摘 要： 為使無線點菜群體普及化，以微控制器STC89C52為核心控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收、時間實時顯示、語音提醒，系統(tǒng)采用無線通信芯片IA4421，上位機界面通過Visual Basic來實現(xiàn)。系統(tǒng)具有低成本、易操作、低誤碼率的特點，通過對系統(tǒng)進行功能調(diào)試與性能分析，該系統(tǒng)在中低檔餐廳中具有較高的應(yīng)用價值。
關(guān)鍵詞： 無線點菜；STC89C52；IA4421；VB界面設(shè)計；多功能
目前無線餐飲點餐設(shè)備經(jīng)歷三個階段：紅外點菜方式、IC卡（包括接觸式，非接觸式）點菜方式以及無線射頻點菜方式。紅外點餐器在數(shù)據(jù)發(fā)送時，對方向性要求苛刻，發(fā)送點菜數(shù)據(jù)流的速度也很慢；IC卡點餐器點菜過程繁瑣，數(shù)據(jù)發(fā)送不能隨時隨地，效率低。因此紅外和IC卡點菜方式作為無線餐飲終端設(shè)備已經(jīng)被新技術(shù)淘汰，已研制出了射頻無線點餐方案。這類點菜終端主要有“無線基站+點餐機”和“PDA+無線網(wǎng)卡”兩種模式。PDA小巧易用、便于操作、產(chǎn)品外形美觀大方、功能齊全、設(shè)計考究，但是使用PDA作為點餐機是牽強的，因為其使用對象是最高層的餐飲企業(yè)，不是針對群體，沒有普遍性，作為工業(yè)級產(chǎn)品，并不合適。
本文基于STC89C52的無線點菜系統(tǒng)手持終端價格便宜，一臺手持終端的價格約在50~70元，且無線模塊的功耗和誤碼率都低、VB界面清晰易讀，整個系統(tǒng)性價比高。
1 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
系統(tǒng)電路設(shè)計主要是指多功能點菜終端的設(shè)計，本設(shè)計通過矩陣鍵盤輸入菜名編號，在12864液晶上顯示出菜名、價格、編號等信息，并且存儲在AT24C02存儲器里，以方便客戶查看所點菜單。無線通信模塊（上位機端）IA4421以用來接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，保持與上位機的通信；DS12887芯片是一塊實時時鐘芯片，可以顯示年、月、日、星期、時、分、秒、屬年等信息；ISD4004具有人性化的語音功能和提醒客戶的重要信息，方便實用。這里重點介紹無線通信的電路設(shè)計以及其與MCU的接口電路，系統(tǒng)硬件框圖如圖1所示。
1.1無線收發(fā)模塊電路設(shè)計
無線通信芯片IA4421是一款低功耗、通用ISM頻段FSK收發(fā)器，工作在433 MHz頻率下，最高發(fā)射功率為10 mW，符合微功率短距離無線電技術(shù)要求[1]。IA4421具有抗干擾能力強和低誤碼率、傳輸距離遠（可靠傳輸距離可達300~4 000 m）、透明的數(shù)據(jù)傳輸、多信道、高可靠性、體積小、重量輕、低成本等特點。模塊內(nèi)部集成了高頻功率放大器（PA）、低噪聲功率放大器（LNA）、I/Q轉(zhuǎn)換混頻器、基帶濾波器、功率放大器和I/Q解調(diào)器，集成了必需的射頻功能，其模塊外圍電路如圖2所示。
2.1 手持終端程序功能實現(xiàn)
點菜的信息分為10 B數(shù)據(jù)，第一個字節(jié)數(shù)據(jù)為桌號，后9 B數(shù)據(jù)為菜名編號。每選一個菜，按下“選菜”按鈕后，會將菜名與價格信息顯示在液晶上，同時會將菜名編號寫入存儲器中，方便客戶查詢?yōu)g覽。選好菜后，按下“確定”按鈕，count=0，接收寄存器SBUF裝載第一個字節(jié)數(shù)據(jù)，RI=1，進入中斷服務(wù)函數(shù)；RI=0，且按count++，接收下一個數(shù)據(jù)，依次將10 B的數(shù)據(jù)都發(fā)送出去，如果要刪除所點菜，只需按下“Delete”按鈕，即可向相應(yīng)的存儲器位置寫入一個0，被上位機接收后，就可認為此處為“空”。
2.2 上位機界面
上位機界面功能：
（1）具備實時接收手持終端信息的功能，可以將顧客所點菜單實時接收到主機；
（2）具有保存菜單功能，可以隨時查看之前接收到的菜單；
（3）桌面可滾動接收6組菜單，查看最近接收的6個菜單，且打印出菜單[4]；
（4）可以提示菜單當前狀態(tài)，狀態(tài)包括是否已經(jīng)上菜完畢、點菜時間及上菜完畢時間。
2.3 上位機界面功能實現(xiàn)
無線數(shù)據(jù)接收使用VB的系統(tǒng)控件MSCOMM，MSCOMM控件提供了兩種處理通信的方式：
（1）事件驅(qū)動方式：當通信事件發(fā)生時，MSCOMM控件會觸發(fā)OnComm事件，調(diào)用者能夠捕獲該事件，通過檢查其CommEvent屬性便可確認發(fā)生的是哪種事件或錯誤，從而進行相應(yīng)的處理。這種方法的優(yōu)點是響應(yīng)及時、可靠性高。
（2）查詢方式：在程式的每個關(guān)鍵功能之后，能夠通過檢查CommEvent屬性的值來查詢事件和錯誤。假如應(yīng)用程式較小，這種方法可能更可取。例如，寫一個簡單的電話撥號程式，則沒有必要每接收1個字符都產(chǎn)生事件，因為惟一等待接收的字符是調(diào)制解調(diào)器的“確定”響應(yīng)。
在使用MSCOMM控件時，1個MSCOMM控件只能也只有1個OnComm事件，只對應(yīng)著1個C 類即CMSComm，同時對應(yīng)1個串口。假如應(yīng)用程式需要訪問和控件多個串口，則必須使用多個MSCOMM控件。
MSCOMM控件有許多很重要的屬性，如表1所示。
本文從實際應(yīng)用出發(fā)，設(shè)計出了一款低成本、多功能的無線點餐方案。由于通信模式采用的是FSK調(diào)制，故系統(tǒng)在頻率環(huán)境復(fù)雜的情況下，抗干擾能力強、通信距離遠、誤碼率低、數(shù)據(jù)的準確性高、出現(xiàn)數(shù)據(jù)混亂性的幾率小。在室內(nèi)情況下，測得的誤碼率P=10-5，通信距離可達35 m，而且可以穿透某些障礙物的干擾不丟失數(shù)據(jù)。系統(tǒng)有普遍意義，適合中低檔餐廳使用。
參考文獻
[1] 黃婷，施國梁．單片機無線通信系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]．微處理機，2010（3）：27-31．
[2] 沙占友．單片機外圍電路設(shè)計[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2003：24-200．
[3] 馬忠梅．單片機的C語言應(yīng)用程序設(shè)計（修訂版）[M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003：35-107．
[4] 段興．Visual Basic數(shù)據(jù)庫實用程序設(shè)計100例[M]．北京：人民郵電出版社，2002：263．
[5] 劉天惠．Visual Basic程序設(shè)計教程[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2006：63-200．