《電子技術(shù)應(yīng)用》
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多功能無(wú)線自助點(diǎn)菜系統(tǒng)設(shè)計(jì)
來(lái)源:微型機(jī)與應(yīng)用2012年第11期
汪 波,梁 偉,曾健平
(湖南大學(xué) 物理與微電子科學(xué)學(xué)院,,湖南 長(zhǎng)沙 410082)
摘要: 為使無(wú)線點(diǎn)菜群體普及化,,以微控制器STC89C52為核心控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、時(shí)間實(shí)時(shí)顯示、語(yǔ)音提醒,系統(tǒng)采用無(wú)線通信芯片IA4421,上位機(jī)界面通過(guò)Visual Basic來(lái)實(shí)現(xiàn),。系統(tǒng)具有低成本、易操作,、低誤碼率的特點(diǎn),,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能調(diào)試與性能分析,該系統(tǒng)在中低檔餐廳中具有較高的應(yīng)用價(jià)值,。
Abstract:
Key words :

摘  要: 為使無(wú)線點(diǎn)菜群體普及化,,以微控制器STC89C52為核心控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、時(shí)間實(shí)時(shí)顯示,、語(yǔ)音提醒,,系統(tǒng)采用無(wú)線通信芯片IA4421,上位機(jī)界面通過(guò)Visual Basic來(lái)實(shí)現(xiàn),。系統(tǒng)具有低成本,、易操作、低誤碼率的特點(diǎn),,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行功能調(diào)試與性能分析,,該系統(tǒng)在中低檔餐廳中具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞: 無(wú)線點(diǎn)菜,;STC89C52,;IA4421;VB界面設(shè)計(jì),;多功能

 目前無(wú)線餐飲點(diǎn)餐設(shè)備經(jīng)歷三個(gè)階段:紅外點(diǎn)菜方式,、IC卡(包括接觸式,非接觸式)點(diǎn)菜方式以及無(wú)線射頻點(diǎn)菜方式,。紅外點(diǎn)餐器在數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí),,對(duì)方向性要求苛刻,,發(fā)送點(diǎn)菜數(shù)據(jù)流的速度也很慢,;IC卡點(diǎn)餐器點(diǎn)菜過(guò)程繁瑣,數(shù)據(jù)發(fā)送不能隨時(shí)隨地,,效率低,。因此紅外和IC卡點(diǎn)菜方式作為無(wú)線餐飲終端設(shè)備已經(jīng)被新技術(shù)淘汰,已研制出了射頻無(wú)線點(diǎn)餐方案,。這類點(diǎn)菜終端主要有“無(wú)線基站+點(diǎn)餐機(jī)”和“PDA+無(wú)線網(wǎng)卡”兩種模式,。PDA小巧易用,、便于操作、產(chǎn)品外形美觀大方,、功能齊全,、設(shè)計(jì)考究,但是使用PDA作為點(diǎn)餐機(jī)是牽強(qiáng)的,,因?yàn)槠涫褂脤?duì)象是最高層的餐飲企業(yè),,不是針對(duì)群體,沒(méi)有普遍性,,作為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,,并不合適。
本文基于STC89C52的無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)手持終端價(jià)格便宜,,一臺(tái)手持終端的價(jià)格約在50~70元,,且無(wú)線模塊的功耗和誤碼率都低、VB界面清晰易讀,,整個(gè)系統(tǒng)性價(jià)比高,。
1 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
 系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)主要是指多功能點(diǎn)菜終端的設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)通過(guò)矩陣鍵盤輸入菜名編號(hào),,在12864液晶上顯示出菜名,、價(jià)格、編號(hào)等信息,,并且存儲(chǔ)在AT24C02存儲(chǔ)器里,,以方便客戶查看所點(diǎn)菜單。無(wú)線通信模塊(上位機(jī)端)IA4421以用來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù),,保持與上位機(jī)的通信,;DS12887芯片是一塊實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片,可以顯示年,、月,、日、星期,、時(shí),、分、秒,、屬年等信息,;ISD4004具有人性化的語(yǔ)音功能和提醒客戶的重要信息,方便實(shí)用,。這里重點(diǎn)介紹無(wú)線通信的電路設(shè)計(jì)以及其與MCU的接口電路,,系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。

