营效率，降低人力成本。同时，通过数据分析发现新的商业机会和增长点，进一步增加企业的收入来源。因此，从经济层面来说是可行的。

3.1.3社会可行性

新能源汽车作为环保和可持续发展的代表，其充电站管理系统的智能化和高效化对于推动新能源汽车的普及具有重要意义。基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统能够实现对充电行为的精准控制和优化调度，减少能源浪费和环境污染。因此，从社会角度层面分析是可行的。

综合来看，新能源汽车充电站管理系统设计与实现在技术、经济、社会等方面都具有较高的可行性。

3.2功能需求分析

本系统主要分为车辆用户和管理员这两大角色。

车辆用户具体功能说明如下所示。

注册登录：用户注册后且经管理员审核通过后可以使用个人的账号密码可进行登录系统前台，使用系统功能。
首页：首页界面是用户访问系统的入口页面，用户进入首页可以查看系统导航栏、轮播图、充电桩推荐等信息。
网站公告：用户点击“网站公告”可以查看和浏览管理者发布的的相关信息，如网站公告、关于我们、联系方式、网站介绍等信息。如果想要了解某一公告的详细信息，点击该公告进入进入详情页面。
充电桩：用户点击“充电桩”可以查看列表中所有充电桩信息。如果想要了解某个充电桩详情可以点击进入详情界面查看该充电桩的详细信息并可以进行预约充电、报修申请、收藏和发表评论操作。
我的：用户点击右上角我的头像的下拉按钮“我的账户”进入页面点击“个人资料”进入页面后可以修改个人头像、昵称和密码；点击“个人中心”可以查看个人首页、充电预约、开始充电、结束充电、信誉记录、报修申请、警告记录和收藏信息；点击“退出”即可退出系统登录。

车辆用户角色用例如下图所示。

图3.1车辆用户用例图

管理员具体功能说明如下所示。

后台首页：后台首页界面为管理员提供了方便快捷地查看充电桩统计和财务信息统计等重要信息的功能。
系统用户：管理员可以在该界面上查看已注册的车辆用户信息并进行审核。同时，管理员可对管理员和车辆用户信息进行管控，包括用户信息进行增删改查操作。
充电桩管理：在该界面管理员可以对充电桩信息进行增删改查操作。点击“充电桩添加”进入页面填写充电桩编号、充电桩类型、输出电压、单价、地址等信息后点击“提交”即可完成充电桩信息的添加；点击“充电桩列表”可以查看充电桩列表中某个充电桩的详情和评论。
电桩类型管理：在该界面管理员可以对充电桩类型信息进行增删改查操作。点击“充电桩类型添加”进入页面填写充电桩类型后点击“提交”即可完成充电桩类型信息的添加；点击“充电桩类型列表”可以查看充电桩类型列表中某个充电桩类型的详情。
充电预约管理：管理员在该界面对用户提交的充电预约信息进行查看和管理。可以查看充电预约信息列表中某个用户提交的预约的详情并提交确认充电信息，车辆开始充电后在前台的充电桩页面该充电桩的数量将会递减。管理员可以通过输入订单编号、车牌号、选择订单状态等方式搜索预约信息。
开始充电管理：：管理员可以查看开始充电列表中某个订单的详情，可以通过订单编号、订单状态等信息查询开始充电信息。
结束充电管理：管理员可以查看结束充电列表中某个订单的详情和提交记录信誉信息，可以通过订单编号、订单状态等信息查询结束充电信息。
信誉记录管理：在该界面管理员可以对信誉记录信息进行查询、重置和删除等操作。
报修申请管理：管理员可以查看报修申请列表中某个用户提交的报修审核详情并进行审核和回复。
警告记录管理：在该界面管理员可以对警告记录信息进行增删改查操作。例如点击“警告记录列表”可以查看警告记录列表中某个警告记录的详情。
财务信息管理：在该界面管理员可以对财务信息进行增删改查操作。例如点击“财务信息添加”进入页面填写记录日期、收入、支出、利润信息后点击“提交”即可完成财务信息的添加。
电量记录管理：在该界面管理员可以对电量记录信息进行增删改查操作。
系统管理：在该界面管理员可以对系统轮播图和广告信息进行增删改查操作。
网站公告管理：管理员可以进行网站公告的编辑、修改、发布以及删除等操作，将各类关键公告、重要声明、系统更新等信息及时地传达至用户手中。
我的：管理员点击我的头像下方的“个人信息”可以修改个人头像、昵称等基本信息；点击“修改密码”可以修改个人登录密码；点击“网站首页”可以浏览网站首页；点击“退出”即可退出系统的登录。

