1、 1 毕业设计文献综述 工业设计 点菜系统智能终端创新设计 一、前言 中国的餐饮业是一个具有悠久历史和深厚文化积淀的行业,然而在现代 物联网技术 与社会经济高速发展的今天,餐饮业却 依然 采用传统的运作管理模式,靠大量的人工处理 包括 顾客的预订、查询、点菜 和付款等在内的程序。 随着餐厅规模和客流量日益增大, 服务员 来回奔 走 于厨房下单、催菜 ; 厨师因服务员字迹 不清导致落单错误;点菜单不翼而飞等等现象出现,势必使 这种传统 的管理 模式受到了极大的挑战 。 如何利用当今的移动互联网时代,改变这种状况,已成为餐饮业决策者所重视的问题之一。点菜 系统智能终端操作的目的就是基于 Andri
2、od 平台,嵌入式手持移动终端技术、嵌入式移动数据库等技术,为餐饮业走向全面数字化提供完整的解决方案。点菜系统智能终端操作简单,利用网络可以实时显示当天的菜品情况、点菜单状况、推荐菜品等情况;实现自动结账,避免人为的错误和跑单现象;我们对终端功能进行了扩展,将终端分为客户端和服务器端,如此厨师即可通过访问客户端的菜单来制作菜品,客户端还实现了远程监控功能,使客户在点菜的同时看到菜品的制作过程,从而放心的用餐。点菜系统智能终端的实现为餐饮业带来崭新的管理理念与服务手段,在 提高了服务品质的同时精简了人手,实现新型的电子商务,从而将智能客户端与服务器端进行实时信息交互。是餐饮行业向信息化发展的一个
3、重要标志 1。 本次综述将介绍有关点菜系统智能终端的相关理论和技术,包括: 1、目前移动终端产品分析; 2、移动终端产品操作系统历史背景、市场现状、发展趋势分析; 3、 Andriod 平台的分析; 4、互联网模块的设计特点分析。 二、主题 2 (一)移动终端产品分析 1.移动终端定义 移动终端是距离用户最近的设备和最直接的借口,是运营商所有业务的载体 2。 2.移动终端的角色重要性 对 于移动互联网:业务和终端的平台深度融合的趋势日益明显,终端对业务能力的支持程度将直接影响移动互联网业务的推广和普及。包括移动运营商、互联网运营商、消费电子厂商、 pc 操作系统商、芯片厂商在内的各产业巨头都对
4、移动终端平台倾注了极大的精力,希望通过终端平台整合产业链,构建以自己为中心的移动互联网产业生态环境。终端平台已经成为互联网产业链的中心环节,谁掌控了终端平台,谁就掌控了产业链的话语权。 对于消费电子产品:移动终端与消费电子产品等也逐步整合,终端功能智能化,形态多样化。消费电子产品通过引人开放的应用架构和添加 无线通信模块纳入到智能终端的范畴,同时其丰富的应用功能叶对现有移动终端带来深刻影响。上网本、平板电脑、电子阅读器、互联网电视、车载导航仪等也被归类到移动互联网终端领域 2。 3.移动终端的架构 ( 1) .硬件平台 终端硬件平台目前形成了精简指令集计算机( RISC)和复合指令集计算机(
5、CISC)两大处理器内核架构阵营 3。 表 2-1 两大处理器内核架构及市场分布 RISC 以 ARM 为代表 智能手机市场 CISC 以 Intel X86 为代表 上网本市场,向智能手机市场扩展 ( 2) .软件平台 终端软件平 台主要包括操作系统、中间件、应用平台和应用层软件。目前,移动互联网软件平台形成了多个平台竞争的局面,格局还远未明确 3。 4移动终端现有产品案例分析 无线 PDA 点菜系统 3 ( 1) 操作系统: 嵌入式 WinCE 操作系统 点菜系统使用的 PDA 掌上电脑采用 Windows CE 操作系统,支持目前最新的版本 Windows Mobile 5.0。 ( 2
