1 引言
自古以來，民以食為天。在中國這個“食文化”高度發達的國家里，餐飲業毋庸置疑地成為了第一大傳統產業。然而，這歷史悠久、規模龐大的產業，卻也是信息化程度較低的產業之一。迄今為止，絕大多數餐飲企業的經營方式仍然停留在“一張紙，一支筆，經理喊破嗓，員工跑斷腿”的尷尬境地。而會計工作，更只是停留在用計算器進行加、減、乘、除的階段，不但工作量巨大，而且還容易出錯。筆者曾見過生意火爆的餐館中，服務員進進出出飛奔于桌臺、大堂吧臺和廚房之間，經理則用計算器算得滿頭大汗，場面蔚為壯觀。且不說這種日復一日的勞動是否值得，單就消費計算方面的出錯所引發的與客戶之間的矛盾糾紛就屢屢發生。
其實人類已經進入電子信息時代，絕大多數重復、單調、可程式化的工作都可以交由計算機來完成。面對復雜和龐大的計算任務，計算機在效率和準確度方面確實是人腦所望塵莫及的。作為傳統的餐飲業，同樣可以引入信息化改造，開發一套無線點菜系統，可以有效地提高工作效率和管理水平。無線點菜系統就是利用現代電子技術、無線技術、計算機技術以及網絡技術，取代傳統的紙和筆，進行電子點餐操作的系統。它不僅可以遠距離地進行信息的即時傳遞。同時，通過配套的餐飲管理軟件，還可以實現強大的統計和管理功能，使餐飲企業真正實現信息化。
2 無線點餐系統
應用ZigBee無線網絡技術實現的無線點餐系統大大節省了餐飲業的人力資源，削減不必要的開支，真正地改變了餐飲業傳統的管理方式，實現管理的數字化、智能化、移動化、高效化和網絡化。系統主要由餐館PC機、ZigBee無線節點網絡和手持點餐終端三部分構成。
(1)餐館PC機：管理餐館整個服務管理系統，可以存儲每天客人點餐信息，完成相應的統計并帶有餐飲的趨勢預測功能，可以幫助企業更好地經營整個餐館。
(2)餐館ZigBee無線節點網絡：通過在餐廳、吧臺、廚房、收銀臺、處理中心部署的ZigBee節點設備構成了完整的無線通信網絡，實現了客人的自動定位和信息處理。
(3)手持點餐終端：服務員通過手持的點餐終端處理顧客的點單，完成點菜之后用戶的訂單通過終端和大廳內的ZigBee網絡自動上傳到廚房和收銀臺。
當餐廳規模比較大時，一個桌子上可能有不同的客人，客人手里所拿到的餐牌號和餐桌編號是不相同的，將餐牌號和餐桌編號兩者結合起來便可以建立一一對應的關系。在送餐的過程中需要花費大量的時間確定哪一號客人現在在哪個餐桌上，如此往返耗時耗力。為了解決這個問題，在每個餐牌上，或在占位的花瓶中，放置了一個ZigBee模塊，通過在墻體上布置的定位ZigBee節點，可以在服務臺的中心電腦上，看到每個餐牌在哪個區域的第幾號餐桌上，這樣服務員就能快速而準確地知道客人的位置。餐館位置分配示例如圖1所示。
送餐系統布局時，需要在餐廳內部墻面上布置若干個ZigBee定位節點，如圖 2所示，這些節點主要用來接收來自餐牌中ZigBee節點發送的數據，并將其信號強度及網絡地址等信息傳送到服務臺的ZigBee模塊上，與PC機進行通信。
本方案無線通信需采用2.4 GHz的ZigBee模塊，之所以使用2.4 GHz的ZigBee技術，而不使用315 MHz或433 MHz，是因為2.4 GHz頻段的波長較短，折射現象不明顯，定位精度更高。這種對比可以這樣理解，通過聽聲音來定位，只能確定大致方向，而通過電筒光線來定位，就更為準確，因為光波長遠遠短于聲音的波長，而考慮到功耗、易用性，以及不干擾客人的藍牙耳機通信，Wi-Fi上網等需求，也不宜使用同樣是2.4 GHz的藍牙和Wi-Fi技術。