管理员角色用例如下图所示。

图3.2管理员用例图

3.3系统性能分析

对于新能源汽车充电站管理系统的设计与实现，下面是系统性能分析表：

表3.1性能需求表

项目	内容
响应时间	系统对用户请求的响应时间需在500ms以内
并发用户数	系统需要支持1000个并发用户同时访问
吞吐量	系统每秒需要处理1000个请求
可用性	系统需要保证每月99.9%的可用性
数据安全	用户敏感数据需要加密存储，并支持数据库备份和恢复
数据一致性	系统中的数据操作需保证ACID特性，确保数据一致性
扩展性	系统需支持水平扩展，能够方便地增加服务器节点以应对高请求量
可维护性	系统代码需要清晰易懂、结构良好，方便团队成员维护和修改
日志记录	系统需要记录用户操作日志、异常日志以及系统运行日志
监控报警	系统需要实时监控运行状态，当系统异常时能够及时发送警报通知相关人员
缓存设置	针对频繁使用的数据，系统需要进行合适的缓存

3.4系统流程分析

3.4.1程序操作流程

用户访问系统，可以选择进行注册或登录操作。注册成功后，用户可以使用注册的账号登录平台。登录后的用户可以进入系统功能界面，使用自己权限内的功能操作。程序操作流程图如下图所示。

图3.3程序操作流程图

3.4.2登录流程

用户访问系统，进入登录页面页面，入其用户名和密码，后端服务接收登录请求，验证用户提供的用户名和密码是否匹配数据库中存储的信息，验证通过即可登录成功。登录流程图如下图所示。

图3.4登录流程图

3.4.3注册流程

未有账号的用户可进入注册界面进行注册操作，填写注册表格，包括用户名、密码、邮箱等必要信息。后台系统验证并保存用户提交的信息。分配唯一用户标识符。注册成功后，用户可以使用账号密码进行登录。用户注册流程图如下图所示。

图3.5注册流程图

4 系统设计

4.1总体设计

4.1.1框架设计

B/S架构，即浏览器/服务器架构，是一种基于Web的分布式计算范式。在此架构中，应用程序的逻辑被巧妙地区分为客户端和服务器两部分。具体而言，客户端借助广泛使用的浏览器界面，进行应用访问与操作；而服务器端则肩负起业务逻辑处理、数据存储及管理的核心职责。值得一提的是，客户端无需安装特定的软件，用户仅需通过浏览器输入相应的URL地址，即可轻松访问应用程序，这一特性极大地提升了用户的使用便捷性和系统的维护效率。服务器端通常采用高性能的计算机和数据库系统，能够处理大量并发请求和复杂的业务逻辑。B/S架构的优势在于其跨平台性和易于维护性，开发者可以通过更新服务器端的代码来实现整个系统的升级和维护，而无需逐一更新客户端。

图4.1系统架构图

4.1.2功能模块设计

功能模块设计是系统开发过程中的重要阶段，它旨在将系统划分为不同的模块，每个模块负责完成特定的功能或任务。新能源汽车充电站管理系统由多个功能模块组成，每个模块下又包含具体的功能操作。功能模块图如下图所示。

图4.2系统功能结构图

4.2数据库设计

4.2.1E-R图

本文在系统分析阶段就抽取了一些实体，根据实体之间的关系，经过分析进行系统E-R图的设计。基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统总体E-R图如下图所示。

图4.3总E-R图

4.2.2数据库表结构设计

在E-R图确定后，接下来可以根据实体和关系的属性设计数据库表结构。在E-R图明确了实体和它们之间的关系后，接下来可以开始设计数据库表结构。每个实体对应一个数据库表，每个属性对应表中的字段。如下列表格所示，在此列举主要数据表。

