1、毕业设计 开题报告 电子信息工程 一种基于单片机的无线点餐系统设计 1、 选题的背景、意义 现如今 餐饮娱乐行业的竞争与日俱增，酒店管理者已明确感觉到：要想保证酒店管理经营的正 常经济效益，就一定要在管理和服务等各方面进行改进 ，问管理要经济效益、问服务要经济效益是所有商家谋利益和提发展的必然结果。要怎样提升管理和服务的质量显然已经成为所有商家所要解决的最主要的问题。 由于这几年经济的飞速发展，各种各样的消费场所如酒店宾馆、会所、餐饮馆等消费人口数量日渐增加，如此一来，最大的烦恼就是顾客的点菜问题，每当就餐高 峰来到的时候，餐馆的营业人员特别是负责点菜和上菜的工作人员更是忙得不可开交，这样不但
2、耽误顾客的时间，而且整个餐馆也会变得特别的混乱和拥挤。这是由于传统的点菜步骤比较繁琐，一般步骤是服务员手写点菜单子，然后将菜单传送到前台。由前台服务员人工分菜单，厨师拿到点菜单就开始配菜、做菜，最后再将做好的可口菜肴由上菜人员根据点菜单对应的桌号给包厢或餐桌上菜。有时候手写点菜单因“字迹不清”多层复写纸影印模糊不清等各种原因造成菜做错或者配错，或者有的客人有特殊口味和要求时只能让服务员到厨房和厨师说一下或在菜单上简单的注明一 下，但是当厨师很忙的时候很容易忽视顾客的要求等等此类问题必然会造成顾客对餐厅留下不好的印象并影响用餐的心情1。 怎么解决传统人工点菜方面的一些缺点呢？在这里可以提供一种新
3、型的，使用单片机的便携式无线点餐系统。使用这种系统时，服务员可以随意的为顾客点菜、加菜，即使在行动中也是可以的，而且，当服务员非常忙碌的时候，顾客也可以自己进行点菜、加菜，菜单的数据可以即时的传送至后台以及厨房里，打印机也会立刻自动打印菜单，并将所有的操作数据传送到后台的数据库中，这样一来，就非常方便查询菜单。如此之后，服务质量得 到很大的提升，并且节省了许多的人力和物力，提高了餐馆的点餐效率和上菜的速度，使得服务质量和管理水平得到了提升，经营理念也得到了一定程度上的更新，降低经营成本的同时，达到利润最大化，实现了酒店餐厅点菜方面的自动化 23。 现如今，不管是顾客还是商家，都在追求着效率第一
4、，如果浪费时间那么就等于是在浪费生命，所以无线点餐系统的就可以解决这个问题。这个系统提供了很多的输入方式，可以辅助的完成各种经营过程，用一些完整准确的经营数据作为基础，使用强大的、独特的查询和统计分析的功能，满足了经营管理者需要随时随地掌握经营状况的需要 4。 2、 相关研究的最新成果及动态 在顾客点餐的时候，服务员会利用手中的 PDA进行下单。计算机的处理系统在接收到数据之后，就会进行自动处理，并且把菜单自动分类到冷菜、热菜、面点等制作间，再通过厨房的打印机打印出厨房的菜单，传菜部门打印出传菜单，兵器由传菜部按照顺序为客人上菜。客人用餐结束之后，收银员会在收银台将账单打印出来供客人结账使用。
5、 无线点餐系统的发明为餐饮娱乐业经营管理提供了大大的方便，以国内目前的技术发展来说还不够成熟，该项技术在国内得到初步应用是在一些大型酒店的餐 饮方面，可是还没有被广泛的应用，我们相信该项技术的攻破可以是它能够得到更加普遍的应用。 然而其在国外，已经步入了另一个新的时代。 在 2010 年 的 7 月， 在北京森思电子发布了旗下一款聚点餐下单一体化的电子系统，如图 1 所示。这是专为餐饮娱乐行业精心打造的系统，都是为了提高餐饮娱乐行业服务质量，增强服务效率，全方位推动餐饮娱乐行业信息化进程而付出的努力。这套系统是由森思电子自主独立研发的掌上式点餐与下单一体化终端和软件系统所组成，据报道，这是中国
