基于Android的电力缴费系统的设计与实现论文设计

1、 题 目： 基于Android的电力缴费系统 的设计与实现 摘 要在实习期间，因为工作需要，接触到各类电力缴费系统。 结合现有的缴费系统，本人采用当前主流的信息技术，研究设计了一个基于Android的电力缴费系统。论文首先介绍了基于 Android的电力缴费系统的开发背景和意义、分析了系统国在内外的发展现状，然后阐述了系统开发环境、系统的设计目标以及总体的设计方案，并较为详细地叙述了系统具体模块的实现方案，最后对基于 Android的电力缴费系统进行了一些具体测试。基于Android的电力缴费系统分为两大模块，用户可以进行在线缴费、图表查看、社区信息发布、在线评论、在线交流超额提醒等；管理员可

2、以进行用户管理、广告管理、资讯管理、评论管理、社区管理等。本系统的开发主要采用JAVA、Android技术，数据库使用MySQL数据库。关键词：Android：电力缴费系统；Java；MySQLAbstractDuring the internship , because of the needs of the work, all kinds of power payment systems are contacted. Combined with the existing payment system . I use the current mainstream information te

3、chnology to design a Android based power payment system . Firstly , the background and significance of the Android based power payment system are introduced, and the development status of the system is analyzed .Then it describes the system development environment, the design objectives and the over

4、all design of the system, and describes in detail the implementation of the specific modules of the system. Finally, it carries out some specific tests on the Android based power payment system.The power payment system based on Android is divided into two modules. Users can make online payment, view

5、 charts, release community information, make online comments, and send online communication reminders of excess. The administrators can perform user management, the advertisement management, the information management, the comment management, the community management and so on. The system USES JAVA,

6、 ANDROID technology, and the database uses MySQL database.Key words: Android; power payment system; Java; MySQL目 录第一章 概述11.1 课题背景及意义11.2 国内外研究现状11.3 本课题主要工作2第二章 系统开发环境32.1 JAVA技术32.2 Android开发环境配置32.2.1 jdk的配置32.2.2 sdk的配置42.3 Android系统简介52.3.1 安卓系统及其特点52.3.2安卓系统的架构5第三章 系统分析63.1 可行性分析63.1.1 技术可行性63.

7、1.2操作可行性63.1.3 经济可行性63.1.4 法律可行性73.2系统流程设计73.2.1系统开发流程73.2.2 用户登录流程73.2.3 系统操作流程83.2.4 添加信息流程93.2.5 修改信息流程103.2.6 删除信息流程113.3系统用例分析113.3.1管理员用例图113.3.2用户用例图12第四章 系统设计134.1 系统概述134.2 系统结构设计134.3数据库设计144.3.1 数据库设计原则144.3.2 数据库实体144.3.3 数据库表设计16第五章 系统界面设计185.1 用户功能模块的实现185.1.1 用户登录界面185.1.2 个人信息管理界面195

8、.1.3 系统首页界面195.1.4 在线缴费界面205.1.5 图表统计界面215.2管理员功能模块的实现225.2.1 管理员主界面界面225.2.2 用户管理界面235.2.3 资讯管理界面235.2.4 社区管理界面24第六章 系统测试256.1系统测试的意义256.2 性能测试266.3 测试分析26结 论27致 谢28参考文献29IV第一章 概述1.1 课题背景及意义信息技术的快速发展彻底地改变了世界各组织的管理方式，自20世纪90年代开始， 我国的政府、企事业等单位就设想可以通过互联网系统来进行信息管理，科学化的管理，使信息存储更为精确、更高速、更完善，同时也可以很大程度上提高工

9、作管理的效率，促进其发展。由于之前存在各个方面的原因，阻碍了信息技术在各大机构中的发展速度。但是在进入二十一世纪以后，我国的经济得到快速发展，限制机构信息化管理的各个难题逐一被解决，国内的各大组织机构也都逐步加入到了信息化的管理模式中来。随着科学技术的不断发展和进步，各类电子产品的普及和使用，人们已经深刻地认识到智能手机功能的强大，智能手机已全面普及，进入到了人类社会发展的各个领域，而且扮演着特别重要的角色。本系统利用网络沟通、计算机信息存储管理，相较传统的方式有着无法比拟的优点。比如计算检索的速度极快、可靠性比较高、存储容量较大、保密性较好、可保存时间长以及成本相对较低等。 这些优点能很大程

