CN102869126A - 餐饮智慧云无线传感网络通信基站 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种餐饮智慧云无线传感网络通信基站，用于实现餐饮管理系统的后台管理控制平台及无线手持终端设备之间的无线连接、数据的双向传输。所述餐饮智慧云无线传感网络通信基站包括微控制器模块、网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块，所述网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块均与微控制器模块相连接，微控制器模块控制无线射频模块与无线传感器网络之间的通信；微控制器模块根据无线通道设置模块管脚的电平状态，设定无线射频模块的无线通道。

Description

餐饮智慧云无线传感网络通信基站

技术领域

本发明是有关于一种无线通讯技术，且特别是有关于一种用于餐饮服务管理系统的餐饮智慧云无线传感网络通信基站。

背景技术

俗话说，民以食为天，餐饮业在中国传统行业中始终占据着主导地位。然而当今生活水平的提高和生活方式的转变使得人们对餐饮业提出了全新的要求，颠覆了以往传统的以“味”追求，食不再是进餐馆的唯一目的。在餐饮业务竞争越来越激烈的今天，如何提高服务质量，其管理能力显得越来越重要。尤其是对一些大型的餐饮企业，餐饮店内部服务项目越多，管理难度越大，既要处理前台又要处理后台的工作，因此建立规范化、便捷化的服务管理模式正逐渐成为主流，引入现代化的餐饮信息服务管理系统终将成为餐饮企业发展提升的必要手段。

现代化的餐饮信息服务管理是指针对餐饮企业的所有环节采用信息手段进行整合，从预订、接待、点菜、菜品上传到厨房分单打印、条码划菜、收银、经理查询等全方位计算机管理信息系统。在数据采集方式与传统的人工书写单据后集中上传的方式相比，新型的餐饮信息化管理系统主要采用由手持终端设备与后台管理平台组成的自动点餐系统形式。餐厅服务人员利用各种手持终端设备即时地根据顾客要求进行下单并直接将数据通过信息传输技术发送至后台管理控制平台，后台接受到数据后随即进行相应处理。这种将从数据采集、传输、分析、处理全程信息化的餐饮服务管理模式正逐步优化餐饮企业操作流程、提升服务和管理质量，同时在降低运营成本、堵漏节流等方面也必将发挥巨大作用。

现有技术中数据传输方式大多采用有线传输。有线传输方式要求在餐厅中进行布线，这样就存在以下问题：布线受环境限制，对餐饮的装修和美观都有一定的影响；网络中的各节点位置固定，可移动性差，无法真正做到随时随地的为顾客服务，无形中降低了服务人员的效率和服务质量；通信故障查找困难，一旦出现通信问题，维修人员则需要大量的时间检查网络线路等，严重影响餐饮企业的正常运营。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种用于餐饮服务管理系统的餐饮智慧云无线传感网络通信基站。

本发明提出一种餐饮智慧云无线传感网络通信基站，用于实现餐饮管理系统的后台管理控制平台及无线手持终端设备之间的无线连接、数据的双向传输。所述餐饮智慧云无线传感网络通信基站包括微控制器模块、网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块，所述网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块均与微控制器模块相连接，微控制器模块控制无线射频模块与无线传感器网络之间的通信；微控制器模块根据无线通道设置模块管脚的电平状态，设定无线射频模块的无线通道。

在本发明的一个实施例中，所述微控制器模块用于对节点数据进行运算处理，其采用型号为的LM3S6965微控制器芯片，且使用上电复位和手动复位相结合的复位源。

在本发明的一个实施例中，所述网络模块为以太网络模块，连接基站与以太网，网络模块包括媒体访问控制器和网络物理接口器件，支持10BASE-T和100BASE-TX标准。

在本发明的一个实施例中，所述无线通道设置模块选用的是拨码开关作为设置器件，拨码开关包括四个管脚，该四个管脚初始化时均处于高电平状态，且分别对应四个拨动按键。当拨动任一按键按下时，其对应的管脚电平状态为低；微控制器模块根据管脚的电平状态，设定无线射频模块的无线通道。

在本发明的一个实施例中，所述无线射频模块采用射频收发芯片CC1101，主要工作在433MHz频带。

在本发明的一个实施例中，所述餐饮智慧云无线传感网络通信基站进一步包括出厂复位设置模块、功能指示模块和电源模块，所述出厂复位设置模块、功能指示模块和电源模块均与微控制器模块相连接。

在本发明的一个实施例中，所述出场复位设置模块包括恢复出厂设置键。

在本发明的一个实施例中，所述功能指示模块包括网络数据传输指示灯、无线数据传输指示灯、蜂鸣器。

在本发明的一个实施例中，某些情况下用户可能需要恢复出厂前的状态，长按恢复出厂设置键至蜂鸣器持续蜂鸣后，松开按键。当基站恢复出厂设置，并完成初始化后，蜂鸣器短暂响起。