6、)现有情况: 易操作:管理软件在界面的设计尽量做到人性化,操作简单,界面直观,更加容易上手。 稳定可靠性高:整个无线点菜系统使用无线技术,通信成功率高,抗干扰能力强 ,同时无线点菜系统有不同层次人员的不同权限的限制,最高权限只有酒店高级管理人才能进入,增加无线点菜系统的安全性。 先进性:与灵活性:完美统一:餐饮系统管理软件具有很大的灵活性,根据酒店的规模,可以使用不同的模块,无线点菜系统的设置根据不同的酒店的特色有不同的设置,有很大的灵活性 。 满足各种酒店的要求:管理系统根据不同的酒店规模有不同的配置,小到几十人的吃饭,大到几千人同时就餐。 计算机跟踪整个流程: 整个系统由计算机可以控制整个
7、流程,从客人进入酒店到客人离开;从餐桌预定、开台、点菜到结帐、清台、从 经理、财务到采购等流程都有计算机的帮助。 为决策层提供决策的依据:根据计算机的统计,酒店的决策层可以决定酒店的营销策略,推出特色菜,提高服务质量等。 节约人力和成本:有明软科技酒店餐饮系统管理软件可提高酒店的管理效率,减少服务员的人数,提高服务质量,同时节约酒店的成本,减轻服务员的工作量。 提高酒店的效率:计算机的快速反应可以提高酒店的工作效率,提高上菜的速度,减少上错菜的机率。 (3)系统优势: 出单速度快 以每秒出单 200mm,平均每分钟打 5 桌菜单。同类产品的打印端口以串口为主,4 串口速度只有网络 口的十分之一
8、。 不丢单技术 采用网络打印技术自动分单,具有自动等待,自动排序,自动跳转打印功能和对硬件的故障自动检测,如遇打印机故障(如断电、卡纸、缺纸等现象),可跳到备用机出单,百分之百保证了每个厨房不丢单的超稳定系统。 PDA 数量不受限制 在同个点菜区数量不受限制,无线网卡和通讯协议 , 技术性能指标达到国际领先水平。功耗小 ,省电, PDA 充电 1 次可使用两天时间 。 图 2-1 PDA 无线点菜系统网络示意图 图 2-2 现有点菜终端 (二)移动终端产品操作系统分析 1.移动终端产品操作系统历史背景 移动计算的英文是 Mobile Computing,狭义的定义为:使用便携移动终端在移动5
9、环境中进行信息处理。这里所说的便携终端是指体积小、重量轻、集成度高的便携机、手持电话、数码相机、便携游戏机等。与固定网络上的分布计算相比,移动计算具有以下主要特点 4: ( 1)移动性 ; ( 2)网络条件多样性 ; ( 3)频繁断接性与可靠性低 ; ( 4)网络通信的非对称性 ; ( 5)移动终端的电源能力有限 ; 由于移动计算具有上述特点,构造一个移动应用系统必须在终端、网络、操作系统平台以及应用开发上做一些特定考虑。移动计算是一种新型的技术,它使得信息设备在没有与固定的物理 连接设备相连的情况下能够传输数据,使有用、准确、及时的信息能提供给在任何时间、任何地点需要它的用户。移动计算环境由
10、于存在许多限制性因素,比传统的计算环境更为复杂和灵活,这使得传统的操作系统不能有效地支持移动计算环境。移动终端操作系统由此而产生,它涉及传统的数据库技术、分布式计算技术以及移动通信技术等多个学科领域。 2.移动终端产品操作系统市场现状 ( 1)典型操作系统分析 5 Symbian OS Symbian OS 是由英国 Symbian 公司推出的面向消费类电子产品的嵌入式操作系统,其前身事欧洲广受欢 迎的手持式设备 Psion。 Symbian 市场占有率超过 70%,是目前市场占有率最高的操作系统,成熟稳定,有极强的第三方软件支持。 Windows CE .NET Windows CE .NE
11、T 是由 Microsoft 研制开发的,是一种紧缩可升级的系统,具备完整的操作系统特性包和端对端开发环境,包括了基本 Windows CE 的定制设备所需的诸多功能,可以为有限资源的硬件设计多线程、完整优先级、多任务的操作系统,特别是其模块化的特点允许它对于从掌上电脑到专用工业控制器的用户电子设备进6 行定制,有微软强大的应用 软件支持。 Palm OS Cobalt Palm OS Cobalt 是移动设备及智能手机操作系统供应商 PalmSource 有限公司开发的一种 32 位的嵌入式操作系统,以满足不断增长的市场需求,为开发下一代移动设备和解决方案提供的全新操作系统平台。 嵌入式 L
