【正文】 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 1 頁 共 63 頁 1 緒論 課題來源 時代跨入另一個世紀， 隨著經(jīng)濟全球化的大浪潮，社會的進步推動者各行各業(yè)的競爭逐漸加劇，促使各行各業(yè)樹立新的服務觀念，以改變以往的工作方式，以適應時代的需求。如今銀行，海關，稅務，醫(yī)院等單位人來人往經(jīng)常出現(xiàn)排隊等候現(xiàn)象。排隊等候問題已經(jīng)成為人們經(jīng)常面臨的實際問題。由于久等引起的客戶與客戶，客戶與工作人員之間的誤會，不滿和糾紛時常發(fā)生。 己成為影響窗口服務秩序和形象的一大頑癥。以保護客戶隱私為目的而積極推廣的“一米線”，也形同虛設。 與此同時，隨著企業(yè)的競爭日益激烈，如何解決長久以來枯燥 無序的排隊問題，如何加強窗口單位的服務質(zhì)量，如何加強對客戶及工作人員的管理，如何克服諸如顧客挑選自己熟悉的工作人員而引起的各種弊端，創(chuàng)造一個輕松而個性化的窗口環(huán)境，已成為公共服務部門急需解決的問題，它直接影響著企業(yè)公共形象及業(yè)務量，涉及企業(yè)根本利益。 另外，傳統(tǒng)柜臺服務存在不安全隱患，偷盜密碼已經(jīng)不再是個別案例，多窗口的服務往往讓人無所適從，客戶盼望只排一個隊，只接受“一對一”的個性化服務已成趨勢。 國內(nèi)外發(fā)展狀況 隨著現(xiàn)代技術的不斷發(fā)展特別是計算機技術的應用，使排隊技術的發(fā)展也突飛猛進。目前，已具備 多種功能如音樂提示，綜合顯示，呼叫終端，以及各種數(shù)碼顯示，號碼發(fā)放也由取號機自動打印到觸摸屏查詢?nèi)√?，按鍵取號，特殊識別取號等等。 在我國，特別是在我國加入世貿(mào)組織之后，排隊技術也被引進國內(nèi)，并在我國特有的高速經(jīng)濟發(fā)展的環(huán)境中得到飛速發(fā)展，普及及應用。我國的排隊技術產(chǎn)品也由 199820xx年的起步期， 20xx20xx年的發(fā)展期到現(xiàn)階段的高速發(fā)展期逐漸生產(chǎn)出適合我國國情排隊系統(tǒng)產(chǎn)品，客戶對排隊系統(tǒng)產(chǎn)品的應用也逐漸習慣并樂于接受。智能排隊系統(tǒng)就是人們現(xiàn)在樂于接受的系統(tǒng)。 智能排隊機或稱智能排隊系統(tǒng)是一種綜合 運用計算機技術、網(wǎng)絡技術、多媒體技術、通訊控制技術的高新技術產(chǎn)品。它完全模擬了人群排隊過程，通過取號、 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 2 頁 共 63 頁 進隊、排隊等待、叫號服務等功能，取代各類服務性窗口傳統(tǒng)的由顧客站立排隊的方式，實現(xiàn)了計算機系統(tǒng)代替客戶進行排隊的過程。適用于各類窗口服務行業(yè)，目前在國外已經(jīng)廣泛應用于金融、醫(yī)院、電信、以及各級政府對外服務窗口等行業(yè)。 國內(nèi)市場上，雖然目前有一些國外引進的排隊系統(tǒng)產(chǎn)品，但價格高昂。近幾年，國內(nèi)服務性行業(yè)逐步開始使用國內(nèi)研制的排隊機系統(tǒng)。智能排隊管理系統(tǒng)目前已滲透到我們生活的各個方面，在銀行、醫(yī)院的服務大廳中， 我們已充分享受到它的優(yōu)越性。智能排隊管理系統(tǒng)除了最基本的功能，如自由編輯輸出號票的文字內(nèi)容，通過計算機自動分流排隊，完成員工登錄、轉移、優(yōu)先級、保留重呼、虛擬叫號等功能。還可適應不同業(yè)務窗口特性，增加語音模塊、短消息平臺、 WEB上網(wǎng)、員工安排計劃、預約管理、高端客戶識別等增值功能。