基于圖像識別的社區舊衣物回收管理系統設計

黃媛媛 張錯玲 萬誼丹 陳家俊

摘要：隨著我國經濟的發展，衣物的淘汰率逐年升高，如何科學地處理被淘汰的舊衣物，開始引起人們的關注。文章結合目前常見的幾種舊衣物回收模式的優點，提出一種基于圖像識別的“線上申請+站點投放”的社區舊衣物回收模式，并設計了一款社區舊衣物回收管理系統。用戶可以通過識別二維碼圖像獲取相關數據，進入該系統進行舊衣物回收申請。文章詳細分析了舊衣物回收管理系統的功能需求，重點闡述了具體的模塊劃分和詳細的數據庫設計。提出的舊衣物回收管理模式能夠使社區舊衣物回收更便捷，用戶操作簡單方便。

關鍵詞：舊衣物回收管理系統；數據庫設計；E-R圖；圖像識別；線上申請+站點投放

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2023）35-0043-04

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

0 引言

隨著經濟的發展，人們在服裝方面的需求不再只是保暖，而是更加追求品質與款式。隨之而來的是，不斷有大量的舊衣物被淘汰，隨著舊衣物的數量急劇增長、垃圾分類的現象普及，對舊衣物的回收也逐漸被人們關注[1]，如何方便、高效、合理地對舊衣物進行回收值得探討和研究?；诖?，提出一種基于圖像識別的“線上申請+站點投放”的社區舊衣物回收模式，并設計一款社區舊衣物回收管理系統。一款高效實用的舊衣物回收管理系統不僅需要功能模塊設計合理，還需要穩定可靠的數據庫系統作為支撐。優秀的數據庫設計不僅可以節省數據存儲空間，還能提升系統的性能，提高系統的運行效率，最大限度地保障數據系統中數據的完整性和一致性[2-3]。文章重點介紹社區舊衣物回收管理系統中的各功能模塊，并對各模塊中的數據庫進行詳細的設計。

1 數據庫設計工具及運行結構

MySQL是一種開源的關系型數據庫管理系統（RDBMS） ，支持多用戶、多線程、多任務的操作，在社區開發和支持方面有 20 多年的歷史，是一種安全、可靠、穩定的基于SQL的數據庫管理系統。MySQL作為一個功能強大且易用的關系型數據庫管理系統，被廣泛應用在個人網站和中小型企業中。

MySQL采用C/S的體系架構，即客戶端和服務器端的基本架構?？蛻舳酥饕敢恍贸绦蚧蚬芾砉ぞ?。服務器端包含連接層、核心服務層、存儲引擎層、數據存儲層。每一層都包含許多模塊，其中，核心服務層提供MySQL核心服務，包括查詢、解析、查詢優化、緩存和內置函數。所有跨存儲引擎層的功能都在這一層實現，存儲過程、觸發器、視圖等功能也在這一層實現。當客戶端向 MySQL 服務器發送一條查詢請求時，程序通過MySQL與connectors交互，連接池認證相關處理，服務器首先檢查查詢緩存，如果查詢的結果已經存儲在緩存，則立刻返回存儲在緩存中的結果，否則服務器進行SQL解析，再由優化器生成對應的執行計劃，MySQL 根據執行計劃，調用存儲引擎的API來執行查詢，將結果返回給客戶端，同時將查詢結果存儲在緩存中[3-4]。MySQL邏輯架構及SQL語句執行過程（見圖1） 。

2 需求分析

目前國內舊衣物回收主要有2種模式：線下回收模式和“互聯網+”回收模式。線下回收模式，有兩種方式：一種方式是通過在校園、小區放置舊衣物回收箱來回收學生、居民投放的舊衣物，這種方式品控無法保證[5]，可重復利用率不高，且科學合理的清運也很難保障，要么清運不及時，要么清運時舊衣物過少，運輸成本高；另一種方式是生產商獨立回收，這種方式回收渠道單一、回收率低?！盎ヂ摼W+”回收模式，是通過線上預約，線下上門回收。這種回收方式通常是通過閑魚、轉轉等專門的軟件進行預約，且每次預約需達到5kg的重量[5]，不方便小區居民隨時投放，覆蓋率不高。針對目前舊衣物回收現象和所出現的問題，設計一款方便小區居民隨時投放的舊衣物回收管理系統，具有很好的實用價值和現實意義。

