才茂通信基于無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)
自動(dòng)售貨機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)方案
一、摘要：
自動(dòng)售貨機(jī)作為一種新型的便民設(shè)備,正逐漸被消費(fèi)者接受。近年來,人們逐漸意識(shí)到售貨機(jī)系統(tǒng)的不完善：對(duì)于實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)不能及時(shí)了解，也不能及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)貨操作，影響了機(jī)器的正常運(yùn)行，為運(yùn)營(yíng)商和消費(fèi)者都帶來很大不便。為此有人提出了將售貨機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控的想法，通過分析無線網(wǎng)絡(luò)通信的特點(diǎn)，以及對(duì)售貨機(jī)的應(yīng)用需求的分析，使用無線數(shù)據(jù)傳輸模塊以及關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)合，構(gòu)建了一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程售貨機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。使用C/S (Client/Server)架構(gòu)的通信模式,建立售貨機(jī)與服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)通信，使用無線模塊與嵌入式模塊的連接作為客戶端,負(fù)責(zé)采集售貨機(jī)終端的運(yùn)行數(shù)據(jù)；對(duì)于服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)消息的處理與界面的顯示，并且使用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)和查詢功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)查詢操作。在此基礎(chǔ)上封裝傳輸數(shù)據(jù)與應(yīng)答措施，并設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作流程以達(dá)到穩(wěn)定地連接通信。通過監(jiān)控端用戶界面的顯示，直觀的反映出了售貨機(jī)的狀態(tài)以及銷售情況，對(duì)于后勤人員的補(bǔ)貨操作提供更加及時(shí)的參考，方便了工作人員對(duì)售貨機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
關(guān)鍵字：無線DTU，自動(dòng)售貨機(jī)，遠(yuǎn)程監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)連接
二、系統(tǒng)架構(gòu)
選擇合適的硬件平臺(tái)搭建售貨機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，達(dá)到在廣域網(wǎng)上的穩(wěn)定連接，能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控到各售貨機(jī)的運(yùn)行和售貨情況，方便遠(yuǎn)程終端獲取缺貨信息進(jìn)行補(bǔ)貨，保證維護(hù)人員實(shí)時(shí)了解當(dāng)前售貨運(yùn)行的各項(xiàng)指標(biāo)。
設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)，分析應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了服務(wù)端的監(jiān)控程序：使用圖形界面動(dòng)態(tài)模擬了售貨機(jī)的售貨狀態(tài)，以及便捷的生產(chǎn)缺貨清單方案，為實(shí)際加貨操作提供了方便。
售貨機(jī)與刷卡板的串口通信，設(shè)計(jì)通信流程，使得在具備刷卡功能的同時(shí)能夠在消費(fèi)成功后將相關(guān)售貨數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器，以及需要定時(shí)的對(duì)售貨機(jī)的狀態(tài)進(jìn)行反饋到監(jiān)控平臺(tái)。
采用合適的消息封裝格式以及合理的應(yīng)答措施，使得無線網(wǎng)絡(luò)連接穩(wěn)定，實(shí)時(shí)更新售貨機(jī)的狀態(tài)信息和售貨信息，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，采用短信方式通知服務(wù)器。
在發(fā)送端將傳輸數(shù)據(jù)采用合適的加密算法以及相關(guān)密鑰進(jìn)行加密處理，已達(dá)到信息的傳輸。
三、軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)介紹
基于無線2G/3G/4G通信模塊的自動(dòng)售貨機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由自動(dòng)售貨機(jī)終端、無線2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)以及后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)組成。
總體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下所示：
整個(gè)系統(tǒng)分為兩大部分：虛線以上為售貨機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)，主要用于獲取售貨機(jī)終端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)和管理這些數(shù)據(jù)。虛線一下為查詢系統(tǒng)，負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)上向消費(fèi)者公布售貨機(jī)售貨和消費(fèi)者信息等。
監(jiān)控系統(tǒng)：將售貨機(jī)終端作為客戶端，客戶端的職責(zé)是采集每個(gè)售貨機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)與售貨數(shù)據(jù)，向服務(wù)器保持通信，并根據(jù)服務(wù)器下發(fā)的命令做出相關(guān)操作。服務(wù)器接收客戶端發(fā)送的各類數(shù)據(jù)信息，分類進(jìn)行處理，將狀態(tài)與報(bào)警信號(hào)顯示到監(jiān)控界面，銷售數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)，并應(yīng)要求從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取歷史數(shù)據(jù)。
無線數(shù)據(jù)傳輸模塊：為使得自動(dòng)售貨機(jī)更加信息化智能化，管理更加便捷化，新型的自動(dòng)售貨機(jī)信息管理系統(tǒng)正在解決這一問題，系統(tǒng)利用2G/3G/4G無線通信技術(shù)，將自動(dòng)售貨機(jī)當(dāng)前運(yùn)營(yíng)的數(shù)據(jù)，包括系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)故障、料道故障、缺貨情況、銷售數(shù)據(jù)通過安裝在自動(dòng)售貨機(jī)上的無線網(wǎng)絡(luò)模塊遠(yuǎn)程傳輸?shù)绞圬洐C(jī)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，運(yùn)營(yíng)人員可以在任何一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的電腦上掌握售貨機(jī)的這些信息，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)售貨機(jī)的大規(guī)模運(yùn)營(yíng)和網(wǎng)絡(luò)化管理。
監(jiān)控系統(tǒng)采用C/S（客戶端/服務(wù)器）分布體系結(jié)構(gòu)。利用兩端硬件環(huán)境，將任務(wù)分別分配到服務(wù)器和客戶端上，并且通過監(jiān)控服務(wù)器來進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，以及完成客戶端與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的通信，這樣既減輕了客戶端的負(fù)擔(dān)，也增強(qiáng)了系統(tǒng)的性。
查詢系統(tǒng)：查詢系統(tǒng)采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）分布體系結(jié)構(gòu)。B/S是一種“客戶機(jī)/胖服務(wù)器”模式，主要事務(wù)邏輯都由WWW瀏覽器通過服務(wù)器完成，減輕客戶端的負(fù)擔(dān)。其次，WEB服務(wù)器將可擴(kuò)展標(biāo)記語言（XML）作為基本的表示數(shù)據(jù)，客戶端只配置瀏覽器，具有良好的擴(kuò)展能力和跨平臺(tái)性。
用戶使用手機(jī)或者PC機(jī)通過瀏覽器訪問WEB服務(wù)器，查詢售貨機(jī)位置、余
貨以及消費(fèi)記錄。
自動(dòng)售貨系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D
四、系統(tǒng)各模塊結(jié)構(gòu)和功能介紹
自助售貨機(jī)終端
售貨機(jī)的交易操作流程是：先通過鍵盤或者其他人機(jī)界面進(jìn)行選貨和確認(rèn)，然后開啟硬幣機(jī)、紙幣機(jī)以及刷卡設(shè)備，進(jìn)行資金支付，支付完成后完成出貨，出貨成功，檢查網(wǎng)絡(luò)連接，統(tǒng)計(jì)交易數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并發(fā)送至服務(wù)器。在無交易情況下，根據(jù)服務(wù)器的要求定時(shí)報(bào)告運(yùn)行狀況信息，在狀態(tài)超出警告范圍時(shí)需要主動(dòng)向上發(fā)起報(bào)告。
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