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1、青岛农业大学海都学院工程系电气本科毕业设计本科生毕业论文（设计）题 目： 基于51单片机的排队机叫号系统设计 系 别： 工程系 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 08电气3班 2012年 6月 10日51目 录摘 要IABSTRACTII第一章 绪论11.1引言11.2 排队系统的功能简介11.2.1 系统的流程图11.2.2 取号21.2.3 排队21.2.4 叫号2第二章 排队机叫号系统的硬件电路设计42.1 取号机硬件电路设计42.1.1取号输入装置电路设计42.1.2 MCU电路设计42.1.3 M-150II针式打印机电路设计62.1.4 LCD液晶显示电路设计82.2 窗口叫
2、号系统硬件电路设计82.2.1叫号输入装置电路的设计92.2.2 MCU 电路的设计92.2.3窗口LED显示屏电路102.3 主控电路硬件电路设计122.4 语音及大厅显示硬件电路设计132.4.1 语音部分电路设计132.4.2 LCD 显示部分电路设计152.4.3 MCU 电路设计152.4 无线通信部分硬件电路设计15第三章 排队机叫号系统的软件设计193.1 取号机软件设计193.1.1 设计流程图193.1.2 M-150II打印机部分193.1.3 LCD12864驱动部分243.2 窗口叫号系统软件设计303.2.1 设计流程图303.2.2 LED显示部分303.2.4 M
3、CU主控部分323.3 大厅语音及LCD显示部分333.3.1 设计流程图333.3.2 语音系统部分343.3.3 主控系统软件设计39第四章 系统设计总结分析424.1 设计的实用性424.2 排队机叫号系统的应用前景43参考文献44致谢45附录146附录251基于51单片机的排队机叫号系统设计摘 要随着经济的迅速发展，业务数量也迅速增多扩展，以营业大厅为代表的窗口行业，大量客户的拥挤排队已成为了这些网点改善服务品质、提升自身形象的障碍，避免一些不必要的麻烦和冲突。日常研究调查统计发现，没有任何组织管理的排队是最能影响客户心情的因素。有关统计发现，客户等待10分钟以上，开始出现浮躁；大于2
4、0分钟后会出现烦感；如果要是超出40分钟，很大部分人会因为生气而离开。但排队又是不可避免的，如果让等待的时间变为一段难得的休闲时间，则可在一定程度上有效地降低客户的焦虑情绪。本文分析了国内外对于排队解决方案的利弊，通过总结最终提出自己的见解。而后论述了基于51单片机的排队机叫号系统的实现原理，并针对整个系统的硬件结构和软件设计作出了现实可行的方案，并完成了实际模型的制作。该系统的设计通过取号实现了公平的先后顺序排队，避免了因插队、抢队引起的摩擦；关键字：单片机、打印机、无线通信、语音系统Queue number calling system design Based on 51MCUAbstr
5、actWith the rapid development of the economy, business volume also increased rapidly extended to the business hall, as the representative of the window industry, a large number of customers queuing has become crowded these outlets to improve service quality, enhance their image barriers, effectively
6、 reduce and avoid the employees and customers of the conflict. Behavioral scientists found, jumping the queue is the impact of customer service is one of the main reasons. The results show that, for more than 10 minutes, emotional impatient to start; more than 20 minutes then begins to annoy; more t
7、han 40 minutes, often angry and leave. But queueing is inevitable, if the waiting time is a rare leisure time, are in a certain extent can effectively reduce the clients anxiety.This paper analyzes the external address queue on the issue of the status quo, analysis of the advantages and disadvantage