同時具有延伸和擴展功能，可提供由軟件支持的后臺統(tǒng)計功能，并通過與到內(nèi)部業(yè)務數(shù)據(jù)庫的連接，及時了解到下屬各窗口的營業(yè)信息 (其中可包括：一天前來辦理業(yè)務的客戶數(shù)，每位客戶辦理業(yè)務占用時間，重要客戶日志、每個工作人員的工作時間、服務人數(shù) 等非常重要的信息、 )。并定期提供十分詳情統(tǒng)計報告，為管理者客觀合理的安排工作提供依據(jù)。 目前國內(nèi)智能排隊管理系統(tǒng)己發(fā)展到無線排隊系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用計算機技術和無線通信組網(wǎng)通訊等技術實現(xiàn)了更高層次的排隊智能化管理，由于采用了無線通信組網(wǎng)技術，整個系統(tǒng)無須敷設明線，僅需接上電源，即可使用，特別適用于已經(jīng)裝修完畢的營業(yè)大廳。系統(tǒng)各單元之間即可無線路連接，也可局部采用傳統(tǒng)網(wǎng)線連接，配置十分靈活。如想將原有線系統(tǒng)改成無線，最少只需增加兩個無線模塊即可實現(xiàn)無線功能，大大降低成本。有線方式與無線方式的排隊系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能是 完全一樣的。所不同的是：有線方式制造成本低，但需要事先預埋走線槽，或走明線，安裝工作量大。另外，有線方式排隊機系統(tǒng)，任何一個設備出現(xiàn)故障時，整個系統(tǒng)都要停下來，進行檢修和更改。采取無線方式，最大的特點就是不受環(huán)境的影響，安裝方便快捷，減輕施工難度，非常便于現(xiàn)場安裝、調(diào)試和售后服務，且系統(tǒng)除主機外，任何設備出現(xiàn)故障時，都可實時在線更換和維修。系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，徹底解決了線路故障的擔憂。無線方式與有線方式相比，不足是成本稍高。常便于現(xiàn)場安裝、調(diào)試和售后服務，且系統(tǒng)除主機外，任何設備出 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 3 頁 共 63 頁 現(xiàn)故障時，都可實時在線更換和維 修。系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，徹底解決了線路故障的擔憂。無線方式與有線方式相比，不足是成本稍高。 發(fā)展前景 隨著服務行業(yè)的迅猛發(fā)展，客戶對服務質(zhì)量的要求越來越高，智能化的管理系統(tǒng)應用越來越廣闊，在銀行，醫(yī)藥，車站，海關，稅務等方面，智能排隊系統(tǒng)應用更加廣闊，智能化水平顯著提高。隨著智能化的進一步加深，服務質(zhì)量越來越好，我們國家的服務行業(yè)將得到迅猛的發(fā)展。同時以智能化為依托，客戶對服務行業(yè)的滿意度會越來越高，服務行業(yè)的服務水平會越來越高。像排隊擁擠，排隊無序而致使客戶浪費時間，以及由此引發(fā)的客戶與客戶，客 戶與服務人員間的不滿情緒將隨著智能排隊系統(tǒng)的開發(fā)和廣泛應用而得到圓滿解決。 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 4 頁 共 63 頁 2 系統(tǒng)總體設計 方案論證 方案要求 在銀行、電信、航空、醫(yī)院等繁忙的公共服務場所，營業(yè)窗口前大量涌擠的人群與無序的排隊，一方面嚴重影響窗口的服務質(zhì)量與效率以及企業(yè)公共形象和業(yè)務量；另一方面，傳統(tǒng)柜臺服務存在不安全隱患，偷盜密碼已經(jīng)不再是個別案例，顧客站立排隊，即辛苦、枯燥又浪費時間，還存在插隊等現(xiàn)象，而且多窗口的服務往往讓人無所適 從，經(jīng)常因排錯隊而浪費了寶貴的時間，顧客盼望只排一個隊，只 接受“一對一” 的服務。 針對上述問題，提出了智能排隊管理系統(tǒng)這一課題，其具體要求和功能：完全模擬人群排隊過程，通過取號、進隊、排隊等待、叫號服務等功能代替人們站隊，實現(xiàn)機器自動代替人排隊的過程。