1.1無(wú)線收發(fā)模塊電路設(shè)計(jì)
 無(wú)線通信芯片IA4421是一款低功耗,、通用ISM頻段FSK收發(fā)器,,工作在433 MHz頻率下,,最高發(fā)射功率為10 mW,符合微功率短距離無(wú)線電技術(shù)要求[1],。IA4421具有抗干擾能力強(qiáng)和低誤碼率,、傳輸距離遠(yuǎn)(可靠傳輸距離可達(dá)300~4 000 m)、透明的數(shù)據(jù)傳輸,、多信道,、高可靠性、體積小,、重量輕,、低成本等特點(diǎn)。模塊內(nèi)部集成了高頻功率放大器(PA),、低噪聲功率放大器(LNA),、I/Q轉(zhuǎn)換混頻器、基帶濾波器,、功率放大器和I/Q解調(diào)器,,集成了必需的射頻功能,其模塊外圍電路如圖2所示,。

 

 

2.1 手持終端程序功能實(shí)現(xiàn)
 點(diǎn)菜的信息分為10 B數(shù)據(jù),,第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)為桌號(hào),后9 B數(shù)據(jù)為菜名編號(hào),。每選一個(gè)菜,,按下“選菜”按鈕后,會(huì)將菜名與價(jià)格信息顯示在液晶上,,同時(shí)會(huì)將菜名編號(hào)寫入存儲(chǔ)器中,,方便客戶查詢?yōu)g覽。選好菜后,,按下“確定”按鈕,,count=0,接收寄存器SBUF裝載第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù),,RI=1,,進(jìn)入中斷服務(wù)函數(shù);RI=0,,且按count++,,接收下一個(gè)數(shù)據(jù),依次將10 B的數(shù)據(jù)都發(fā)送出去,,如果要?jiǎng)h除所點(diǎn)菜,,只需按下“Delete”按鈕,,即可向相應(yīng)的存儲(chǔ)器位置寫入一個(gè)0,,被上位機(jī)接收后,,就可認(rèn)為此處為“空”。
2.2 上位機(jī)界面
     上位機(jī)界面功能:
?。?)具備實(shí)時(shí)接收手持終端信息的功能,,可以將顧客所點(diǎn)菜單實(shí)時(shí)接收到主機(jī);
?。?)具有保存菜單功能,,可以隨時(shí)查看之前接收到的菜單;
?。?)桌面可滾動(dòng)接收6組菜單,,查看最近接收的6個(gè)菜單,且打印出菜單[4],;
?。?)可以提示菜單當(dāng)前狀態(tài),狀態(tài)包括是否已經(jīng)上菜完畢,、點(diǎn)菜時(shí)間及上菜完畢時(shí)間,。
2.3 上位機(jī)界面功能實(shí)現(xiàn)
 無(wú)線數(shù)據(jù)接收使用VB的系統(tǒng)控件MSCOMM,MSCOMM控件提供了兩種處理通信的方式:
?。?)事件驅(qū)動(dòng)方式:當(dāng)通信事件發(fā)生時(shí),,MSCOMM控件會(huì)觸發(fā)OnComm事件,調(diào)用者能夠捕獲該事件,,通過(guò)檢查其CommEvent屬性便可確認(rèn)發(fā)生的是哪種事件或錯(cuò)誤,,從而進(jìn)行相應(yīng)的處理。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)及時(shí),、可靠性高,。
 (2)查詢方式:在程式的每個(gè)關(guān)鍵功能之后,,能夠通過(guò)檢查CommEvent屬性的值來(lái)查詢事件和錯(cuò)誤,。假如應(yīng)用程式較小,這種方法可能更可取,。例如,,寫一個(gè)簡(jiǎn)單的電話撥號(hào)程式,則沒(méi)有必要每接收1個(gè)字符都產(chǎn)生事件,,因?yàn)槲┮坏却邮盏淖址钦{(diào)制解調(diào)器的“確定”響應(yīng),。
 在使用MSCOMM控件時(shí),1個(gè)MSCOMM控件只能也只有1個(gè)OnComm事件,,只對(duì)應(yīng)著1個(gè)C 類即CMSComm,,同時(shí)對(duì)應(yīng)1個(gè)串口。假如應(yīng)用程式需要訪問(wèn)和控件多個(gè)串口,則必須使用多個(gè)MSCOMM控件,。
MSCOMM控件有許多很重要的屬性,,如表1所示。

 本文從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),,設(shè)計(jì)出了一款低成本,、多功能的無(wú)線點(diǎn)餐方案。由于通信模式采用的是FSK調(diào)制,,故系統(tǒng)在頻率環(huán)境復(fù)雜的情況下,,抗干擾能力強(qiáng)、通信距離遠(yuǎn),、誤碼率低,、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性高、出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂性的幾率小,。在室內(nèi)情況下,,測(cè)得的誤碼率P=10-5,通信距離可達(dá)35 m,,而且可以穿透某些障礙物的干擾不丟失數(shù)據(jù),。系統(tǒng)有普遍意義,適合中低檔餐廳使用,。
參考文獻(xiàn)
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