無線點菜系統(tǒng)的設計

蔡 瓊，毛善友，張 燦，董 哲

武漢工程大學計算機科學與工程學院，湖北 武漢 430205

0 引 言

在餐飲業(yè)中點菜作為客人吃飯的必備程序，在傳統(tǒng)的餐飲業(yè)中都采用手寫菜單、人工統(tǒng)計的方式來進行服務和管理，但是這種方式已經不能滿足現(xiàn)代都市人的生活節(jié)奏.無線點菜系統(tǒng)是利用無線技術對餐飲服務進行信息化改造，它的使用首先能夠加快點菜速度，提高工作效率，減少人力資源的投入；其次，無線點菜系統(tǒng)作為一種新興產品，給人們一種高貴的感覺，提高了餐館的品味；第三，使用無線點菜系統(tǒng)有助于營造一個安靜、舒適的就餐環(huán)境[1].以下主要從系統(tǒng)的工作流程、系統(tǒng)的功能模塊和系統(tǒng)的設計實現(xiàn)三個方面來介紹無線點菜系統(tǒng).

1 系統(tǒng)的工作流程

無線點菜系統(tǒng)包括手持終端點菜服務和后臺管理服務兩個子系統(tǒng).如圖1顯示了無線點菜系統(tǒng)手持終端點菜服務子系統(tǒng)的工作流程.

圖1 工作流程圖Fig.1 Work flow chart

顧客可以通過普通顧客和會員顧客兩種身份登錄手持終端點菜系統(tǒng)，利用點菜寶選桌點菜，菜單數(shù)據(jù)會通過主控計算機實時傳遞到廚房并打印顯示.傳菜部根據(jù)菜單給相應桌號的顧客上菜.個人就餐結束后，吧臺打印出賬單，顧客根據(jù)自己所屬的類型(普通顧客和會員顧客)結賬.

2 系統(tǒng)功能模塊介紹

無線點菜系統(tǒng)功能模塊圖如圖2所示，手持終端子系統(tǒng)包含了登錄模塊、開臺模塊、點菜模塊三個基本模塊.手持終端子系統(tǒng)登錄身份設定為普通顧客和會員顧客，普通顧客可以辦理手續(xù)注冊為會員顧客，后臺管理系統(tǒng)會管理每一位會員顧客的注冊資料、消費情況等信息.開臺功能模塊會實時顯示當前餐廳未被占用的餐桌編號，同時還提供了換桌、拼桌等功能[2].點菜模塊是手持終端子系統(tǒng)的重要功能模塊，該模塊將餐館的食物分為主食、熱菜、涼菜、酒水、糕點五大類.店家可以為每一道菜添加詳細的介紹，通過高清液晶屏幕為顧客展示菜品.顧客可以使用電子圖文菜譜查看菜品信息，能夠更加直觀的了解到菜的品質.退菜加菜功能和自動計算菜單總價功能使餐飲服務更加人性化.

后臺管理子系統(tǒng)包括了會員管理、菜單管理、收銀管理等七個功能子模塊.會員管理模塊對店內登記的會員資料進行管理，同時統(tǒng)計會員顧客的菜單信息和消費習慣.顧客來自天南地北，會有自己的一些特殊的口味，如偏辣、偏甜等，點菜時候會員顧客可以注明口味特點，以后該顧客消費時在菜單上提示該顧客的口味特點，這些微不足道的一些改進可能會為經營者帶來意想不到的利益.菜單管理模塊對菜品信息進行管理，經營者定時對菜品信息進行更新，并對會員顧客給予一定的折扣優(yōu)惠，以更好的滿足顧客的需求.收銀管理功能模塊提高了收銀員的工作效率，他們面對的賬單不會再出現(xiàn)凌亂不堪，甚至算錯帳的情況，這樣就可以避免與客人的一些不必要的糾紛，維護了餐館的形象[3].財務管理和庫存管理功能模塊使經營者對本店的財務信息和庫存信息一目了然，保證了餐館的良性經營，提升了餐館的競爭力.系統(tǒng)設置包括的權限設置和系統(tǒng)參數(shù)設置，系統(tǒng)強大的權限認證體系，保證了整個系統(tǒng)的安全.

圖2 系統(tǒng)功能模塊圖Fig.2 Functional module diagram of the system

3 系統(tǒng)總體設計

無線點菜系統(tǒng)綜合運用了無線局域網技術、數(shù)據(jù)庫技術、軟件開發(fā)技術、嵌入式技術.手持移動終端采用YLSBC2440開發(fā)板，基于Fedora開發(fā)環(huán)境下采用Qt(一種應用程序開發(fā)框架)技術開發(fā).在手持移動終端上面使用點菜軟件，通過Wi-Fi無線局域網與系統(tǒng)服務器通信.無線點菜系統(tǒng)的軟件部分采用C/S軟件體系結構.C/S體系結構也稱為客戶/服務器體系結構,客戶端和服務器端分別在不同的計算機上，客戶端程序的任務是將用戶的要求給服務器端程序，等待并接受服務器端返回的結果；服務器端的任務是接受并處理客戶端程序發(fā)出的服務請求，并返回給客戶端程序.C/S軟件體系結構具有響應速度快，安全性高的優(yōu)點，特別適合開發(fā)小范圍局域網內使用的軟件.

