1 引言
    自古以來(lái)，民以食為天。在中國(guó)這個(gè)“食文化”高度發(fā)達(dá)的國(guó)家里，餐飲業(yè)毋庸置疑地成為了第一大傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。然而，這歷史悠久、規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)，卻也是信息化程度較低的產(chǎn)業(yè)之一。迄今為止，絕大多數(shù)餐飲企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式仍然停留在“一張紙，一支筆，經(jīng)理喊破嗓，員工跑斷腿”的尷尬境地。而會(huì)計(jì)工作，更只是停留在用計(jì)算器進(jìn)行加、減、乘、除的階段，不但工作量巨大，而且還容易出錯(cuò)。筆者曾見過(guò)生意火爆的餐館中，服務(wù)員進(jìn)進(jìn)出出飛奔于桌臺(tái)、大堂吧臺(tái)和廚房之間，經(jīng)理則用計(jì)算器算得滿頭大汗，場(chǎng)面蔚為壯觀。且不說(shuō)這種日復(fù)一日的勞動(dòng)是否值得，單就消費(fèi)計(jì)算方面的出錯(cuò)所引發(fā)的與客戶之間的矛盾糾紛就屢屢發(fā)生。
    其實(shí)人類已經(jīng)進(jìn)入電子信息時(shí)代，絕大多數(shù)重復(fù)、單調(diào)、可程式化的工作都可以交由計(jì)算機(jī)來(lái)完成。面對(duì)復(fù)雜和龐大的計(jì)算任務(wù)，計(jì)算機(jī)在效率和準(zhǔn)確度方面確實(shí)是人腦所望塵莫及的。作為傳統(tǒng)的餐飲業(yè)，同樣可以引入信息化改造，開發(fā)一套無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)，可以有效地提高工作效率和管理水平。無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)就是利用現(xiàn)代電子技術(shù)、無(wú)線技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，取代傳統(tǒng)的紙和筆，進(jìn)行電子點(diǎn)餐操作的系統(tǒng)。它不僅可以遠(yuǎn)距離地進(jìn)行信息的即時(shí)傳遞。同時(shí)，通過(guò)配套的餐飲管理軟件，還可以實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)和管理功能，使餐飲企業(yè)真正實(shí)現(xiàn)信息化。
2 無(wú)線點(diǎn)餐系統(tǒng)
    應(yīng)用ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的無(wú)線點(diǎn)餐系統(tǒng)大大節(jié)省了餐飲業(yè)的人力資源，削減不必要的開支，真正地改變了餐飲業(yè)傳統(tǒng)的管理方式，實(shí)現(xiàn)管理的數(shù)字化、智能化、移動(dòng)化、高效化和網(wǎng)絡(luò)化。系統(tǒng)主要由餐館PC機(jī)、ZigBee無(wú)線節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)和手持點(diǎn)餐終端三部分構(gòu)成。
    (1)餐館PC機(jī)：管理餐館整個(gè)服務(wù)管理系統(tǒng)，可以存儲(chǔ)每天客人點(diǎn)餐信息，完成相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)并帶有餐飲的趨勢(shì)預(yù)測(cè)功能，可以幫助企業(yè)更好地經(jīng)營(yíng)整個(gè)餐館。
    (2)餐館ZigBee無(wú)線節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)在餐廳、吧臺(tái)、廚房、收銀臺(tái)、處理中心部署的ZigBee節(jié)點(diǎn)設(shè)備構(gòu)成了完整的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了客人的自動(dòng)定位和信息處理。