在設計基于MySQL的社區舊衣物回收管理系統時，首先要考慮的需求就是用戶使用系統時便利性的需求[6]，只有滿足用戶便利性的需求，才能保證系統應用的覆蓋率和使用量。對于年輕上班族來說，他們中大部分人群白天沒有“合適的時間”，等待回收人員上門回收舊衣物，而對于留守在家中的人群，大多數是年齡較大的人群，不太習慣于使用手機申請舊衣物回收，“互聯網+”的模式對這一部分人群顯得不夠“友好”[7]。通過“線上申請+站點投放”的回收模式進行舊衣物回收管理，能夠很好地滿足居民隨時將家中舊衣物進行回收的需求。通過“線上申請”的方式，可以滿足小區居民隨時隨地注冊申請舊衣物回收的需求，同時對于不習慣于使用手機申請的人群可以在家人的幫助下完成注冊，“站點投放”的方式，對投放衣物的重量、件數和時間沒有限制，可以滿足上班族在“不忙”的時間段投放舊衣物，也可以讓家人代為投放舊衣物。其次，在設計者設計舊衣物回收管理系統時要考慮的是品控和運輸成本控制的需求?！熬€上申請”可以通過負責人審核環節將不符合回收標準的舊衣物排除在外，達到較好的品控效果[8]；在“站點投放”的回收箱設計一個衣物存量反饋功能，根據回收箱的衣物存量，合理安排運維人員的清運時間和清運頻率，這樣在很大程度上地滿足了控制運輸成本的需求[9]。通過“線上申請+站點投放”的回收模式，既能夠很好地解決居民隨時申請、隨時投放的難題，也能夠很好地解決覆蓋面、品控、運輸成本控制等方面的問題。

通過對系統的功能需求分析，可以準確找到系統所需要實現的功能模塊和其所需要的功能需求，為后續的系統設計和開發提供有效的依據。同時，系統功能需求分析也有助于優化系統功能設計，提高系統的可用性和用戶滿意度。

3 系統總體設計

系統采用Java作為編程語言，將MySQL作為后臺數據庫，使用Navicat for MySQL作為數據庫管理工具，以JSP技術作為Web開發技術[10]。通過需求分析可知，舊衣物回收管理系統的用戶角色包括客戶、站點負責人、運維人員和系統管理員。系統包括5個功能模塊：站點管理模塊、客戶管理模塊、員工管理模塊、回收信息管理模塊、公告管理模塊[10-11]。經過分析，舊衣物回收管理系統各功能模塊示意圖（見圖2） 。

客戶模塊：居民通過手機掃碼回收箱上的二維碼進入手機App，完成賬號注冊，通過賬號和密碼進入到系統相應頁面，填寫客戶基本信息，客戶可以對個人信息進行管理，查看系統發布的公告。如果客戶有舊衣物回收需求，在系統“回收申請”模塊提出舊衣物回收的申請，客戶誤操作時，可以撤回申請。站點負責人通過“回收申請管理”模塊對客戶的回收申請進行審核，客戶在“回收申請”模塊可以查看審核結果。當審核通過后，客戶可以將舊衣物投放至最近的回收箱，當系統提示回收箱裝滿時，站點負責人可以暫緩通過客戶的舊衣物回收申請，并通知客戶暫緩通過原因，防止客戶跑空，提升客戶體驗感。

站點負責人模塊：站點負責人即負責某個社區所有回收站點的工作人員。進入系統后，站點負責人憑借賬號和密碼進行登錄，通過驗證后轉入站點負責人頁面，站點負責人通過“回收申請管理”模塊對本社區轄屬的所有回收站點，進行回收申請審核、審核狀態查看、審核狀態修改。通過“站點狀態管理”可以查看本社區內所有站點物品存量信息，當系統提示回收箱狀態為滿時，站點負責人通過“派單信息管理”通知或電話通知到運維人員及時進行清運。站點負責人通過“回收記錄管理”可以查看本社區轄區內所有站點的回收記錄，通過回收記錄可以進行多維度的數據統計和分析處理。站點負責人可以通過“公告管理”發布和管理公告。

運維人員模塊：運維人員即清運社區站點回收箱的舊衣物的工作人員。進入系統后，運維人員憑借賬號和密碼進行登錄，通過驗證后轉入運維人員頁面，運維人員可以通過“個人信息管理”更新個人信息。通過“派單信息管理”可以查看社區內哪些站點的回收箱舊衣物等待清運，當站點舊衣物清運完成后，運維人員通過“派單信息管理”更新本站點舊衣物清運情況，并通過“站點狀態管理”更新站點回收箱的狀態。舊衣物回收管理系統運行流程圖（見圖3） 。

