摘 要： 餐飲行業(yè)的傳統(tǒng)書面方式及定點(diǎn)式系統(tǒng)點(diǎn)餐服務(wù)方式已經(jīng)不能滿足人們生活水平日益提高的需求。結(jié)合RFID卡及卡片閱讀機(jī)，利用Visual Basic作為前臺(tái)開發(fā)工具，以Socket建立TCP聯(lián)機(jī)并以此來傳輸數(shù)據(jù)，利用Access建立后臺(tái)數(shù)據(jù)庫開發(fā)并完成了RFID觸控屏幕點(diǎn)餐系統(tǒng)[1]。

關(guān)鍵詞： RFID； Socket； Visual Basic； 點(diǎn)餐系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP202 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2013）03-21-02

0 引言

目前大部分的餐廳仍以傳統(tǒng)書面方式及定點(diǎn)式系統(tǒng)點(diǎn)餐，如果餐廳正值用餐高峰，則需花費(fèi)較多的人力和時(shí)間用于點(diǎn)餐，降低了服務(wù)的效率。為此，建立了“RFID觸控屏幕點(diǎn)餐系統(tǒng)”，希望能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的服務(wù)方式，提升營(yíng)運(yùn)效率和服務(wù)質(zhì)量；以RFID卡取代傳統(tǒng)的貨幣交易，省去收取金錢的時(shí)間及程序。通過網(wǎng)絡(luò)將顧客所點(diǎn)的餐點(diǎn)傳送到廚房，最后在取餐區(qū)經(jīng)由RFID卡確認(rèn)身份后即可取得所點(diǎn)的餐點(diǎn)。在本系統(tǒng)中，點(diǎn)餐端與廚房端是系統(tǒng)的重要組成部分，其主要的功能是負(fù)責(zé)系統(tǒng)的信息采集和數(shù)據(jù)傳輸，下面我們從硬件、程序和軟件三個(gè)方面來介紹RFID觸控屏幕點(diǎn)餐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[2]。

1 點(diǎn)餐系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

RFID技術(shù)即無線射頻識(shí)別技術(shù)又稱電子標(biāo)簽，是一種利用射頻通信實(shí)現(xiàn)的非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，可通過無線電信號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。硬件系統(tǒng)通常由閱讀器、RFID標(biāo)簽組成，其工作原理是利用感應(yīng)器發(fā)射無線電波，觸動(dòng)感應(yīng)范圍內(nèi)的RFID標(biāo)簽，然后由電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流，供應(yīng)RFID標(biāo)簽上的芯片運(yùn)作并發(fā)出電磁波回應(yīng)感應(yīng)器。

1.1 RFID標(biāo)簽

RFID標(biāo)簽是由IC芯片和無線通信天線組成的，并存儲(chǔ)了識(shí)別數(shù)據(jù)，內(nèi)置的射頻天線可用來與閱讀器進(jìn)行通信[3]。相應(yīng)地，它可電子化儲(chǔ)存一組獨(dú)一無二的識(shí)別編碼，用來識(shí)別已貼有標(biāo)簽的對(duì)象。RFID標(biāo)簽因不同的供電模式，又分為主動(dòng)式標(biāo)簽、被動(dòng)式標(biāo)簽、半被動(dòng)式標(biāo)簽三類。

1.2 閱讀器

閱讀器又稱讀頭、卡片閱讀機(jī)等，負(fù)責(zé)與電子標(biāo)簽的雙向通信來完成讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)，同時(shí)接受來自主機(jī)系統(tǒng)的指令。利用高頻電磁波傳遞能量與信號(hào)，電子標(biāo)簽的辨識(shí)速度每秒可達(dá)50個(gè)以上，還可利用有線或無線通信方式，與應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)合使用。閱讀器通常由射頻接口、邏輯控制單元和天線三部分組成。

1.3 RFID卡

智能卡內(nèi)具有一芯片包含通信接口、安全控管單元與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單位。通信界面包含RF接口、調(diào)變與解調(diào)變器，主要是處理卡片與卡片閱讀器之間的通信，以及電壓調(diào)整及控制電路。控管單元由通信接口得到能量及數(shù)據(jù)，進(jìn)行卡片認(rèn)證及安全控管。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元?jiǎng)t由多個(gè)儲(chǔ)存區(qū)和儲(chǔ)存控制單元組成。

2 點(diǎn)餐系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)