8、s of various methods, and proposes own opinion. Then discusses the51 based on the queue number calling system for the realization of the principle, and the hardware structure of the system and the design of software to make feasible solution, and completed the actual model making.The design of the s
9、ystem by taking the number of the fair order line, avoids the queue, grab the team caused by friction;Keywords: single chip microcomputer, printer, wireless communication, voice system青岛农业大学海都学院工程系电气本科毕业设计第一章 绪论1.1引言近几年，伴随着科学技术的飞速发展和人们消费水平的提高，各行各业尤其是以企业的营业厅的服务质量竞争越来越大。越来越多的企业将营业厅的服务态度和服务质量当作一个企业的整体的
10、形象，并且这一做法也深受消费者的喜爱和认可，而营业厅的服务窗口正是作为企业形象的主要表现形式之一。经济增长无疑会增加企业的服务增加,营业厅的排队问题也更加的突出。长时间以来，人们在医院、银行、移动、国企、个企等服务窗口拥挤、混乱地排队等待，有时需要等候好几个小时，这似乎已经成为很常见的事情，极大地影响了消费者的心情。对于营业厅的服务质量差，越来越多的人感觉到不满意，因此提高营业厅的服务质量、解决因排队带来的疲劳、烦感、创造更加高效、人性化服务环境已成为当前急需解决的现实问题。设计智能轻松的排队服务系统，解决因排队引起的种种问题，显得尤为重要，因此本文针对以上问题设计了一套基于51单片机的排队机
11、叫号系统。本系统可以真正模拟人们的排队过程，通过叫号的顺序给出相应的业务号码，通过叫号的形式来一次接受服务，而在这期间人们可以在等候室等候，等候室提供座椅和报纸期刊，舒缓顾客等待的急噪情绪，使人们人们能够舒适的等候排队，真正做到了高科技化服务体系。本文基于51单片机的排队叫号系统，由取号机、客户服务窗口、大厅显示叫号和主机部分组成，有LCD大屏幕，可以显示客户被呼叫的信息，让客户知道什么时候被叫到去办理业务，另外还有语音提示客户，简单方便的实现了排队机叫号系统。1.2 排队系统的功能简介1.2.1 系统的流程图 下图为排队叫号系统的整个流程如图1-2-1：图1-2-1排队叫号系统的整个流程整个
12、过程井然有序，大大提高了工作的效率，真正的做到了科技的人性化。1.2.2 取号取票过程是指客户进入营业厅之后，从取号机上获取自己相应的排队小票的过程。本系统中采用按键输入信息，客户在确定自己的业务类型之后，通过按键输入自己的业务类型，MCU接收到输入的信息后，会在对应的业务类型所排队的人数上面自动加1，并将最终的号码、前面还有多少人在排队、日期、时间等信息发送至M-150II打印机，进行小票的打印，最后打印完毕，客户拿到小票到等候室等候呼叫自己的号码。在此期间取票机会通过NRF24L01无线通信的方式将客户刚刚打印的小票信息发送到主机，主机收到数据后并作出应答，此时取票机准备下一次的取号。因为
13、此部分的MCU采用1T的单片机作为核心，所以整个过程什么的迅速，更加的提高了工作效率。客户拿到的小票上面显示当前日期、时间、排队号码、以及前面有多少人在排对等信息。1.2.3 排队客户在领取自己的排队小票之后，进入等候室等候叫号。为了更加人性化的服务于客户，企业可以在等候区设置座椅，提供报纸、书刊，放置公司的相关业务介绍，增加客户等候时的趣味性的同时，还可以让客户更加的了解本公司的业务类型，可谓一举两得。1.2.4 叫号叫号是指通知客户到相应的窗口进行服务的过程。叫号有两种变现形式，一种通过语音呼叫客户到相应的窗口进行服务；另一种方式是通过大厅的LCD显示屏显示“请xxx号到xx窗口”，与此同
14、时窗口也会显示相应客户“xxx”号码，客户可以直观的找到自己相应的办理窗口。此过程有效地避免了因拥挤带来的一系列问题。第二章 排队机叫号系统的硬件电路设计2.1 取号机硬件电路设计取号机硬件电路包括打印机、LCD液晶、无线通信、按键、MCU五部分组成。2.1.1取号输入装置电路设计按键输入电路如图2-1-1：图 2-1-1按键电路本文的设计中提供了3个按键，分别对应3中不同的业务类型，客户在选择服务类型的时候，只需要按一下对应的按键即可完成取号过程的所有操作，简单易懂。2.1.2 MCU电路设计取号机部分采用宏晶公司出款的STC12C5410AD 1T单片机作为主控芯片，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，兼容传统的8051数据指令代码，但提高了8-10倍的速度。内部使用了MAX810专用复位电路。程序存储空间10K，片上集成512字节RAM。STC12C5410AD系列单片机的内部结构如图2-1-2所示，包含中央处理器(CPU)、程序存储器(Flash)、数据存储器(SRAM)、定时计数器、UART串口、I/O接口、高速AD转换、SPI接口、PCA、看门狗及片内R/C震荡器和外部晶振体振荡电路等模块。图2-1-2 STC12C5410AD系列单片机的内部结构图STC12C5410AD数据存储器EEPROM。单片机内集成了EEPROM是独立的，与程
