校園卡自助現金充值系統的設計與實現*

劉曉龍，李向龍，張麗麗，葛永興

（東北師范大學校園卡管理中心，吉林 長春130024）

一、系統組成

校園卡現金充值系統包含現金充值機、現金充值系統和后臺結算系統三部分組成。

1.現金充值機是整個系統的硬件部分

現金充值機是整個系統的硬件部分，包含有：電腦主機、識幣器、觸摸屏和鈔箱。電腦主機負責運行操作系統和應用系統，屬于本系統的核心組成之一。識幣器負責紙幣的收取和識別，是系統正常運行的另一核心硬件。觸摸屏是用戶界面的直接接觸部分，持卡人可以通過觸摸屏進行充值操作。鈔箱是實現進入系統的紙幣存放和保管功能，純機械元件與識幣器一同使用。

2.現金充值系統是整個系統的軟件部分

現金充值系統是整個系統的軟件部分，主要功能有通過顯示器向持卡人顯示操作進度和步驟，接收識幣器傳送的信號，接受讀卡器傳送的信息，調用動態連接庫驗證有效性并進行充值操作，同時向后臺發送相關數據和信息。

3.后臺結算系統

后臺結算系統是完成工作人員賬務核對、打印財務憑證和查詢流水的功能。

二、功能實現

自助現金充值系統主要是滿足校園卡持卡人不定時現金充值的需求，因此在系統設計上要滿足24小時服務，界面簡潔明了，向導式操作。

1.人機交互界面設計

從圖1中可以看出呈現給持卡人的界面只有三項功能，失敗交易處理、現金充值和使用幫助，界面簡潔明了，一目了然。點擊“現金充值”系統進入讀卡界面，根據系統提示進行讀取校園卡信息，從入鈔口放款，確認付款金額，充值確認，顯示充值后余額，這樣一步一步的引導操作者完成全部操作過程。操作便捷，30秒即可完成一次充值操作。

圖1 自助現金充值界面

失敗交易處理是用于充值失敗后再次進行寫卡操作。失敗交易指由于卡片放置不當、操作錯誤等導致的錢被存入鈔箱，而卡上沒有寫入的現象。對于失敗交易系統會打印操作提示和流水號，持卡人點擊失敗交易處理，輸入流水號后就可以把失敗的交易補回來。

2.系統流程設計

如圖2所示，系統流程設計遵循簡單易用，步驟清晰的原則，考慮持卡人操作中遇到的各種問題選擇相應的處理方式。

（1）充值模塊

充值模塊主要是面向持卡人提供充值的各種操作指導，內容融合在界面設計之中，功能包括用戶何時放卡、檢驗信息、提示放鈔、顯示結果等，是系統設計中的軟件部分功能，完全由程序控制并實現。

圖2 系統流程設計

（2）識幣模塊

識幣模塊是由識幣器和鈔箱組成，識幣器用來識別放入紙幣的數額和真假，鈔箱用于存放經識幣器確認后的紙幣，系統在使用時，根據識幣器返回的標志確定下一步內容，識幣器可以接受現在市面上流通的所有人民幣紙幣，實際使用中可以通過設置使其只接受某一面值的紙幣，便于管理和統計。

（3）統計模塊

統計模塊包括前端查詢和賬務統計，具體有終端機配置、編號、每天自助繳費人次、金額等，可以依據年月日、機器編號進行各種組合式統計。其如圖3所示。

圖3 統計模塊界面

三、系統應用程序架構

系統應用程序架構由三層組成，分別為：用戶層（User-Layer）、業務層（Business-Layer）和數據層（Data-Layer），如圖4所示。用戶層完成人機交互界面的工作，完全面向用戶展現內容，屬于系統流程第一層；業務層負責程序處理，通訊轉發以及交易狀態的監控，屬于系統流程第二層；數據層負責數據加密、傳輸和存儲，完成交易的最后確認工作，屬于系統流程第三層。

圖4 系統架構

用戶層（UL）只能通過業務層（BL）進行數據的處理和傳輸，與數據層（DL）完全隔離，數據層（DL）通過業務層（BL）向用戶層（UL）反饋信息和結果確認，三層之間有著嚴格的界限和分工，業務層是程序系統架構中核心價值的部分，關鍵業務均集中于此，實現業務規則的制定、流程的實現等與系統業務需求有關的程序設計，對數據來說是承上啟下的作用，層與層之間是弱耦合結構，具有向下依賴性，在程序設計時，遵從面向接口設計的思想，這種依賴性也是弱依賴關系，每層只于相鄰層通訊，對其他層是不透明的。在不改變接口定義的前提下，理想的分層式架構，是一個可抽取、可替換的“抽屜式”架構，具有很強的靈活性和擴展性，層次結構如圖5所示。

圖5 程序層次結構

四、結束語

校園卡系統是一個涉及面多且廣的應用，在提高學校管理水平和方便師生生活中起著舉足輕重的作用，現金充值系統的推出，更進一步方便了師生的充值需求，不在受限于人工充值的時間和地點限制，極大提高了校園卡的利用率。

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[3]http://baike.baidu.com/view/1030527.htm.

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