表access_token (登陆访问时长)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	token_id	int	10	0	N	Y		临时访问牌ID
2	token	varchar	64	0	Y	N		临时访问牌
3	info	text	65535	0	Y	N
4	maxage	int	10	0	N	N	2	最大寿命：默认2小时
5	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
6	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
7	user_id	int	10	0	N	N	0	用户编号:

表auth (用户权限管理)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	auth_id	int	10	0	N	Y		授权ID：
2	user_group	varchar	64	0	Y	N		用户组：
3	mod_name	varchar	64	0	Y	N		模块名：
4	table_name	varchar	64	0	Y	N		表名：
5	page_title	varchar	255	0	Y	N		页面标题：
6	path	varchar	255	0	Y	N		路由路径：
7	position	varchar	32	0	Y	N		位置：
8	mode	varchar	32	0	N	N	_blank	跳转方式：
9	add	tinyint	3	0	N	N	1	是否可增加：
10	del	tinyint	3	0	N	N	1	是否可删除：
11	set	tinyint	3	0	N	N	1	是否可修改：
12	get	tinyint	3	0	N	N	1	是否可查看：
13	field_add	text	65535	0	Y	N		添加字段：
14	field_set	text	65535	0	Y	N		修改字段：
15	field_get	text	65535	0	Y	N		查询字段：
16	table_nav_name	varchar	500	0	Y	N		跨表导航名称：
17	table_nav	varchar	500	0	Y	N		跨表导航：
18	option	text	65535	0	Y	N		配置：
19	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
20	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表charging_reservation (充电预约)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	charging_reservation_id	int	10	0	N	Y		充电预约ID
2	order_number	varchar	64	0	Y	N		订单编号
3	electric_pile_number	varchar	64	0	Y	N		电桩编号
4	electric_pile_type	varchar	64	0	Y	N		电桩类型
5	input_voltage	varchar	64	0	Y	N		输入电压
6	output_voltage	varchar	64	0	Y	N		输出电压
7	credit_restrictions	int	10	0	Y	N	0	信誉限制
8	unit_price	int	10	0	Y	N	0	单价
9	address	varchar	64	0	Y	N		地址
10	order_date	date	10	0	Y	N		下单日期
11	vehicle_users	int	10	0	Y	N	0	车辆用户
12	user_name	varchar	64	0	Y	N		用户姓名
13	phone_number	varchar	16	0	Y	N		手机号码
14	license_plate_number	varchar	64	0	Y	N		车牌号
15	number_of_vehicles	varchar	64	0	Y	N		车辆数
16	vehicle_pictures	varchar	255	0	Y	N		车辆图片
17	remarks	text	65535	0	Y	N		备注
18	examine_state	varchar	16	0	N	N	未审核	审核状态
19	examine_reply	varchar	16	0	Y	N		审核回复
20	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
21	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表charging_station (充电桩)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	charging_station_id	int	10	0	N	Y		充电桩ID
2	electric_pile_number	varchar	64	0	N	N		电桩编号
3	electric_pile_type	varchar	64	0	Y	N		电桩类型
4	picture	varchar	255	0	Y	N		图片
5	input_voltage	varchar	64	0	Y	N		输入电压
6	output_voltage	varchar	64	0	Y	N		输出电压
7	number_of_electric_piles	int	10	0	Y	N	0	电桩数量
8	credit_restrictions	int	10	0	Y	N	0	信誉限制
9	unit_price	int	10	0	Y	N	0	单价
10	address	varchar	64	0	Y	N		地址
11	usage_method	text	65535	0	Y	N		使用方式
12	matters_needing_attention	text	65535	0	Y	N		注意事项
13	hits	int	10	0	N	N	0	点击数
14	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
15	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表collect (收藏)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	collect_id	int	10	0	N	Y		收藏ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	收藏人ID：
3	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
4	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
5	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
6	title	varchar	255	0	Y	N		标题：
7	img	varchar	255	0	Y	N		封面：
8	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
9	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表comment (评论)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	comment_id	int	10	0	N	Y		评论ID：
2	user_id	int	10	0	N	N	0	评论人ID：
3	reply_to_id	int	10	0	N	N	0	回复评论ID：空为0
4	content	longtext	2147483647	0	Y	N		内容：
5	nickname	varchar	255	0	Y	N		昵称：
6	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
7	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
8	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：
9	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
10	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
11	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：

