基于单片机的无线监控软件的实践与应用

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1、基于单片机的无线监控软件的实践与应用服务业作为一个新兴的行业，在社会迅速发展的二十一世纪，有着巨大的发展力。而饮食业作为服务也一个最典型、历史最为悠久的行业，但在各种宾馆、酒店、餐厅等场所，一般都是用传统的点菜方式，不符合信息的便捷性、智能性和科技性。应用一种智能的点菜系统，也就有了一定的应用价值和科技价值。ZigBee无线传感器网络是当前备受关注的、由多学科交叉的新兴前沿研究热点，其包含了传感器技术，无线通信技术和嵌入式技术等，具有信息、采集、传输和处理的能力，ZigBee无线传感器网络的发展和广泛应用，将对人

2、们的社会生活产生极大的影响，对产业变革产生巨大的推动作用。针对当前的餐饮业的传统点菜方式，设计一个基于ZigBee技术的无线点菜系统。以便服务员和顾客可以随时随地的使用无线菜机进行点菜、加菜、结算等工作，以提高酒店员工的服务效率，降低人力成本，帮助酒店走向信息化。在各种宾馆、酒店、餐厅等场所，通常所使用的点菜方式，都是传统的人工方式，即客人走进餐厅或酒店等场所，服务员就拿着菜单迎上来询问客人并要求点菜，随后服务员将菜单送到厨房和收银台，等厨房师傅将菜做好，由服务员送到客人餐桌上，这种点菜方式有很多的不便，首先就是

3、服务员的数量太多，极大的浪费了人力，同时服务员来回跑会产生忙乱现象，也可能会出现跑单漏单现象，降低了经营的整体效率，而无线点菜系统可以有效的解决这些问题。当今的极大无线通信技术比较复杂，耗费的资源也多，成本高，不适合短距离的通讯的场合。而作为短距离传输的蓝牙协议复杂度较高，功耗高，成本高，不能满足小型化低成本设备的无线网络要求，而ZigBee无线协议复杂度低，对资源要求少，低功耗低成本，短时延（15ms），可容纳65535个节点，且不受国家允许的公用频率限制，非常适合无线点菜系统。ZigBee无线网络能实现网状网

4、络，从而保障了数据传输的可靠性。一台ZigBee无线网络通讯中心节点能以轮询的方式与多台无线点菜机通讯。在室内受建筑物的阻挡等因素影响，当一台PC机端无线数据节点的通讯距离不能覆盖整个应用场所时，可在适当位置增设多个无线通讯节点，这样就不容易发生数据的丢失。ZigBee联盟预言在未来的四到五年内，每个家庭将有五十个ZigBee器件。现在较多的点菜系统是PDA点菜系统，其主要通过红外线或无线传输技术（802.11b）来进行数据传输。红外传输距离由其功率大小决定，由于PDA自身性能的局限性，其红外线传输距离理论上只有

5、4米，而且红外传输过程中不能有任何障碍物，传输功率不能达到100%极易造成数据丢失。另外红外传输所需的硬件品种较为复杂，因而所构建的网络也会较为复杂，造成网络易出故障。无线传输技术（802.11b）因其受到国家允许的公共频率限制，会受到其他诸如手机，微设备的干扰。而且PDA无按键，操作繁琐，点菜速度慢，在输入数据、附加项是必须用笔触式界面，难以识别潦草的字，易出错，修改麻烦，损坏频率高。参考文献【1】周小飞，张宏纲。认知无线电原理及应用【M】。北京：北京邮电大学出版社，2007.3【2】李文仲，段朝玉等。ARM微

6、控制器ZigBee无线网络【M】。北京：北京航天航空大学出版社，2007.4【3】李文仲，段朝玉等。ZigBee2006无线网络与无线定位实战【M】。北京航空航天大学出版社，2007.4【4】高泽溪等。无线技术导论【M】。北京：北京航空航天大学出版社。2004【5】李文仲，段朝玉等。ZigBee无线网络技术入门与实践【M】。北京航空航天大学出版社，2007.4【6】李文仲，段朝玉等PIC单片机与ZigBee无线网络实战【M】。北京：北京航空航天大学出版社，2007.12【7】彭树生。PIC单片机实践与系统设计【M

7、】北京：电子工业出版社，2007【8】刘启中。PIC单片机原理及应用【M】。北京：北京航空航天大学出版社，2003【9】徐伟雄。PIC单片机原理与程序模块【M】。福建：福建科学技术出版，2008.21.项目研究的目标，内容和拟解决的关键问题1.1研究目标：通过实现ZigBee无线网络，用PIC18F4620单片机控制协调器和终端设备，将数据终端设备发送到协调器，协调器在通过串口将数据发送到PC机中。从而大大发送和接受所点菜品的目的。1.2研究内容1.2.1ZigBee协议栈是ZigBee技术的核心，它有一组子层构

8、成。每层为其上层提供一组特定的服务：一个数据实体提供数据传输服务，一个管理实体提供全部其他服务。每个实体通过一个服务接入点(SAP)为其上层提供服务接口，并且每个SAP提供了一系列的基本服务指令来完成相应的功能。ZigBee协议栈的体系结构如图1.2.1所示。IEEE802.15.4—2003标准定义了最下面的两层：物理层(PHY)和介质接入控制子层（MAC)。ZigBe