無線點菜系統(tǒng)軟件部分分為系統(tǒng)服務器軟件和手持終端點菜軟件，這兩部分的軟件均采用Qt開發(fā)，點菜系統(tǒng)服務器端需要對許多系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行處理，而系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是SQLite(一款小型數(shù)據(jù)庫) ， SQLite3是SQLite數(shù)據(jù)庫的一個重要版本.點菜系統(tǒng)服務器端選用的操作系統(tǒng)是microsoft公司開發(fā)的window XP系統(tǒng)，手持終端選用操作系統(tǒng)是Linux操作系統(tǒng)的Fedora版本，F(xiàn)edora是一個知名的Linux操作系統(tǒng)的發(fā)行版，得到了Fedora社區(qū)、紅帽公司的贊助[4].是一款開源的面向日常運用的快速、穩(wěn)健、強大的操作系統(tǒng).而Qt優(yōu)良的跨平臺特性，使其可以在不同的操作系統(tǒng)上很好的開發(fā)軟件.

無線點菜系統(tǒng)的硬件組成主要有：手持點菜終端、交換機、無線路由器、系統(tǒng)服務器、打印機、等，系統(tǒng)組網拓撲圖如圖3所示.

圖3 系統(tǒng)拓撲圖Fig.3 Topology of the system

4 系統(tǒng)實現(xiàn)中的關鍵技術

4.1 系統(tǒng)中的權限設計

無線點菜系統(tǒng)由于系統(tǒng)功能模塊較多，而且針對系統(tǒng)不同的用戶授予的功能權限也不同，因此有效管理用戶權限的訪問控制問題，對系統(tǒng)的設計至關重要.

無線點菜系統(tǒng)采用基于角色的訪問控制技術，它的基本思想就是系統(tǒng)的各種訪問權限不用直接分配給用戶，而是首先將系統(tǒng)的權限根據(jù)系統(tǒng)的功能分類整理成多個角色或者權限組，然后授予這些角色相應的系統(tǒng)操作.把系統(tǒng)用戶分配到這些角色中，這樣系統(tǒng)用戶就繼承了該角色的訪問控制權限.同時系統(tǒng)可以根據(jù)需要對角色用戶進行添加或對某個角色的訪問控制權限進行修改[5].使用點菜系統(tǒng)的人員大致可以分為顧客和餐館服務管理人員兩大類.對這兩大類的權限可以細分為普通顧客、會員顧客、服務員、收銀員、財務人員、庫存管理人員、經理、系統(tǒng)管理員這些角色.這些角色分別獲得系統(tǒng)中的相應的訪問權限.如收銀員有菜單功能中的查看權限、收費找零權限、折扣權限.服務員有菜單功能中的增刪改查權限、開臺撤臺權限、催菜退菜權限.這種權限控制技術使得無線點菜系統(tǒng)權限管理更加方便、靈活.

4.2 數(shù)據(jù)庫的設計

無線點菜系統(tǒng)使用SQLite3數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建了用戶信息表、菜品信息表、顧客消費信息表、庫存信息表、收銀信息表.

用戶信息表存放了使用該系統(tǒng)的用戶信息，如用戶姓名、性別、用戶標號、用戶類型、用戶狀態(tài).對于不同權限身份的用戶使用一個標識符來區(qū)分.

用戶信息表的表結構如表1所示.

表1 用戶信息表Table 1 User Information table

顧客消費信息表是一張臨時表，用于臨時存儲顧客的消費信息，如消費時間、顧客類別、消費金額等信息.顧客消費信息表的表結構如表2所示.

表2 消費信息表Table 2 Consumer information table

菜品信息表存放菜單信息，如菜品編號、菜品所屬類別、菜品名稱、單價、菜品介紹、圖片等信息.菜品信息表的表結構如表3所示.

表3 菜品信息表Table 3 Dishes information table

庫存信息表和收銀信息表分別存儲了餐館庫存信息和收銀信息.

4.3 系統(tǒng)的網絡通信

系統(tǒng)的網絡通信主要包括系統(tǒng)服務器端和系統(tǒng)手持終端的網絡通信程序實現(xiàn)，系統(tǒng)服務器端主要負責接收手持終端的各種數(shù)據(jù)，并解析和處理這些數(shù)據(jù)，手持終端客戶端主要負責把客戶點單數(shù)據(jù)以及服務器請求數(shù)據(jù)發(fā)送到系統(tǒng)服務器，并且接收服務器發(fā)送的數(shù)據(jù).

