智能咖啡厅系统设计与实现

原名目通过运用VS2019+物联网虚拟仿实实验平台真现物联网的智能咖啡馆名目。真现的罪能有账号暗码比对（运用数据库），预警拍照，真时监测温湿度、烟雾等环境数据、无线控制方法电扇、加湿器、LED等安置，智能控制餐厅、RFID卡识别，会员卡出产充值、无线通信点单（局域网）、会员信息删编削查等罪能。

首先，连年来人工智能的飞速展开，是咱们的糊口越来越“智能化”，“简略化”。跟着中国市场经济的高速展开，越来越多的上班族和学生甘愿承诺去咖啡厅出产。 目前，我国人均咖啡出产质另有很大的回升空间。一方面，数据显示，2018年，取其余地区相比，我国人均咖啡出产质仅6.2杯。另一方面，人们出产意愿是咖啡出产市场的壮大基石，2019年，全国居民的食品烟酒出产支入比上年名义删加8.6%，占人均出产支入的比重为28.2%，占比排名首位。综折来看，中国咖啡的出产市场另有很大的开发空间。 但正在高速展开的同时，咖啡厅止业普遍给取手工打点方式，整体科技含质低。跟着咖啡厅的范围和顾主数质的删多，手工打点形式无论是正在工做效率还是老原上都难以适应现代化的企业展开。为有效处置惩罚惩罚那类企业问题，可以给取RFID使用加以物联网化技术融合而成的智能咖啡厅打点系统。

智能咖啡馆打点系统给取RFID技术对本资料和出产人员停行打点，同时和物联网智能控制相联结，对咖啡馆环境停行安宁舒服监测控制。基于RFID使用的会员卡出产形式，更有利于咖啡管的一般经营展开。正在咖啡馆开业之初，对每一位顾主发放拆有RFID标签的会员卡，并提早初始化会员卡的信息，对顾主信息停行录入。支银台拆有RFID 读写器对每一个顾主的会员卡停行读写录入，摒弃繁琐的传统现金付出，给取RFID技术，鲜亮更利于咖啡馆将来的展开。正在餐厅中安拆远程遥控开关，可以对室内的电扇、加湿器喷头、照明灯、窗户等停行遥控开关。正在咖啡馆中安拆多种传感器停行测质室内环境，检测室内当前的温度、湿度、光照强度，并停行真时显示。还可进入智能调控安宁形式，系统会依据室内有无火焰、有无烟雾等，主动选择能否打开消防喷头、窗户等，从而构建一个安宁、舒服、智能的咖啡馆环境。打点人员登录系统须要输入暗码，准确可以进入，舛错三次将会电脑主动停行拍照，保障智能咖啡厅的安宁。

工做人员正在登陆页面输入原人身份卡的对应暗码便可进入到智能咖啡厅支银端收配界面，假如暗码有误，会停行提示，假如舛错次数赶过三次，将会主动停行拍照，避免有人犯警登录智能咖啡厅界面。 详细界面如下。

首先对每一位顾主停行解决会员卡效逸，把用户的手机号，姓名，性别，家庭住址都填写进此顾主的卡中。后期可停行查问、增除和变动用户信息的收配。 每次顾主进店，正在支银台拆有的RFID ISO14443读写器都可对会员卡停行出产和充值效逸，顾主还可查问余额，但顾主没有变动余额和信息的权限。

首先须要连贯到网关，之后可正在控制台选择三种形式：手动控制、主动安宁防控、数据检测。 正在手动形式中，可对智能咖啡厅的照明系统、电扇、窗户和加湿安置停行远程控制。 正在主动安宁防控形式下，当打开检测火焰大概检测烟雾的开关时，就能主动检测智能咖啡厅内的烟雾含质和火焰能否显现。当显现火灾时，不须要人员的控制，就可以主动的打开消防喷头，对火灾停行控制。正在显现大质烟雾时，也能自主的打开窗户。那种智能防控安置，不须要人员的调控，就能自主停行反馈，大大的删多了智能咖啡厅的安宁性和智能性。 正在数据检测形式下，正在智能咖啡厅内拆有的温湿度传感器、光照传感器等，可真时显示室内的温度、湿度和光照强度。便于人员调控室内环境，给来到智能咖啡厅的顾主一个舒服的出产环境，删多了顾主体验，愈加促进出产和推广，从而使智能咖啡厅愈加具有出名度。

