自动售货机软件工程.docx
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自动售货机软件工程
自动饮料售货机
——软件工程课程设计报告
学院:
计算机科学与技术
1引言3
1.1目的3
1.2背景3
1.3定义3
1.4问题描述3
1.5参考资料3
2.项目概述4
2.1系统功能4
2.2业务描述5
2.3数据流程描述6
2.4运行环境要求6
3.项目需求7
3.1功能需求7
3.2非功能需求7
3.3其他需求8
3.4类图8
3.5用例图8
3.6顺序图10
4.系统框架图11
5.系统功能结构图13
6.功能模块描述14
7.网络接口图18
8.模块数据流图（活动图）19
9.测试21
9.1测试需求21
9.2测试用例21
10.系统实现（部分截图）22
11.系统报价26
12.项目实施27
12.1小组成员分工27
12.2项目实施进度27
13.团队项目经验28
1引言
1.1
目的明确本系统的功能需求和性能需求，对系统的任务进行概述，对数据进行描述，提出系统的运行需求和其他需求，供系统设计人员参考。
随着社会的发展，人们对于生活品质的需求已经有了很大的提高，在繁忙的工作闲时随时随地享受一杯饮料，已成为人们的共同的需要。
一般的饮料销售是在零售商店、超市或定点促销销售点，依靠销售、促销人员进行饮料的销售，有非常大的局限性，受场地、销售人员成本及工作时间等条件的限制，造成了销售饮料的灵活性的降低和成本的升高。
基于以上的原因，急需要一种可以替代销售人员，灵活的饮料销售方式，自动饮料机即随之诞生
1.3定义
饮料自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。
自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。
是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。
智能自动饮料机是一种现代化辅助机器，它通过现代化的芯片技术，将饮料销售和采购管理简化，使用IT集成系统完成销售人员的所有工作，并根据用户的喜好调整自身的运作机制，最大化的满足人们对于饮料的需求。
1.4问题描述
一个饮料自动售货机可以放置五种不同的饮料，可由厂商根据销售情况自行调整，并可随时重新设置售价，售货机最多能放置50罐饮料，其按钮设计在各种饮料样本的下方，顾客选择支付方式，选择硬币支付，将硬币投入售货机，经累加金额足额的饮料选择键灯亮，等待顾客按键选择。
顾客按键后饮料由取物口掉出，并自动结算及找零，顾客可在按下选择键前任意时刻，拉动退币杆取消交易收回硬币。
若某一种饮料已经销售完毕，则售完灯会亮。
选择“闪付”支付方式，选择产品确认支付后，可获得饮料，余额不足不能支付。
同样的顾客可在没确认支付前的任意时刻取回支付产品取消交易。
也可以在是否支付选择的时候选择否来取消交易。
1.5参考资料
文档名
版本号
发表日期
来源
文档简称
自动售货机控制系统
Ver1.0
2005年3月
自动售货机
软件工程
导论
第五版
2008年2月
教材
软件工程导论
2.项目概述
2.1系统功能
（1）顾客投硬币或刷卡（闪付）至销售各种饮料的自动售货机。
（2）计算器加总，并传总额给售货机，再由售货机显示总额。
（3）计算器将足额的饮料灯号，使其灯亮。
（4）选择灯亮的按键，选择键判断为何种饮料，售货机将该饮料投至取饮料口。
（5）计算器结算，并计算余额后找零。
（6）顾客在按钮选择之前可用退币杆取消交易。
（7）售完的饮料，尽管投入足额的金额，仍能有效控制灯号。
2.2业务描述
2.3数据流程描述
比较后
饮料供应模块（出货信息）
计币模块
（感应器）
货币经认证后
顾客
投币
退币模块
选择模块商品信息）
比较模块
（指示灯）
按下编号
货出
余额
采用windows8的系统。
（以上均
2.4运行环境要求在微软设计的可口可乐自动售货机上运行，为假设）
3.项目需求
3.1功能需求
