itop4412 基于物联网技术的商品支付系统 毕业设计
1.3.1 Android扫码设备功能 2
1.3.2 Java web前端功能 3
1.3.3 Java web后端功能 3
1.4 开发工具及主要技术 3
1.4.1 ARM Samsung Exsynos4412 介绍 4
1.4.2 Android 4.0.3系统架构介绍 4
1.4.3 ARM GCC交叉编译工具链介绍 5
1.4.4 Android NDK介绍 5
1.4.5 Android MVP模式与 MVC模式介绍 6
1.4.6 MySQL数据库简介 7
1.4.7 SSH框架简介 7
1.4.8 B/S模式与C/S模式简介 8
选题背景及目的
随着5G时代的到来，现在的移动设备越来越多，对各行各业造成了巨大的冲击。以往传统行业正在逐渐地被时代淘汰，新型移动产业开始占据科技市场。新时代的人们开始追求便捷的支付生活方式，越来越多的人开始使用移动支付。无人自助服务跟随电子商务发展迅速，在国内支付宝和微信支付已经占据绝大部分市场，现金支付逐渐被电子支付取代，目前支付方式多种多样，可以扫码支付、刷脸支付。移动支付的便捷方式已经被普及到全国人民的衣食住行中。
对于移动设备的普及，离不开谷歌开放Android系统源代码，各大厂商可以任意裁剪修改源代码，灵活自由地使用到嵌入式产品中，为移动产品奠定了基础。比如图书馆电子图书阅读、商场导航电子菜单、麦当劳自助点餐机都来源于Android嵌入式设备产品。
其次二维码的再次开发让移动支付如虎添翼。目前摄像头扫码分为两种：扫描条形码和二维码。条形码记录了商品的编号，只能携带少量的信息。对于二维码来说，二维码最多可以所携带的554个汉字。条形码的出现要早于二维码。条形码一般印刷在商品包装的背面，在结算的时候用红外扫码枪扫描就能从商品数据库中得到商品的具体信息。条形码是由一组规则排列的黑条、白条及其对应序号组成的，用来存储商品编号信息，广泛应用于商业、图书管理等领域。二维码技术相对条形码是在两个维度上进行绘制和识别的。在有规则的矩形框中分布黑白相间的方块用来表示字符信息，巧妙利用黑和白色方块来表示0和1，再结合二进制计算方法得出存储在二维码中的信息。现在二维码技术主要应用于交通、购物支付等领域。
本项目应用于超市自助支付系统环境，扫码设备采用安卓系统，能稳定高效的完成商品信息的扫描。终端交互界面完成待支付的商品信息的统计，最后完成账单的支付。后台实现系统的管理功能：包括订单查询、商品管理、员工管理、会员管理、系统日志查询、店内温湿度查询等功能。用户购买商品时只需将购买商品的条形码在红外扫码枪上一扫描就可以完成自助结算，相比传统人工结算大大提高了顾客结算效率。
1.3.1 Android扫码设备功能
（1）硬件主体设备：Arm Cortex A9硬件平台，以Samsung exsynos4412为核心，运行Android4.0.3嵌入式系统。
（2）采集设备：编写Linux底层硬件设备驱动，包括温湿度传感器驱动、LED驱动、蜂鸣器驱动，摄像头驱动。通过编写Android JNI实现Java与C的数据交互，实现Android温湿度数据、视频图像的显示以及二维码和条形码的识别。
（3）Android开源库：基于现有的USB UVC内核驱动,移植MMPEG视频解析库，驱动USB UVC摄像头。学习Google开源二维码和条形码识别库，实现对二维码和条形码的解析。
1.3.2 Java web前端功能
（1）员工登录功能：实现前端支付系统登录功能，开启支付系统界面。
（2）商品识别显示功能：扫码设备扫描商品的条形码获取到商品信息，并显示到前端页面上，准备进行商品统计，最后完成商品的结算功能。
（3）选择支付功能：可以选择支付宝当前支付功能或者采用会员卡支付功能。
1.3.3 Java web后端功能
（1）管理员登录功能：管理员对数据进行管理，实现对授权的员工进行登录权限修改等。
（1）订单查询功能：可以实现对订单多种方式查询，可以通过查询订单号来获取订单支付信息，可以通过对顾客姓名模糊查询来查询订单信息，也可以查询一段时间内的订单信息。同时也可以实现多个条件同时匹配查询，比如查询一段时间内张三的支付订单信息等。
（2）商品管理功能：商品管理功能包括对商品信息的录入、商品信息的查询与修改。
（3）员工管理功能：员工管理功能包括对员工信息的录入、员工信息的查询与修改。
（4）会员管理功能：会员管理功能包括对会员信息的录入、会员信息的查询与修改、会员预存款金额充值、办理会员卡功能。
（5）系统日志查询功能：对系统各个使用用户进行录入日志操作，保证用户操作过程中的安全性。可以查询各个操作在某个时段内的具体操作日志信息。
（6）店内温湿度查询功能：扫码设备将采集的温湿度信息发送到服务器后台数据库中存储，后端管理系统可以查询某个时间段内的店内温湿度数据，并通过折线图和柱状图的形式表现出来
1.4 开发工具及主要技术
4 开发工具及主要技术
对于硬件扫码部分采用了Arm Cortex A9硬件平台，以Samsung Exsynos4412为核心，运行Android4.0.3嵌入式系统。采用ARM-GCC交叉编译工具链对Android源码二次修改编译，使用NDK-build对C++程序编译得到Android so库。采用Android Studio开发Android应用程序。Android应用程序采用MVP模式开发，能够极大程度实现代码的可维护性。对于web部分采用IDEA开发工具编写。系统设计采用SSH框架，并将系统数据分为视图层、Action跳转层、业务服务层、数据库接口层，将各个层的代码编写互补干扰，实现了系统的松耦合性，有利于系统后期的修改。数据库采用MySQL，前端页面由JSP技术完成，同时采用采用了B/S结构（浏览器/服务器模式），使浏览器与tomcat服务器进行数据交互，对于android应用采用C/S结构（客户端/服务器模式），将识别的码值发送到云服务器。以下是相关技术的简要说明：
1.4.1 ARM Samsung Exsynos4412 介绍
首先ARM（Advanced RSIC Machine）是先进精简指令集的缩写,它是一个32位精简指令集（RISC）处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式系统设计中。由于节能等特点，ARM处理器非常适用于移动通讯领域，符合其主要设计目标为低耗电的特性。系统采用的是ARM cortex A9系列的由三星研发的Exsynos4412芯片。Exynos4412采用了三星32nm HKMG工艺，是三星的第一款四核处理器。这款芯片可以运行QT系统、WINCE系统以及Android系统，主要应用在智能手机和平板电脑等移动终端上。
1.4.2 Android 4.0.3系统架构介绍
Android系统大致可以分为四层架构，五块区域：Linux内核层、系统运行层、应用框架层、应用层。
Android系统是基于Linux内核的，这一层为Android设备的各种硬件提供了底层的驱动。系统运行层最主要的是是Dalvik虚拟机，它使得我们每一个Android应用都能运行在独立的进程当中，并且拥有一个自己的Dalvik虚拟机实例。应用框架层主要提供了构建应用时可能用到的API。应用层用来运行安装在手机上的应用程序。Android4.0.3架构图如下图1.1所示：