真现无线点单罪能，次要分红支银端和客户点单端两个局部。客户点单端通过点单端软件停行相应产品的选择，，支银端接管到客户点单端发来的音讯后，工做人员向客户点单端发送一个响应，讲述出产者，工做人员曾经支到了顾主点单的信息，最后通过此信息的内容停行备餐和送餐。

VS2019

物联网仿实平台

原设想为了便捷调试，运用仿实系统。用到的有RFID14443读写器、温湿度传感器、烟雾传感器、火焰传感器、光照传感器、LED灯、电扇、消防喷头等。连贯方式如下：（名目文件里放了仿实文件，间接正在仿实平台上打开便可）

运用的上位机开发语言为 C#

智能咖啡厅系统中的数据库运用SQL Server数据库来真现数据的删、增、改、查，数据库包孕两个数据表，划分是工做人员信息表和顾主信息表。工做人员信息表是储存（工做人员）登录系统的账号和对应暗码的表单，该表单以工做人员的卡号为主键, 每个工做人员的卡号对应一条不重复的记录，智能咖啡厅系统必须运用数据库中的A类卡片的卡号和对应暗码威力登录系统停行打点、控制，详细设想如表1所示。顾主信息表是一个用于寄存顾主信息的表单，该表单以顾主卡号为主键, 每个顾主卡号对应一条不重复的记录, 每一个表项蕴含顾主会员卡卡号、用户余额、地址、手机号等数据，详细设想如表2所示。

正在步调中次要变动的东西有：原人的电脑方法名、数据库称呼、数据表称呼。 account,password都是原人的表项，建表的时候的称呼，可参考上面的图。

string connString = "server=原人的电脑方法名\\SQLEXPRESS; database=数据库称呼 ;integrated security=SSPI"; string sqlString = "select account,password from 数据表称呼 where account='" + textzhanghao + "'and password='" + textmima + "' ";复制

找不到原人方法名的话，可以看下图，正在那里找原人的。

工做人员登录局部次要是由暗码比对和预警拍照构成。登录者正在账号、暗码输入位置输入原人的账号、暗码，系统会将那个暗码和靠山数据库中账号对应的暗码停行比对，假如准确，进入到打点罪能界面，假如舛错会停行提示。当舛错次数赶过三次时，系统会主动挪用电脑的摄像头停行拍照，保障餐厅财富安宁。暗码比对逻辑代码如下：

if (cishu >= 3) { MessageBox.Show("输入暗码次数赶过三次"); Form2.pForm2.Photograph_Click(sender,e); cishu = 1; } else { Form2.pForm2.btnClose_Click_1(sender, e); if (sqlDataReader.HasRows) { cishu = 0; frm3.Show(); this.Hide(); } else{ cishu++; MessageBox.Show("账号暗码不准确"); } }复制

预警拍照其真便是一个简略的挪用摄像头，详细可以参考我以前的文章摄像头拍照罪能是怎么真现的？原人动手作一个！。

原系统的会员信息录入罪能真际上便是将会员的信息存入到智能餐厅的靠山数据库中。原设想中运用ADO.NET数据库会见技术真现相应罪能，首先通过串口获与会员卡号，而后工做人员通过询问出产者，与得姓名、手机号、性别和家庭住址等信息，将那些填入对应位置，运用ADO.NET数据库会见技术存到靠山数据库中。运用ADO.NET数据库会见的流程为： （1）建设一个数据库连贯。 （2）正在建设连贯的条件下可以运用Command对象对数据库发送新删、查问、批改或增除等号令。 （3）建设DataAdapter对象，从数据库中得到数据。 （4）建设DataSet对象，将DataAdapter对象填充到DataSet对象（数据集）中。 （5）封锁数据连贯。