a.自动饮料机是一种现代化辅助机器，它通过现代化的芯片技术，将饮料销售和采购管理简化，使用IT集成系统完成销售人员的所有工作，并根据用户的喜好调整自身的运作机制，最大化的满足人们对于饮料的需求。
b.能识辨硬币和读懂操作介绍的社会各阶段人群。
c.只能向自动售货机投入硬币，不接纳纸币，且硬币的大小面额为，0.5元，1元，饮料品种不宜繁杂，不能挤得太满。
d.输入：
提供所有与本功能有关的输入描述，包括：
输入数据类型、媒体、格式、数值范围、精度、单位等。
e.输出－提供与本功能有关所有输出的描述，包括：
输出数据类型、方式、格式、精度、单位等，以及图形或显示报告的描述。
f.业务操作流程
g.约束条件/特殊考虑
自动售货机装有货物分配器。
顾客通过选择货物分配器来选择货物。
若顾客选择的是投币支付方式，如果货物分配器中有货物，而且顾客支付的货币值不小于该货物的价格，货物将被分配到货物传送孔送给顾客，售货机会将适当的零钱返回到退币孔，如果分配器是空的，则和顾客支付的货币值相等的硬币将被送加到退币孔。
如果顾客支付的货币值少于所选择的分配器中的货物的价格，机器将等待顾客投进更多的货币。
如果顾客决定不买所选择的货物，将所投硬币从退币孔退出。
若顾客选择的是“闪付”方式，如果货物分配器中有货物，而且顾客持有的具备“闪付”功能的金融IC卡或银联移动支付产品上的余额不小于该货物的价格，货物将被分配到货物传送孔送给顾客，如果分配器为空，系统就会提醒你取回你的支付产品。
如果顾客支付产品上的余额不足，将不能购买此产品。
如果顾客不想购买所选择的货物，会有是否支付的选择，选择否，即可行。
3.2非功能需求
系统性能要求
a.时间特性
一次购买时间不应太长，不能一直停留在浏览上，否则退出系统
b.精度要求
c.系统有效性
系统每天需要连续运行24小时，每周运行七天，包括公共假期和周末
d.容错性
e.可扩充性
系统安全及保密要求
安全保密性:
因本数据属于公司内部管理用关键数据,因此除公司管理人员外,其他人员不得访问。
要求设有登录密码检验功能,并且此密码可以在以后进行修改。
系统备份与恢复要求
a.每种信息保存期为三个月。
b.保存期过后，转移到计算机外部的介质中。
c.存储期为一年，用磁盘保存。
d.环境异常时，系统暂停使用，等待维修人员维修。
系统日志
a.记录交易信息，维护信息。
b.日志保存时长为三个月、保存策略为磁盘
c.日志内容只能由管理员访问。
3.3其他需求
外部接口说明
a.硬件接口：
需要标准打印机接口进行报表打印。
软件接口：
Windows标准接口。
b.由软件接口输入，硬件接口输出。
c.无资金购买先进的接口，需自己开发。
需要根据转换规则转换。
可使用性
要求容易使用,界面友好；整体饮料机以绿色环保为导向，在选用材料和能源时，尽量使用环保材料和绿色能源。
详细参见《饮料机制作规格说明书》；系统故障定位和修复需要在48小时之内完成。
3.4类图
顾客有选择交易方式，投币，刷卡，选择饮料，拉动退币干退币等类
厂商则有登陆、放置饮料，设置价格，获得营业额等
ATM机内部有验证厂商信息，统计饮料数量，计算营业额，接受钱币并计算，结算找零等
3.5用例图
顾客可以选择投币或刷卡两种功能购买饮料
选择投币则投入硬币后选择可购买的饮料进行交易，取消交易时系统则退币及结算找零
刷卡交易则刷卡选择饮料进行交易
厂商经过身份验证以后可登陆ATM机放置饮料、设置饮料价格和拿走营业额
用例说明：
选择交易：
顾客向系统发出请求，选择硬币交易还是刷卡交易购买饮料：
由顾客向系统发出购买请求，投币或者刷卡自动获得饮料取消购买饮料：
当顾客选择错误或放弃购买时，系统撤销该笔交易，并响应顾客请求退币，取消购买请求响应
继续添加钱币：
当系统提示钱币不足或者卡上余额不足时，询问消费者是否继续投币，系统作出相关处理接受投币，进行钱币累加或者退币
退币：
消费者一次购买后，饮料售货机询问是否继续购买，消费者放弃购买则系统退币
继续购买：
顾客一次购买后自动售货机询问是否继续购买，如若购买则计算金额是否足够
设定饮料价格：
厂商对已经编号的饮料进行售价标定，售货机记忆存储