在大廳明顯處放置一臺主機，顧客來到后按“取號”鍵，主機自動打印一張?zhí)柎a單，顧客根據(jù)號碼單上的序號與等待人數(shù)，可選擇在大廳休息處休息或辦別的事，當大廳顯示屏出現(xiàn)序號和相應窗口號，同時音響提示“叮咚請 XXX號顧客到 XX號窗口辦理”時，該顧客便可前往相應窗口接受“一對一”的服務。每位窗口工作人員使用呼叫器接受主機命令，可按 “下一位”鍵受理序號，每服務完一位顧客后再按“下一位”鍵，呼叫器上的號碼自動跳到下一個序號受理序號，同時此號碼還會顯示在大廳主顯示屏及窗口顯示屏上顯示并用語音播放，以提示顧客前來接受服務，在辦理業(yè)務前先核對顧客的號碼是否與所呼叫的號碼一致，這樣就不會混亂秩序；如果該顧客在第一次呼叫時沒到來，可按“重呼”鍵重呼，直到按“下一位”鍵丟掉該顧客。主機采用單片機智能控制，能對多個窗口和隨機出現(xiàn)的客戶流進行自動管理，順序呼叫顧客到對應的窗口前辦理業(yè)務，各設備相互獨立，主機通過 RS485總線與各窗口設備相連。 方案確立 系統(tǒng)的設計理念基于數(shù)據(jù)隊列原理，遵循先來先辦的原則，智能排隊系統(tǒng)的“智能”體現(xiàn)在該系統(tǒng)對“排隊”的處理是根據(jù)運籌學中的排隊論來設計的。管 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 5 頁 共 63 頁 理中心查詢各個服務臺空閑情況，根據(jù)服務臺總數(shù)目進行輪詢算法，以確認下一個取得客戶的服務臺號。 我們采用上位單片機 (主機 )實現(xiàn)綜合管理和控制，將語音模塊、打印機模塊等集成在主機內(nèi)。下位從機包括一個主顯示屏，若干呼叫器和窗口顯示屏，這些設備相互獨立，均由單片機控制。主機包括語音模塊、打印機模塊、 LCD顯示模塊，完成號碼的打印、存儲、分類并通過 RS一 485總線與從 機通信，根據(jù)預設程序工作，即使增加或減少窗口設備也不需任何設置，只要接上就能用，基本不需維護 。呼叫器用于窗口工作人員操作，通過按鍵與主機聯(lián)系，接受主機發(fā)送來的命令和數(shù)據(jù)及向主機發(fā)出請求，操作簡單并有 LCD顯示屏顯示 。主顯示屏為三屏數(shù)碼管顯示，安放在大廳處，接受主機發(fā)來的數(shù)據(jù)，顯示最近三條顧客號碼信息 。窗口顯示屏接受主機發(fā)來的數(shù)據(jù)，顯示當前服務顧客號 。呼叫器與窗口顯示屏一一對應，使用時將用于設置窗口號的撥碼開關撥到相同位置。 采用本方案是充分考慮了系統(tǒng)控制的可靠性、穩(wěn)定性和靈活性，使安裝和操作簡便，使用直觀化 、簡單化。在綜合以上因素的基礎上，盡量降低系統(tǒng)的開發(fā)成本，使其真正具有實際的工程價值和意義。 方案原理 本系統(tǒng)是一種集單片機控制、串行口通信、網(wǎng)絡通信、語音識別與處理等理論為一體的綜合控制系統(tǒng)。系統(tǒng)由上位主機和下位從機組成兩級控制管理體系，采用 RS485總線及串行通信協(xié)議實現(xiàn)分布式管理與控制。系統(tǒng)由一臺主機和若干窗口設備組成，各自獨立的單片機系統(tǒng)通過 RS485總線組成分布式通信系統(tǒng)，可實現(xiàn)按顧客到達的先后次序，自動排號及語音提示。作為上位機的主機是整個系統(tǒng)的管理和控制核心，完成號碼的打印、存儲、 分類并通過 RS一 485總線發(fā)送到從機，同時在 LCD上顯示和通過音響播放語音信息；呼叫器接受主機發(fā)送來的命令和數(shù)據(jù)及向主機送出請求，同時在 LCD液晶顯示屏上顯示當前信息；主顯示屏為三屏數(shù)碼管顯示，接受主機發(fā)來的數(shù)據(jù)，顯示最近三條顧客號碼信息；窗口顯示屏接受主機發(fā)來的數(shù)據(jù)，顯示當前服務顧客號碼；所有設備問采用四芯線纜連接。