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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于ZigBee的無線排隊系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- “排隊”是社會公眾服務(wù)行業(yè)中存在的一種普遍現(xiàn)象，從飲食就餐、休閑娛樂到就醫(yī)門診、購置車票，以及在辦理各種公眾服務(wù)手續(xù)過程中都存在著“排隊擁擠”的問題。排隊現(xiàn)象是降低當(dāng)前社會生活質(zhì)量的重要因素之一。隨著社會的進(jìn)步發(fā)展，該問題亟待解決。本作品基于ZigBee技術(shù)，旨在開發(fā)一種低功耗無線排隊系統(tǒng)，以緩解生活中排隊擁擠的現(xiàn)象，給排隊者自由空間和舒適心情，并可根據(jù)需要附加貼近生活的擴(kuò)展功能。
- 詳細(xì)介紹：
- 在每個服務(wù)點(diǎn)處（叫號端）都有一個叫號終端。提供不同性質(zhì)服務(wù)類型的服務(wù)點(diǎn)處的叫號終端在網(wǎng)絡(luò)中由不同的標(biāo)志位區(qū)別開來。前去接受服務(wù)的每個顧客都將先領(lǐng)到一個手持用戶設(shè)備，由協(xié)調(diào)器初始化并加入網(wǎng)絡(luò)。在每位顧客加入網(wǎng)絡(luò)的同時，根據(jù)目標(biāo)服務(wù)點(diǎn)的類型不同將顧客群體分成不同的隊列進(jìn)行處理。手持設(shè)備服務(wù)類型的標(biāo)識，可以固化在設(shè)備內(nèi)部，也可以現(xiàn)場由顧客或工作人員進(jìn)行設(shè)定，視具體場合要求而定。協(xié)調(diào)器將服務(wù)類型相同的顧客按其加入網(wǎng)絡(luò)的先后次序從小到大固定分配編號，以確定每個顧客在網(wǎng)絡(luò)中的身份（編號和服務(wù)點(diǎn)）。根據(jù)顧客的服務(wù)性質(zhì)不同，通過設(shè)置標(biāo)志位將顧客和提供相應(yīng)服務(wù)的服務(wù)點(diǎn)處的叫號終端聯(lián)系起來，使得叫號終端發(fā)出的信息能夠在其對應(yīng)的顧客的手持用戶設(shè)備上顯示（更確切的說是當(dāng)前服務(wù)編號的改變），而不會顯示在其他類型的顧客的手持用戶設(shè)備上。 服務(wù)點(diǎn)處的叫號終端起處理叫號信息的功能。 當(dāng)有顧客受理完成后，該顧客將離開隊列，這時叫號終端通過按鍵操作將當(dāng)前正在接受服務(wù)的顧客編號加一，并將加一后的編號及該服務(wù)點(diǎn)的編號信息向外發(fā)送。附近的路由器或者手持用戶設(shè)備接受到該信息后也馬上將該信息通過網(wǎng)絡(luò)繼續(xù)發(fā)送至子節(jié)點(diǎn)，如此使得網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn)都收到該信息。與發(fā)送該信息的服務(wù)點(diǎn)的標(biāo)志位相符合的手持用戶設(shè)備將會接收該信息，即記錄下當(dāng)前仍需要等待的人數(shù)提供給顧客查詢，而其他服務(wù)點(diǎn)不符合的手持用戶終端將不做相應(yīng)處理，協(xié)調(diào)器作為總信息記錄終端則會記錄所用服務(wù)點(diǎn)的當(dāng)前服務(wù)顧客編號。 當(dāng)顧客在排到服務(wù)之前因故離開隊伍并關(guān)閉手持用戶設(shè)備時，隊伍信息會自動更改將其從隊伍中移除，并廣播信息令其后面的顧客顯示等待的人數(shù)減少，從而有效減少現(xiàn)有排隊系統(tǒng)中因顧客中途放棄排隊卻無法做出相應(yīng)反饋而造成服務(wù)端等待，服務(wù)效率降低的情形。 顧客可以通過其手持設(shè)備上的操作，實(shí)現(xiàn)提前一定量的等待人數(shù)時發(fā)出提醒以便及時趕到服務(wù)點(diǎn)附近。 此外，由于該叫號系統(tǒng)提供了一個顧客與服務(wù)端進(jìn)行通信的平臺，結(jié)合具體的實(shí)際情況，通過合理設(shè)計，可以在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行功能擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)更多面向現(xiàn)實(shí)需求的功能，以提高顧客等待時間的利用率。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- ①作品設(shè)計、發(fā)明的目的 開發(fā)一種低功耗無線排隊系統(tǒng)，緩解生活中排隊擁擠的現(xiàn)象，給排隊者自由空間和舒適心情，并可根據(jù)需要附加貼近生活的擴(kuò)展功能 ②基本思路 選取ZigBee無線射頻芯片 -> 排隊方式及擴(kuò)展功能規(guī)劃 -> 軟件編程 ->驅(qū)動及外圍電路設(shè)計-> 總體規(guī)劃、調(diào)試 ③創(chuàng)新點(diǎn) 目前還未出現(xiàn)針對排隊擁擠現(xiàn)象的具體實(shí)用的解決方案，我們的系統(tǒng)屬于創(chuàng)新的嘗試；采用低功耗無線射頻芯片，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的便攜、低功耗；貼近生活，學(xué)生自主思考設(shè)計；可視應(yīng)用環(huán)境擴(kuò)展相應(yīng)功能，低成本等 ④技術(shù)關(guān)鍵 ZigBee協(xié)議棧研究與運(yùn)用、CC2430芯片研究、驅(qū)動電路設(shè)計等 ⑤主要技術(shù)指標(biāo) 工作電壓、功耗、便攜性、可靠性等
