【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 量的要求越來(lái)越高，智能化的管理系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣闊，在銀行、醫(yī)藥、車(chē)站、海關(guān)、稅務(wù)等方面，智能排隊(duì)系統(tǒng)應(yīng)用更加廣闊，智能化水平顯著提高。隨著智能化的進(jìn)一步加深，服務(wù)質(zhì)量越來(lái)越好。我們國(guó)家的服務(wù)行業(yè)將得到迅猛的發(fā)展。同時(shí)以智能化為依托，客戶對(duì)服務(wù)行業(yè)的滿意度會(huì)越來(lái)越高，服務(wù)行業(yè)的服務(wù)水平會(huì)越來(lái)越高。像排隊(duì)擁擠，排隊(duì)無(wú)序而致使客戶浪費(fèi)時(shí)間，以及由此引發(fā)的 客戶與客戶，客戶與服務(wù)人員間的不滿情緒將隨著智能排隊(duì)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用而得到圓滿解決。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的 銀行排隊(duì)系統(tǒng)是為解決一些銀行大廳排隊(duì)問(wèn)題而設(shè)計(jì)的一個(gè)很好的叫號(hào)系統(tǒng)，它的功能設(shè)計(jì)首先要符合用戶的習(xí)慣，同時(shí)操作方便、易學(xué)、易用。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)銀行排隊(duì)系統(tǒng)，目的在于系統(tǒng)能夠有效地提高工作人員的工作效率，能夠使顧客合理的安排等待時(shí)間，讓顧客感到服務(wù)的公平公正。 2 系統(tǒng)的需求分析 5 2 系統(tǒng)的需求分析 解決銀行排隊(duì)問(wèn)題可以運(yùn)用信息技術(shù)手段研發(fā)銀行排隊(duì)系統(tǒng)，通過(guò)使用銀行排隊(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能排隊(duì)管理改善排隊(duì)秩序混亂 等弊端，能很好地解決客戶在服務(wù)中所遇到的各種排隊(duì)問(wèn)題。 系統(tǒng)功能需求 結(jié)合銀行實(shí)際排隊(duì)問(wèn)題和銀行客戶的需求，設(shè)計(jì)研發(fā)的銀行排隊(duì)系統(tǒng)主要具備如表 21 所示的系統(tǒng)功能需求。 表 系統(tǒng)功能需求 功能需求 描述 接收客戶輸入基本信息和服務(wù)選項(xiàng) 通過(guò)觸摸屏控制器配合系統(tǒng)軟件進(jìn)行客戶信息獲取 銀行網(wǎng)絡(luò)的信息驗(yàn)證和信息記錄更新 通過(guò)服務(wù)器連接銀行網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息的各種操作 排隊(duì)規(guī)則及各種服務(wù)管理 理 排隊(duì)序列信息的客戶憑單 通過(guò)打印機(jī)，編寫(xiě) 系統(tǒng)軟件控制打印排隊(duì)序列并控制更新 LED 屏幕的顯示 排隊(duì)序列通告和柜臺(tái)窗口分類(lèi) 通過(guò) LED 屏幕，利用計(jì)算機(jī)等硬件實(shí)時(shí)控制顯示排隊(duì)序列和窗口劃分 銀行職員控制呼叫客戶進(jìn)行服務(wù) 通過(guò)計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)備，控制廣播實(shí)現(xiàn)排隊(duì)系統(tǒng)自動(dòng)叫號(hào) 非功能性需求 為了銀行排隊(duì)系統(tǒng)更好地解決客戶在排隊(duì)中所遇到的各種現(xiàn)象，方便客戶辦事及銀行管理，做到公正、合理、有序，對(duì)銀行排隊(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了如表 22 的系統(tǒng)非功能性需求。 由表 所示，我們公司設(shè)計(jì)的銀行排隊(duì)系統(tǒng)具備良好的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，保障了銀行的各種業(yè)務(wù)運(yùn)行。 對(duì)銀行排隊(duì)系統(tǒng)我們選擇了使用如表 2 系統(tǒng)的需求分析 6 所示的資源。 表 非功能性需求 非功能性需求 描述 銀行排隊(duì)系統(tǒng)的安全性 針對(duì)銀行這一特殊行業(yè)，我們運(yùn)用硬件防火墻配合軟件防毒等安全配置，提高銀行排隊(duì)系統(tǒng)的安全性，保證了銀行客戶的賬號(hào)等信息的安全保護(hù)。 銀行排隊(duì)系統(tǒng)的可靠性 設(shè)計(jì)配置大型的銀行數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，有效的對(duì)銀行客戶信息進(jìn)行管理，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)組件實(shí)現(xiàn)銀行客戶信息的跨域驗(yàn)證和信息記錄等服務(wù)，確保銀行客戶的信息可靠性和系統(tǒng)分析的可靠性。 