在本发明的一个实施例中，所述电源模块包括电源输入接口、电源通断开关、电源指示灯及电源芯片。

本发明所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站有效地克服现有技术的不足，使得服务人员可以利用先进的无线手持终端设备采集各项数据，具有不受环境限制，自组织和灵活性强的优势，减少了有线数据传输方式造成的不便，可以做到随时随地为顾客进行及时周到的服务，同时能够保障更加稳定的信号和更广泛的传输距离，为进一步完善了餐饮企业的管理。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的餐饮智慧云无线传感网络通信基站的方框图。

图2为本发明较佳实施例的微控制器模块的原理图。

图3为本发明较佳实施例的网络模块的原理图。

图4为本发明较佳实施例的无线通道设置模块的原理图。

图5为本发明较佳实施例的无线射频模块的原理图。

图6为本发明较佳实施例的出场复位设置模块的原理图。

图7为本发明较佳实施例的功能指示模块的原理图。

图8为本发明较佳实施例的电源模块的原理图。

 

具体实施方式

随着计算机技术、通信技术和传感器技术的发展，无线传感器网络技术（Wireless Sensor Network，WSN）已经成为21世纪最有发展潜力的技术之一。无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织网络系统，它能够实现数据的采集量化、处理融合和传输。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素，通过传感器采集观察者需要得到的感知对象的相关数据，然后将这些数据通过无线通信技术发送给网络基站，再由基站通过以太网或者通用分组无线服务技术（GPRS，General Packet Radio Service)等其他通信技术将这些数据传送到远程的服务器平台上进行处理。无线传感网络综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术。具体的来讲，WSN兼具感测、运算与网络的能力，通过传感器来侦测周围环境如温度、湿度、光照、气体浓度、震动幅度等，并由无线网络将搜集到的信息传送给监控者，监控者解读报表信息后便可掌握现场状况进而维护和调整相关系统。

其中，基站是无线传感网络的重要组成部分，负责无线传感网络与外界的通信，起着桥梁的作用，其性能影响着整个系统的性能。

本发明基于这种新型的无线传感网络技术及其特点，在餐饮服务管理系统中引入餐饮智慧云无线传感网络通信基站，以实现基站与后台管理控制平台，基站与无线手持终端设备之间的无线连接、数据的双向传输。采用这种无线传输方式具备组网简单方便、成本低、增加设备数量便捷、不受环境限制影响等优点，能够充分满足不断发展的餐饮服务管理系统对数据传输的要求。

请参阅图1，其为本发明较佳实施例的餐饮智慧云无线传感网络通信基站的方框图。本实施例中，餐饮智慧云无线传感网络通信基站包括由微控制器（MCU，micro control unit）模块1、网络模块2、无线通道设置模块3、无线射频模块4、出厂复位设置模块5、功能指示模块6和电源模块7组成。所述网络模块2、无线通道设置模块3、无线射频模块4、出厂复位设置模块5、功能指示模块6和电源模块7均与微控制器模块1相连接。

如图2所示，其为本发明较佳实施例的微控制器模块的原理图。微控制器模块1用于控制无线射频模块4与无线传感器网络之间的通信，用于基站对节点数据进行运算处理。网络基站主控芯片选用的是TI出品的ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器LM3S6965。所述LM3S6965最小系统包括有4个时钟源可供使用，它们分别为主振荡器、内部振荡器、内部30KHz振荡器和外部实时振荡器。而且，该系统使用外部6MHz的晶振，微控制器模块1的工作频率可通过内部锁相环（PLL，Phase Locked Loop)单元提高。LM3S6965芯片有五个复位源，分别为RESET管脚复位、看门狗复位、上电复位（POR，Power On Reset）、内部掉电复位（BOR，Borwm out reset）和软件启动复位。本实施例采用了上电复位和手动复位相结合的方案。

如图3所示，其为本发明较佳实施例的网络模块的原理图。所述网络模块2例如为以太网络模块，用于基站与以太网的连接。网络模块2由一个完全集成的媒体访问控制器(MAC，Media Acess Control)和网络物理(PHY)接口器件组成，支持10BASE-T和100BASE-TX标准，与一个双路1:1隔离变压器即可与线路相连。

