一種基於Zigbee通信的超市導購裝置的製作方法

2023-06-04 05:01:31

專利名稱：一種基於Zigbee通信的超市導購裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於定位與通信技術領域，具體涉及一種基於Zigbee通信的超市導購裝置。
背景技術：
隨著社會的進步與經濟的發展，人們的生活節奏日益加快，大型超市的出現，為人們提供了一個集中購買商品的好去處，在一定程度上方便了人們的購買，節約了時間，但是隨著商品種類和數量的增加，超市規模的不斷擴大，在琳琅滿目的貨架上能夠快速的找到 自己所需商品成為了一件不易的事情，在大型超市中往往也會出現顧客找不到收銀臺出口等情況，對於各種商品的打折信息、特價信息和促銷也不易做到及時、全面的了解，這樣不但沒有節約時間反而為購物帶來了不必要的麻煩，所以在超市裡如何能夠快速的掌握商品擺放位置以及快速了解一些商品的基本信息對於真正方便老百姓超市購物具有很大的意義，傳統的衛星定位、導航系統在室內信號弱、成本高、定位精度也達不到本系統的要求。
發明內容為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型在於提供一種基於Zigbee通信的超市導購裝置，其安裝於購物車上，能夠用於快速查尋超市內商品的擺放位置並進行導航，同時還具備一些計算器，查詢特價、打折、促銷信息等實用性輔助功能。為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是一種基於Zigbee通信的超市導購裝置，包括網關節點模塊、參考節點模塊、中心節點模塊、盲節點模塊、可行動裝置和遠程伺服器；所述網關節點模塊，參考節點模塊和中心節點模塊的硬體結構一致，均包括晶片CC2430,晶片CC2430外接無線收發裝置和復位電路，並設置有獨立的電源模塊；所述盲節點模塊包括晶片CC2431，晶片CC2431外接無線收發裝置和復位電路，並設置獨立的電源模塊；所述可行動裝置包括ARM9處理器，ARM9處理器外接觸控螢幕，存儲器，電源以及盲節點模塊，並也設置獨立的電源模塊；所述ARM9處理器選用S3C2410晶片，觸控螢幕採用四線式電阻觸控螢幕；所述參考節點模塊提供一個位於已知位置的靜態節點，網關節點模塊組建一定區域內網絡，可行動裝置上的盲節點模塊能通過加入或退出網關節點模塊組建的網絡，通過盲節點模塊與相應的參考節點模塊可計算當前的位置坐標，盲節點模塊將位置坐標經過串口傳送至ARM9處理器，ARM9處理器將位置坐標在存儲器的地圖上的相應位置描出，並通過觸控螢幕顯示；所述中心節點模塊用於遠程伺服器與所有網關節點模塊的通信；由於本實用新型在導航過程中，可行動裝置首先自動加入所在區域網關節點發起的網絡，當顧客觸發查詢時，查詢命令會經參考節點模塊轉發或直接發至網關節點模塊，再由網關節點模塊發至中心節點模塊，中心節點模塊通過串口送至遠程伺服器，遠程伺服器收到命令後讀取相關的信息回復至可行動裝置，顧客通過顯示屏可獲取查詢結果，可幫助顧客快速查尋超市內商品的擺放位置並進行導航以及實現一些實用性輔助功能，具有結構簡單，使用方便的特點。

圖I本實用新型的各節點模塊結構原理圖。圖2本實用新型的可行動裝置工作原理圖。圖3本實用新型的定位系統原理圖。
具體實施方式