系統(tǒng)中服務器端和手持客戶終端之間使用Wi-Fi通信,是WLAN(無線局域網)的一個標準，是如今廣泛使用的一種無線通信技術，能夠將個人PC、智能手機、平板電腦等終端以無線方式連接[6].具有傳輸速度快、傳輸距離遠的優(yōu)點.隨著對Wi-Fi技術的改進，如今Wi-Fi技術傳輸?shù)臒o線通信質量有了很大的提高，已經能夠很好的滿足系統(tǒng)網絡通信的需求.而且與其他無線技術如藍牙技術、ZigBee等相比， Wi-Fi技術的信號發(fā)射功率要遠遠低于其他無線通信技術，所以使用Wi-Fi技術也是最安全健康的.

在實現(xiàn)系統(tǒng)網絡通信之前，需要構建無線局域網，如今創(chuàng)建Wi-Fi網絡較常用的方式有使用Window 7系統(tǒng)創(chuàng)建和使用無線路由器搭建，使用無線路由器創(chuàng)建Wi-Fi網絡穩(wěn)定性優(yōu)于使用Window 7方式創(chuàng)建，無線點菜系統(tǒng)使用無線路由器搭建Wi-Fi網絡，手持終端上的無線網卡就可以通過Wi-Fi網絡與服務器端進行通信[7].在Qt中有QTcpSocket類來實現(xiàn)Tcp傳輸協(xié)議，來創(chuàng)建系統(tǒng)服務器端和客戶端的應用程序.

對于系統(tǒng)服務器端的通信模塊的實現(xiàn)流程如圖4所示.

圖4 服務器端通信實現(xiàn)流程Fig.4 Implementation of communication on the server

手持終端客戶端的通信模塊的實現(xiàn)流程如圖5所示.

圖5 客戶端通信實現(xiàn)流程Fig.5 Implementation of communication on the client

5 結 語

無線點菜系統(tǒng)實現(xiàn)了對菜單菜品信息的數(shù)字化管理，同時餐館管理者也可以及時的了解餐館經營數(shù)據(jù)，無線點菜系統(tǒng)所帶來的經營效率的提高超過其投資成本，對于餐飲企業(yè)的信息化，是不錯的選擇.隨著無線點菜系統(tǒng)不斷完善，將會擁有更為廣泛的市場前景.

致 謝

感謝在實驗設計和論文撰寫過程中，對論文提供幫助的教研室各位同事，同時感謝武漢工程大學計算機學院給予的幫助和支持.

[1 ] 孫建梅，曹新.基于Qt4的嵌入式點菜系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].嵌入式軟件應用，2011,25(4):101-103.

SUN Jian-mei,CAO Xin.Design and implementation of embedded Qt4-based ordering system[J].Embedded Software Applications,2011,25(4):101-103.(in Chinese)

[2] 閔華松，錢麗.基于ARM的嵌入式無線點菜系統(tǒng)[J].計算機與信息技術，2010,10(3):24-26.

MIN Hua-song,QIAN Li.ARM-based embedded wireless ordering systems[J].Computer and Information Technology,2010,10(3):24-26.(in Chinese)

[3] 羅海濱，范玉順，吳澄.工作流技術綜述[J].軟件學報，2009,11(7):899-907.

LUO Hai-bin,FAN Yun-shun,WU Cheng.Survey work flow[J].Journal of Software,2009,11(7):899-907.(in Chinese)

[4] 陳朝俊.基于Android平臺和Wi-Fi的無線點菜系統(tǒng)設計[J].軟件導刊,2013,12(5):72-75.

CHEN Chao-jun.Based on the Android platform and Wi-Fi wireless ordering system design[J].Software Guide,2013,12(5):72-75.(in Chinese)

[5] 劉軍,李娜,劉鵬.雙目視覺立體標定方法的改進[J].武漢工程大學學報,2013,35(10):68-71.

LIU Jun,LI Na,LIU Peng.Improvement of binocular vision stereo calibration method[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2013,35(10):68-71.(in Chinese)

[6] 胡鳴.Windows網絡編程技術[M].北京:科技出版社，2008:50-61.

HU Ming.Windows network programming technology[M].Beijing:Technology Society,2008:50-61.(in Chinese)

[7] 張瑞生.無線局域網搭建與管理[M].北京:電子工業(yè)出社，2010:88-120.

ZHANG Rui-sheng.Build and manage wireless LAN[M].Beijing:Electronics Industry of the Community,2010:88-120.(in Chinese)