基于EasyARM615的分布式排隊(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1 系統(tǒng)方案分析
按照當(dāng)前國(guó)內(nèi)外技術(shù)水平來(lái)分類(lèi),排隊(duì)管理系統(tǒng)可以分為有線(xiàn)系統(tǒng)和無(wú)線(xiàn)系統(tǒng),它們所實(shí)現(xiàn)的功能是完全一樣的。無(wú)線(xiàn)通信方式,最大的優(yōu)點(diǎn)是安裝方便快捷。除主機(jī)外,任何設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),都可實(shí)時(shí)在線(xiàn)更換和維修。但該方式容易受到頻率干擾和電磁波干擾。
2 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)
各個(gè)窗口終端CPU通信的信息量不大,實(shí)現(xiàn)的功能較簡(jiǎn)單。主機(jī)采用32位EasyARM615[l]可以滿(mǎn)足要求,充分利用主機(jī)自帶的RS485總線(xiàn)資源。從機(jī)采用8位的單片機(jī)即可實(shí)現(xiàn)所需功能。雖然在穩(wěn)定性上可能稍有影響,編程上略為復(fù)雜,但是大大地降低了生產(chǎn)成本,而且對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面的影響,可以通過(guò)軟件設(shè)計(jì)來(lái)盡量克服。
基于以上方案分析,主機(jī)采用32位EasyARM615開(kāi)發(fā)套件,從機(jī)采用8位單片機(jī)作為控制芯片。搭建基于EasyARM615的分布式排隊(duì)系統(tǒng),具體框架如圖1所示。
排隊(duì)系統(tǒng)的基本服務(wù)流程是:當(dāng)顧客進(jìn)入服務(wù)大廳,選擇自己需要的服務(wù)類(lèi)別,從“號(hào)票打印機(jī)”抽取打印號(hào)票,上面打印出該顧客的排隊(duì)代號(hào)。主機(jī)根據(jù)服務(wù)類(lèi)別及緊急程度處理數(shù)據(jù),形成隊(duì)列。當(dāng)工作人員服務(wù)完畢后只需按一下從機(jī)鍵盤(pán)上的呼叫按鈕,主機(jī)將先來(lái)的顧客代號(hào)通過(guò)窗口顯示屏和語(yǔ)音信息,呼叫顧客前來(lái)辦理。
3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
基于單元化思想設(shè)計(jì),系統(tǒng)硬件由主機(jī)控制器、從機(jī)控制器、人機(jī)交互界面、鍵盤(pán)輸入系統(tǒng)、嵌入式打印機(jī)、語(yǔ)音播放系統(tǒng)、自制電源模塊組成。
3.1 主機(jī)控制器
EasyARM615主機(jī)是系統(tǒng)控制和管理的核心,完成號(hào)票的打印和號(hào)碼的存儲(chǔ)、管理、顯示、發(fā)送及語(yǔ)音播放等功能。顧客來(lái)到后,在主機(jī)上按“取號(hào)”鍵,系統(tǒng)將排隊(duì)人數(shù)和排隊(duì)號(hào)碼加1,同時(shí)打印顧客的號(hào)碼并存儲(chǔ)。當(dāng)窗口工作人員按“下一位”鍵取號(hào)時(shí),主機(jī)將排在最前的號(hào)碼發(fā)往呼叫器、相應(yīng)的窗口顯示屏和主顯示屏,并通過(guò)語(yǔ)音模塊播放語(yǔ)音,同時(shí)將系統(tǒng)的排隊(duì)人數(shù)減l;當(dāng)窗口工作人員按“重呼”鍵或“暫?!辨I時(shí),從機(jī)向主機(jī)送出該窗口數(shù)據(jù),主機(jī)收到后立即將該數(shù)據(jù)發(fā)往呼叫器、相應(yīng)的窗口顯示屏和主顯示屏,并通過(guò)語(yǔ)音模塊播放語(yǔ)音。主機(jī)控制器電路如圖2所示。
3.2 從機(jī)控制器
系統(tǒng)的從機(jī)控制器采用Atmel公司低功耗、高性能的CMOS 8位AT89S52單片機(jī)。其內(nèi)置8 KB Flash片內(nèi)程序存儲(chǔ)器,256 B的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM),5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí)、2層中斷嵌套中斷,2個(gè)16位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器,2個(gè)全雙工串行通信口,看門(mén)狗(WDT)電路等資源。
3.3 其他模塊設(shè)計(jì)
主顯示屏采用帶中文字庫(kù)的液晶模塊LCDl2864,用于向在休息區(qū)等待的顧客提示被呼叫的號(hào)碼和相應(yīng)的窗口號(hào)。窗口顯示屏采用字符型液晶顯示模塊LCDl602,用于顯示窗口的受理顧客號(hào),引導(dǎo)顧客到該窗口來(lái)辦理業(yè)務(wù)。
語(yǔ)音播報(bào)系統(tǒng)采用廣州唯創(chuàng)科技有限公司的可編輯語(yǔ)音芯片WT588D系列語(yǔ)音單片機(jī)。
嵌入式打印模塊采用WH-A6熱敏嵌入式微型打印機(jī),串行接口控制。
4 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念是基于數(shù)據(jù)隊(duì)列原理,遵循先來(lái)先辦的原則。智能排隊(duì)系統(tǒng)的“智能”體現(xiàn)在系統(tǒng)對(duì)“排隊(duì)”的處理是根據(jù)運(yùn)籌學(xué)中的排隊(duì)論來(lái)設(shè)計(jì)的,管理中心查詢(xún)各個(gè)服務(wù)臺(tái)空閑情況,根據(jù)服務(wù)臺(tái)總數(shù)目進(jìn)行輪詢(xún)算法,以確認(rèn)下一個(gè)取得客戶(hù)的服務(wù)臺(tái)號(hào)。
評(píng)論