基于支付寶的自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付系統(tǒng)

1、基于支付寶的自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付系統(tǒng)第27卷第5期2010年5月機(jī)電工程JournalofMechanical&ElectricalEngineeringVoI.27No.5Mav20l0基于支付寶的自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付系統(tǒng)湯金甌,余世明(浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院,浙江杭州310023)摘要:針對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)手機(jī)短信支付和Ic卡支付存在的不足,提出了支付寶等第三方來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付,不僅銷售時(shí)間能夠得以控制,而且也能得到大面積推廣,實(shí)現(xiàn)跨地域使用.設(shè)計(jì)了基于通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)的自動(dòng)售貨機(jī)中心服務(wù)器系統(tǒng);自動(dòng)售貨機(jī)組通過Socket通信與該中心服務(wù)器進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,通過中

2、心服務(wù)器這個(gè)橋梁來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上支付;詳細(xì)介紹了整個(gè)系統(tǒng)總體框架,并著重介紹了GPRS,線程池,支付寶接口這3個(gè)關(guān)鍵技術(shù).實(shí)踐結(jié)果證明,利用支付寶實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付完全可行.關(guān)鍵詞:自動(dòng)售貨機(jī);多線程;通用分組無線業(yè)務(wù);支付寶中圖分類號(hào):TP39文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):10014551(2010)05012403OnlinepaymentsystemofvendingmachinebasedonalipayTANGJinOU.YUShi-ming(CollegeofInformationEngineering,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou3100

3、23,China)Abstract:AimingatthedefectsofSMSpaymentandICcardpayment,automaticvendingmachinealipayonlinepaymentwasused,notonlysalesoftimeundercontrol,butalsolargescalepromotion,cross-boundaryuse.Acentralserversystembasedongeneralpacketradioservice(GPRS)networkwasdesigned;realtimeinteractionwasrealizedby

4、Socketcommunicationsandthecentralseerinvendingmachine.Theoverallameworkofthewholesystemwasdescribedindetail,withanemphasisontheGPRS,thethreadpool,alipayinterface.Theuseofautomaticvendingmachinesshowsthatalipayonlinepaymenthasbeenprovedinpractice.Keywords:vendingmachine;multithread;generalpacketradio

5、service(GPRS);alipay0引言自動(dòng)售貨機(jī)由于具有不受場(chǎng)地限制,方便快捷,可以24小時(shí)售貨,無需專人值守等特點(diǎn),在中國(guó)也已經(jīng)十分普及.但是,由于過分依賴硬幣,自動(dòng)售貨機(jī)經(jīng)常會(huì)因?yàn)橛矌艛?shù)量不足而無法正常工作,這也制約了自動(dòng)售貨機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展.目前,對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)支付方式的研究主要集中在Ic卡支付和手機(jī)支付兩種2.Ic卡支付方式因其使用范圍的局限性而無法大面積推廣.手機(jī)支付方式則因手機(jī)短信收發(fā)的延時(shí)而使得銷售時(shí)間變得無法確定.隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的普及,人們的消費(fèi)觀念發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變,以支付寶為首的第三方支付方式使得網(wǎng)上購(gòu)物變得非常簡(jiǎn)單3.如果能在自動(dòng)售貨機(jī)中輸入支付寶賬號(hào),密碼從而完成購(gòu)

6、物,這樣不僅銷售時(shí)間能夠得以控制,而且也能大面積推廣,實(shí)現(xiàn)跨地域使用.要想讓支付寶網(wǎng)上支付方式成為可能,就必須要先解決自動(dòng)售貨機(jī)上網(wǎng)及與支付寶網(wǎng)關(guān)接口通信這兩個(gè)技術(shù)難題.雖然現(xiàn)在個(gè)人電腦上網(wǎng)非常方便,但是自動(dòng)售貨機(jī)上網(wǎng)卻并非易事,主要難點(diǎn)有:軟,硬件能力支持有限,傳統(tǒng)的有線接人方式的束縛等.支付寶雖然提供了基于HrlTp或HTrPS協(xié)議的接口.但是大多數(shù)自動(dòng)售貨機(jī)都是基于單片機(jī)或ARM7等結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng),無法與支付寶網(wǎng)關(guān)直接進(jìn)行通信.收稿日期:20090923基金項(xiàng)目:浙江省科技廳專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2005C11011)作者簡(jiǎn)介:湯金甌(1984一),男,浙江臺(tái)州人,主要從事嵌入式系統(tǒng),計(jì)