10、度上改变工作效率，提升服务水平，基于Android的电力缴费系统让管理变得的更科学化、正规化、系统化。从目前的使用情况来看，绝大多数的电力用户依然习惯使用微信、支付宝的方式来缴纳电费。另外，国家电网正在大力推广“网上国网APP,此 APP功能虽然全面，但在实际运维的时我们发现客户在使用的过程中，经常会出现登录失败，网络连接不成功等问题，同时，通过调查发现，在实际生活中，用户使用电力缴费系统最多的功能是缴纳电费和电费余额查询，其余功能不仅很少使用，而且经常因为误操作带来各种问题。同时，我们可以发现，身边依然有很多人在指定营业网点缴纳电费，特别是在农村，人们似乎对指定营业网点产生了依赖。在这样的背

11、景下，设计开发一款简单实用的缴费系统显得尤为重要。1.2 国内外研究现状在国外，基于移动设备上应用的管理系统较国内起步早，发展也比较迅速，已经很大程度上完成了从人工到计算机管理的转变。但是国外的一些管理模式和国内的还会有些差异，可以借鉴，但是不能照搬过来。同时通过调查可以得知，在国内，我们目前使用的电力缴费渠道有：微信、电E宝、自助缴费终端、网上国网APP等。而国家电网正在大力推广“网上国网”APP,这是目前最先进的电力缴费系统，服务于全国的电力公司，它除了提供最基本的用电查询、电费缴纳功能之外，还可以通过网点导航搜索周边附近的指定营业网点，同时还提供了在线客服服务，用户可以通过联系客服或直接

12、拨打热线的方式被服务，全面精简了线上办电流程，使用及其方便。基于国内外的现状，开发一款易用的、简易的、安全的、交互性强的基于Android的电力缴费系统是可行的，系统的实现可以很大程度上帮助管理者以及用户对信息进行管理！1.3 本课题主要工作本文首先对系统的开发环境进行了阐述，然后在此基础上进行了可行性分析和系统分析。 为了能更好、更完善地设计出本系统，首先必须进行调查研究。在对原有电力缴费系统调查的基础上，为新系统的功能进行了详细的设计和分析这样才能够开发出一套比较完整的系统。其次基于Android 的电力缴费系统利用的是现在使用比较广泛的Java + MySQL数据库这样的架构实现的，这样

13、的架构可以为将来进一步的实现奠定一个坚实的技术基础。再者考虑到系统后期实现的可行性，在开发语言方面选择了自己比较熟悉的Java来进行开发设计，数据库使用的是MySQL数据库。由于系统开发时所使用的Java 和MySQL 都是特别成熟的开发工具，所以，基于Android的电力缴费系统的安全性、可用性、可靠性都可以得到保证。本课题专门对基于Android 的电力缴费系统进行了详细的介绍和分析设计，其中包括系统的需求分析、系统的各个操作流程分析以及系统开发的可行性分析等； 同时对电力消费系统进行了具体的设计，本人在本次设计工作中首先分析了电力缴费系统开发实现的现实意义，然后以客户的需求为基点进行系统

14、设计，详细设计出系统的结构以及系统具体的功能模块，最后编码实现系统的基本功能模块并进行了实际运行和具体系统测试。 30 第二章 系统开发环境2.1 JAVA技术Java是 Sun公司在1995年5月推出的一种程序设计语言，它延续了 C+面向对象技术的核心，可运行与多种操作系统。有着简单，面向对象，动态而且具有多线程能力等许多特点。 随着互联网的快速发展，现如今，Java已经成为了特别流行、特别重要的网络编程语言，它主要由四个方面组成：Java编程语言（语法），Java文件格式（文件、文件夹的后缀），Java虚拟机（处理*.class的解释器）以及Java应用程序编程接口（Java API）。2