其原理圖如下圖所示 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 6 頁 共 63 頁 圖 系統(tǒng)原理框圖 異步通信 單片機之間的通信涉及到串行通信，串行通信是指：將構成字符的每個二進制數(shù) 據(jù)位，依據(jù)一定的順序逐位進行傳送的通信方法。在串行通信中有異步通信和同步通信兩種基本方式，考慮到銀行叫號系統(tǒng)的傳輸距離不遠，傳輸信息量不是很大決定采用異步通信方式。 異步通信：異步 =串行通信規(guī)定了字符數(shù)據(jù)的傳送格式，即每個數(shù)據(jù)以相同的幀格式傳送，每一幀信息由起始位、 數(shù)據(jù)位 、 奇偶校驗位和停止位組成，如圖2 所示 1 0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1/0 1 0 1/0 1/0 圖 異步通信數(shù)據(jù)傳送格式 主顯示屏 呼叫器 窗口顯示屏 主機 窗口顯示屏 呼叫器 第 n 個字符 起始位 L S B MSB 奇偶位 停止位 8 位數(shù)據(jù) 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 7 頁 共 63 頁 在通信線上沒有數(shù)據(jù)傳送時處于邏輯“ 1”狀態(tài)。當發(fā) 送設備要發(fā)送一個字符數(shù)據(jù)時，首先發(fā)送一個邏輯“ 0”信號，這個邏輯電平就是起始位，當接收設備檢測到這個低電平后，就開始準備接收數(shù)據(jù)位信號。 當接收設備接收到起始位后， 緊接著就會接收數(shù)據(jù)位，在傳送過程中，數(shù)據(jù)位從最低位開始傳送。 數(shù)據(jù)位發(fā)送完后，可以發(fā)送奇偶校驗位，奇偶校驗位用于有限差錯檢測，通信雙方通信時須約定一直的校驗方式。就數(shù)據(jù)傳送而言，奇偶校驗位是冗余位，但他表示數(shù)據(jù)的一種性質(zhì)。 在奇偶位或數(shù)據(jù)位發(fā)送之后發(fā)送的是停止位。停止位是一個字符數(shù)據(jù)的結束標志。 在異步通信中，字符數(shù)據(jù)以圖 2的格式一個接一個的發(fā)送 ，在發(fā)送間隙，通信線路總處于邏輯“ 1”狀態(tài)，每個字符數(shù)據(jù)的傳送均以邏輯“ 0”狀態(tài)開始。 各部分功能 主機模塊功能 主機是控制和管理的核心，完成號票的打印和號碼的存儲、管理、發(fā)送和語音播報等功能。顧客來到后在主機上取號，系統(tǒng)將排隊人數(shù)和排隊號碼加“ 1”，同時打印該顧客的號碼并存儲，當有窗口工作人員按“下一位”鍵取號時，主機將最前的號碼發(fā)往該呼叫器、相應的窗口顯示屏和主顯示屏 ， 并通過 語音模塊播報語音，同時將系統(tǒng)的排隊人數(shù)減 1；當窗口工作人員按“重呼”鍵或“暫?！辨I時，從機向主機送出該窗口數(shù)據(jù)， 主機收到后立即將該數(shù)據(jù)發(fā)往該呼叫器 、相應的窗口顯示平和主顯示屏，并通過語音模塊播報語音。系統(tǒng)次日加電重啟自動復位清零，使號碼從 001 開始。 主機通過總線與所有從機相連接，工作于查詢狀態(tài)，依次呼叫各呼叫器從機地址。 主顯示屏功能 主顯示屏用于向在休息去等待的顧客提示被呼叫的號碼和相應的窗口號如下圖 請 003 號到 03 窗口辦理 本 科 畢 業(yè) 設 計 第 8 頁 共 63 頁 圖 被呼叫號碼和窗口號 由于 顧客休息區(qū)離放置主機的距離較遠，我們將主顯示屏作為一個獨立設備，以方便安裝和維護。主顯示屏接收主機發(fā)來的號碼信息，并用數(shù)碼管顯示，以提 示顧客。一方面與主機通信，接收主機發(fā)來的數(shù)據(jù)，另一方面完成自身數(shù)據(jù)的處理和顯示工作。 窗口呼叫器功能 每個窗口 配置一個呼叫器，供窗口工作人員使用。呼叫器通過總線與主機相連，完成號碼的呼叫請求等。 主要