表financial_information (财务信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	financial_information_id	int	10	0	N	Y		财务信息ID
2	record_date	date	10	0	Y	N		记录日期
3	income	int	10	0	Y	N	0	收入
4	expenditure	int	10	0	Y	N	0	支出
5	profit	varchar	64	0	Y	N		利润
6	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
7	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

表user (用户账户：用于保存用户登录信息)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	user_id	mediumint	8	0	N	Y		用户ID：[0,8388607]用户获取其他与用户相关的数据
2	state	smallint	5	0	N	N	1	账户状态：[0,10](1可用\|2异常\|3已冻结\|4已注销)
3	user_group	varchar	32	0	Y	N		所在用户组：[0,32767]决定用户身份和权限
4	login_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	上次登录时间：
5	phone	varchar	11	0	Y	N		手机号码：[0,11]用户的手机号码，用于找回密码时或登录时
6	phone_state	smallint	5	0	N	N	0	手机认证：[0,1](0未认证\|1审核中\|2已认证)
7	username	varchar	16	0	N	N		用户名：[0,16]用户登录时所用的账户名称
8	nickname	varchar	16	0	Y	N		昵称：[0,16]
9	password	varchar	64	0	N	N		密码：[0,32]用户登录所需的密码，由6-16位数字或英文组成
10	email	varchar	64	0	Y	N		邮箱：[0,64]用户的邮箱，用于找回密码时或登录时
11	email_state	smallint	5	0	N	N	0	邮箱认证：[0,1](0未认证\|1审核中\|2已认证)
12	avatar	varchar	255	0	Y	N		头像地址：[0,255]
13	open_id	varchar	255	0	Y	N		针对获取用户信息字段
14	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：

表user_group (用户组：用于用户前端身份和鉴权)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	group_id	mediumint	8	0	N	Y		用户组ID：[0,8388607]
2	display	smallint	5	0	N	N	100	显示顺序：[0,1000]
3	name	varchar	16	0	N	N		名称：[0,16]
4	description	varchar	255	0	Y	N		描述：[0,255]描述该用户组的特点或权限范围
5	source_table	varchar	255	0	Y	N		来源表：
6	source_field	varchar	255	0	Y	N		来源字段：
7	source_id	int	10	0	N	N	0	来源ID：
8	register	smallint	5	0	Y	N	0	注册位置:
9	create_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间：
10	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间：

表vehicle_users (车辆用户)

编号	名称	数据类型	长度	小数位	允许空值	主键	默认值	说明
1	vehicle_users_id	int	10	0	N	Y		车辆用户ID
2	user_name	varchar	64	0	Y	N		用户姓名
3	phone_number	varchar	16	0	Y	N		手机号码
4	license_plate_number	varchar	64	0	N	N		车牌号
5	number_of_vehicles	varchar	64	0	Y	N		车辆数
6	vehicle_pictures	varchar	255	0	Y	N		车辆图片
7	credit_score	int	10	0	Y	N	0	信誉分
8	examine_state	varchar	16	0	N	N	未审核	审核状态
9	user_id	int	10	0	N	N	0	用户ID
10	create_time	datetime	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	创建时间
11	update_time	timestamp	19	0	N	N	CURRENT_TIMESTAMP	更新时间

5 系统实现

5.1车辆用户功能实现

5.1.1用户注册界面

用户注册：输入账号、设置密码、确认密码、昵称、邮箱、选择用户身份、用户姓名、手机号码、车牌号等用户个人信息，点击注册按钮进行注册，用户注册后需由管理员进行审核，审核通过后即可用账号密码登录系统。用户注册界面如下图5.1所示。

图5.1用户注册界面设计

5.1.2用户登录界面

用户登录：已通过管理员审核的用户输入用户名跟密码点击登录按钮，校验通过后即可登录，同时提供找回密码的选项。用户登录界面如下图5.2所示。

图5.2用户登录界面设计

5.1.3首页界面

首页界面是用户访问系统的入口页面，它展示系统的主要功能和特色。用户进入首页可以查看系统导航栏、轮播图、充电桩推荐等信息。首页界面图如下图5.3所示。

图5.3首页界面设计

5.1.4网站公告界面

用户点击“网站公告”可以查看和浏览管理者发布的的相关信息，如网站公告、关于我们、联系方式、网站介绍等信息。如果想要了解某一公告的详细信息，点击该公告进入进入详情页面。网站公告界面图如下图5.4所示。