15、.2 Android开发环境配置2.2.1 jdk的配置首先进入到sun官方下载jdk，我们需要特别注意的是下载jdk并不是下载jre，因为java的运行需要jre。下载后将压缩包解压到相应的文件夹中并进行安装，这个目录可以自己进行设定，但是配置的时候一定要注意路径。例如:解压到的目录为：E:Program Files(x86)JDKjdk1.5.0_14首先在计算机上找到我的电脑，点击右键找到属性，选择高级，然后便可进行环境变量的配置，在“系统变量”处，点击新建，变量名为 JAVA_ HOME，变量值为上一步设定的目录。 效果如图2-1所示：图2-1 进入环境变量点击确定，然后再新建一个变量

16、，变量名为classpath，然后设定变量值，变量值为%JAVA_HOME%/lib/rt.jar;%JAVA_HOME%/lib/tools.jar ， 再编辑path变量，具体如下图2-2所示：图2-2 环境变量的设置最后在cmd里运行，显示相应信息即运行成功，否则检查变量和路径是否错误，改正后运行便可。这里一定要注意路径不要错误。2.2.2 sdk的配置首先因为我们要开发的是Android系统，所以我们必须要从Google那里下载sdk，具体的下载网址为 同样需要设置环境变量，和jdk环境变量的配置相似，首先要新建一个变量名为SDK_HOME的变量，值为E:sdkandroid-sdk-

17、windows-1.5_r3android-sdk-windows-1.5_r3 ，然后找到变量名为path记录，点击编辑，在前面加上%SDK_HOME%tools; 就OK了。和jdk一样的，我们同样需要测试一下环境变量的配置是否成功，在cmd窗口中输入android进行测试便可。2.3 Android系统简介2.3.1 安卓系统及其特点安卓系统是Google开发的一款开放源代码而且面向移动设备的操作系统。它的内核设计是基于linux操作系统的，内部使用的是Google公司自己的虚拟机dalvik java虚拟机。开源性，安卓系统是完全开放的一个系统，从底层的操作系统到上层的用户界面都不存在

18、任何的障碍，这样平台就会有越来越多的用户使用和开发，有很多用户都设计自己定制性的安卓系统。由此也会让系统更加成熟。多厂商支持，现在已经有很多大型的厂商都支持其系统，例如三星、华为、小米等等众多厂商。多元化，安卓是一个操作系统，它不仅在移动设备上使用，而且现在已经扩展到电视、平板、机顶盒等等设备中，使他的使用越来越多元化。除上述以外，安卓系统还有无界化、易用等等特点，这也使安卓系统成为了现在移动设备使用最多的系统。2.3.2安卓系统的架构安卓系统主要分为四层。每层又包含不同的系统。 图2-3 Android架构的四层第三章 系统分析3.1 可行性分析电力缴费系统的主要功能是实现电力缴费信息的信息

19、化管理。在明确了开发目标以后，我们便可以通过四个方面来进行该系统的可行性分析。3.1.1 技术可行性基于Android的电力缴费系统在开发时主要采用Android技术，数据库使用的是MYSQL，主要分为前端应用程序的开发以及后台数据库的建立和运行维护这两大部分。 对于前端应用程序的开发而言，要求应该具备基本功能完善、操作简单等特点，对于数据库而言，我们建立的数据库应该是一个数据完整性较强、安全性较好、稳定性较高的数据库。综合分析，基于Android 的电力缴费系统具有较高的技术可行性。3.1.2 操作可行性基于Android的电力缴费系统的注册登录界面简单而且特别容易操作，设计的是常见的界面窗

20、口来登录，通过手机进行访问操作，用户只要会上网、会使用手机便都能进行访问操作。本系统具有外观友好大方、操作简单易学、交互性较好的特点，使用非常方便。因此本系统可以进行开发。3.1.3 经济可行性基于Android的电力缴费系统使用MYSQL作为数据库储存数据，所要求的开发工具和环境都是开放性的，可以直接使用。所以该系统的开发成本特别低，开发所需的人力要求也不高，而且此系统也比较简单，开发周期不会很长，所以在经济方面具有较高的可行性。3.1.4 法律可行性基于Android的电力缴费系统是自己研究开发的一个管理系统，具有较大的使用价值。开发环境软件和使用的数据库都是开源代码，因此基于Androi