7、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等方面的研究.E-mail:tangjinou通信聯(lián)系人:余世明,男,教授,博士.Email:.ca第5期湯金甌,等:基于支付寶的自動(dòng)售貨機(jī)網(wǎng)上支付系統(tǒng)本研究提出一種利用GPRS網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)無線上網(wǎng)的方案.利用中心計(jì)算機(jī)來統(tǒng)一集中管理,處理訂單.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)如圖1所示.首先在自動(dòng)售貨機(jī)與中心計(jì)算機(jī)間建立基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的Socket通信.在一個(gè)區(qū)域內(nèi)可能會(huì)有成百上千的自動(dòng)售貨機(jī),因此中心計(jì)算機(jī)需要引入線程池技術(shù)以及合適的調(diào)度算法.當(dāng)自動(dòng)售貨機(jī)與中心計(jì)算機(jī)建立穩(wěn)定的TCP連接后,用戶在自動(dòng)售貨中輸人其對(duì)應(yīng)的支付寶賬號(hào)與密碼,中心計(jì)

8、算機(jī)通過HTTP協(xié)議將相關(guān)的信息提交給支付寶系統(tǒng).支付寶系統(tǒng)處理后,將結(jié)果反饋給中心計(jì)算機(jī).中心計(jì)算機(jī)再通過已經(jīng)建立好的TCP連接將結(jié)果傳給對(duì)應(yīng)的自動(dòng)售貨機(jī).最后,自動(dòng)售貨機(jī)根據(jù)結(jié)果進(jìn)行對(duì)應(yīng)的響應(yīng)動(dòng)作.圖1系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖1.2利用GPRS實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的上網(wǎng)GPRS是在GSM基礎(chǔ)上建立的分組交換的資料承載和傳輸方式,提供端到端,廣域的無線IP鏈接,具有資源利用率高,始終在線,傳輸速度快等特點(diǎn).GPRS網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)是在GSM網(wǎng)絡(luò)中傳送分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),它的技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,即實(shí)現(xiàn)了用戶數(shù)據(jù)與無線網(wǎng)絡(luò)資源的最佳結(jié)合及IP協(xié)議的透明傳送.硬件部分:自動(dòng)售貨機(jī)只需要通過RS232串口或者U

9、SB接口即可完成與GPRS模塊的連接J,從而使得自動(dòng)售貨機(jī)一直在線.由于RS232通訊本身的通信速率較低而使GPRS模塊無法全速工作,在硬件條件允許的情況下應(yīng)盡量使用USB通信.圖2自動(dòng)售貨機(jī)與GPRS模塊連接示意圖軟件部分:自動(dòng)售貨機(jī)只需要通過AT指令對(duì)GPRS模塊進(jìn)行操作,GPRS模塊利用其內(nèi)部的TCP/IP協(xié)議棧來與Intemet上的其他主機(jī)進(jìn)行Socket通信.對(duì)于基于C/OSlI或LINUX等多任務(wù)操作系統(tǒng)的自動(dòng)售貨機(jī)來說,只需新建一個(gè)任務(wù)來處理與GPRS模塊的AT指令通信,保證了自動(dòng)售貨機(jī)的實(shí)時(shí)在線.而對(duì)于基于前后臺(tái)系統(tǒng)的自動(dòng)售貨機(jī)來說,只需在定時(shí)器輪詢中不斷與GPRS模塊通信也同

10、樣能保證實(shí)時(shí)在線.Socket圈圖3自動(dòng)售貨機(jī)聯(lián)網(wǎng)示意圖1.3計(jì)算機(jī)與支付寶網(wǎng)關(guān)的通信根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)支付寶交易服務(wù)接口規(guī)范,支付寶的接口是基于H1TI1P協(xié)議或HTFPS協(xié)議請(qǐng)求/響應(yīng)模式.其基于HTrP協(xié)議網(wǎng)關(guān)接口為:http:/www.alipay.corn/cooperate/gateway.do.因此,中心計(jì)算機(jī)可以利用Java的HttpURLConnectionr與支付寶的網(wǎng)關(guān)建立基于Http協(xié)議的連接,如圖4所示.廣旦!生墾19婪.廠I中5,itLIHttpResponse1支付寶網(wǎng)關(guān)lLJ一.L_.圖4中心計(jì)算機(jī)與支付寶通信示意圖基本的處理流程可以歸納為:(I)中心計(jì)算機(jī)構(gòu)造請(qǐng)求數(shù)據(jù):