6、第一款专门为了餐饮娱乐行业研发定制的掌上式专业系统设备。 5 现在有一款餐饮系统是由广州圆弧科技研发并进行改进的，这个系统是一款面向大中型餐饮集团以及连锁餐饮娱乐行业由圆弧电子科技有限公司开发研究的管理系统，在这套系统中采用了先进的无线通信技术，从而更加有力地促进了餐饮行业科学信息化的有效管理。 该系统对目前餐饮行业的一切流程进行了优化，这个优点就非常有效的加强了餐饮商家在该行业中的绝对竞争优势。 该系统将收银、餐厅楼层、厨房分块进行连接，由此做到：前台管理、厨房打印、分析统计、辅助决策，实现了信息化、科学化、规范化、明了化的统一管理，节省了许多人力和 物力。因此营运统计资料非常详细，为控制成
7、本、核算成本以及分析成本提供了方便。楼层信息是使用触摸（屏）式，这样既方便又快捷，菜肴方面是自定义更替和多位价格定义的，厨房采用打印机送单，系统可以进行自定义单项和整单折扣、服务费用的比例；多种方式收银，自定义外币类型和外部汇率；报表详细具体，用户界面简单友好清晰且实用，方便使用，培训简单。系统对于餐饮营业流程进行了全方位的科学化的管理，避免发生跑冒漏等问题，消除了不必要的人工服务，大幅度的提高了工作效率。使得整个营运操作过程规范化，杜绝了酒店运营出现因人而异的状况出 现，适应工作人员流动性大的特点。 系统对于提供营运情况非常的及时准确，这就有利于酒店外部形象和管理形象的良好树立，提高了酒店的
8、整体竞争实力。使用该系统可以为餐饮行业带来一种科学、先进、合理的营业管理模式。系统采用的安全保护措施为三级，三级即为进行网络操作系统、后台数据库管理系统、前台应用程序三级用户权限控制。 该系统具有的功能模块有：前台管理、顾客（会员）管理、库存管理、系统管理、厨房打印自动监控、考勤管理、人事管理、系统报表等等。 6 此系统具有相对较为完善的功能，无论是大型酒店、大型娱 乐场所还是中小型餐饮业都可以应用这套系统。 3 课题的研究内容及拟采取的研究方法（技术路线）、研究难点及预期达到的目标 本课题研究的内容是制作一个适用于小型餐饮业的简单便捷的点餐系统。利用该系统可以实现前台点餐，系统管理、数据处理
9、、桌号管理等基本功能。 根据调查可以知道，点餐系统的实现方案有很多种，第一个方案是在 ZigBee的基础上，设计无线点餐系统， ZigBee 是一种新型的无线网络技术，但是它的不足之处在于，传输距离短、数据率低，而它的优势则为低功耗、低成本、低复杂度，它的基础是 I E E E 8 0 2 1 5 4的技术标准，并且在这个基础上进行了有效的扩充，它覆盖了协议的网络层和安全层，以及应用框架和规范 5。第二种方案是一种基于嵌入式的无线点餐系统 6。嵌入式系统的操作系统由专门用来负责管理存储器分配、中断处理以及任务调度等功能的软件模块组成 7。这种点餐系统的功能很强大，而且操作性也非常强，使用很方便
10、，但是这样的系统对于学生来说，成本非常大，操作系统的移植也比较困难。 综合以上方案的优缺点，再进行一些简单的比较之后，我们最终采取的方案是基于单片机设计的无线点餐系统 11，单片 机的功能相对来说比较容易掌握，而且它的引脚也不是很多，那么这些引脚对于初学者来说也比较容易理解和应用1112。 本方案应用单片机将菜谱显示在液晶屏上，然后在根据显示的数据进行点餐，然后通过无线模块将所点的菜单数据发送到后台主管理器，主管理器主要也是用单片机对所接收的数据进行分单处理，然后厨房就可以根据菜单进行配菜、做菜。最后传菜员就可以对号上菜，当顾客要求结账时主管理器就可以计算出总的消费金额。 在此方案中用到了 M