21、d的电力缴费系统的设计和开发，将不会侵犯到他人的利益，更不会违反国家法律。3.2 系统流程设计3.2.1 系统开发流程基于Android的电力缴费系统在开发时，首先要进行的是系统的需求分析，在此基础上对系统进行总体的设计，然后再详细设计出系统的具体功能模块以及实现方案，选择合适的数据库等，该系统的开发流程如图3-1所示图3-1 系统开发流程图3.2.2 用户登录流程用户在使用本系统时，必须先登陆到系统中。如图3-3所示。图3-2 登录流程图3.2.3 系统操作流程用户打开该系统时，首先看到的是系统的注册登录界面，用户需要使用正确的用户名和密码进行登录，输入之后系统会进行检查用户的登录信息，如果

22、登录信息正确则进入对应的用户功能界面进行相应的功能操作处理，否则系统会提示信息错误，则登录失败。基于Android的电力缴费系统的操作流程如图3-3所示。图3-3 系统操作流程图3.2.4 添加信息流程管理员可以对系统的用户信息、资讯信息以及社区信息等进行添加，同时系统用户也可以对自己权限范围内的信息进行添加，在管理员或用户输入所要添加的信息后，系统会自动进行信息数据的验证，如果信息合法，则验证成功，系统并将直接添加信息数据到数据库，否则系统将会提示添加失败，需要重新输入添加信息。添加信息流程图如图3-4所示。图3-4 添加信息流程图3.2.5 修改信息流程管理员可以对系统用户信息、资讯信息以

23、及社区信息等进行修改更新，系统用户也可以对自己权限范围内的信息进行修改，首先进入到系统修改信息的界面，输入所要修改的信息数据，这时系统将会自动进行数据的判断验证，如果输入的修改数据合法则修改成功，信息将会被更新到数据库，否则修改失败，需要重新输入修改信息。其流程图如图3-5所示。图3-5 修改信息流程图3.2.6 删除信息流程管理员可以对系统用户信息、资讯信息、评论信息以及社区信息等进行信息的删除，选中想要删除的信息数据，点击界面上的删除按钮，系统将会提示管理员是否确定要删除该信息数据，选择确定删除，则删除成功，同时系统数据库会自动更新，将信息删除。删除信息流程图如图3-6所示。图3-6 删除

24、信息流程图3.3 系统用例分析3.3.1 管理员用例图管理员在登录系统以后，是通过管理员菜单来进行系统后台管理的。主要功能有：用户管理、资讯管理、广告管理、社区管理等。管理员用例如图3-7所示。图3-7 管理员用例图3.3.2 用户用例图用户进入系统可以进行查看资讯、在线缴费、在线评论、在线交流享等。用户用例如图3-8所示。图3-8 用户用例图第四章 系统设计4.1 系统概述基于Android的电力缴费系统使用的是安卓平台，适合在Internet环境下运行和使用，所以只要用户能够保证网络畅通,便可以随时随地使用。系统工作原理图如图4-1所示：图4-1 系统工作原理图4.2 系统结构设计系统的结

25、构设计就是将一个比较复杂的任务细分成许多个小的简单的任务，将这些小的任务分段完成以后，再把它们组合在一起从而形成一个完整的任务。在系统架构的整体设计过程中，我们需要确保可能的具体方案最后都能够达成每一个小的最终目标，而对于每一个小的目标来说，我们首先必须要做的是了解一些相关的需求分析的信息。然后对自己的系统进行初步的分析和设计，并在此基础上进行逐步的优化，最终设计出一个具体可行的系统框架。基于Android的电力缴费系统的整体结构设计如图4-2所示。图4-2 系统结构图4.3 数据库设计数据库是计算机信息系统的基础和核心。计算机所有信息的收集、整理、存储、检索、更新等所有基本操作都必须要在数据

26、库管理系统的的支持下才能进行。所有，计算机系统最关键和核心的部分就是数据库，也就是说，数据库开发的好坏将会直接影响到整个系统的质量和速度。在进行数据库设计时，我们首先要进行需求分析，然后依次设计出概念结构、逻辑结构以及物理结构，最后进行数据库的建立实施和运行维护。4.3.1 数据库设计原则在进行概念设计时，最常用的方法有两种：自顶向下和自底向上，而在实际设计中通常采用自底向上的策略，对自底向上的方法，最简单的理解就是相当于总分结构。在进行物理设计时，我们应该注意两个问题：（1）所设计的物理数据库应当占有比较少的存储空间；（2）数据库的操作具有可能高的速度。4.3.2 数据库实体在设计数据库实体