下面對本實用新型的結構原理，工作原理作進一步詳細的說明。參照圖I (a)所示，網關節點模塊是所有參考節點模塊和所有盲節點模塊信息匯集的地方，也是這些節點的控制中心，它把參考節點模塊和盲節點模塊的信息收集並發送給遠程伺服器，遠程伺服器通過中心節點模塊接收這些信息，完成檢索以及計算等功能；網關節點模塊在每個區域中，除了組建網絡以外，還負責其他網絡成員的身份管理、鏈路狀態信息的管理以及分組轉發等功能，而且把盲節點坐標發送給中心節點；參考節點模塊提供一個位於已知位置的靜態節點，該節點知道它自己的位置並且可以在被請求時告訴其它的節點它在哪裡，參考節點模塊並不執行任何計算，參考節點模塊可以放置於任何地方，主要負責尋找、建立以及修復網絡報文的路由信息，並負責轉發網絡報文，在定位系統中，它由用戶指定固定坐標，並為定點坐標提供該坐標和接收信號強度RSSI平均值；中心節點模塊，中心節點模塊用於遠程伺服器與所有網關節點模塊的通信，相當於一個總網關節點模塊，接收所有網關節點的數據，並通過串口傳送至遠程伺服器；參照圖I (b)所示，盲節點模塊，形成一個可移動節點，具有加入、退出網絡的功能，並可以接收和發送網絡報文，但不允許轉發報文，盲節點模塊採用CC2431晶片，其內部有定位引擎，該節點將從所有參考節點模塊對請求的回應中搜集信號，讀出相對的信號強度RSSI值，並將其送入定位引擎，根據RSSI平均值與參考節點模塊固定坐標計算出自身位置坐標，然後讀出計算得到的自身位置坐標並且發送位置信息給一個控制應用；參照圖2所示，以ARM9為核心，由觸控螢幕、FLASH存儲器、電源以及盲節點等外設組成，完成查詢信息輸入與查詢結果顯示、導航界面顯示等功能，實現人機互交，觸控螢幕作為人機互交的界面，ARM9用來處理觸控螢幕的輸入以及坐標數據等；存儲器用於存儲地圖信息；電源用於對行動裝置供電；盲節點模塊用於獲取定位坐標信息等，實現導航時，通過盲節點模塊與相應的參考節點模塊可計算當前的位置坐標，盲節點模塊將此坐標經過串口傳送至ARM9處理器，ARM9處理器將位置坐標在存儲於FLASH中的地圖上的相應位置描出，並通過觸控螢幕顯示，實現信息查詢時，用戶可通過觸控螢幕輸入要查詢的信息，ARM9對觸控螢幕的輸出進行相關處理並通過盲節點發送至Zigbee網絡，經遠程伺服器處理後由盲節點接收，觸控螢幕顯示查詢結果，ARM9選用Samsung公司的S3C2410晶片、觸控螢幕採用四線式電阻觸控螢幕。[0023]所述遠程伺服器用於完成所查詢信息結果的檢索以及計算最優路徑，由PC機與相應的軟體組成；本系統採用信標使能方式，在信標使能方式中，網關節點模塊定期廣播信標，以達到相關期間同步，參照圖4所示，顧客若在第一區域，開機後，可行動裝置上的盲節點模塊尋找網絡且自動加入由第一網關節點模塊I發起的網絡，其內部的定位引擎，根據第一區域內參考節點提供的固定坐標和RSSI平均值可以計算出自身的精確坐標，此坐標數據通過參考節點模塊發送給第一網關節點模塊1，並由第一網關節點模塊I轉發或直接由盲節點發送給中心節點模塊，中心節點模塊將接收此坐標數據，通過串口傳送至遠程伺服器，遠程伺服器便可得到此時顧客的坐標即所在位置，顧客經可行動裝置的觸控螢幕輸入要查詢商品的種類或名稱，觸控螢幕的輸入經過微處理器ARM9的A/D接口轉換後並且由ARM9處理後，這些數據通過同樣的網絡方式發送到遠程伺服器，經遠程伺服器檢索，所查詢商品的坐標亦可得到，當遠程伺服器同時具有顧客坐標與所查詢商品的坐標時，就可跟據超市平面圖計算出顧客到達目的地的最優路徑，並將此路徑的一組坐標值回復給盲節點，盲節點模塊將這一組數 據傳送給ARM9處理器暫存，ARM9處理器通過DMA控制器從存儲器中讀出預存的超市平面圖，在平面圖上以圖標的方式分別顯示顧客當前所在位置、目的地所在位置或區域，並將最優路徑特別描出。