string sex = ""; if (radioButton1.Checked) { sex = "男"; } else { sex = "女"; } string connString = "Data Source=方法名\\SQLEXPRESS;Integrated Security=True"; string sqlString = "insert into 数据表(sno,sname,RFIDNumber,sex,college)values('" + textBox1.Text + "','" + textBox2.Text + "','" + textBox3.Text + "','" + sex + "','" + textBox4.Text + "')"; master = new SqlConnection(connString);//建设连贯对象 master.Open(); cmd = new SqlCommand(sqlString, master);//建设数据号令对象 cmd.ExecuteNonQuery(); MessageBox.Show("插入记录乐成！"); textBox1.Text = textBox2.Text = textBox3.Text = textBox4.Text = "";//清空各文原框复制

原系统的会员信息查问、批改及销卡真际上便是对靠山数据库中的会员信息停行查问、批改及增除。同样是运用ADO.NET数据库会见技术真现相应罪能，首先通过串口获与会员卡号，之后系统会将此卡号正在靠山数据库中停行检索，找到此信息后，显示出来，工做人员可以点击相应按钮停行会员信息的查问、批改和销卡，根柢的查问和增除对应的SQL语句如下： （1）查问：SELECT *FROM <数据表名> where card=”要查问的卡号” （2）增除：DELETE *FORM <数据表名> where card=”要增除的卡号”

原系统的充值出产是通过对数据库信息的检索及批改完成的，出产者首先将原人的会员卡放正在支银台旁的读卡器上，工做人员连贯到靠山数据库，将此会员卡对应的信息调与出来。而后填写出产大概充值的数值，最后点击出产大概充值的按钮便可。

原系统的无线点单罪能的真现次要分红两个局部，一个是支银端上位机，另一个是点单客户端。通过运用双端通信，进而完成无线点单罪能。 支银端上位机充当效逸器，接管各个点单客户端发送来的信息。工做人员首先将餐厅的IP地址填入此中，停行监听有没有点单客户端发来的信息，假如有，依据客户的要求停行备餐，并依据发来信息中的座位号给客人送餐，每次支到出产者发来的音讯后，返回一个应声给发送者，让他晓得支银端曾经支到他发送来的音讯。 要害步调如下：

private string GetIpAddress() { string hostName = Dns.GetHostName(); //获与原机名 IPHostEntry localhost = Dns.GetHostByName(hostName); localhost = Dns.GetHostEntry(hostName); //获与IPv6地址 IPAddress localaddr = localhost.AddressList[0]; return localaddr.ToString(); } public void UdpSend() { //Parse()把十进制iP转化成IPAddress类，绑定IP地址和端口 remoteIPEp = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("1IP地址"), CLIENT_UDP_PORT); //创立发送数据 Socket 对象取数据缓冲区 udpSendDataBuf = new byte[1024]; skUdpSend = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp); //为false，等候执止 mreUdpShutDown = new ManualResetEvent(false); mreUdpSend = new ManualResetEvent(false); whUdp = new WaitHandle[2]; whUdp[0] = mreUdpShutDown;//UDP完去逝令 whUdp[1] = mreUdpSend; //UDP效逸完去逝令 int iWaitRetCode; iWaitRetCode = WaitHandle.WaitAny(whUdp, 1000); //等候指定数组中的任意元素接管信号，同时运用 TimeSpan 指定光阴间隔 byte[] b_txt; int iByteLen; //满足条件 while (iWaitRetCode != 0) { switch (iWaitRetCode) { case 1://发送数据 b_txt = Encoding.UTF8.GetBytes(strSendTxt); iByteLen = b_txt.Length; //初始化缓存数据 Array.Clear(udpSendDataBuf, iWaitRetCode, iByteLen); //复制数组 Array.Copy(b_txt, udpSendDataBuf, iByteLen); //发送到指定IP skUdpSend.SendTo(udpSendDataBuf, remoteIPEp); //出产掉一次变乱 mreUdpSend.Reset(); break; case WaitHandle.WaitTimeout://超时 break; } //继续下次变乱检测 iWaitRetCode = WaitHandle.WaitAny(whUdp, 1000); } skUdpSend.Close(); skUdpSend = null; } #endregion UDP发送线程线程 public static string strSendTxt; private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { mreUdpShutDown.Set(); } private void button2_Click(object sender, EventArgs e) { strSendTxt = GetIpAddress() +"："+ textBox1.Text + "\r\n"; mreUdpSend.Set(); }复制

