摘要：在选购商品时购物车给我们带来了极大的便利，但在使用过程中也有诸多不便之处。多功能购物车是在普通的购物车的基础上进行相关原理和就结构的改良设计，使购物车在今后的应用过程中可以给我们带来更大的便利。
关键词：多功能，便利，应用
近年来，随着物联网技术的逐步成熟与技术的逐步完善，物联网已经逐渐渗透到人们的生活工作中。例如当前的ETC快速通道、科研实验室的门磁、小区的门磁、公交车的IC卡等。因此，我们根据条形码识别与WSN技术的技术特点，讲该技术应用于超市智能购物系统中，以解决当前超市购物的几个问题：
（1）超市顾客较多的时候，结账时需要排队等候，浪费了顾客许多时间。
（2）在上述情况中，收营员在超负荷工作，难免身心疲惫，出现收银失误的几率加大，给超市带来损失。
（3）现如今流行快捷电子支付，顾客可能因为身上现金不够而放弃一样商品，如果恰好能电子支付，顾客会选择购买。
（4）如今的超市占地面积较大，新来的顾客不能很快的找到自己想要的商品。
针对上述各种情况，利用超市购物车、条码识别技术、WSN技术设计了一台多功能超市购物车。
第一章 需求分析
根据该设计需实现的功能，应包含以下需求：
1.1 多功能购物车部分
（1）多功能购物车需要有条码扫描设备，用户可以自己扫描商品条码，实现对商品的价格识别和信息采集。
（2）多功能购物车需要有消磁设备，当用户确定要购买一件商品时，需要把该商品的防盗磁信息消除，以便通过防盗门。
（3）多功能车需要配备一台平板电脑，利用平板电脑的基础设备（CPU、显示屏、无线网卡）可以显示商品信息、显示超市地图、连接超市后台管理服务器、控制条码扫描设备和消磁设备等。
（4）利用平板电脑需建立商品信息数据库、数据库需定时从后台服务器更新，以便用户能通过扫码功能查询到商品信息。
1.2 后台管理服务器部分
（1）后台服务器需提供无线局域网，以便智能购物车接入服务器，实施监管工作。
（2）后台服务器需有最新的商品信息数据库，以便智能购物车更新自身数据库，达到同步。
（3）后台服务器需记录智能购物车的工作情况，当有一台智能购物车被用户激活时，需在服务器端进行注册并分配给购物车一个唯一的ID，以此为标示可方便超市的安全监管。
（4）后台服务器需连接门禁系统，如果顾客结账成功，则可以放行离开，否则不能放行。
（5）后台服务器还需要连接互联网，接入相关金融机构，才能实现快捷支付功能。
第二章 系统设计
2.1 系统功能
（1）用户管理
当顾客开始使用多功能购物车的时候，点击平板上的激活按钮，智能购物车会通WSN网络接入后台服务器，有后台服务器分配ID，标识该购物车。
（2）数据库管理
购物车被激活后比对服务器数据库，若相同则可以进一步使用，若不相同，则更新购物车的数据库。
（3）商品信息
顾客通过多功能购物车上的条形码扫描器可以自己扫描商品，通过平板来控制条码扫描器，扫描的结果通过平板查询并显示相关信息。
（4）支付功能
顾客对欲购买的商品扫码后可以选择支付宝快捷支付，支付成功后购物车会对该商品消磁。
（5）门禁系统
顾客准备离开超市时，需要通用门禁系统，门禁系统会检查商品是否已付款并消磁，若符合，则放行，并注销该购物车，若不符合，则禁止通行，由看管人员处理。
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（6）其他功能
利用购物车上的平板，可以显示超市的地图，标识超市商品分布区域图，方便顾客找到商品，同时可以投放广告，增加收入。
2.2 设备选型
（1）平板电脑选型
采用市场上流行且价格便宜的Android4.x型的平板电脑，来作为多功能购物车的控制中心与协调器。
（2）条码扫描设备选型
每件商品自带一维条码，入库时会在服务器端注册，所以选用一维码扫描仪。
（3）消磁设备选型
利用无线电射频系统，采用无线电射频作为系统发射接收检测信号，检测频率标准范围一般为7.2-8.2兆赫兹。
（4）WSN基础设施选型
利用平板自带的WiFi设备，可利用WiFi搭建局域网，来实现多功能购物车与后台服务器的连接。
第三章 项目特色
3.1 与传统购物车的比较
超市智能购物车虽然价格相对较贵，但是它带来的效益是普通购物车不能比拟的，例如：
（1）它可以取缔收银员，从而节省工人开资
在我们的市场调查中发现，现在像大型超市，有购物车的数量超过两百辆，而每辆车的价格为250元左右，这种购物车只是普通的购物车。而超市收银员的数量也超过15人，收银员的工资每月为1200元/人，这就需要超市支付18000元/月，而一年按10个月计算，就可达到180000元。超市还包括收银系统，每个收银台的费用超过4000元，超市有5个左右收银台，这就需要总体费用20000元。而多功能购物车需2500元/辆，使用期可达5年以上，按这样计算，智能购物车能够大大缩减超市的费用支出，提高超市的利润空间。
（2）提升效率节省人物力
而超市多功能购物车的效率至少可以达到收银员的10倍左右，也就是说一辆车相当于10个收银员、10台收银机。对超市来说可以减少人力、物力资源又可以增加商品的销售额、加大客流量。
（3）节省顾客结账时间
使用本项目优化改良过后的超市多功能购物车，顾客可以在购物过程中就完成了收银员所要做的扫描工作，也就是说在整个购物过程中顾客完成了约80%-90%的结算工作，那么他们只需花费原来所需时间的10%-20%就可以完成他们的付款结算，从而大大缩短了购物时间
（4）项目预期成果
该项目属于新型智能设备，目前并未大范围推广，属于空缺位置。在这个信息科技快速发展的时代里，超市智能购物车可满足顾客随买随扫码、支付宝或微信等网上支付的需求，以及实现超市防盗的功能，带给顾客更多的贴心服务。该项目的前景非常之大，在试运行期间应该会受到广大顾客和中型购物商场的青睐。如果智能购物车技术成熟，必将带来更大的市场。
第四章 测试报告
针对该系统，做了如下测试：
（1）条码扫描仪测试
扫描仪可以准确识别一维码的码值。
（2）消磁设备测试
消磁设备收到消磁命令后能对商品进行消磁，能顺利通过检查设备。
（3）平板软件测试
安装有自主开发的配套Android应用程序可以正常运行，能够发送接收控制信息，能够查询数据库，并显示商品信息、超市地图和商家广告。
（4）后台服务器测试
服务器运行正常，能正常接入支付宝接口，能够自主管理智能购物车的注册和注销。
第五章 结论
超市多功能购物车是集合现代科技与消费者心意于一体的智能购物车。它的设计与应用将会为广大消费者带来诸多方便，同时也为超市节省了大量的人力、物力。这款智能购物车不仅符合时代发展，还能满足人们对快节奏生活的需要。
超市多功能购物车在普通购物车上加了移动智能终端机，移动智能终端机不仅是扫码、结账的结合体，还是商品信息的显示载体。这样就减轻了收银员的工作量，可以使超市更加快捷高效的运营。
随着时代的进步，物联网时代的到来，智能化技术越来越成熟，人们对新事物的接受能力不断加强。就目前的发展趋势看，智能购物将会出现在市场上，并将改变全新的超市购物体验。团队也将不断进行对智能购物车的理论与实践方面结合，进一步研究，对智能购物车市场进一步前景分析。
论文作者:康宇,陈浩
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/27
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