題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 自助無線點(diǎn)餐系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 基于ZigBee的無線點(diǎn)餐系統(tǒng)由服務(wù)員手持的帶ZigBee無線數(shù)據(jù)通訊功能的無線點(diǎn)餐手持機(jī)和安裝在PC系統(tǒng)服務(wù)器端的ZigBee無線數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn)組成。利用本套系統(tǒng)，服務(wù)員可以在本zigbee網(wǎng)絡(luò)覆蓋的任何地方使用無線點(diǎn)餐機(jī)進(jìn)行點(diǎn)菜，并即時(shí)把數(shù)據(jù)傳到后臺數(shù)據(jù)服務(wù)器，由服務(wù)器負(fù)責(zé)后臺的數(shù)據(jù)維護(hù)管理。
- 詳細(xì)介紹：
- 一、 系統(tǒng)硬件構(gòu)成 1.系統(tǒng)組成：系統(tǒng)由各個(gè)手持點(diǎn)餐機(jī)、ZigBee無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、廚房顯示屏和數(shù)據(jù)服務(wù)器等組成，其中，ZigBee無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)由與服務(wù)器相連的中心節(jié)點(diǎn)和分布在每張餐桌的無線點(diǎn)餐機(jī)共同構(gòu)成。 2.射頻部分 (1)ChipconCC2430芯片介紹 該單芯片上整合了ZigBee RF前端，內(nèi)存，微控制器。其主要特點(diǎn)如下：高性能和低功耗的8051微控制器核；集成符合IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的2.4 GHz的RF無線電收發(fā)機(jī)；優(yōu)良的無線接收靈敏度和強(qiáng)大的抗干擾性；在休眠模式時(shí)僅0.9μA的流耗，外部的中斷或RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)喚醒系統(tǒng)，在待機(jī)模式時(shí)少于0.6μA的流耗，外部的中斷能喚醒系統(tǒng)；硬件支持CSMA/CA(具有檢測沖擊的載波偵聽多路接人)功能；較寬的電壓范圍(2.O V～3.6 V)；數(shù)字化的RSSI(接收信號強(qiáng)度指示)/LQI(鏈路質(zhì)量指示)支持和強(qiáng)大的DMA(直接存儲器存取)功能；具有電池監(jiān)測和溫度感測功能；集成了14位ADC(A/D轉(zhuǎn)換器)；集成AES(高級加密標(biāo)準(zhǔn))安全協(xié)處理器；帶有2個(gè)強(qiáng)大的支持幾組協(xié)議的USART(通用異步同步收發(fā)器)，以及1個(gè)符合IEEE 802.15.4規(guī)范的MAC(媒體訪問控制)層計(jì)時(shí)器，1個(gè)常規(guī)的16位計(jì)時(shí)器和2個(gè)8位計(jì)時(shí)器；21個(gè)可編程的I/O引腳，P0、P1口是完全8位口，P2口只有5個(gè)可使用位，可以由軟件設(shè)定一組SFR(專用寄存器)的位和字節(jié)，使這些引腳作為通常的I/O口或作為連接ADC、計(jì)時(shí)器、USART等部件的外圍設(shè)備口使用。 (2)射頻部分電路設(shè)計(jì) CC2430芯片只需少量外圍部件配合就能實(shí)現(xiàn)信號的收發(fā)功能。圖2為CC2430芯片的一種典型硬件應(yīng)用電路。電路使用一個(gè)非平衡天線，連接非平衡變壓器可使天線性能更好。電路中的非平衡變壓器由電容C341和電感L341, L321, L331以及一個(gè)PCB微波傳輸線組成，整個(gè)結(jié)構(gòu)滿足RF輸人/輸出匹配電阻(50Ω）的要求。內(nèi)部T/R交換電路完成LNA和PA之間的交換。