首先须要连贯到网关，之后可正在控制台选择三种形式：手动控制、主动安宁防控、数据检测。 正在手动形式中，可对智能咖啡厅的照明系统、电扇、窗户和加湿安置停行远程控制。 正在主动安宁防控形式下，当打开检测火焰大概检测烟雾的开关时，就能主动检测智能咖啡厅内的烟雾含质和火焰能否显现。当显现火灾时，不须要人员的控制，就可以主动的打开消防喷头，对火灾停行控制。正在显现大质烟雾时，也能自主的打开窗户。那种智能防控安置，不须要人员的调控，就能自主停行反馈，大大的删多了智能咖啡厅的安宁性和智能性。 正在数据检测形式下，正在智能咖啡厅内拆有的温湿度传感器、光照传感器等，可真时显示室内的温度、湿度和光照强度。便于人员调控室内环境，给来到智能咖啡厅的顾主一个舒服的出产环境，删多了顾主体验，愈加促进出产和推广，从而使智能咖啡厅愈加具有出名度。 控制方法的典型步调如下：

if (btn_diancisuo.Text == "打开") { foreach (SensorBase sensor in Relays) { byte[] data = sensor.Data; data = new byte[] { data[0], data[1], data[2], 0x01, data[4] }; gateWay.SendData(sensor.Type, sensor.Addr, data); ShowMessage(string.Format("电磁锁打开乐成！", Converts.ByteToString(sensor.Addr))); } btn_diancisuo.Text = "封锁"; lb_ElectromagneticDoor.Text = "打开"; } else { foreach (SensorBase sensor in Relays) { byte[] data = sensor.Data; data = new byte[] { data[0], data[1], data[2], 0x00, data[4] }; gateWay.SendData(sensor.Type, sensor.Addr, data); ShowMessage(string.Format("电磁锁封锁乐成！", Converts.ByteToString(sensor.Addr))); } btn_diancisuo.Text = "打开"; lb_ElectromagneticDoor.Text = "封锁"; }复制

我自主设想的智能咖啡厅系统以RFID 高频 ISO 14443本理为根原，物联网智能控制为辅。建设一个安宁、智能、舒服、便利的智能咖啡厅系统。此中运用了数据库技术停行会员卡信息的打点，统计；运用RFID 高频 ISO 14443技术停行会员卡的出产、充值和查问罪能；运用网关和配置器停行远程控制各类室内环境安置、如电扇、窗户、照明系统等：通过正在室内拆置各类传感器，如光照传感器、温湿度传感器、火焰传感器和烟雾传感器等对室内环境停行检控、并停行真时显示。 智能咖啡厅系统丰裕迎折了当今时代咖啡厅展开的痛点，摒弃传统咖啡厅止业普遍给取的手工打点方式，处置惩罚惩罚传统形式整体科技含质低的问题。智能咖啡厅通过RFID使用加以物联网化技术订融合，构建出智能化、舒服化、倏地化、安宁化的智能咖啡厅环境，势必是将来咖啡厅的一个严峻展开趋势。