2.1 SOCKET

在數(shù)據(jù)傳輸方面，我們利用Visual Basic作為前臺(tái)開發(fā)工具，以Socket建立TCP聯(lián)機(jī)并以此來傳輸數(shù)據(jù) [1]。那么Socket在進(jìn)程通信中是如何實(shí)現(xiàn)的呢？需要有一種標(biāo)識(shí)信息，用于描述網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)發(fā)往的進(jìn)程。TCP/IP協(xié)議提出了協(xié)議端口的概念，用于標(biāo)識(shí)通信的進(jìn)程。使用TCP傳送數(shù)據(jù)除了提供無錯(cuò)誤數(shù)據(jù)傳輸之外，還提供了偵錯(cuò)、還原及排序數(shù)據(jù)的功能，因此 Socket應(yīng)用程序可保證數(shù)據(jù)無誤送達(dá)，且收到順序與送出順序相同。

2.2 連接過程

根據(jù)連接啟動(dòng)的方式以及本地Socket要連接的目標(biāo)，Socket之間的連接過程可以分為三個(gè)步驟：服務(wù)器監(jiān)聽、客戶端請(qǐng)求、連接確認(rèn)。服務(wù)端與客戶端的Socket連機(jī)流程圖如圖1、圖2所示。為了實(shí)現(xiàn)服務(wù)器與客戶機(jī)間的通信，服務(wù)器與客戶機(jī)都必須創(chuàng)建Socket。服務(wù)器在創(chuàng)建Socket后，需要指定監(jiān)聽的端口來等待客戶機(jī)，因此，還有綁定端口號(hào)的操作。之后，服務(wù)器將處于監(jiān)聽狀態(tài)，等待客戶機(jī)來連接指定端口。當(dāng)接收到客戶機(jī)的連接請(qǐng)求后，服務(wù)器調(diào)用 Accept 函數(shù)來建立與客戶機(jī)間的通信。在成功建立通信后，就可以通過 Read 函數(shù)或 Write 函數(shù)進(jìn)行通信。而客戶端在創(chuàng)建Socket后，調(diào)用Connect 函數(shù)去連接服務(wù)器指定的端口，在服務(wù)器接收連接后，客戶機(jī)與服務(wù)器之間就可以通過 Write 函數(shù)和 Read 函數(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信[5]。

2.3 程序設(shè)計(jì)

通過設(shè)計(jì)Server-Client模型程序來進(jìn)一步分析Socket 通信原理。服務(wù)器與客戶端首先設(shè)定IP地址及通信簿，服務(wù)器用ServerSocket設(shè)定Socket使用的local端IP地址及通信簿，然后調(diào)用bind函數(shù)將指定的端口與Socket連接，調(diào)用listen函數(shù)等待客戶端的連接請(qǐng)求，當(dāng)服務(wù)器接收到的IP描述與客戶端發(fā)出的文件描述相符時(shí)，服務(wù)端接收自客戶端的連接請(qǐng)求并建立Socket連接將資料傳送至客戶端，在完成數(shù)據(jù)傳輸后關(guān)閉連接。

在聯(lián)機(jī)方面，從點(diǎn)餐端到廚房端的數(shù)據(jù)傳送，點(diǎn)餐端被當(dāng)作是Server，廚房端當(dāng)作Client進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)；而廚房端到取餐端的數(shù)據(jù)傳送，是把廚房端當(dāng)作是Server，取餐端當(dāng)作Client。 在這里，廚房端需設(shè)兩個(gè)IP地址及通信簿：第一個(gè)是用來與點(diǎn)餐時(shí)聯(lián)機(jī)使用，第二個(gè)是取餐時(shí)聯(lián)機(jī)使用。所以廚房端設(shè)定的第一個(gè)IP地址及通信簿必須跟點(diǎn)餐端的一樣，而取餐端設(shè)定的IP地址及通信簿也需與廚房端的第二個(gè)IP地址及通信簿一致。

3 點(diǎn)餐系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

我們?cè)谌〔投耸褂昧颂摂M化軟件SoftXpand，這可以增加在取餐區(qū)所設(shè)置的數(shù)量，而且省去硬件設(shè)備的購(gòu)置，達(dá)到更節(jié)約成本的要求。SoftXpand是軟件解決方案的核心技術(shù)，一臺(tái)計(jì)算機(jī)上可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)交互式桌面?？梢酝ㄟ^安裝SoftXpand在任何標(biāo)準(zhǔn)PC機(jī)上，設(shè)置多達(dá)八個(gè)互動(dòng)工作站，設(shè)置完全獨(dú)立的個(gè)人使用環(huán)境。它可以節(jié)省硬件設(shè)備的購(gòu)置，減少硬件擺放的空間，沒有雜亂的電纜線，使環(huán)境更加簡(jiǎn)便，因?yàn)橹挥幸慌_(tái)主機(jī)，所以可以達(dá)到節(jié)能省電的效果。觸控屏幕點(diǎn)餐系統(tǒng)主要功能可分為三個(gè)部分：點(diǎn)餐系統(tǒng)、取餐提示系統(tǒng)和加值系統(tǒng)。