3 方案優勢
ZigBee名字來源于蜂群使用的賴以生存和發展的通信方式，蜜蜂通過跳ZigZag形狀的舞蹈來通知發現的新食物源的位置、距離和方向等信息，ZigBee技術模仿蜜蜂通過跳舞來傳遞信息的方式，通過相鄰網絡節點之間信息的接力傳遞，將一個信息從一個節點傳輸到遠處的另外一個節點。ZigBee具有低成本、低功耗（普通五號電池能使用兩年以上）、高數據率（最高為250 kb/s），網絡結構優良的特點。
在本方案中采用的ZigBee模塊作為無線傳輸的核心部件，組網簡單、使用時間長、系統成本低和免執照頻段，在餐飲行業中迅速脫穎而出，深受客戶的信賴。
3.1 組網簡單
在本方案中，需要在餐牌、墻壁、廚房和PC機上安裝ZigBee通信模塊。餐牌上的ZigBee模塊彼此之間不需要進行數據交互，只負責發送餐牌號碼給墻壁上的ZigBee通信模塊，收到該信息以后，墻壁上的多個ZigBee通信模塊會自動識別出該餐牌號碼在哪個餐桌上，在PC機上實時顯示出客人現在的位置，送菜人員只需在PC機上查看餐牌號碼即可知道是哪位客人所點的菜。網絡拓撲結構相對而言比較簡單，屬于點對多點的通信方式，在開發的過程中只需專注于上位機軟件的編寫。
3.2 使用時間長
在餐飲管理中，存在節點數多、節點分布分散的特點，不宜頻繁地更換餐桌上的電源。ZigBee低功耗的特點就顯得十分重要。在低耗電待機模式下，2節5號電池可支持1個節點工作6~24個月，甚至更長，這是ZigBee的突出優勢。單個節點的模塊功耗低于100 mW，而且單芯片可實現大部分功能。致遠電子推出的ZICM2410 ZigBee模塊，每隔10 s發送一次數據信息，使用550 mAh(放電量約為500 mAh)的電池可以工作13個月。
3.3 系統成本低
在餐飲管理中，在大型的酒店中節點數有可能會多達到上千個，成本無疑是大家最關心的問題。ZigBee免協議專利費，每塊芯片的價格僅為幾美元。致遠無線事業部使用2.4 GHz射頻芯片設計生產的ZigBee模塊ZM2410，已完成射頻前端及整機設計驗證，板材及加工工藝攻關、射頻一致性測試、高品質射頻器件采購存貨等前期準備工作，具備本土優勢和品質保障的模塊，價格上非常有優勢。
3.4 免執照頻段
ZigBee采用直接序列擴頻在工業科學醫療(ISM)頻段、2.4 GHz、915 MHz（美國）和868 MHz（歐洲）。相比于繞射能力更強的低頻段無線通信技術，2.4 GHz的ZigBee有著更準確的信號強度指示，更大的數據通信率。說到通信速率，433 MHz最大100 kb/s的通信速率似乎也夠用了，但是10倍于433 MHz最大傳輸速率的ZigBee技術(ZICM2410模塊可達1 Mb/s)，通信速率將可以承載更多的應用，如體征數據傳輸，環境參數采集以及下行信息控制等。
4 展望
本文介紹了ZigBee在餐館送餐系統中的應用以及ZigBee的技術特點。通過引進無線點餐系統對餐館進行信息化武裝，餐飲企業可以提升餐飲檔次和管理水平，做到科學管理、科學決策和高效運營。本系統已經在廣州某酒店試用，系統運行穩定、可靠，工作至今無故障報告。長期以來，市場上對低價格、低傳輸率、短距離、低功耗的無線通信產品一直有很大的需求。ZigBee這一射頻通信領域最有潛力的技術未來將會在更多的領域中應用，更加深入的影響人們的生活。下一步致遠電子將會加大ZigBee推廣的力度，讓智能無線產品早日走進千家萬戶。