    (3)手持點(diǎn)餐終端：服務(wù)員通過(guò)手持的點(diǎn)餐終端處理顧客的點(diǎn)單，完成點(diǎn)菜之后用戶的訂單通過(guò)終端和大廳內(nèi)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)上傳到廚房和收銀臺(tái)。
    當(dāng)餐廳規(guī)模比較大時(shí)，一個(gè)桌子上可能有不同的客人，客人手里所拿到的餐牌號(hào)和餐桌編號(hào)是不相同的，將餐牌號(hào)和餐桌編號(hào)兩者結(jié)合起來(lái)便可以建立一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在送餐的過(guò)程中需要花費(fèi)大量的時(shí)間確定哪一號(hào)客人現(xiàn)在在哪個(gè)餐桌上，如此往返耗時(shí)耗力。為了解決這個(gè)問(wèn)題，在每個(gè)餐牌上，或在占位的花瓶中，放置了一個(gè)ZigBee模塊，通過(guò)在墻體上布置的定位ZigBee節(jié)點(diǎn)，可以在服務(wù)臺(tái)的中心電腦上，看到每個(gè)餐牌在哪個(gè)區(qū)域的第幾號(hào)餐桌上，這樣服務(wù)員就能快速而準(zhǔn)確地知道客人的位置。餐館位置分配示例如圖1所示。

    送餐系統(tǒng)布局時(shí)，需要在餐廳內(nèi)部墻面上布置若干個(gè)ZigBee定位節(jié)點(diǎn)，如圖 2所示，這些節(jié)點(diǎn)主要用來(lái)接收來(lái)自餐牌中ZigBee節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將其信號(hào)強(qiáng)度及網(wǎng)絡(luò)地址等信息傳送到服務(wù)臺(tái)的ZigBee模塊上，與PC機(jī)進(jìn)行通信。

    本方案無(wú)線通信需采用2.4 GHz的ZigBee模塊，之所以使用2.4 GHz的ZigBee技術(shù)，而不使用315 MHz或433 MHz，是因?yàn)?.4 GHz頻段的波長(zhǎng)較短，折射現(xiàn)象不明顯，定位精度更高。這種對(duì)比可以這樣理解，通過(guò)聽聲音來(lái)定位，只能確定大致方向，而通過(guò)電筒光線來(lái)定位，就更為準(zhǔn)確，因?yàn)楣獠ㄩL(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于聲音的波長(zhǎng)，而考慮到功耗、易用性，以及不干擾客人的藍(lán)牙耳機(jī)通信，Wi-Fi上網(wǎng)等需求，也不宜使用同樣是2.4 GHz的藍(lán)牙和Wi-Fi技術(shù)。
3 方案優(yōu)勢(shì)
    ZigBee名字來(lái)源于蜂群使用的賴以生存和發(fā)展的通信方式，蜜蜂通過(guò)跳ZigZag形狀的舞蹈來(lái)通知發(fā)現(xiàn)的新食物源的位置、距離和方向等信息，ZigBee技術(shù)模仿蜜蜂通過(guò)跳舞來(lái)傳遞信息的方式，通過(guò)相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間信息的接力傳遞，將一個(gè)信息從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)竭h(yuǎn)處的另外一個(gè)節(jié)點(diǎn)。ZigBee具有低成本、低功耗（普通五號(hào)電池能使用兩年以上）、高數(shù)據(jù)率（最高為250 kb/s），網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)良的特點(diǎn)。
    在本方案中采用的ZigBee模塊作為無(wú)線傳輸?shù)暮诵牟考?，組網(wǎng)簡(jiǎn)單、使用時(shí)間長(zhǎng)、系統(tǒng)成本低和免執(zhí)照頻段，在餐飲行業(yè)中迅速脫穎而出，深受客戶的信賴。
3.1 組網(wǎng)簡(jiǎn)單
