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1、北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业论文基于STM32的点菜机摘 要点菜机是用于酒店服务员手持无纸化点菜，采用STM32F103RBT6芯片，这是一款基于CortexM3内核的芯片。显示器采用2.0 寸TFTLCD屏，分辨率220*176。显示屏的功能实现，利用了SPI协议。通用定时器具有输出PWM波的功能，利用该功能，我可以调节显示器的亮度。芯片自带了12位A/D转换，用来监控电池电量，从而达到电量显示的功能。总共有18个按键，有方向键，还有数字按键，数字按键以九宫格形式排列。当一段时间不操作点菜机时，将自动息屏进入省电模式，这段时间的长短是可以由用户设置的。通信方面是采用串口无线通信技
2、术，更新菜谱、发送已点的菜单和餐台号、催菜、接收服务器发送的短信等。可以显示汉字，汉字库存储在flash芯片W25Q64上，该芯片使用SPI接口。点菜机的应用，将对现代餐饮企业有较大的影响，为企业节省很大的人力物力。点菜机操作简单、方便，便于餐厅服务员使用。关键词：点菜机；STM32F103RBT6；SPI接口；flash芯片AbstractThe ordering machine is used for hotel waiters to hand order without paper, and STM32F103RBT6 stmicroelectronics M3 chip is used
3、 as the main control of the system. The display USES a 2.0-inch TFTLCD screen with a resolution of 220*176. The function of the display screen is realized by using the SPI protocol. The display brightness can be adjusted arbitrarily, using timer output PWM control brightness technology. Power displa
4、y adopts M3 master control with 12-bit A/D conversion monitoring battery power. Jiugong grid entity button, when a long time (time can be set) do not operate automatically off the screen into power-saving mode. Through 433 wireless communication technology to achieve the communication with the serve
5、r (to update the menu, send the menu ordered by the dining table, inquire the dining table information, order, receive the server sent messages, etc.). Support Chinese character display, using SPI interface flash chip W25Q64 to store Chinese character library.The application of a la carte machine, w
6、ill have a greater impact on the modern catering enterprises, for the enterprise to save a lot of manpower and material resources. The ordering machine is easy to operate and convenient for waiters.Keywords: a la carte; STM32F103RBT6; SPI interface; flash chip目录 第一章 前言51.1 研究背景及意义51.1.1设计背景51.1.2设计意
7、义51.2 本设计的目的及应达到的技术要求61.3 本设计在国内外的发展概况及存在的问题61.4 本设计应解决的主要问题61.4.1内存问题61.4.2显示问题61.4.3通信问题6本章小结7第二章 硬件设计82.1 设计原理82.2 方案选择82.3 主控电路92.4 通信电路112.5 电源电路112.6 复位电路及时钟电路12本章小结13第三章 系统软件设计143.1 系统主程序设计143.2 按键程序设计143.3 键盘灯程序设计153.4 系统延时函数程序设计153.5 定时器程序设计153.6 LCD显示器器程序设计163.7 SPI通信程序设计163.8 串口通信程序设计173.
8、9 CRC校验程序设计19本章小结19第四章 实物效果展示214.1 开换餐台214.2 点菜流程22本章小结26第五章 总结27参考文献28致 谢29附 录30第一章 前言1.1 研究背景及意义1.1.1设计背景现在越来越多的人都喜欢去酒店吃饭，特别是亲朋好友的聚餐。随着经济的发展，餐饮行业也随之发展，大小各异的餐厅酒楼林立起来。餐厅多了，竞争就存在了，各种行业都向信息科技靠拢，逐渐趋向于互联网+，餐饮企业之间的竞争，从以前的竞争哪家店的店面大，哪家店的价格便宜，到现在竞争哪家店的服务好，哪家店的上菜效率高等等。如果说餐饮企业不随时代发展，用以前的那种点菜方式，在客人来了入座了，然后服务员再