27、时，最好让用户参与其中，这样便有利于保证开发人员设计出的数据库系统与用户的需求比较吻合。描述概念模型最好的工具是用E-R图。E-R方法是用E-R图来描述现实世界，E-R图包含三个基本成分：实体、联系和属性。我们可以通过E-R图直观而又快速地观察现实世界的信息联系。部分E-R如下：（1）用户信息实体图如图4-3所示：图4-3 用户信息实体图（2）资讯信息实体E-R图如图4-4所示：图4-4 资讯信息实体图（3）社区信息实体属性图如图4-5所示：图4-5 社区信息实体属性图（4）评论信息实体属性图如图4-6所示：图4-6 评论信息实体属性图4.3.3 数据库表设计基于Android的电力缴费系统使

28、用的是MYSQL数据库管理系统，以下为数据库中的各个表的详细信息。表4-1 yonghu用户信息表字段名数据类型长度主键允许空备注idint11是否主键yonghumingvarchar255否是用户名mimavarchar255否是用户密码nianlingvarchar255否是用户年龄xingbievarchar255否是用户性别nichengvarchar255否是用户昵称touxiangvarchar255否是用户头像dianhuavarchar255否是用户电话表4-2 zixun资讯信息表字段名数据类型长度主键允许空备注idint11是否主键biaotivarchar255否是标题

29、neirongvarchar255否是内容shijianvarchar255否是发布时间faburenvarchar255否是发布人shztvarchar255否是审核状态yudushuvarchar255否是阅读数 续表4-2dianzanzhuvarchar255否是点赞数表4-3 shequ社区信息表字段名数据类型长度主键允许空备注idint11是否主键biaotivarchar255否是标题neirongvarchar255否是内容fabuzhevarchar255否是发布者tupianvarchar255否是图片表4-4 pinglun评论信息表字段名数据类型长度主键允许空备注idi

30、nt11是否主键neirongvarchar255否是内容pinglunrenvarchar255否是评论人shijianvarchar255否是时间zhuangtaivarchar255否是状态第五章 系统界面设计5.1 用户功能模块的实现5.1.1 用户登录界面用户打开APP，输入已经注册好的用户名以及相对应的密码进行登录。如图5-1所示。图5-1 登录界面5.1.2 个人信息管理界面用户打开APP可以点击“个人信息”对自己的基本信息进行修改。其界面如图5-2所示。图5-2 个人信息界面 5.1.3 系统首页界面用户进入系统可显示首页信息。界面如图5-3所示。图5-3 首页信息界面 5.1

31、.4 在线缴费界面用户点击系统中“缴费”即可进行在线缴费等。其界面如图5-4所示。图5-4 在线缴费界面5.1.5 图表统计界面用户点击系统中“图表”进行在线查询缴费信息等。其界面如图5-5所示。图5-5 图表统计界面5.2 管理员功能模块的实现5.2.1 管理员主界面界面 管理员在登录成功以后，进入到系统管理员的主界面。如图5-6所示。图5-6 管理员主界面5.2.2 用户管理界面管理员可以对用户信息进行添加、修改和删除。界面如图5-7所示。 图5-7 用户管理界面5.2.3 资讯管理界面管理员可以对资讯信息进行添加、修改以及删除操作。界面如图5-8所示。 图5-8 资讯管理界面5.2.4

32、社区管理界面管理员可以对社区信息进行查看和删除。界面如图5-9所示。 图5-9 社区管理界面 第六章 系统测试系统测试是系统开发设计和实施的最后复查，也是及其关键的一步。其目的在于检查系统的质量和可靠性是否能够满足用户的要求。为了确保该系统运行能够更加稳定，我对它进行了全面的系统测试，其中测试分为两个部分，第一大部分为界面测试；第二部分为功能测试。首先，对与界面测试而言，它是系统测试中最多，但也最简单的测试，我们通过界面测试来检查系统的界面风格能否满足客户要求，页面是否美观，操作是否简单等。通过测试，系统运行正常，所有界面上的字体和图片等设置都能够正常显示，同时也没有出现字体变形等情况！其次进