R221和R261為偏置電阻，R221主要用來為32 MHz的晶振提供一個(gè)合適的工作電流。用1個(gè)32 MHz的石英諧振器(XTAL1)和2個(gè)電容(C191和C211)構(gòu)成一個(gè)32 MHz的晶振電路。用1個(gè)32.768 kHz的石英諧振器(XTA12)和2個(gè)電容(C441和C431)構(gòu)成一個(gè)32.768kHz的晶振電路。電壓調(diào)節(jié)器為所有要求1.8 V電壓的引腳和內(nèi)部電源供電，電容C241和C421是去耦電容，用來為電源濾波，以提高芯片工作的穩(wěn)定性。本設(shè)計(jì)既可以使用PCB天線以節(jié)省體積，也可以選用外置全向天線以增加通信距離。PCB天線的長度、寬度及形狀參考了Texas Instruments的Design Note DN0007. 3.顯示和控制部分 采用目前主流 240*320 TFT彩屏顯示，他主要有以下優(yōu)點(diǎn): （1）使用特性好：低壓應(yīng)用，低驅(qū)動電壓，固體化使用安全性和可靠性提高；平板化，又輕薄，節(jié)省了大量原材料和使用空間；低功耗，它的功耗約為CRT顯示器的十分之一，反射式TFT-LCD甚至只有CRT的百分之一左右，節(jié)省了大量的能源；TFT-LCD產(chǎn)品還有規(guī)格型號、尺寸系列化，品種多樣，使用方便靈活、維修、更新、升級容易，使用壽命長等許多特點(diǎn)。顯示范圍覆蓋了從1英寸至40英寸范圍內(nèi)的所有顯示器的應(yīng)用范圍以及投影大平面，是全尺寸顯示終端；顯示質(zhì)量從最簡單的單色字符圖形到高分辨率，高彩色保真度，高亮度，高對比度，高響應(yīng)速度的各種規(guī)格型號的視頻顯示器；顯示方式有直視型，投影型，透視式，也有反射式。 （2）環(huán)保特性好：無輻射、無閃爍，對使用者的健康無損害。特別是TFT-LCD電子書刊的出現(xiàn)，將把人類帶入無紙辦公、無紙印刷時(shí)代，引發(fā)人類學(xué)習(xí)、傳播和記栽文明方式的革命。 （3）適用范圍寬，從-20℃到+50℃的溫度范圍內(nèi)都可以正常使用，經(jīng)過溫度加固處理的TFT-LCD低溫工作溫度可達(dá)到零下80℃，是性能優(yōu)良的全尺寸視頻顯示終端。 4.ZigBee無線數(shù)據(jù)中心節(jié)點(diǎn) 此處利用CC2430模塊，裝載所有ZigBee協(xié)議棧使其成為全功能器件，模塊通過USB轉(zhuǎn)串口線與PC機(jī)通信，設(shè)和目前市場上所有電腦配置。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 發(fā)明的目的: 本方案的設(shè)計(jì)是為了在用餐高峰期，服務(wù)員不能顧全所有顧客需要時(shí)，為顧客提供快捷優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，節(jié)約了人力資源。 提供基本思路： 1.選用分辨率較高的屏幕以顯示更多直觀信息，從而簡化操作； 2.然后選用合適速度的單片機(jī)（Atmega16-16PU），使得處理數(shù)據(jù)能力加強(qiáng)； 3.配用外部存儲單元，以便菜單更新； 4.采用zigbee無線傳輸技術(shù)，使得數(shù)據(jù)傳輸更加可靠。 創(chuàng)新點(diǎn)： 傳統(tǒng)點(diǎn)餐設(shè)備操作復(fù)雜，成本較高，難以大量配置，而本設(shè)計(jì)在控制成本較低的情況下，對無線點(diǎn)餐系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種新興的短距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 本設(shè)計(jì)提出一種基于ZigBee技術(shù)的無線點(diǎn)餐系統(tǒng)的解決方案。采用240*320分辨率的TFT彩屏顯示，比其他同類產(chǎn)品的單色屏幕顯示更加符合人的視覺要求，同樣顯示信息量大大增加，能夠整屏顯示完成所有點(diǎn)餐功能，大大降低了操作難度。利用zigbee無線傳輸技術(shù)提高了傳輸可靠度和降低了傳輸時(shí)的功耗。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 產(chǎn)品