3.6顺序图
投币购物
顾客先选择投币购买功能——》系统接收到顾客的选择功能——》顾客向系统投币——》若所投钱币不够买任何饮料则显示金额不足——》继续投币——》系统显示金额足够——》显示灯亮——》顾客选择饮料种类——》系统接受选择键信息——》系统打开取物娄送出饮料——》顾客去除饮料——》显示灯灭——》结算找钱
刷卡购物
顾客选择刷卡购物——》系统接受选择键信息——》系统提示顾客刷卡——》顾客选择饮料种类——》系统接受选择键信息——》系统提示顾客刷卡——》系统打开取物娄并送出饮料——》顾客取出饮料
拉杆退币
顾客拉动退币干——》系统接受退币干信息——》显示灯灭——》打开储币口并退还钱币——》顾客取出自己的钱币
4.系统框架图我们的自动售货机可接受两种付款方式，硬币和刷卡（即闪付），且具备对假币的识别功能，判断钱币或者余额是否足够的功能。
♦-
5.系统功能结构图
6.功能模块描述根据售货机自动控制系统的流程可以知道自动售货机的主要系统包括：
选择购买方式系统、计币系统、识别系统、比较系统、选择系统、饮料供应系统、退币系统
模块
功能
功能描述
商品厂商商管理模块
登陆
厂商可登录售货机系
统实现其其他功能
放置饮料
商品供应不足时可向其添加商品（根据销售情况添加不同数量的商品）
可根据实际情况替换某种商品
设置价格
商品本身价格改变时可修改价格
商品替换后修改商品价格
查看饮料
定期查看
获得营业额
厂商可处理销售所获得
的钱币
统计与查询
分块统计销售量，销售金额
总的统计销售量，销售
金额
顾客模块
交易方式
用户有两种选择方式购
买商品（刷卡、投币）
选择饮料
向系统发出购买请求，投币自动获得饮料（根据所需选择饮料及饮料数量）
继续添加钱币
当系统提示钱币不足时，询问消费者是否继续投
继续购买
一次购买后自动售货机
询问是否继续购买
取消购买饮料
当选择错误或放弃购买
时，系统撤销该笔交易
退币
消费者一次购买后，饮料售货机询问是否继续购买，消费者放弃购买，则系统退币
比较模块
“闪付”
“闪付”支付产品上的余额不少于相应饮料的价格时饮料被弹出货物架，并减去相应的购买货币数
钱币
在购完饮料后，多余的货币只要按下退币按钮。
系统就会把减去相应的购买货币数的余额由退币口退出并且退币电机停止运转。
但当货币不足时系统提醒，继续投币或者选择选择取消交易
确认支付模块
“闪付”
在购选择好需要购买的饮料后，会出现是否支付，选择是则交易成功，选择否则取消交易。
权限管理模块
功能菜单管理
系统的每个功能都对应着一个功能菜单，对菜单项的管理即对菜单项的增删改管理。
查询功能菜单添加功能菜单编辑功能菜单删除功能菜单
用户管理
查询用户：
输入用户ID，输出用户名、所剩余额、消费记录、电话。
编辑用户：
输入用户ID、用户名、电话，输出修改成功。
删除用户：
在编辑功能中将“是否注销用户”修改为“是”
饮料管理
查询饮料：
输出饮料名称、产地、价格、库存量、保质期
添加饮料：
输入饮料名称，产地、价格、入库量。
输出添加成功。
u过期饮料下架：
超过保质期饮料自动提醒过期
网络支付接口模块
用户管理
查询是用户信息：
输入用户ID，输出用户姓名、电话、身份证号、地址、消费记录新添用户信息：
输入用户姓名、电话、地址、电话号码，返回添加成功编辑用户信息：
输入用户姓名、电话地址，返回修改
成功注销用户：
在编辑用户中按下“确认删除”
网银
接收网银用户信息，转发给银行后台中心通知客户付账是否成功
银行后台处理
接收网银发来的信息，对用
户银行卡进行扣费
生成一个消费记录
商品模块
入柜管理
管理员登陆查询饮料数量饮料名称开柜补货退出
出柜管理
用户登录
饮料名称
饮料数量
钱币交易/刷卡交易成功
饮料出柜
退出
补货模块
调查模块
饮料单片销量
季节总销量
时间模块
季节送货量更替
补货时间变更
财产模块
收账管理
管理员登陆查询现金数量开柜取帐查看交易记录清帐退出
交易管理
用户登录
选择交易
现金交易/刷卡完成交易退出
识别假币模块
提醒模块
投币钱币识别系统显示假币中断交易
中断交易模块
提醒假币抛出假币退出
监控模块