11、包括合作伙伴ID,商品名稱,商品描述,外部交易號(hào),商品單價(jià),交易金額,購(gòu)買數(shù)量,賣家ID,賣家Email,超時(shí)時(shí)間,支付類型,買家ID等.為此構(gòu)造一個(gè)Payment類來專門處理數(shù)據(jù)從而簡(jiǎn)化操作.(2)中心計(jì)算機(jī)發(fā)送請(qǐng)求數(shù)據(jù):發(fā)送數(shù)據(jù)只需采用H1TrP協(xié)議的GET提交方法,即在URL后跟隨變量名,如Http:/price=1&quantity=1,表示價(jià)格為1塊,數(shù)量為1,變量之間使用"&"隔離.(3)支付寶系統(tǒng)處理請(qǐng)求交易:根據(jù)提交的信息對(duì)買賣雙方支付寶賬戶的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行一系列的邏輯操作.(4)支付寶系統(tǒng)返回響應(yīng)數(shù)據(jù):根據(jù)邏輯操作結(jié)果返回基于X

12、ML格式響應(yīng)數(shù)據(jù).如返回:<alipay><is_success>F</isSUCCESS><eiTor>SELLERNOT_EXIST</error></alipay>則表示交易不成功,原因是賣家不存在.(5)中心計(jì)算機(jī)對(duì)響應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理:對(duì)響應(yīng)返回的XML數(shù)據(jù)進(jìn)行解析,對(duì)其結(jié)果做出邏輯判斷?l26?機(jī)電工程第27卷圓葉,7,一圓0一一i程序關(guān)鍵代碼如下:publicclassServiceprivatestaticfina

13、lintNTHREADS=1000;/線程池的大小privatestaticfinalExecutorexec=Executors.nevFixedThreadPool(NTHREADS);/利用了Executor框架來處理線程publicstaticvoidmain(Stringarge)/TODOAutogeneratedmethodstub/用來注冊(cè)自動(dòng)售貨機(jī)Map<String,String>reqisterMap=Collections,synchronizedMap(newHashMap<String,String>();tr

14、y/服務(wù)器端口號(hào)ServerSocketS=newServerSocket(1235);while(true)finalSocketconnection=S,accept();/如果有自動(dòng)售貨機(jī)連接則新建連接exec.execute(newClientThread(connection,regis-terMap);catch(IOExceptione)/TODOAutogeneratedcatchblockSystem.out.println("啟動(dòng)ServerSocket失敗");2結(jié)束語(yǔ)針對(duì)自動(dòng)售貨機(jī)手機(jī)短信支付和Ic卡支付存在的不足,本研究提出了支付寶等第三方支付的方

15、法,利用GPRS實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)無線上網(wǎng),利用中心計(jì)算機(jī)來統(tǒng)一集中管理,處理訂單.本研究介紹的這種方式極易擴(kuò)展,中心計(jì)算機(jī)起著橋梁的作用,和自動(dòng)售貨機(jī)一直保持著在線連接.因此如果稍加擴(kuò)展,不僅可以對(duì)網(wǎng)上支付進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄,而且能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控自動(dòng)售貨機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài).參考文獻(xiàn)(References):1繆仁將,余世明.基于嵌入式系統(tǒng)與CAN總線的自動(dòng)售貨機(jī)控制系統(tǒng)J.自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用,2007,26(3):2629.2金志華.多支付功能自動(dòng)售貨機(jī)的研究D.杭州:浙江工業(yè)大學(xué)信息學(xué)院,2009.3李燕.由支付寶看我國(guó)第三方支付平臺(tái)J.經(jīng)濟(jì)與管理,2008(2):2627.4李昌盛,金甌.基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)售貨機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)J.控制技術(shù),2008,16(3):327329.5李宇峰.3G無線上網(wǎng)卡的架構(gòu)與設(shè)計(jì)J.EDN電子設(shè)計(jì)技術(shù),2006(10):122.6Alipay.標(biāo)準(zhǔn)支付寶交易服務(wù)接口規(guī)范EB/OL.日