基於物聯網的計時消費管理方法及系統的製作方法
2023-05-06 06:03:01
專利名稱：基於物聯網的計時消費管理方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及物聯網技術領域，尤其涉及一種基於物聯網的計時消費管理方法及系 統。
背景技術：
物聯網The Internet of things的定義是，通過射頻識別RFID、紅外感應器、全球 定位系統、雷射掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與網際網路連接起來，進 行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。射頻識別RFID是一種非接觸式的自動識別技術，它通過射頻信號自動識別目標 對象並獲取相關數據，識別工作無須人工幹預，可工作於各種惡劣環境。射頻識別RFID技 術可識別高速運動物體並可同時識別多個標籤，操作快捷方便。隨著生活水平的提高，人們在工作之餘，有更多的機會去娛樂場所放鬆身心，品味 生活。夜總會、羽毛球館、美術館、博物館等娛樂場所，都常常採用計時消費的辦法來計費。 目前一般的做法，是使用手工記錄消費者場地號、房間號等，少數場所採用IC卡，但效率都 相對較低，並且無法了解各個消費者所處位置和消費時間。對於一些需要控制消費者活動 區域，或是控制最長消費時間的情況，以上方法都只能通過人力解決，甚至無從下手。
發明內容
本發明的目的在於提供一種基於物聯網的計時消費管理方法及系統，利用物聯網 技術，跟蹤每個消費者的位置和時間，實現計時消費的功能。對於位置和時間需要特殊控制 的場所極為適合。本發明解決其技術問題所採用的技術方案如下一、一種基於物聯網的計時消費管理方法，該方法的步驟如下1)消費者取得一張由管理員使用結算終端激活的射頻識別卡；2)消費者攜帶被激活的射頻識別卡在場所內活動，無線射頻識別設備會即時收集 所涵蓋區域內的有效的射頻識別卡信息，並發送給中央控制系統，管理員通過中央控制系 統的顯示提醒模塊，得知每一個消費者的位置和消費時間；3)消費者歸還被激活的射頻識別卡，由管理員使用結算終端註銷被激活的射頻識 別卡，並根據消費位置和時間自動給出消費金額。二、一種基於物聯網的計時消費管理系統，包括多個射頻識別卡、多臺結算終端、 多臺無線射頻識別設備和中央控制系統，其中1)各臺結算終端均包括標籤讀寫模塊、無線通訊模塊和結算模塊，標籤讀寫模 塊和無線通訊模塊分別與結算模塊相連，多個射頻識別卡分別與各個結算終端中的標籤讀 寫模塊無線相連；2)各臺無線射頻識別設備均包括射頻讀取模塊和無線通訊模塊，多個射頻識別 卡分別與各臺無線射頻識別設備中的射頻讀取模塊無線連接；
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3)中央控制系統，包括無線通訊模塊、中央控制模塊和顯示提醒模塊，無線通訊模 塊和顯示提醒模塊分別與中央控制模塊相連，中央控制系統通過其無線通訊模塊分別與無 線射頻識別設備的無線通訊模塊和結算終端的無線通訊模塊無線相連。本發明具有的有益的效果是本發明利用物聯網技術，跟蹤每個消費者的位置和時間。對於禁止消費者進入的 場所，安裝無線射頻識別裝置，系統可以在消費者誤入的第一時間，向管理者發出警示信 息，並定位其所在位置；對於需要控制人員流量，限定消費時間的場所，系統可以在消費者 消費時間超時的情況下，向管理員發出警示信息，並定位其所在位置。除了應對以上兩種特 別的控制模式外，對於一般的消費活動，系統也能快速、準確地計時和管理，減少了人力資 源的消耗，提高了娛樂場所的管理質量。
圖1是計時消費管理系統的結構示意圖。圖2是計時消費管理系統結算終端的結構示意圖。圖3是計時消費管理系統無線射頻識別設備的結構示意圖。圖4是計時消費管理系統中央控制系統的結構示意圖。圖5是計時消費管理系統工作流程圖。具體實施方法下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發明包括多個射頻識別卡、多臺結算終端、多臺無線 射頻識別設備和中央控制系統，其中1)射頻識別卡為無源超高頻射頻識別標籤，用於記錄當前的活動狀態(激活/注 銷)和進出場所的時間。射頻識別卡可選遠望谷XCTF-8100/8101超高頻標籤。2)結算終端，包括標籤讀寫模塊、無線通訊模塊和結算模塊，標籤讀寫模塊和無線 通訊模塊分別與結算模塊相連，多個射頻識別卡分別與各個結算終端中的標籤讀寫模塊無 線相連。標籤讀寫模塊，用於激活和註銷射頻識別卡。標籤讀寫模塊能讀取射頻識別卡內 的信息，包括當前的狀態是激活還是註銷、進出場所的時間等。標籤讀寫模塊可採用與射頻 識別標籤相配套的產品，如遠望谷XCRMF-801讀寫模塊。無線通訊模塊，用於與中央控制系統間通訊，交換各個射頻識別卡信息。根據應用 技術的不同，可以採用ZigBee/GSM/3G/GPRS。考慮到一般娛樂場所的情況，ZigBee無線網 是一個較好的選擇，故選用TI的CC2530無線網絡通訊模塊。結算模塊，用於根據進出時間計算消費金額，計算程序可由外部導入，故採用 LabVIEff FPGA可編程計算模塊，以實現上述目的。3)各臺無線射頻識別設備，均包括射頻讀取模塊和無線通訊模塊，多個射頻識別 卡分別與各臺無線射頻識別設備中的射頻讀取模塊無線連接。射頻讀取器每隔一段時間發送一次信號，讀取所屬範圍內的射頻識別標籤信息。 收集到的信息通過無線通訊模塊，發送給中央控制系統。射頻讀取器的覆蓋範圍在IOm左 右，需要多個無線射頻讀取器以覆蓋整個區域。對於同時處於兩個區域內的標籤，可以通過
