基于EasyARM615的分布式排队系统设计

1 系统方案分析

按照当前国内外技术水平来分类，排队管理系统可以分为有线系统和无线系统，它们所实现的功能是完全一样的。无线通信方式，最大的优点是安装方便快捷。除主机外，任何设备出现故障时，都可实时在线更换和维修。但该方式容易受到频率干扰和电磁波干扰。

2 系统整体方案设计

各个窗口终端CPU通信的信息量不大，实现的功能较简单。主机采用32位EasyARM615[l]可以满足要求，充分利用主机自带的RS485总线资源。从机采用8位的单片机即可实现所需功能。虽然在稳定性上可能稍有影响，编程上略为复杂，但是大大地降低了生产成本，而且对系统稳定性方面的影响，可以通过软件设计来尽量克服。

基于以上方案分析，主机采用32位EasyARM615开发套件，从机采用8位单片机作为控制芯片。搭建基于EasyARM615的分布式排队系统，具体框架如图1所示。



排队系统的基本服务流程是：当顾客进入服务大厅，选择自己需要的服务类别，从“号票打印机”抽取打印号票，上面打印出该顾客的排队代号。主机根据服务类别及紧急程度处理数据，形成队列。当工作人员服务完毕后只需按一下从机键盘上的呼叫按钮，主机将先来的顾客代号通过窗口显示屏和语音信息，呼叫顾客前来办理。

3系统硬件电路设计

基于单元化思想设计，系统硬件由主机控制器、从机控制器、人机交互界面、键盘输入系统、嵌入式打印机、语音播放系统、自制电源模块组成。

3．1 主机控制器

EasyARM615主机是系统控制和管理的核心，完成号票的打印和号码的存储、管理、显示、发送及语音播放等功能。顾客来到后，在主机上按“取号”键，系统将排队人数和排队号码加1，同时打印顾客的号码并存储。当窗口工作人员按“下一位”键取号时，主机将排在最前的号码发往呼叫器、相应的窗口显示屏和主显示屏，并通过语音模块播放语音，同时将系统的排队人数减l；当窗口工作人员按“重呼”键或“暂停”键时，从机向主机送出该窗口数据，主机收到后立即将该数据发往呼叫器、相应的窗口显示屏和主显示屏，并通过语音模块播放语音。主机控制器电路如图2所示。



3．2 从机控制器

系统的从机控制器采用Atmel公司低功耗、高性能的CMOS 8位AT89S52单片机。其内置8 KB Flash片内程序存储器，256 B的随机存取数据存储器(RAM)，5个中断优先级、2层中断嵌套中断，2个16位可编程定时计数器，2个全双工串行通信口，看门狗(WDT)电路等资源。

3．3 其他模块设计

主显示屏采用带中文字库的液晶模块LCDl2864，用于向在休息区等待的顾客提示被呼叫的号码和相应的窗口号。窗口显示屏采用字符型液晶显示模块LCDl602，用于显示窗口的受理顾客号，引导顾客到该窗口来办理业务。

语音播报系统采用广州唯创科技有限公司的可编辑语音芯片WT588D系列语音单片机。

嵌入式打印模块采用WH-A6热敏嵌入式微型打印机，串行接口控制。

4 软件设计

系统的设计理念是基于数据队列原理，遵循先来先办的原则。智能排队系统的“智能”体现在系统对“排队”的处理是根据运筹学中的排队论来设计的，管理中心查询各个服务台空闲情况，根据服务台总数目进行轮询算法，以确认下一个取得客户的服务台号。