科學(xué)性、先進(jìn)性
- ①ZigBee是一種新興的短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其具有的低功耗、低投入、可靠性、無網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)等多種優(yōu)點(diǎn)，被業(yè)界認(rèn)為是最有可能應(yīng)用在傳感器網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)監(jiān)控、家庭監(jiān)控等領(lǐng)域的無線技術(shù)。 ②現(xiàn)有的排隊管理系統(tǒng)采用叫號機(jī)和顯示屏幕通知的形式，限制了顧客的活動。范圍，且無近距離提醒方式容易錯過服務(wù)時間。相較之下我們的系統(tǒng)就大大增加了等候時的自由度。 ③可擴(kuò)展性強(qiáng)，如運(yùn)用于餐廳排隊可加入無線訂餐功能等。 ④微處理器技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，無線通信和組網(wǎng)技術(shù)，使排隊體系更加智能化、人性化。 ⑤排隊者自動加入系統(tǒng)，無需詢問和手動輸入，提高效率。 ⑥體積小，無線實(shí)現(xiàn)方式便于安裝維護(hù)，系統(tǒng)應(yīng)用能夠迅速構(gòu)建。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2011年5月獲浙江大學(xué)“挑戰(zhàn)杯”校決賽三等獎
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- ①技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢 低功耗、可用普通電池長時間供電；無線，體積小，便攜性極強(qiáng)；成本逐步降低，可推廣性強(qiáng)； ②使用范圍 萬象城等娛樂場所、醫(yī)院、餐廳、銀行營業(yè)廳等需要長時間排隊的場合均為潛在使用方 ③推廣前景及市場分析 排隊擁擠的現(xiàn)象是現(xiàn)代社會尖銳的一個弊端，影響群眾的社會幸福感指數(shù)。因此該系統(tǒng)很有實(shí)際應(yīng)用價值。就目前排隊叫號系統(tǒng)的市場需求來看，遠(yuǎn)未達(dá)到飽和，故該作品具有良好的推廣前景。同時考慮到ZigBee應(yīng)用的快速發(fā)展，當(dāng)模塊化集成到便攜移動設(shè)備中時，這樣一種可以快速加入及管理的系統(tǒng)形式將為市民的生活帶來更多的方便，同時會帶來巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
同類課題研究水平概述
- ZigBee是近些年來興起的短距離無線通信技術(shù)，在無線傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中是最有潛力和競爭力的技術(shù)之一。對ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的研究與開發(fā)是目前信息領(lǐng)域的一個熱點(diǎn)，國際上許多著名的大學(xué)和公司紛紛從不同的層次、角度進(jìn)行了研究和開發(fā)。近年來，我國的一些著名高校也展開了這一領(lǐng)域的研究工作，內(nèi)容包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計、操作系統(tǒng)設(shè)計以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由技術(shù)，節(jié)能技術(shù)、覆蓋控制技術(shù)等。 ZigBee在很多領(lǐng)域上有了應(yīng)用，并且發(fā)展速度很快，主要集中在應(yīng)用層面的拓展。根據(jù)網(wǎng)上相關(guān)資料的搜索，還沒有出現(xiàn)將ZigBee應(yīng)用于無線排隊叫號系統(tǒng)并設(shè)計出便攜的用戶手持產(chǎn)品。另一方面，現(xiàn)有排隊叫號系統(tǒng)的發(fā)展則仍然停留在傳統(tǒng)的取號機(jī)、顯示屏等構(gòu)成的形式。 而目前市面上的無線排隊系統(tǒng)僅僅是將傳統(tǒng)的取號機(jī)、顯示屏等構(gòu)成的的叫號系統(tǒng)的各設(shè)備之間改成無線連接方式，并未擴(kuò)大排隊者的活動空間。因而不能解決其針對性差，限制顧客活動范圍的缺陷。對于排隊者來說，并沒有實(shí)質(zhì)上的改進(jìn)。我們設(shè)計的無線排隊裝置是小巧便攜的設(shè)備，可以讓排隊者的活動空間擴(kuò)大?；顒涌臻g的擴(kuò)大程度可利用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的“多跳”功能由所布的結(jié)點(diǎn)數(shù)決定。 當(dāng)前已有人提出利用無線傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行排隊叫號，但是僅僅是概念上或者說理論上的框架，并未就具體落實(shí)提出具體方案。我們根據(jù)ZigBee的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)行了相關(guān)軟件和硬件的研究，應(yīng)該說處于超前水平。