交易监控
用户交易钱币识别记录交易
环境监控
摄像头视频传送终端查看
报警模块
系统报警
非法交易强制交易
环境报警
钱币非法丢失商品非法缺少机器非法毁坏
备份模块
交易管理
用户交易记录账单保存账单
管理备份
补货记录查账记录收账记录上传终端
维护模块
系统维护
管理登陆系统升级修复漏洞
环境维护
维修保障监控保障更换保障
7.网络接口图
Web服务器
流媒体服务器
APP应用程序服务器
证书服务器
DB服务器
路由器
PC
防火墙
We服b务器
Route
存诸
监视器
代理服务器
存诸
摄像机
DB服务器
We服b务器Route
存储
监视器
DB服务器
8.模块数据流图（活动图）
厂商活动图
厂商对售货机进行放置饮料和设置相应的价格
厂商身份验证活动图
并不是每一个人都能对售货机进行管理，厂商会有专门的人员进行相关操作，这也就需要售货机有相应的厂商身份验证，如果通过了验证，才能对自动售货机进行维护，升级，增添饮料的种类，数量以及修改价格等。
放置饮料活动图每一个售货机的容量是有限的，当厂商管理员对饮料进行放置的时候，不能超过售货机的容量，我们设置的最大容量是种类不能超过五种，每种的数量不能超过50罐，否则无法放置。
交易活动图
在交易过程中，顾客首先要选择是投币交易还是刷卡交易，若为刷卡交易，则直接选择饮料，售货机接收按键信息后打开取物篓，顾客便可取走饮料；若为投币交易，则先投入相应的硬币，开始选择饮料，售货机接收按键信息后会打开取物篓然后即可取走饮料，若还要买则继续选择，若不再购买则拉动退币杆则开始结算找钱并退币，如果投币数不足，则直接拉动退币杆退币或者继续投入硬币。
9.测试
9.1测试需求
软件名称
自动饮料售货机
软件版本
需求文档
文档版本
需求描述
编号
测试需求描述
测试需求评审信息
测试需求优先级
对应软件需求编号
编写人
1
界面风格测试
2
数据一致性，正确性测试
3
数据导入导出测试
9.2测试用例
软件名称
自动饮料售货机
软件版本
需求编号
需求描述
能否正常运作且执行找零操作
用例ID
用例级别
□高□中□低
前置用例
前置条件
所有前置条件均按能正常运行的条件设置
步骤
输入/动作
预期输出/响应
允许偏差
备注
1
投入假硬币
假硬币退出，并提示为假硬币，不能进行交易
不允许偏差
2
投入不足交
易的真硬币
输出金额不足以交易
提示
不允许偏差
3
投入多于交易金额的真硬币
输出选择的饮料，并且输出找零的硬币
不允许偏差
10.系统实现（部分截图）
（1）登陆界面
2）管理界面
3）具体操作
点击确定按钮出现启动设备可以按照需要选择添加的数量
全部添加完成：
投入20块钱，六种饮料各选择一瓶：
然后按取出按钮：
也可以选择加热/制冷按钮：
投入现金选择想要的饮料以后按找零按钮：
11.系统报价
项目名称：
总价金额：
项目起始日：
预计截止日：
项目验收日：
报价部门：
项目
工作内容
工作量（人天）
单价
金额（元）
基本工作
需求分析
系统分析
系统架构设计
软件体系结构设计
具体编码实现
界面和报表设计
数据库设计
软件配置管理
系统测试
系统维护
文档编写
项目管理
小计：
12.项目实施
12.1小组成员分工整体要求：
1、组员必须服从组长安排，如有异议请及时上述。
2、每个成员必须清楚自己所必须的工作。
3、要有团队精神，互助合作。
4、每个成员必须及时完成任务，并及时进行汇总交流。
5、如有任何良好建议和意见请及时反映。
6、每个成员在自己工作的每个模块都尽量要求截图，以备报告书写
12.2项目实施进度
项目时间要求
2013年3月20日2012年5月20日
工作流程：
开发期（若有问题请返回查找资料）（2013年5月10日完成）
13.团队项目经验
本团队共6个成员，团队合作意识强，曾经运用C语言，JAVA语言等进行过一些数据库设计，简单操作系统设计开发，网页制作，数据结构程序设计以及UML程序设计。
能比较顺利的完成简单的项目开发，实现相应的功能。
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