12、inux 以 Linux 为基础的 嵌入式操作系统 ,被广泛地使用在 移动电话 、 个人数码助理(PDA)、媒体播放器以及众多消费性电子设备中 6。以 Linux 为核心的 Google Andriod、中国移动 OMS 和 Limo 势头强劲,代表着未来的发展方向。 苹果的 OSX 和 RIM 的黑莓操作系统等 ( 2) Linux 移动终端操作系统优势分析 7 Linux 是开放的,其丰富的应用是移动通信终端型的体现和关键卖点所在。 Linux 具有实时、可裁减的内核,移动终端操作系统稳定性要求很高,而 Linux的 内核性能高效、稳定、并且支持多任务处理。 Linux 具有广泛的硬件支持
13、,几乎支持所有主流的 CPU 和外设,能够方便地移植到很多硬件平台之上。 Linux的中间件很丰富,广泛的网络及通信协议支持使 Linux在不打断呼叫的情况下就能够完成复杂的路由功能。 3.移动终端产品操作系统发展趋势 (1).软件平台开放性 移动互联网的发展对软件平台开放性的要求越来越高,开放和开源已经成为面向移动互联网的终端软件平台的发展趋势。 开放:指终端软件平台的 API 接口、 SDK 工具等的开放 ; 开源:指终端软件的源代码开放。 移动互联网各产业巨头都致力于以开放和开源的新型操作系统为核心,打造一个从操作系统到中间件、应用平台的平台体系,广泛吸引第三方参与业务开发形成开发者社7
14、 区,构建一个以自己为中心的移动互联网产业生态环境。 ( 2)移动智能终端将有新操作模式 8 设备的性能越来越强,但是体积却越来越小,这已经成为了未来几年内移动智能终端发展的趋势。与此同时,因为移动智能终端的体积缩小,很多传统的操作设备,包括全键盘、指点杆等等,一些可以应用在较小终端上的操作设备开始崭露头角。 多点触控 这项技术已经开始普遍地被应用到智能手机上 , iPhone 就是其中的代表。在iPhone 使用了两点触控技术之后,人们发现,原来触摸屏还可以这样使用。而随后苹果更是在其系列产品 iPod touch、 Macbook 和 iPad 上使用了两点触控技术。这其实只是多点触控的初
15、级阶段,即识别亮点输出,但这已经给用户带来了莫大的使用便利。通过多点触控技术,用户只需要用简单的手指动作就实现复杂的命令。 手势感应 浏览器厂商 Opera 预言推出最出的最新技术,允许用户在摄像头面前做各种表情以控制浏览器的操作。用户通过面部表情让浏览器前进,后退,上下滚动,缩放,以及刷新页 面等。 Opera 并非空穴来风,此前 Opera 已经真正地实现了用鼠标进行“手势控制”,只不过是用鼠标在屏幕上实现二维空间中的动作控制。另一方面,通过使用无线手柄操作,任天堂的 Wii 游戏机实现了三维空间中的手势感应,随后多家厂商和运营商都推出了利用无线手柄实现的体感游戏,这就是手势感应的初步应用
16、。如果只需要通过设备上的摄像头或是别的硬件就可以感应到使用者的手势动作并体现出用户的使用意图,那么移动智能终端的操作模式必将开启一个新纪元。 语音识别 语音识别以语音为研究对象,它是语音信号处理的一个重要研究方向,是模 式识别的一个分支,涉及到生理学、心理学、语言学、计算机科学以及信号处理等诸多领域,甚至还涉及到人的体态语言(如人在说话时的表情、手势等行为动作可帮助对方理解),其最终目标是实现人与机器进行自然语言通信。 视觉跟踪 8 视觉跟踪技术是依赖高清晰度摄像机和不可见红外光源来达到探测人眼方向的目的,这一技术曾经被运用在佳能胶片单镜头反光相机上,但是因为造价比较高,而且使用性能并不稳定,