3.1 加值系統(tǒng)

顧客到餐廳首先通過加值系統(tǒng)充金額，未讀卡前屏幕右上方空白處不會(huì)顯示卡片余額，讀取卡片后右上方空白處便會(huì)顯示卡片余額。余額不足時(shí)或是需加值時(shí)，將卡片放置于卡片閱讀機(jī)上，接著在屏幕的空格處輸入欲存金額數(shù)，輸入完成確認(rèn)卡號(hào)后點(diǎn)保存鍵完成加值，屏幕右上方會(huì)顯示加值成功后的余額即可完成加值手續(xù)。

3.2 點(diǎn)餐系統(tǒng)

將RFID卡片式標(biāo)簽放置于卡片閱讀機(jī)上，以便扣款服務(wù)。如欲點(diǎn)餐，直接點(diǎn)選菜單中的圖片，會(huì)跳出選擇數(shù)量的窗口，從中選擇數(shù)量后便會(huì)在余額下方顯示數(shù)量、金額及總金額。確認(rèn)清單中的數(shù)量及金額無誤后，點(diǎn)選確定鍵，此時(shí)所點(diǎn)選的菜單數(shù)據(jù)會(huì)存進(jìn)數(shù)據(jù)庫內(nèi)及廚房端，卡片閱讀機(jī)會(huì)從卡片中扣款，經(jīng)確認(rèn)后出現(xiàn)取餐編號(hào)。如出現(xiàn)金額不足，屏幕會(huì)顯示所差金額系統(tǒng)并提示需去加值系統(tǒng)加值。

3.3 取餐提示系統(tǒng)

點(diǎn)完餐點(diǎn)后即可至取餐區(qū)等候取餐，若廚房完成顧客點(diǎn)選的菜單后便可點(diǎn)下送出鍵，資料便會(huì)從廚房區(qū)送至取餐區(qū)，此時(shí)取餐區(qū)在接到信息后會(huì)在屏幕上顯示取餐編號(hào)及菜單圖示和數(shù)量，設(shè)置的LED燈亦會(huì)亮起來告知客戶。客戶只需將卡片再次放置于卡片閱讀機(jī)上確認(rèn)卡號(hào)，如符合便會(huì)將取餐端之菜單清除提示燈會(huì)熄滅，客戶即可取餐；如不符則不會(huì)做任何動(dòng)作。

4 結(jié)束語

本文借助于RFID技術(shù)運(yùn)用Visual Basic語言建立TCP聯(lián)機(jī)、辨識(shí)卡片內(nèi)碼等，設(shè)計(jì)了價(jià)格低廉、實(shí)用性強(qiáng)的一種觸控屏幕點(diǎn)餐系統(tǒng)。本系統(tǒng)經(jīng)過測(cè)試取得了良好的效果，屏幕觸摸靈敏，無線通信精確；并且該系統(tǒng)成本低，易于生產(chǎn)，同時(shí)在維護(hù)和升級(jí)上也很方便[2]。本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上達(dá)到了實(shí)時(shí)、快速、無紙化的點(diǎn)餐質(zhì)量。不僅可降低餐廳人力成本，還可使顧客用餐時(shí)沒有員工走動(dòng)而有良好的用餐環(huán)境。

RFID技術(shù)正在以超乎想象的速度走進(jìn)我們的生活，它以高效、便捷、先進(jìn)的信息識(shí)別和數(shù)據(jù)采集優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于交通運(yùn)輸、物流管理、證照識(shí)別、電子支付，以及醫(yī)藥、食品安全、資產(chǎn)追蹤管理等各個(gè)領(lǐng)域[4]。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷完善與成熟，RFID產(chǎn)業(yè)將成為一個(gè)新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，成為經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。由于該點(diǎn)餐系統(tǒng)是先建立起基本的點(diǎn)餐系統(tǒng)及流程，以致在完成后仍有些小細(xì)節(jié)需要修改，如需將系統(tǒng)推入市場(chǎng)，還需在程序和連機(jī)方面進(jìn)一步完善。

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