图5.4网站公告界面设计

5.1.5充电桩界面

用户点击“充电桩”可以查看列表中所有充电桩信息。如果想要了解某个充电桩详情可以点击进入详情界面查看该充电桩的详细信息并可以进行预约充电、报修申请、收藏和发表评论操作。当个人信誉分小于3时可以进行预约充电，用户点击“预约充电”进入页面确认充电车辆信息后点击提交即可完成预约，管理员确认后即可开始充电。充电桩界面图如下图5.5所示。

图5.5充电桩界面设计

5.1.6我的界面

用户点击右上角我的头像可以查看我的账户和个人中心信息或点击退出系统。在我的账户界面可以进行个人信息的修改，包括修改登录密码和个人资料，密码修改成功后可以用新密码登录系统。例如，用户修改登录密码界面如下图5.6所示。

图5.6用户修改密码界面设计

用户点击“个人中心”可以查看个人首页、充电预约、开始充电、结束充电、信誉记录、报修申请、警告记录和收藏信息并进行相关操作。例如点击“个人首页”可以查看各地址的充电桩数量统计图信息；点击“结束充电”可以查看列表中某个订单的详情，并可以通过微信、支付宝等方式完成充电费用的在线支付。个人中心界面图如下图5.7所示。

图5.7个人中心界面设计

5.2管理员模块

5.2.1后台首页界面

后台首页界面为管理员提供了方便快捷地查看充电桩统计和财务信息统计等重要信息的功能，帮助他们更好地了解和分析当前充电桩的使用情况，以便制定相应的经营策略。后台首页界面图如下图5.8所示。

图5.8后台首页界面设计

5.2.2系统用户界面

管理员可以在该界面上查看已注册的车辆用户信息并进行审核。同时，管理员可对管理员和车辆用户信息进行管控，包括用户信息进行增删改查操作。系统用户界面图如下图5.9所示。

图5.9系统用户界面设计

5.2.3充电桩管理界面

在该界面管理员可以对充电桩信息进行增删改查操作。点击“充电桩添加”进入页面填写充电桩编号、充电桩类型、输出电压、单价、地址等信息后点击“提交”即可完成充电桩信息的添加；点击“充电桩列表”可以查看充电桩列表中某个充电桩的详情和评论。充电桩管理界面图如下图5.10所示。

图5.10充电桩管理界面设计

5.2.4充电预约管理界面

管理员在该界面对用户提交的充电预约信息进行查看和管理。可以查看充电预约信息列表中某个用户提交的预约的详情并提交确认充电信息，车辆开始充电后在前台的充电桩页面该充电桩的数量将会递减。管理员可以通过输入订单编号、车牌号、选择订单状态等方式搜索预约信息。充电预约管理界面如下图5.11所示。

图5.11充电预约管理界面设计

5.2.5报修申请管理界面

管理员在该界面对用户提交的报修申请信息进行查看和管理。可以查看报修申请列表中某个用户提交的报修审核详情并进行审核和回复。报修申请管理界面图如下图5.12所示。

图5.12报修申请管理界面设计

5.2.6警告记录管理界面

在该界面管理员可以对警告记录信息进行增删改查操作。点击“警告记录添加”进入页面填写警告对象、警告日期、警告内容后点击“提交”即可完成警告记录的添加；点击“警告记录列表”可以查看警告记录列表中某个警告记录的详情。警告记录添加界面图如下图5.13所示。

图5.13警告记录添加界面设计

5.2.7财务信息管理界面

在该界面管理员可以对财务信息进行增删改查操作。点击“财务信息添加”进入页面填写记录日期、收入、支出、利润信息后点击“提交”即可完成财务信息的添加；点击“财务信息列表”可以查看财务信息列表中某个财务信息的详情。财务信息添加界面图如下图5.14所示。

图5.14财务信息添加界面设计

5.2.8系统管理界面

在该界面管理员可以对系统轮播图和广告信息进行增删改查操作。例如点击“轮播图管理”进入页面点击“添加”后上传轮播图图片、填写标题、链接信息后点击提交即可完成添加。轮播图添加界面图如下图5.15所示。