系統管理員模塊：系統管理員是回收機構的負責人，負責管理回收機構的所有信息。進入系統后，系統管理員憑借賬號和密碼進行登錄，通過驗證后轉入系統管理員頁面[11]。通過“站點管理”模塊，系統管理員可以對回收機構下屬的各個回收站點進行信息管理。通過“運維人員管理”模塊，系統管理員可以對回收機構所有運維人員的信息進行管理。通過“站點負責人管理”模塊，系統管理員可以對回收機構所有站點負責人信息進行管理。通過“客戶信息管理”模塊可以管理所有客戶信息。利用“回收記錄統計”模塊，系統管理員可以多維度統計整個回收機構的回收記錄，對回收情況進行相應的數據分析和處理[11]，合理調配回收站點布局和資金、人員投入情況。在“公告管理”模塊中，系統管理員可以對回收機構發布的所有公告進行管理和維護。

4 系統概念結構設計

根據上述系統功能需求分析，可知本系統一共有7個實體：回收站點、社區站點負責人、社區、運維人員、舊衣物、客戶、公告[11]。對收集到的數據進行分類、組織，可得到舊衣物回收管理系統各個實體的 E-R 圖（見圖4、圖5等）。

5 系統邏輯結構設計

通過分析上述各實體E-R圖和回收管理系統E-R圖，可以將 E-R 圖轉換為對應的關系模型。舊衣物回收管理系統包含以下 7 張表：回收站點、社區、社區站點負責人、運維人員、舊衣物、客戶、公告。

回收站點表包括：二維碼編號、站點名稱、站點地址、站點負責人、所屬社區、回收箱狀態。

站點負責人表包括：負責人編號、姓名、賬號、密碼、所屬社區、站點負責人權限、聯系方式。

社區表包括：社區編號、名稱、社區地址。

運維人員包括：編號、姓名、所屬社區、聯系方式。

舊衣物表包括：衣物編號、衣物成分、新舊程度、衣服厚度、所屬站點、回收時間、所屬客戶。

客戶表包括：編號、姓名、賬號、密碼、權限、所屬站點、聯系方式。

公告表包括：公告編號、發布時間、發布人、公告內容、公告標題。

6 系統數據庫表結構設計

通過數據庫邏輯設計，可以將概念設計轉化為具體的表結構和邏輯操作，為后續的數據庫物理實現提供有力的支持。同時，數據庫邏輯設計也有助于提高系統的性能和可用性，增強系統的穩定性和安全性。舊衣物回收管理系統涉及的主要表設計（見表1、表2等）。

7 結束語

文章設計了一款全新的“線上申請+站點投放”的社區舊衣物回收管理系統，重點介紹社區舊衣物回收管理系統中的各功能模塊，并對各模塊中的數據庫進行詳細的設計。在分析系統需求和明確系統功能的基礎上，詳細描述了該系統數據庫的設計流程，同時展示了每個環節的階段性成果。優秀的數據庫設計不僅提高了舊衣物回收管理系統整體設計效率，還為后期系統能夠高效運行提供了有力的支撐。

參考文獻：

[1] 魏丹.社區舊衣物回收服務系統設計研究[D].北京：北京化工大學，2021.

[2] 喬夢月.探析Oracle數據庫應用系統的性能優化[J].電腦編程技巧與維護，2021（8）：90-92.

[3] 鄭戟明，董云朝，柳青.MySQL數據庫數據導入導出方法的探討[J].電腦知識與技術，2022，18（22）：24-25.

[4] 楊穎，馬蓮，李樹森，等.長江源區SWAT水文模型數據庫構建及模型的率定與驗證[J].安徽大學學報（自然科學版），2022，46（4）：76-84.

[5] 陸向陽，周溪召.廢舊衣物回收模式及問題分析[J].物流科技，2020，43（12）：57-59.

[6] 張坤，張云霞，孫全建.計算機軟件數據庫設計的原則及問題研究[J].電子技術與軟件工程，2022（1）：168-171.

[7] 范宏進，孫明洋，汪欣欣，等.基于二維碼技術和獎勵機制的閑置衣物分享系統[J].上海紡織科技，2022，50（11）：58-61.

[8] 郭燕.英國慈善機構在舊衣物回收體系中的作用[J].紡織導報，2015（10）：26，28-30.

[9] 周映黎，劉思岐，肖彩紅，等.關于舊衣公益性回收利用問題研究[J].企業導報，2015（7）：180-181.

[10] 趙棟，朱曉峰，孔令宇.基于Web的健身房管理系統設計與實現[J].北京印刷學院學報，2022，30（9）：65-69.

[11] 李洋，劉婷.基于MySQL的家電回收管理系統的數據庫設計[J].科技與創新，2023（3）：141-143，146.

【通聯編輯：謝媛媛】