请进一步参阅图4所示，其为本发明较佳实施例的无线通道设置模块的原理图。无线通道设置模块3选用的是4-pin的拨码开关作为设置器件。拨码开关管脚DATA0~DATA3初始化时均处于高电平状态，且分别对应四个拨动按键。当拨动第一按键按下时，管脚DATA0电平状态为低。其他三个管脚依次类推。微控制器模块1根据管脚DATA0~DATA3的电平状态，设定无线射频模块40的无线通道。

图5为本发明较佳实施例的无线射频模块的原理图。本实施例中，无线射频模块4采用的是功耗极低的、RF高性能射频收发芯片CC1101、主要工作在433MHz频带。CC1101模块提供高效的SPI接口，微控制器模块1可通过接口高速地对CC1101模块的所有寄存器进行编程、收发其无线数据。

图6为本发明较佳实施例的出场复位设置模块的原理图。图7为本发明较佳实施例的功能指示模块的原理图。出场复位设置模块5包括恢复出厂设置键51，功能指示模块6用于用户了解网络基站当前的工作状态，其包括网络数据传输指示灯61、无线数据传输指示灯62、蜂鸣器63。

某些情况下用户可能需要恢复出厂前的状态，长按恢复出厂设置键51至蜂鸣器63持续蜂鸣后，松开按键。当基站恢复出厂设置，并完成初始化后，蜂鸣器63短暂响起。

图8为本发明较佳实施例的电源模块的原理图。所述电源模块7用于提供多种电源供电方式和多种节点模式，对电源状态进行监控。电源模块7包括9V的电源输入接口P5、电源通断开关P4、电源指示灯D1、及LM2575-3.3电源芯片U3，只需极少外围器件便可构成一种高效的稳压电路，且内部有完善的保护电路，包括电流限制及热关断电路。LM2575-3.3宽电压输入，最大输出电流为1A，稳压误差低，且转换效率高。

本发明提供的餐饮智慧云无线传感网络通信基站是为餐饮服务管理系统提供数据中转服务的交换终端，是无线终端与计算机通信的桥梁。借此基站，用户能在电脑上接受无线终端发送的数据。基站搭载ARM处理器，嵌入网络模块，功耗低、速度快、可配置、稳定性好。

综上所述，本发明所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站有效地克服现有技术的不足，使得服务人员可以利用先进的无线手持终端设备采集各项数据，具有不受环境限制，自组织和灵活性强的优势，减少了有线数据传输方式造成的不便，可以做到随时随地为顾客进行及时周到的服务，同时能够保障更加稳定的信号和更广泛的传输距离，为进一步完善了餐饮企业的管理。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种餐饮智慧云无线传感网络通信基站，用于实现餐饮管理系统的后台管理控制平台及无线手持终端设备之间的无线连接、数据的双向传输，其特征在于：所述餐饮智慧云无线传感网络通信基站包括微控制器模块、网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块，所述网络模块、无线通道设置模块及无线射频模块均与微控制器模块相连接，微控制器模块控制无线射频模块与无线传感器网络之间的通信；微控制器模块根据无线通道设置模块管脚的电平状态，设定无线射频模块的无线通道。

2.根据权利要求1所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述微控制器模块用于对节点数据进行运算处理，其采用型号为的LM3S6965微控制器芯片，且使用上电复位和手动复位相结合的复位源。

3.根据权利要求1所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述网络模块为以太网络模块，连接基站与以太网，网络模块包括媒体访问控制器和网络物理接口器件，支持10BASE-T和100BASE-TX标准。

4.根据权利要求1所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述无线通道设置模块选用的是拨码开关作为设置器件，拨码开关包括四个管脚，该四个管脚初始化时均处于高电平状态，且分别对应四个拨动按键；当拨动任一按键按下时，其对应的管脚电平状态为低；微控制器模块根据管脚的电平状态，设定无线射频模块的无线通道。

5.根据权利要求1所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述无线射频模块采用射频收发芯片CC1101，主要工作在433MHz频带。

6.根据权利要求1所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述餐饮智慧云无线传感网络通信基站进一步包括出厂复位设置模块、功能指示模块和电源模块，所述出厂复位设置模块、功能指示模块和电源模块均与微控制器模块相连接。

7.根据权利要求6所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述出场复位设置模块包括恢复出厂设置键。

8.根据权利要求7所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述功能指示模块包括网络数据传输指示灯、无线数据传输指示灯、蜂鸣器。

9.根据权利要求8所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，某些情况下用户可能需要恢复出厂前的状态，长按恢复出厂设置键至蜂鸣器持续蜂鸣后，松开按键；当基站恢复出厂设置，并完成初始化后，蜂鸣器短暂响起。

10.根据权利要求6所述的餐饮智慧云无线传感网络通信基站，其特征在于，所述电源模块包括电源输入接口、电源通断开关、电源指示灯及电源芯片。

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