張鳳君　劉俊伯　于航　徐盼盼　廖凌峰　陳夢(mèng)月

【摘要】在超市結(jié)賬，特別是大型超市里最頭疼的問(wèn)題就是排隊(duì)結(jié)賬，尤其是在節(jié)假日期間，排隊(duì)半個(gè)小時(shí)、一個(gè)小時(shí)都是十分常見(jiàn)的現(xiàn)象。雖然各種移動(dòng)支付模式如雨后春筍般快速涌現(xiàn)，但對(duì)于用戶(hù)“購(gòu)物難”這個(gè)問(wèn)題并沒(méi)有得到明顯的緩解。針對(duì)以上問(wèn)題，我們小組提出了一種由電子貨架，數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，購(gòu)物信息在線顯示系統(tǒng)構(gòu)成的新型無(wú)人購(gòu)物系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】一鍵購(gòu) 無(wú)人購(gòu)物 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、“一鍵購(gòu)”無(wú)人購(gòu)物系統(tǒng)工作原理及總體設(shè)計(jì)

（一）工作原理

顧客初次進(jìn)入商場(chǎng)需下載購(gòu)物APP，打開(kāi)APP登錄進(jìn)入購(gòu)物模式，顧客可以在電子貨架上查看各種商品，如有自己心儀的商品，直接用APP掃描電子貨柜上對(duì)應(yīng)物品的二維碼，就可以將二維碼的信息傳遞給數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，并實(shí)時(shí)的顯示在手機(jī)APP上。當(dāng)顧客購(gòu)物完成后，只需要點(diǎn)一下手機(jī)APP上的“付款”按鍵，經(jīng)用戶(hù)確認(rèn)付款信息后，APP將與銀行系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，實(shí)施用戶(hù)付款操作。同時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的機(jī)械臂會(huì)自動(dòng)的對(duì)顧客已選的商品進(jìn)行挑選和打包，最后將購(gòu)物袋遞給顧客，整個(gè)購(gòu)物流程結(jié)束。

（二）總體設(shè)計(jì)

我們的“一鍵購(gòu)”無(wú)人購(gòu)物系統(tǒng)由電子貨架，數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，購(gòu)物信息在線顯示系統(tǒng)組成。

電子貨架方面采用K60+HMI串口屏組合，K60100MHZ的主頻將為系統(tǒng)提高更快的反應(yīng)速度;HMI串口屏開(kāi)發(fā)方便快速有效。

數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)采用STM32F429作為倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的主控，用于將用戶(hù)的購(gòu)物信息保存下來(lái)，并驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂進(jìn)行對(duì)貨物的挑選和打包。

購(gòu)物信息在線顯示系統(tǒng)由java語(yǔ)言編寫(xiě)，用于實(shí)時(shí)反饋顧客的購(gòu)物信息?？傮w結(jié)構(gòu)如圖1所示。

二、局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案

（一）主控設(shè)備設(shè)計(jì)

主控方面我們選取恩智浦公司出品的MK60DN512ZVLQ10，其100MHZ的主頻可為系統(tǒng)提供更快反應(yīng)速度;其自帶的IEEE 1588 以太網(wǎng)更方便各個(gè)系統(tǒng)之間的組網(wǎng);全速和高速USB大大加快了主控獲取數(shù)據(jù)的速度。

（二）電子貨架系統(tǒng)設(shè)計(jì)

電子貨架采用鋼制材料搭建。商品區(qū)每個(gè)窗口采用2.8寸HMI串口屏，通過(guò)USART協(xié)議與數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行通信。串口屏將由數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)自動(dòng)生成的二維碼實(shí)時(shí)的顯示在屏幕上，以便用戶(hù)購(gòu)物時(shí)進(jìn)行商品的選取。

（三）數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

舵機(jī)采用S-D5數(shù)字舵機(jī)，此款舵機(jī)為低壓定制舵機(jī)，工作電壓只能在5.5V以下，有堵轉(zhuǎn)保護(hù)功能，堵轉(zhuǎn)3秒后會(huì)降電壓，來(lái)保證機(jī)械臂不會(huì)被損壞。