9、拿纸质菜单过来给客人点菜，客人点好之后，服务员得在空白纸上抄一次菜品，随后再将菜品纸拿到后厨。这样的点菜流程，将会造成人员资源的浪费和时间的浪费，并且效率低下。在生意火热的时候，单据多了，容易造成丢单，分单错误，传菜错误等问题的出现，从而影响服务质量，直接造成酒店的经济损失。如果使用无纸化手持点菜机，这些问题就能得到解决。客人到店就餐，先在菜单上看菜品，采用可重复利用的菜单。客人选好菜之后叫来服务员点菜，服务员只需要在无纸化手持点菜机上点菜，每次点菜都能设置餐桌编号，点好的菜能直接通过无线通信，将菜品信息传到后厨，服务员无需到后厨去，在后厨安装接收菜品信息的机器，并且能直接将菜品信息打印出来。
10、打印小菜单有菜名和餐桌号，这样在分餐传菜的时候，不会出现分错的问题。现在任何企业之间的竞争都很大，餐饮企业之间的也是如此。服务质量，上菜效率，管理水平，对于餐厅来说变得越来越重要。以前的手工点菜方式已经过时了，毕竟这种方式的点菜，会存在很多问题，比如说计算问题，查找问题，更改问题，这些问题的存在，导致了出错率的增加，这样子那服务员的工作效率就会很低，客人体验的感觉也会不好。因此，一个手持无纸化的点菜机，是现在餐饮企业所不可或缺的。点菜机的存在，能提高餐厅的服务质量，提高服务员的工作效率和客户满意程度，改善餐厅形象，并最终提高企业竞争力和运营效率。1.1.2设计意义社会在发展，人们生活质量变得更
11、好了，随之对餐饮企业的服务的要求也不同以往。为进一步满足着新兴的市场需求，赶上餐饮行业发展的上升期。在餐饮企业发展的需求下，企业越来越个性化，企业的特色也逐渐展示出来。餐饮行业内的竞争，在于人才的培养、管理方式的变化、经营方式的日新月异、还有创新的能力。点菜机的问世，反映了我国各行业也都在向互联网靠拢，反映了人们生活质量的提高，也反映出了现代餐饮企业与时俱进的特点。综上所述，对于点菜机的研究具有很大的意义。1.2 本设计的目的及应达到的技术要求本设计主要为了设计出无纸化手持点菜机，能够应用到餐厅中，从而提高餐厅服务员的工作效率，提升服务质量，减少错误率，从而对企业的发展有促进的作用。总体目标是
12、实现在点菜机上点菜，加菜，催单，将菜品信息传到后厨。本设计技术方面要实现以下要求:手持点菜机功能要全面，能够选菜，加菜，催单，算总价等功能，并且能够正常将已经点好的菜品信息传到后厨接收器。1.3 本设计在国内外的发展概况及存在的问题根据国家一些权威政府机构，加上一些经济媒体的数据，从中可以了解到点菜机的发展现状，包括点菜机还能发展多长时间，竞争激不激烈。有一份关于点菜机的市场研究报告从行业市场的占比、行业需求增长幅度、同行的数量规模、行业的生产输出量、利润空间的大小、企业规模、进入和退出壁垒等方面进行全面的调研和分析。点菜机行业的行业生命周期被定性判断现阶段属于刚开始阶段，具有很好的发展前景。
13、该研究报告说明，点菜机行业市场的竞争属于很激烈的状态，有很多企业都在研发智能点菜机。定量比较世界发达国家智能点菜机产业的集中度，重点研究了我国点菜机的市场占有量，综合整个市场的现状来得出我们国内点菜机行业的发展是否稳定的判断。该研究报告分析了点菜机产业链的情况。从生产点菜机这个产品所需要的原料公司的发展情况和分销点菜机的渠道的需求量，有针对性地判定对点菜机的发展影响大不大。综合得到的数据、政府对点菜机发展的帮扶政策，可以得出点菜机未来发展的空间很大的结论。1.4 本设计应解决的主要问题1.4.1内存问题内存问题是每一台机器都要解决的问题，内存不足将会影响产品的功能，导致产品研发失败。在芯片选型
14、的时候，一定要充分考虑好所需内存大小。内存主要包括所有员工的帐号密码存储，毕竟这台机器不一定仅让一个人使用，那么这些数据要储存在哪个位置。还有菜品的数据，点菜的时候，已点的菜的数据，这些都需要储存。为解决此问题，采用SPI接口flash芯片W25Q64来存储。1.4.2显示问题显示方面，一个好的显示器，能将产品的美观度提升一个等级，要想产品能畅销，需要选择一些分辨率比较高的显示器。本设计选择的显示器采用2.0 寸TFTLCD屏，分辨率220*176。驱动芯片为ILI9341。显示器对电池的消耗很大，为了提高使用效率，用户自然不想机器没用多久就得去充电。因此我设计了显示器亮度可任意调节，采用定时
15、器输出PWM控制亮度技术。当长时间（时间可设置）不操作时自动关屏进入省电模式。1.4.3通信问题通信上主要运用串口，利用串口来进行与别的部分之间的数据收发，可以实现换菜谱、给厨房发菜品信息的功能。厨房要是出菜慢了，还能催促厨师。串口通信有时候会出现丢数据的现象，考虑在串口通信上添加通信协议，以更高程度的保证数据完整性。本章小结点菜机对于餐饮企业来说具有很重要的意义，关系到企业的发展，也影响广大民众的生活。目前，点菜机在国内外的发展势头很好，有很大的发展空间，但发展和竞争共存。本设计也存在着一些问题，但这些问题，都将得到解决，不会影响整个设计。第二章 硬件设计2.1 设计原理本系统首先是客户端，这也是本设计的设计重点。其次是服务端，用来作为连接客户端和后厨端的桥梁。最后是后厨端，用来接收菜品信息。服务员在手持点菜机上，也就是客户端上输入密码之后，进入点菜主界面。服务员点完菜之后，如果有顾客需要催菜，退加菜等，服务员可以直接在点菜机上操作，这些信息会通过无线通信技术发送到服务端，服务端接收到信息后，再把信息发到后厨端。后厨端接收到信息，会在打印机上将菜单打出来。然后厨师按照菜单
