智能行李寄存系統(tǒng)
2.3狀態(tài)查詢
寄存過程中,在APP中輸入手機號可以查詢對應行李的當前狀態(tài),包括終端設備狀態(tài)、存入時間、設備ID和當前費用等信息。其軟件實現時序圖如圖7所示。
2.4歷史數據查詢
圖2中點擊【歷史查詢】,可以按查詢條件生成歷史數據報表,用于工作信息統(tǒng)計。查詢條件是設備號、用戶手機號或者用戶姓名,以及存件起止時間。其程序時序圖如圖8所示。2.5參數設置APP還可以根據管理需要進行參數設置,包括計費方式設置、控制連接密碼設置以及控制器選擇等。其操作界面如圖9所示。
3控制器研制
以ESP32為核心處理器,基于FreeRTOS嵌入式實時操作系統(tǒng)平臺,采用C語言,開發(fā)完成了智能行李寄存系統(tǒng)控制器,具體實施行李終端的管理??刂破髦写鎯τ幸蛔员恚涓袷饺绫?所示,存儲和實時更新所有使用中的終端的狀態(tài)信息??刂破髋c手機之間通過藍牙或WIFI通信,接收手機發(fā)送的存件、取件和查詢等指令,并向手機發(fā)送行李終端的狀態(tài)信息。當行李被存入時,控制器在注冊表中更新相應終端的狀態(tài)信息,并發(fā)送給手機。當控制器收到手機發(fā)來的行李領取指令時,根據注冊表中的終端地址和信息,給終端發(fā)送提示指令,觸發(fā)終端聲光提醒,便于快速找到行李。控制器和終端之間使用LoRa完成組網和信息發(fā)送,以便實現低功耗和可靠的信息傳輸。為了避免非法用戶接入控制器,提高系統(tǒng)的安全性,管理員手機接入終端時,需要提供密碼。密碼可以在接入后,通過手機APP的設置功能修改。
3.1控制器硬件設計
控制器硬件組成框圖如圖10所示,由ESP32處理器、LoRa通信模塊、天線、電源模塊、狀態(tài)指示燈和下載口等組成。其中主控芯片ESP32集成了WIFI和藍牙功能,實現控制器與手機之間的通信,可外接天線以提升通信質量。控制器具體實現原理圖如圖11所示。LoRa通信模塊與主控處理器之間通過串口相連,實現控制器與終端之間的通信。相對于工作在2.4GHz頻段WIFI或藍牙而言,LoRa通信距離遠,而且其工作頻段(433MHz)遠離WIFI頻段(2.4GHz),受到的干擾小,從而提高了通信的可靠性。此外,控制器還包括用于供電的電源模塊、用于下載程序的下載接口以及用于顯示工作狀態(tài)的狀態(tài)指示燈等。
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