基于ZigBee技术的无线点菜器研究

　　智能自动无线点菜器是通过对数家餐饮企业实地调查拜访，并对顾客的具体要求进行分析，为当今大、中、小型企业实现信息一体化而设计的有效的具体解决方案。基于ZigBee技术的无线点菜器，主要采用德州仪器公司的MSP430F435单片机来作为MCU，使用Chipcon公司的CCllOO元线射频收发芯片完成RF收发功能.

　　1ZigBee技术1.1ZigBee技术架构ZigBee是一种新兴的短距离、低速率、低功耗、低成本、低复杂度的近程无线网络通信技术无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术提案，主要用于近距离无线连接。

　　1.2ZIGBEE协议ZigBee协议由物理层(PHY)、介质访问控制层(MAC)、网络层(NWK)，应用层(APL)及安全服务提供层(SSp)五块内容组成。其中PHY层和MAC层标准由IEEE给出的802.15.4标准定义，MAC层之上的NWK层，APL层及SSP层，由ZigBee联盟给出的ZigBee定义。其中，应用层包含应用支持子层(ApplicationSupportSublayer，APS)、应用架构(ApplicationFamework，AF)，ZigBee设备对象(ZigBeeDeviceObjects，ZDO)和ZDO管理平台组成。

　　2CC1100特性其主要优点:低工作电压为lo8V-3.6V，工作频率为300MHz-348MHz、400MHz-464MHz、800MHz-928MHz，而调制方式为GFSK/2-FSK/MSK/OOK可选，通信模式为双向半双工通信，其通讯波特率为1.2Kbps-500Kbps，发射功率与接收灵敏度均为<一110dBm(可配置)dSM频段工作频率，无需申请频点:载频频率430MHz-438MHz，高抗干扰能力和低i吴码率s透明的数据传输$3总体设计方案根据系统需求的分析，该系统包括z手持点菜终端模块、总台信息处理器模块、厨房应答终端模块、以及通信过程中的通信模块组成，流程为图l所示。

　　(1)手持点菜终端模块:主要完成信息的输入和发送。(2)总台信息处理器模块:对终端输入的信息进行存储和分析，其中没有材料的菜品发送反馈信息给终端，终端就已输入菜品进行更改，确定后发送主机处理，完成后主机把信息发送在厨房液晶显示屏上。(3)厨房应答终端模块:厨房根据液晶显示屏信息上对菜品的状态进行设置，菜品烹饪完毕后设置完成状态，通过声音提示服务生传菜。(4)通信模块=主要负责完成流程中节点间信息的无线通信。

　　4硬件设计无线点菜器其硬件包括:手持点菜终端，无线传输单元，总台信息处理器，厨房显示单元。其中处理单元重要是对输入信息的处理和存储8无线传输单元完成节点间信息的传输，总台信息处理器完成顾客的菜品信息分析，存储和完成结帐功能厨房显示根据显示屏上的信息进行相应操作图2所示。

　　(1)手持点菜终端，笔耕论文，本设计中处理单元也就是终端部分采用的是TI公司的SP430F435，无线传输单元通过低功耗的无线收发模块CllOO，信息处理单元通过一主机来完成，厨房显示中利用一个LED，MSP430F435主要特点就是可以通过超低功耗实现节能，工作电压范围是lo8V-3.6V，有五种省电模式，6?s内从待机模式唤醒.

　　图2手持点菜终端中，计MSP430F435SPI接口连接无线收发模块CC1IOO，UART接口连接串口通信单元。

　　(2)无线传输单元，无线传输单元选用无线通讯模块CC1100，具有通讯距离远、低功艳、接口灵活等优点，采用单片射频集成电路及单片机MSP430F435的无线模块，外围电路小，具有CC1IOO特性外其通信距离(视距)大于50m，工作电压为+3.OV，CC1100与单片机MSP430F435采用了SPI接口连接，SPI接口技术是一种高速、效率的串行接口技术，主要用于扩展外设和迸行数据交换。

　　5软件设计ZigBee协议校实现主要实现物理层PHY层、MAC层、NWK层、APL层、APL层的代码的编写，由于篇幅原因，不一一列出。

　　6实验结果与优势实际测试实验结果:当室外进行通信时，无障碍物时两点之间有效通信距离为50m左右，室内通信有墙阻隔，传输15m左右的距离，通信很稳定。完全能满足室内餐饮中点菜需求，当用路由转发时，若传输距离增加，性能不是很稳定，需要改进。本系统有二大优势:一是功耗小，两节5号电池可以维持系统工作6个月以上，二是系统所用的器件价格低廉。上述优势使本系统在同类产品中具有很强的竞争优势。

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