隨著顧客的移動，盲節點模塊的坐標會不斷刷新，屏幕上顧客當前所在位置圖標也會跟著不斷刷新，實現導航。若當顧客所查詢商品在第三區域時，顧客從第一區域開始出發，行動裝置上的盲節點模塊先加入第一網關節點模塊I發起的網絡根據第一區域內參考節點完成定位坐標的獲取，當顧客進入第二區域時，盲節點模塊自動退出由第一網關節點模塊I發起的網絡並自動加入由第二網關節點模塊2發起的網絡，根據第二區域內參考節點模塊繼續獲取定位坐標；同理，將加入由第三網關節點模塊3發起的網絡後盲節點模塊繼續刷新顧客當前坐標，直至顧客按照所提供路逕到達目的地，找到所查商品時完成本次導航。無論顧客在哪個區域，系統上電後，可行動裝置首先自動加入所在區域網關節點發起的網絡，當顧客觸發查詢時，查詢命令會經參考節點模塊轉發或直接發至網關節點模塊，再由網關節點模塊發至中心節點模塊，中心節點模塊通過串口送至遠程伺服器，遠程伺服器收到命令後讀取相關的信息回復至可行動裝置，顧客通過顯示屏可獲取查詢結果。本實用新型涉及的一種基於Zigbee通信的多功能超市電子導購的設計方案，可以在很大程度上為老百姓的超市購物提供便利。可以進行商品擺放位置的查詢並進行導航，幫助顧客快速、準確的找到商品。這不但為顧客提供了便利而且同時也提高了購物的效率，充分的發揮了大型超市的優勢。同時本系統還具有一些實用性的輔助功能，例如查詢打折、特價、促銷信息和計算器功能。信息查詢功能使顧客對最新的市場信息一覽無遺，隨時掌握市場動態。計算器功能可幫助顧客計算購買商品的總價格。所有的商品信息更新只需要在伺服器上更改相關內容，所有可行動裝置只是查詢信息無需更改，這樣提高了本系統的利用效率同時也便於超市管理。
權利要求1.一種基於Zigbee通信的超市導購裝置，其特徵在於，包括網關節點模塊、參考節點模塊、中心節點模塊、盲節點模塊、可行動裝置和遠程伺服器； 所述網關節點模塊，參考節點模塊和中心節點模塊的硬體結構一致，均包括晶片CC2430，晶片CC2430外接無線收發裝置和復位電路，並設置有獨立的電源模塊； 所述盲節點模塊包括晶片CC2431，晶片CC2431外接無線收發裝置和復位電路，並設置獨立的電源模塊； 所述可行動裝置包括ARM9處理器，ARM9處理器外接觸控螢幕，存儲器，電源以及盲節點模塊，並也設置獨立的電源模塊。
2.根據權利要求I所述的ー種基於Zigbee通信的超市導購裝置，其特徵在幹，所述ARM9處理器選用S3C2410晶片，觸控螢幕採用四線式電阻觸控螢幕。
專利摘要一種基於Zigbee通信的超市導購裝置，包括網關節點模塊、參考節點模塊、中心節點模塊、盲節點模塊、可行動裝置和遠程伺服器；網關節點模塊，參考節點模塊和中心節點模塊包括晶片CC2430，無線收發裝置和復位電路，盲節點模塊包括晶片CC2431；可行動裝置包括ARM9處理器，外接觸控螢幕，存儲器，電源以及盲節點模塊，參考節點模塊提供一個位於已知位置的靜態節點，網關節點模塊組建一定區域內網絡，盲節點模塊能通過加入或退出網關節點模塊組建的網絡，通過盲節點模塊與相應的參考節點模塊可計算當前的位置坐標，所述中心節點模塊用於遠程伺服器與所有網關節點模塊的通信，具有結構簡單，使用方便的特點。
文檔編號H04W84/18GK202408046SQ20112045597
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者張玉傑, 韓亮 申請人:陝西科技大學