11、oreway-RF24L01 无线模块，然而其与 51 系列单片机的P0 口连接时，要注意的是 加上 10K 的上拉电阻，与单片机其他口连接的时候不要要加上拉电阻。如果是其余系列的单片机，如果电压是 5V 的，可以参考该系列单片机 IO口的输出电流的大小，若超过 10mA，必须串联电阻进行分压，不然很容易将模块烧毁！如果电压是 3.3V，可以和 RF2401 无线模块的 IO 口线直接进行连接诶。例如 AVR 系列单片机电压如果是 5V的，通常要串接 2K 的电阻。无线模块的基本特性有： (1) 免许可证使用的 2.4Ghz全球开放 ISM 频段 (2) 2 Mbps的最高工作速率，高效 GF
12、SK 调制，强抗干扰能力，非常适用于工业控制场 合 (3) 内置 CRC硬件检错和通信地址的一对多点的控制点 (4) 126频道，实现多点通信和调频通信的要求 (5)工作在 1.9 -3.6V 的低功耗，在待机模式下状态为 22 uA；掉电模式下为 900nA (6) 2.4Ghz内置天线，体积小巧 (7)模块可进行软件设置地址，其输出数据是只有在收到本机地址的时候（提供中断指示 )， 可以直接连接各种单片机进行使用，使用软件编程也非常便捷 (8)内置专门稳压电路，其可以使用各种电源包括 DC/DC 开关电源来获得良好的通信效果 (9)便于嵌入式应用 的标准的 DIP间距接口 (10)其工作于
13、 Enhanced ShockBurst 具有 Automatic packet handling, Auto packet transaction handling,内置包应答机制的可选性极大的降低了丢包概率。 本方案主要的优点是成本低，所有元件都是市场上最容易买到的，而且价格合适，制作简单，没有涉及非常复杂的工序，且使用简单方便，这样整个方案的可行性比较高。 方案的主体框图如下图所示： 本方案研究的难点首先是无线模块传输数据，必须理解无线模块之 间发送数据的协议，其次是单片机进行数据处理，要求单片机处理数据后以界面的形式显示接收的菜单以及所点菜肴对应的价格、所点菜单对应的桌号和整个菜单的总
14、价。 本方案预期达到的目标是可通过按键根据显示的菜谱进行点菜，然后将菜单和桌号发送到后台进行配菜、上菜工作，然后服务台根据菜单进行消费金额的计算，以便顾客的付款。使工作更见便捷，节省人力物力，降低不必要的错误。 4、 研究工作详细进度和安排 2010年 12月 1日 2011年 1月 10日，阅读相关文献，查找、分析资料，完成开题报告、文献综述、外文翻译的撰写； 2011年 2月 28日 2011年 3月 5日，明确功能需求与性能需求； 2011年 3月 5日 2011年 4月 1日，进行总体设计，对系统个模块功能设计； 2011年 4月 1日 2011年 4月 15日，搭建系统的各功能模块；
15、 2011年 4月 15日 2011年 4月 30日，对系统个模块进行调试。 5、 参考文献 1 杨金伟 , 郭勇 . 无线点菜系统设计 . 成都理工大学学报自然科学版，2003年 6月 2 孙振伟 . 基于单片机的餐厅便携式无线点菜系统设计 . 江苏财经职业技术学院电子系，江苏淮安， 223003. 3 林丽 巧 . 基于无线点餐系统开发研究 . 青岛酒店管理职业技术学院 , 信息工程技术学院 ,山东青岛 , 266100. 4 李忠成 , 高惠燕 . 单片机与嵌入式系统的应用 . 浙江万里学院， 2007年第四期 . 5 匿名 http:/ 6 匿名 http:/ 7 赖联有 ,陈仅星，许
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