4中央控制系統加以識別去重。射頻讀取器可採用與結算終端中標籤讀寫模塊相同的裝置， 也可以使用只附帶讀取功能的簡化裝置。無線通訊模塊，用於與中央控制系統間通訊。採用的技術和具體模塊與結算終端 中的無線通訊模塊相同。4)中央控制系統，包括無線通訊模塊、中央控制模塊和顯示提醒模塊，無線通訊模 塊和顯示提醒模塊分別與中央控制模塊相連，中央控制系統通過其無線通訊模塊與無線射 頻識別設備的無線通訊模塊無線相連。無線通訊模塊，用於接收無線射頻識別設備發送的射頻識別卡信息以及與結算終 端交換各個射頻識別卡信息。採用的技術和具體模塊與結算終端中的無線通訊模塊相同。中央控制模塊根據接收到的射頻識別卡信息，在場館平面圖中，標註各識別卡所 處位置和當前消費時間，通過顯示提醒模塊顯示。場館的平面圖使用軟體生成。考慮到對 人員位置精度的要求並不高，這裡標註的位置是一個區域的概念，不精確區分區域內各識 別卡持有者所在不同位置，只需要表明是否在區域內即可。根據射頻識別卡的激活時間和 當前時間，可以計算出消費時間。中央控制模塊可以通過外部編程，導入限定的位置和消費 時間。對於違反限制的情況，中央控制模塊會發送警告信息給顯示提醒示模塊。中央處理 模塊可採用ARM922T、ARM10TDM1等嵌入式晶片，並定製滿足以上功能的軟體，寫入到晶片 中即可。顯示提醒模塊包含顯示器，必要的情況下還可以包含蜂鳴器等有聲提示設備。顯 示提醒模塊即時顯示當前各個區域中射頻識別卡持有者及其消費時間。在違規情況下，通 過文字和聲音方式，發送警告信息，提醒管理員。如圖5所示，為本發明計時消費管理系統的工作流程圖，其步驟如下1.消費者取得一張射頻識別卡，由管理員使用結算終端激活該卡。設定結算終端 於激活模式，取一張未激活的射頻識別卡，即可讀寫激活。2.消費者攜帶該卡在場所內進行娛樂活動。無線射頻識別設備即時收集所涵蓋區 域內的有效的射頻識別卡信息，並發送給中央管理系統。管理員可以通過中央控制系統，獲 取每一個消費者所處的區域和消費時間。對於一些在消費時間和場所上有限定的場合，系 統會對違反規定的行為，給予警告信息，提醒管理員注意並採取對應操作。3.消費者歸還射頻識別卡，由管理員使用結算終端註銷該卡，並根據消費時間自 動給出消費金額。設定終端於註銷/計費模式，讀寫射頻識別卡以計算消費金額。
權利要求
一種基於物聯網的計時消費管理方法，其特徵在於該方法的步驟如下1)消費者取得一張由管理員使用結算終端激活的射頻識別卡；2)消費者攜帶被激活的射頻識別卡在場所內活動，無線射頻識別設備會即時收集所涵蓋區域內的有效的射頻識別卡信息，並發送給中央控制系統，管理員通過中央控制系統的顯示提醒模塊，得知每一個消費者的位置和消費時間；3)消費者歸還被激活的射頻識別卡，由管理員使用結算終端註銷被激活的射頻識別卡，並根據消費位置和時間自動給出消費金額。
2.根據權利要求1所述方法的一種基於物聯網的計時消費管理系統，其特徵在於包 括多個射頻識別卡、多臺結算終端、多臺無線射頻識別設備和中央控制系統，其中1)各臺結算終端均包括標籤讀寫模塊、無線通訊模塊和結算模塊，標籤讀寫模塊和 無線通訊模塊分別與結算模塊相連，多個射頻識別卡分別與各個結算終端中的標籤讀寫模 塊無線相連；2)各臺無線射頻識別設備均包括射頻讀取模塊和無線通訊模塊，多個射頻識別卡分 別與各臺無線射頻識別設備中的射頻讀取模塊無線連接；3)中央控制系統，包括無線通訊模塊、中央控制模塊和顯示提醒模塊，無線通訊模塊和 顯示提醒模塊分別與中央控制模塊相連，中央控制系統通過其無線通訊模塊分別與無線射 頻識別設備的無線通訊模塊和結算終端的無線通訊模塊無線相連。
全文摘要
本發明公開了一種基於物聯網的計時消費管理方法及系統。本系統包括多個射頻識別卡、多臺結算終端、多臺無線射頻識別設備和中央控制系統。消費者取得激活的射頻識別卡；在場所內活動，無線射頻識別設備會即時收集所涵蓋區域內的有效的射頻識別卡信息，並發送給中央控制系統，通過中央控制系統的顯示提醒模塊，得知每一個消費者的位置和消費時間；消費者歸還被激活的射頻識別卡，由管理員使用結算終端註銷被激活的射頻識別卡，並根據消費位置和時間自動給出消費金額。本發明可用於計時消費場所的維護和管理。
文檔編號G06Q30/00GK101984459SQ20101052019
公開日2011年3月9日 申請日期2010年10月26日 優先權日2010年10月26日
發明者吳明暉, 樓學慶, 瞿澤寧, 邵景程, 陳天洲, 顏暉 申請人:浙江大學