通信方面采用Zigbee技術(shù)，主要用于距離短、功耗低且傳輸速度不高的各種電子設(shè)備之間的通信，非常適合該系統(tǒng)的組建。

本系統(tǒng)采用了ssh框架，在編寫(xiě)代碼的時(shí)候，提高了代碼的復(fù)用性，減少了代碼的冗余，便于后期的維護(hù)。

通過(guò)struts2框架實(shí)了對(duì)表現(xiàn)層的控制，在jsp頁(yè)面實(shí)時(shí)的顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并且通過(guò)攔截器和過(guò)濾器實(shí)現(xiàn)了商家登錄和用戶(hù)付款的驗(yàn)證以及攔截各種功能的路徑，執(zhí)行相應(yīng)的方法。通過(guò)與后臺(tái)的spring和hibernate的交互，將數(shù)據(jù)顯示在jsp頁(yè)面上。

通過(guò)spring框架實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種業(yè)務(wù)的處理，對(duì)商家實(shí)現(xiàn)了對(duì)貨物的處理，增加新商品和修改商品的各種信息，刪除過(guò)期商品并且還可以查看每月的利潤(rùn)等功能;對(duì)顧客實(shí)現(xiàn)了通過(guò)掃碼將商品信息加入購(gòu)物車(chē)，從購(gòu)物車(chē)中刪除不想要的商品，并且實(shí)時(shí)的顯示購(gòu)物的總價(jià)格。

通過(guò)hibernate框架實(shí)現(xiàn)了持久化，接收需要作出變換的參數(shù)與javaBean結(jié)合，通過(guò)對(duì)對(duì)象的操作與hql語(yǔ)句的結(jié)合，對(duì)數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的改變，并且將改變的數(shù)據(jù)返回。

用戶(hù)點(diǎn)擊APP上“結(jié)賬”按鈕后，由后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)向倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)傳入用戶(hù)所購(gòu)買(mǎi)的商品編碼，并由嵌入式設(shè)備開(kāi)始自動(dòng)挑選和打包。圖2為數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（四）購(gòu)物信息在線顯示系統(tǒng)設(shè)計(jì)

界面顯示部分重點(diǎn)采用Html中Table表格提供給用戶(hù)以簡(jiǎn)潔明了的方式對(duì)商品進(jìn)行選擇，提供用戶(hù)超市商品的樣式，名字，單價(jià)等等，并支持手動(dòng)輸入購(gòu)買(mǎi)數(shù)量。提供底部顯示總購(gòu)買(mǎi)金額，并結(jié)合后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)顯示其購(gòu)買(mǎi)歷史記錄，方便用戶(hù)核對(duì)錢(qián)款的用途和購(gòu)買(mǎi)過(guò)的商品數(shù)量。界面優(yōu)化部分采用CSS技術(shù)，對(duì)整體頁(yè)面布局和字體進(jìn)行優(yōu)化。

四、創(chuàng)新點(diǎn)與特色

巧妙的解決了用戶(hù)購(gòu)物后排隊(duì)結(jié)賬的問(wèn)題，同時(shí)其新穎的購(gòu)物模式對(duì)網(wǎng)購(gòu)行業(yè)產(chǎn)生著巨大的沖擊，在網(wǎng)購(gòu)之戰(zhàn)打的如火如荼時(shí)，一遍又一遍曝光的假貨、粗制濫造品，無(wú)一不使消費(fèi)者的信任出現(xiàn)危機(jī)，同時(shí)，也在一定程度上扼制了網(wǎng)購(gòu)、電商方式的發(fā)展。其問(wèn)題在于消費(fèi)者與商品之間并非如傳統(tǒng)購(gòu)物方式一般使二者之間零距離，對(duì)于任意商品的生產(chǎn)日期、保質(zhì)日期、具體品質(zhì)有直觀的感受和把握，依賴(lài)于快遞物流行業(yè)的商品傳輸模式也使得其退換十分麻煩，相比之下，我們的“一鍵購(gòu)”無(wú)人購(gòu)物系統(tǒng)對(duì)市場(chǎng)有著更大的沖擊力。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)市場(chǎng)的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)實(shí)體店購(gòu)物的痛點(diǎn)，并且利用手機(jī)app的這波浪潮，我們完成了“一鍵購(gòu)”無(wú)人購(gòu)物系統(tǒng)，一定程度上解決了用戶(hù)的痛點(diǎn)，并運(yùn)用所學(xué)的技能解決了這一問(wèn)題，提高了團(tuán)隊(duì)的能力。通過(guò)手機(jī)app的方式，給用戶(hù)帶來(lái)了方便，為商家?guī)?lái)了利益，這是我們的發(fā)展方向;我們相信，該系統(tǒng)必將擁有強(qiáng)大的市場(chǎng)前景。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：張鳳君（1978.8-），男，吉林省吉林市人，講師，碩士研究生，研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。劉俊伯（1997.11-），男，吉林人，本科，單位：北華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院。