銀行排隊(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 使用各種硬件設(shè)計(jì)，針對(duì)性的研發(fā)銀行排隊(duì)系統(tǒng)軟件，有 效的配置軟硬件，提高銀行排隊(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 由表 所示，我們公司設(shè)計(jì)的銀行排隊(duì)系統(tǒng)具備良好的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，保障了銀行的各種業(yè)務(wù)運(yùn)行。對(duì)銀行排隊(duì)系統(tǒng)我們選擇了使用如表 所示的資源。 表 資源使用 資源 硬件資源 軟件資源 觸摸屏控制器 LED屏幕 廣播設(shè)備 叫號(hào)控制器 觸摸屏子系統(tǒng)軟件 智能排隊(duì)子系統(tǒng)軟件 LED子系統(tǒng)軟件 廣播子系統(tǒng)軟件 叫號(hào)子系統(tǒng)軟件 數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)軟件 描述 獲取客戶信息 顯示排隊(duì)序列 呼叫廣播 叫號(hào)控制 驗(yàn)證客戶信息劃分服務(wù)類(lèi)型 根據(jù)客戶信息智能排隊(duì) 控 制LED屏幕顯示 控制廣播內(nèi)容 叫號(hào)序列管理 客戶信息的記錄和更新 如表 所示，對(duì)銀行排隊(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了合理配置資源，有效發(fā)揮系統(tǒng)的排隊(duì)管理職能，提高了銀行的服務(wù)效率，從而解決了銀行排隊(duì)問(wèn)題。 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 7 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 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(wù)場(chǎng)所，營(yíng)業(yè)窗口前大量涌擠的人群與無(wú)序的排隊(duì)，一方面嚴(yán)重影響窗口的服務(wù)質(zhì)量與效率以及企業(yè)公共形象和業(yè)務(wù)量，另一方面，傳統(tǒng)柜臺(tái)服務(wù)存在不安全隱患，偷盜密碼已經(jīng)不再是個(gè)別案例。顧客站立排隊(duì)，即辛苦、枯燥又浪費(fèi)時(shí)間，還 存在插隊(duì)等現(xiàn)象，而且多窗口的服務(wù)往往讓人無(wú)所適從，經(jīng)常因排錯(cuò)隊(duì)而浪費(fèi)了寶貴的時(shí)間，顧客盼望只排一個(gè)隊(duì)，只接受 “一對(duì)一”的服務(wù)。 針對(duì)上述問(wèn)題，提出了智能排隊(duì)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(duì)過(guò)程，通過(guò)取號(hào)、進(jìn)隊(duì)、排隊(duì)等待、叫號(hào)服務(wù)等功能代替人們站隊(duì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器自動(dòng)代替人排隊(duì)的過(guò)程。在大廳明顯處放置一臺(tái)主機(jī)，顧客來(lái)到后按“取號(hào)”鍵，主機(jī)自動(dòng)打印一張?zhí)柎a單，顧客根據(jù)號(hào)碼單上的序號(hào)與等待人數(shù)，可選擇在大廳休息處休息或辦別的事，當(dāng)大廳顯示屏出現(xiàn)序號(hào)和相應(yīng)窗口號(hào)，同時(shí)音響提示“叮 咚請(qǐng) XXX號(hào)顧客到 XX 號(hào)窗口辦理 ”時(shí)，該顧客便可前往相應(yīng)窗口接受“一對(duì)一”的服務(wù)。每位窗口工作人員使用呼叫器接受主機(jī)命令，可按“下一位”鍵受理序號(hào)，每服務(wù)完一位顧客后再按“下一位”鍵，呼叫器上的號(hào)碼自動(dòng)跳到下一個(gè)序號(hào)受理序號(hào)，同時(shí)此號(hào)碼還會(huì)顯示在大廳主顯示屏及窗口顯示屏上顯示并用語(yǔ)音播放，以提示顧客前來(lái)接受服務(wù)，在辦理業(yè)務(wù)前先核對(duì)顧客的號(hào)碼是否與所呼叫的號(hào)碼一致，這樣就不會(huì)混亂秩序，如果該顧客在第一次呼叫時(shí)沒(méi)到來(lái)，可按“重呼”鍵重呼，直到按“下一位”鍵丟掉該顧客。主機(jī)采用單片機(jī)智能控制，能對(duì)多個(gè)窗口 和隨機(jī)出現(xiàn)的客戶流進(jìn)行自動(dòng)管理 ，順序呼叫顧客到對(duì)應(yīng)的窗口前辦理業(yè)務(wù)，各設(shè)備相互獨(dú)立，主機(jī)通過(guò) RS485 總線與各窗口設(shè)備相連。 方案確立 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念基于數(shù)據(jù)隊(duì)列原理，遵循先來(lái)先辦的原則，智能排隊(duì)系統(tǒng)的 “ 智能 ” 體現(xiàn)在該系統(tǒng)對(duì) “排隊(duì)” 的處理是根據(jù)運(yùn)籌學(xué)中的排隊(duì)論來(lái)設(shè)計(jì)的。 