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實(shí)物、產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 長沙市餐飲業(yè)發(fā)展迅速，現(xiàn)已成為全市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一，形成了以大酒店、特色店、小飯店并存和中餐、休閑餐、快餐、西餐相配套的格局。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前全市餐飲企業(yè)超過一萬家。 該系統(tǒng)采用先進(jìn)的技術(shù)、先進(jìn)的管理軟件以及低成本的優(yōu)勢，能夠在中高檔餐館得到迅速地推廣，此外，該系統(tǒng)也能應(yīng)用在茶樓、咖啡廳、網(wǎng)吧、酒吧等場所。因此，市場前景廣闊。 該系統(tǒng)采用先進(jìn)的ZigBee技術(shù)，德州儀器提供業(yè)界領(lǐng)先ZigBee協(xié)議棧的免費(fèi)下載版本，并且提供廣泛性的技術(shù)支持；數(shù)據(jù)服務(wù)器端的系統(tǒng)管理軟件開發(fā)周期短。 該項(xiàng)目投資成本低、收益快，適合自主創(chuàng)業(yè)。
同類課題研究水平概述
- 目前，餐飲業(yè)的無線點(diǎn)餐系統(tǒng)主要有兩種方式：一種是使用手持終端設(shè)備(如PDA)，信號傳輸方式基于IEEE802.11b無線局域網(wǎng)技術(shù)的點(diǎn)餐系統(tǒng)(以下簡稱Wi-Fi點(diǎn)餐系統(tǒng))；另外一種是使用專門為點(diǎn)餐系統(tǒng)開發(fā)的手持終端和利用紅外線技術(shù)完成信號傳輸?shù)狞c(diǎn)餐系統(tǒng)(以下簡稱“紅外點(diǎn)餐系統(tǒng)”)。其中，Wi-Fi點(diǎn)餐系統(tǒng)主要由服務(wù)員手中的PDA、數(shù)據(jù)服務(wù)器、打印機(jī)、無線網(wǎng)絡(luò)等主要硬件模塊組成，投資成本高，PDA+無線網(wǎng)卡普遍要2000元左右，同時(shí)存在無線數(shù)據(jù)安全的問題；紅外點(diǎn)餐系統(tǒng)因?yàn)槭殖纸K端的紅外線發(fā)射角度和作用距離有限，因此在傳輸速度和穩(wěn)定性上相對較弱。 將 ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用在無線點(diǎn)餐系統(tǒng)，優(yōu)勢體現(xiàn)在： 1、成本低：構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)所需設(shè)備少，布線成本低，同時(shí)維護(hù)成本也低，并且點(diǎn)餐機(jī)只需800元左右，僅為802.11b設(shè)備的1/3。 2、功耗低：ZigBee 技術(shù)本身就是一種低功耗的無線通訊技術(shù)，平時(shí)不點(diǎn)餐時(shí)出于省電模式，因此點(diǎn)餐機(jī)功耗僅有802.11b 的1/10左右。 3、靈活性強(qiáng)：ZigBee 節(jié)點(diǎn)之間可以組成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該網(wǎng)絡(luò)具有“多級跳”的通信方式，這樣既省去了網(wǎng)絡(luò)綜合布線的財(cái)力和物力，又大大提高了組網(wǎng)的靈活性。 4、可靠性高：ZigBee 無線網(wǎng)絡(luò)具有自主組網(wǎng)的功能，自主獨(dú)立組網(wǎng)并不需要依賴其它設(shè)備，自動路由功能，自動尋找數(shù)據(jù)傳送的最優(yōu)途徑，自我恢復(fù)功能，對于意外掉線的節(jié)點(diǎn)，它會自動嘗試恢復(fù)重新加入網(wǎng)絡(luò)。