17、因此并没有引入到数码单镜头反光相机上。这种跟踪技术还会经常被用于科学研究和广告调研,以 此确定用户的兴趣点所在。 脑波控制 只用想一想 要干什么,移动设备就能帮你完成,这种人机交互操作速度可以说就在一闪念之间。目前这种技术已经出现,脑控计算机交互 ( BCI) 将神经细胞的脉冲直接反映到电子屏幕或者机器设备上。我们可以试想一下,如果可以在移动智能设备上配备便携的脑波读取设备,然后直接用脑部活动控制设备的使用,这将会是多么美妙的用户体验。(移动智能终端将有新操作模式) ( 3) “云端”应用 9 云计算是一种新的计算理念。一种新的资源交付方式,一种新的商业模式。在计算理念上。将计算通过 Inte
18、rnet交给云平台来处理;在资源交付上,将 IT资源、系统 资源和应用等整合为服务提供给用户;在商业模式上,实现了资源的按需定制、按量付费 。云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务、极其廉价等技术特点。是当前 IT产业最热门的词语,也是最具前景的技术之一云计算终端的 “端”的发展趋势体现在三个方面 10: 智能化 :“端”能透过用户的行为习惯来了解其意图,或是识别用户所在的区域。“端”能用更自然的方式,如通过语音和触摸与人交互,而不再依赖鼠标和键盘。 多元化 :从手机、传感器、电子阅读器、智能卡、数字相框到电子钱包、上网本,再到数字轿车、智能 家居越来越多样化的“端
19、”已渗透到人们生活最日常和触手可及的层面。 网络化 :云计算时代,所有的端都会直接连入“云”里,计算资源、数据、存储随时都可以获得。此外,“云”也会自行判断“端”的类型和性能特点,进而选择适合的数据推送及呈现形式。 (二) Andriod 平台分析 9 1 Andriod 平台基本情况 11 Android 是基于 Linux 内核 的 软件平台 和 操作系统 ,是 Google 在 2007 年 11 月 5日 公布的 手机 系统平台,早期由 Google 开发,后由 OHA 开放手机联盟 ( Open Handset Alliance)开发。它采用了 软件堆层 ( software sta
20、ck,又名以软件叠层)的架构,主要 分为三部分 : 表 2-2 Andriod 平台架构分析 低层以 Linux 内核 工作为基础 提供基本功能 其他的应用软件 由各公司自行开发 ,以 Java 为编写程序的一部分 NDK(Native Development Kit) 供开发者使用其他语言编写程序 2 Android 平台升级 Android 系统今后将继续每半年一次的升级步伐,分别定在每年的夏天和年终 。每代 Android 系统都将以甜点命名,比如 1.5 版叫做 Cupcake(纸杯蛋糕), 1.6 版为Donut(甜甜圈),然后是 2.1 版的 clair(闪电泡芙,一种法式奶油夹心
21、甜点),此版本曾被叫做 Flan“水果馅饼”,之后是 2.2 版的 Froyo(冻酸奶)和 2.3 版的 Gingerbread(姜饼)。以 C D E F G 字头顺序排列。 Donut 将把社交网络功能作为升级重点,在“手机的各种体验中”都增加社交网络元素 12。 3 Andriod 平台最新升级 表 2-3 Andriod 平台最新升级分析 2.3 (Gingerbread) 基于 Linux Kernel 2.6.33 2010 年 12 月 7 日, 2.3( Gingerbread)版本软件 1.开发工具包发布 7。 2.修补 UI(图 2-4) 3.支持复数镜头 4.电话簿集成 Internet Call 功能 (图 2-5) 5.支持 近场通信 ( NFC) (图 2-6) 6.优化屏幕键盘 10 7.强化电源、应用程序管理功能 8.新增下载管理员 9.优化游戏开发支持 10.多媒体音效强化 3.0 (Honeycomb) 未确定新功能 : 为平板电脑作优化 4.0 (Ice Cream) 4 Andriod2.3 升级功能介绍 图 2-4 Gingerbread 的新版 Android 界面