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 8 管理中心查詢各個(gè)服務(wù)臺(tái)空閑情況，根據(jù)服務(wù)臺(tái)總數(shù)目進(jìn)行輪詢算法，以確認(rèn)下一個(gè)取得客戶的服務(wù)臺(tái)號(hào)。 我們采用上位單片機(jī) (主機(jī) )實(shí)現(xiàn)綜合管理和控制，將語(yǔ)音模塊、打印機(jī)模塊等集成在主機(jī)內(nèi)。下位從機(jī)包括一個(gè)主顯示屏，若干呼叫器和窗口顯示屏，這些設(shè)備相互獨(dú)立，均由單 片機(jī)控制。主機(jī)包括語(yǔ)音模塊、打印機(jī)模塊、 LCD 顯示模塊，完成號(hào)碼的打印、存儲(chǔ)、分類(lèi)并通過(guò) RS485總線與從機(jī)通信，根據(jù)預(yù)設(shè)程序工作，即使增加或減少窗口設(shè)備也不需任何設(shè)置，只要接上就能用，基本不需維護(hù) ； 呼叫器用于窗口工作人員操作，通過(guò)按鍵與主機(jī)聯(lián)系，接受主機(jī)發(fā)送來(lái)的命令和數(shù)據(jù)及向主機(jī)發(fā)出請(qǐng)求，操作簡(jiǎn)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(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，顯示最近三條顧客號(hào)碼信息；窗口顯示屏接受主機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，顯示當(dāng)前服務(wù)顧客號(hào)；呼叫器與窗口顯示屏一一對(duì)應(yīng)，使用時(shí)將用于設(shè)置窗口號(hào)的 撥碼開(kāi)關(guān)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(jiǎn)便，使用直觀化、簡(jiǎn)單化。在綜合以上因素的基礎(chǔ)上，盡量降低系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)成本，使其真正具有實(shí)際的工程價(jià)值和意義。 方案原理 圖 系統(tǒng)原理框圖 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 9 本系統(tǒng)是一種集單片機(jī)控制、串行口通信、網(wǎng)絡(luò)通信、語(yǔ)音識(shí)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(jī)和下位從機(jī)組成兩級(jí)控制管理體系，采用 RS485 總線及串行通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)分布式管理與控制。系統(tǒng)由一臺(tái)主機(jī)和若干窗口設(shè)備組成，各自獨(dú)立的單片機(jī)系統(tǒng)通過(guò) RS485 總 線組成分布式通信系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)按顧客到達(dá)的先后次序，自動(dòng)排號(hào)及語(yǔ)音提示。作為上位機(jī)的主機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的管理和控制核心，完成號(hào)碼的打印、存儲(chǔ)、分類(lèi)并通過(guò) RS485總線發(fā)送到從機(jī)，同時(shí)在 LCD 上顯示和通過(guò)音響播放語(yǔ)音信息，呼叫器接受主機(jī)發(fā)送來(lái)的命令和數(shù)據(jù)及向主機(jī)送出請(qǐng)求，同時(shí)在 LCD 液晶顯示屏上顯示當(dāng)前信息，主顯示屏為三屏數(shù)碼管顯示，接受主機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，顯示最近三條顧客號(hào)碼信息，窗口顯示屏接受主機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，顯示當(dāng)前服務(wù)顧客號(hào)碼，所有設(shè)備都采用四芯線纜連接。其原理框圖如圖 所示 。 異步通信 單片機(jī)之 間的通信涉及到串行通信，串行通信是指：將構(gòu)成字符的每個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)位，依據(jù)一定的順序逐位進(jìn)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(hào)系統(tǒng)的傳輸距離不遠(yuǎn)，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(gè)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、和停止位組成。如圖 所示 ： 圖 異步通信數(shù)據(jù)傳送格式 在通信線上沒(méi)有數(shù)據(jù)傳送時(shí)處于邏輯 “ 1” 狀態(tài)。