    在本方案中，需要在餐牌、墻壁、廚房和PC機(jī)上安裝ZigBee通信模塊。餐牌上的ZigBee模塊彼此之間不需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，只負(fù)責(zé)發(fā)送餐牌號(hào)碼給墻壁上的ZigBee通信模塊，收到該信息以后，墻壁上的多個(gè)ZigBee通信模塊會(huì)自動(dòng)識(shí)別出該餐牌號(hào)碼在哪個(gè)餐桌上，在PC機(jī)上實(shí)時(shí)顯示出客人現(xiàn)在的位置，送菜人員只需在PC機(jī)上查看餐牌號(hào)碼即可知道是哪位客人所點(diǎn)的菜。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單，屬于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信方式，在開發(fā)的過(guò)程中只需專注于上位機(jī)軟件的編寫。
3.2 使用時(shí)間長(zhǎng)
    在餐飲管理中，存在節(jié)點(diǎn)數(shù)多、節(jié)點(diǎn)分布分散的特點(diǎn)，不宜頻繁地更換餐桌上的電源。ZigBee低功耗的特點(diǎn)就顯得十分重要。在低耗電待機(jī)模式下，2節(jié)5號(hào)電池可支持1個(gè)節(jié)點(diǎn)工作6~24個(gè)月，甚至更長(zhǎng)，這是ZigBee的突出優(yōu)勢(shì)。單個(gè)節(jié)點(diǎn)的模塊功耗低于100 mW，而且單芯片可實(shí)現(xiàn)大部分功能。致遠(yuǎn)電子推出的ZICM2410 ZigBee模塊，每隔10 s發(fā)送一次數(shù)據(jù)信息，使用550 mAh(放電量約為500 mAh)的電池可以工作13個(gè)月。
3.3 系統(tǒng)成本低
      在餐飲管理中，在大型的酒店中節(jié)點(diǎn)數(shù)有可能會(huì)多達(dá)到上千個(gè)，成本無(wú)疑是大家最關(guān)心的問(wèn)題。ZigBee免協(xié)議專利費(fèi)，每塊芯片的價(jià)格僅為幾美元。致遠(yuǎn)無(wú)線事業(yè)部使用2.4 GHz射頻芯片設(shè)計(jì)生產(chǎn)的ZigBee模塊ZM2410，已完成射頻前端及整機(jī)設(shè)計(jì)驗(yàn)證，板材及加工工藝攻關(guān)、射頻一致性測(cè)試、高品質(zhì)射頻器件采購(gòu)存貨等前期準(zhǔn)備工作，具備本土優(yōu)勢(shì)和品質(zhì)保障的模塊，價(jià)格上非常有優(yōu)勢(shì)。
3.4 免執(zhí)照頻段
    ZigBee采用直接序列擴(kuò)頻在工業(yè)科學(xué)醫(yī)療(ISM)頻段、2.4 GHz、915 MHz（美國(guó)）和868 MHz（歐洲）。相比于繞射能力更強(qiáng)的低頻段無(wú)線通信技術(shù)，2.4 GHz的ZigBee有著更準(zhǔn)確的信號(hào)強(qiáng)度指示，更大的數(shù)據(jù)通信率。說(shuō)到通信速率，433 MHz最大100 kb/s的通信速率似乎也夠用了，但是10倍于433 MHz最大傳輸速率的ZigBee技術(shù)(ZICM2410模塊可達(dá)1 Mb/s)，通信速率將可以承載更多的應(yīng)用，如體征數(shù)據(jù)傳輸，環(huán)境參數(shù)采集以及下行信息控制等。
4 展望
    本文介紹了ZigBee在餐館送餐系統(tǒng)中的應(yīng)用以及ZigBee的技術(shù)特點(diǎn)。通過(guò)引進(jìn)無(wú)線點(diǎn)餐系統(tǒng)對(duì)餐館進(jìn)行信息化武裝，餐飲企業(yè)可以提升餐飲檔次和管理水平，做到科學(xué)管理、科學(xué)決策和高效運(yùn)營(yíng)。本系統(tǒng)已經(jīng)在廣州某酒店試用，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，工作至今無(wú)故障報(bào)告。長(zhǎng)期以來(lái)，市場(chǎng)上對(duì)低價(jià)格、低傳輸率、短距離、低功耗的無(wú)線通信產(chǎn)品一直有很大的需求。ZigBee這一射頻通信領(lǐng)域最有潛力的技術(shù)未來(lái)將會(huì)在更多的領(lǐng)域中應(yīng)用，更加深入的影響人們的生活。下一步致遠(yuǎn)電子將會(huì)加大ZigBee推廣的力度，讓智能無(wú)線產(chǎn)品早日走進(jìn)千家萬(wàn)戶。