图5.15轮播图添加界面设计

5.2.9网站公告管理界面

在该界面管理员可以对网站公告信息进行增删改查操作。管理员可以进行网站公告的编辑、修改、发布以及删除等操作，将各类关键公告、重要声明、系统更新等信息及时地传达至用户手中。网站公告管理界面图如下图5.15所示。

图5.16网站公告管理界面设计

6 系统测试

6.1系统测试目标

为了保证“新能源汽车充电站管理系统的设计与实现 ”的质量，使其能够稳定的运行，并排除其可能存在的未知隐患。解除软件可能存在的故障，理清楚测试与纠错的关系，如图6-1所示。

图6-1测试与纠错信息流程

6.2系统功能测试

通过对系统中所含的主要实体对象及其功能操作进行测试用例设计。以下是详细的测试：

表6-1用户注册登录测试表

用户注册登录测试用例：

用例说明	测试目的	测试步骤	预期结果	输出结果	通过情况
用户注册、登录	测试用户正确注册、登录	在首页界面注册一个新用户，按规定输入合理的注册信息，提交。用户在登录界面输入账户密码登录	用户注册成功，登录成功	结果输出符合预期	通过

表6-2用户发表评论测试表

用户发表评论测试用例：

用例说明	测试目的	测试步骤	预期结果	输出结果	通过情况
用户发表评论	测试用户发表评论操作	在导航栏点击充电桩并看某个充电桩信息的详情；在详情页面下方发表对该充电桩的评论	用户发表评论并通过管理员审核，展示用户评论信息	结果输出符合预期	通过

表6-3充电桩信息添加测试表

管理员添加充电桩信息测试用例：

用例说明	测试目的	测试步骤	预期结果	输出结果	通过情况
充电桩信息添加测试	测试管理员添加充电桩信息	管理员点击充电桩管理下方的充电桩添加；输入相关信息后点击提交	充电桩信息添加成功	结果输出符合预期	通过

表6-4网站公告删除测试表

网站公告删除测试用例：

用例说明	测试目的	测试步骤	预期结果	输出结果	通过情况
网站公告删除测试	测试通知公告删除	管理员点击网站公告管理下方的网站公告列表；选择一个网站公告信息点击删除并确认	网站公告信息删除成功，前端不在展示该通知公告信息	结果输出符合预期	通过

6.3测试结果总结

经过上述测试，并对测试数据结果综合分析。新能源汽车充电站管理系统具备简便，数据透明等特性。完全符合新能源汽车充电站管理系统的要求。

7总结与展望

本文总结了新能源汽车充电站管理系统开发背景与意义，然后阐述了系统的具体业务需求，并根据系统需求对系统结构以及功能模块等进行了详细地设计，将整个系统划分为多个不同的功能模块。在分析系统功能需求时，对整个系统的总体架构以及功能模块等进行了分析，并选择合适的系统开发技术完成了对各个模块的开发工作。系统开发完成之后进行了部署，同时进行了系统的测试过程，通过测试证明了系统在功能以及性能等方面都达到了预期的要求，具有较高的稳定性与可靠性。

基于Hadoop的新能源汽车充电站管理系统通过大数据技术实现了海量充电数据的存储、处理和分析，为充电站运营提供了智能分析和决策支持。未来随着新能源汽车产业的不断发展和技术进步，该系统将进一步优化和完善以更好地满足市场需求。

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致谢

这次毕业设计能够完成，最重要的就是来自指导老师的帮助，老师不厌其烦的对我的论文及毕业设计提出非常有建设性的建议，我的毕设施能够完成离不开老师的帮助。我对老师由衷的表示感谢。

其次要感谢大学四年里学院里所有的任课老师的教导，老师们在我整个大学四年里给予了我丰富的知识，让我能够在大学中不虚度光阴，踏踏实实的学习，没有这些老师不辞辛劳的教诲，我无法完成这四年的学业。

最后，我要感谢我的家人和同学们。感谢父母在物质与精神上给予我无限的支持和鼓励。感谢我的同学们，在论文写作期间，你们给予了我许多宝贵的建议和帮助，让我在学术研究的道路上不再孤单。

再次感谢所有在我大学生活中给予我帮助和支持的人们。您们的关怀和鼓励将永远铭刻在我的心中，成为我未来前行的动力。