當(dāng)發(fā)送設(shè)備要發(fā)送一個(gè)字符數(shù)據(jù)時(shí)，首先發(fā)送一個(gè)邏輯 “ 0” 信號(hào)，這個(gè)邏輯電平就是起始位，當(dāng)接收設(shè) 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 10 備檢測(cè)到這個(gè)低電平后，就開(kāi)始準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)位信號(hào)。當(dāng)接收設(shè)備接收到起始位后，緊接著就會(huì)接收數(shù)據(jù)位，在傳送過(guò)程中，數(shù)據(jù)位從最低位開(kāi)始傳送。數(shù)據(jù)位發(fā)送完后，可以發(fā)送奇偶校驗(yàn)位，奇偶校驗(yàn)位用于有限差錯(cuò)檢測(cè)，通信雙方通信時(shí)須約定一致的校驗(yàn)方式 。就數(shù)據(jù)傳送而言，奇偶校驗(yàn)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(gè)字符數(shù)據(jù)的結(jié)束標(biāo)志。在異步通信中，字符數(shù)據(jù)以圖 2 的格式一個(gè)接一個(gè)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(gè)字符數(shù)據(jù)的傳送均以邏輯 “ 0” 狀態(tài)開(kāi)始。 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 銀行排隊(duì)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖 所示 ： 圖 系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu) 圖 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)圖 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 11 根據(jù)需求分析對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如圖 所示 。 系統(tǒng)的基本功能和工作原理 排隊(duì)系統(tǒng)的基本功能 本設(shè)計(jì)主要利用單片機(jī) AT89C51 芯片和 LCD1602 液晶顯示，采用按鍵來(lái)對(duì)顯示器和 蜂鳴器加以控制來(lái)完成一個(gè)主從機(jī)分別管理排隊(duì)和叫號(hào)的系統(tǒng)。其主要功能是分別利用客戶端使用一個(gè)從機(jī)排隊(duì)，服務(wù)機(jī)構(gòu)使用一個(gè)主機(jī)來(lái)管理從機(jī)的排隊(duì)信息。具體功能如下 : (1)從機(jī) 客戶通過(guò)按鍵依次加 1 完成取號(hào)，由 1602 液晶顯示當(dāng)前客戶在排隊(duì)中的位置。設(shè)定最大的排隊(duì)人數(shù)是 10 人，當(dāng)排隊(duì)人數(shù)超過(guò) 10 時(shí)，顯示排隊(duì)已滿 ,并停止 排隊(duì)。 (2)主機(jī) 設(shè)有 2 個(gè)辦理業(yè)務(wù)的窗口，通過(guò)按鍵來(lái)完成叫號(hào)，由 1602 液 晶顯示 “ NO.** e to NO.** window, Please” ，并配有蜂鳴器發(fā)出蜂鳴聲 “ 叮咚 ”加以提示，排隊(duì)是否空或已滿，空、滿都在 1602 液晶上顯示相關(guān)字樣，在服務(wù)機(jī)構(gòu)端可按鍵顯示剩余排隊(duì)人數(shù)等信息 [1]。 工作原理 圖 系統(tǒng)原理圖 3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 12 本系統(tǒng)選用我們常用單片機(jī)芯片 AT89C51 和 1602 液晶，運(yùn)用 C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)編寫(xiě)較簡(jiǎn)單的延時(shí)和循環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)。以 AT89C51 單片機(jī)為核心，由主從機(jī)的按鍵控制 1602 液晶顯示和蜂鳴器提示音。系統(tǒng)采用如圖 所示的主要硬件電路，運(yùn)用 串行通信原理通過(guò)按鍵給計(jì)數(shù)器脈沖，達(dá)到計(jì)數(shù) +1 和銷(xiāo)號(hào) 1 的功能，并通過(guò) 1602 液晶顯示，完成取號(hào)、叫號(hào)功能，同時(shí)叫號(hào)按鍵外接有源蜂鳴器實(shí)現(xiàn)提示客戶的作用。 排隊(duì)系統(tǒng)工作流程 數(shù)據(jù)處理流程 如圖 所示，排隊(duì)系統(tǒng)基本流程圖以要處理的排隊(duì)信息為主體，由客戶在系統(tǒng)從機(jī)，取號(hào)終端，上按鍵后產(chǎn)生的一條記錄開(kāi)始，給出了數(shù)據(jù)處理的整個(gè)流程 [2]。 圖 數(shù)據(jù)處理流程圖