33、行功能测试，该系统使用的测试方法为单元测试和集成测试。6.1 系统测试的意义系统测试的定义：系统测试即对整个系统的测试，通过测试可以发现系统分析以及整个设计过程中出现的错误，识别系统风险。系统测试的任务与目的可以表现为：目的：发现程序的错误；任务：通过运行和调试自己所写的程序，找到其中隐藏的错误。另一个预测的相关术语叫纠错。其目的以及任务可以规定为：目的：找到并且纠正错误；任务：解除软件的故障。图6-1用来说明测试与纠错的关系。一般情况下，我们把为程序成功执行一次所设计的一组测试输入以及执行条件，叫做一个测试用例。其中每一个测试用例都将会产生一个相应的执行结果。但是如果它的执行结果与“期望结果

34、”不太一致的话，这就是说明我们所执行的程序中是有错误的，需要找出错误并并进行更正。测试评价纠错 系统测试数据测试结果错误信息改正信息期望结果 图6-1 测试与纠错信息流程6.2 性能测试性能测试是指通过测试工具来模拟系统的运行，看是否能够满足用户的要求。性能测试通常有三个指标，分别是系统运行速度、网络响应时间以及支持并发节点数。（1）系统运行速度：使用多台不同配置的电脑运行电力缴费系统，并没有出现反应迟缓等问题。（2）网络响应时间：网络响应时间就是指从客户发出请求一直到得到响应这整个过程所需要的时间，它通常由三个参数来体现，即：网络最小响应时间，平均响应时间以及最大响应时间。通过测试发现，在保

35、证网络通畅的情况下，电力缴费系统网络响应时间的三个参数分别为：2/3/8s，符合客户正常需求，属于正常范围。6.3 测试分析基于Android的电力缴费系统在设计时借鉴了电力缴费原有系统的优点，从界面设计到系统设计都保证了管理员以及用户能够方便操作。系统的主要特点和优点归纳如下：（1）本系统用的移置性比较高，因为移置性高可以使该系统在多中系统环境中运行，这将会为客户带来了极大的方便。（2）基于Android的电力缴费系统内容比较全面，管理起来也较方便，开发运维人员可以及时地处理各种运行时出现的错误和异常，这样便可以避免许多因用户的马虎操作而出现的失误，其操作简单易学，外观友好大方，只要是会操作

36、手机的人都可以很顺利地进行操作。经过对总体测试的分析，基于Android的电力缴费系统基本上满足客户的需求。产品运行性能良好，发展前景广阔。结 论本文结论及研究成果如下：实现了Android与MYSQL相结合构建的基于Android的电力缴费系统，通过本次基于Android的电力缴费系统的研究与实现，我深刻地体会到：要想学习并学好一门新的技术，最重要的是实践，只有我们勤动手、多练习才能尽快掌握它，而一个系统的设计与实现，经验才是最重要的，如果仅有理论知识，就难免会有许多考虑不周之处。由于在此之前并没有特别深入地了解和学习过Android的相关知识知识，所以从一开始就遇到了很多问题，例如：最开始

37、设计的页面就显示参差不齐、数据库连接始终有问题等等，但是在通过不断上网查找相关资料以及在老师、朋友的协助下，最后问题都得到了解决。在整个开发的过程中，我不仅学到了许多专业技能，也提高了自己独立解决问题的能力，同时我更加深刻地体会到：虽然在学校我们已经学习和了解到了大量的专业知识，但在实际应用的过程中，我们每个人解决问题的方法和思路却又完全不同， 这就要求我们一定要通过自己动手实践，不断尝试和改进才能找到解决问题的方案。 在此次毕业设计实现的过程中，我不仅学习到了许多专业知识和技能，而且得到了特别宝贵的经验，我相信这些经验将对我以后的生活和工作都会有特别大帮助。在这次基于 Android的电力缴费系统的设计开发过程中，我调查研究了许多原有的电力缴