基于移動通信的智能外賣柜的設計研究

王濤 陳鑫 何建軍

摘 要：外賣已經成為當前城市居民的一項重要的消費，但是就現有的運送體系上來看，由于當前需要送餐員在行進過程中撥打電話，導致安全事故的發生幾率大幅度提高。為了能夠消除這類安全隱患，并且防止在送餐員和客戶交流過程中出現障礙，可通過對智能外賣柜的設計和建設提高服務質量。

關鍵詞：移動通信;智能外賣柜;控制系統

引言：基于移動通信體系的智能外賣柜設計過程中，除了要能夠在外賣進入該柜體后向客戶發出信息，也要能夠保持柜體內部的溫度符合外賣的存儲條件，以防止出現外賣的品質下降現象。要求在實際的設計過程中加入所有功能，從而讓智能外賣柜的實際運行質量滿足要求。

一、基于移動通信的智能外賣柜設計中關注重點

（一）外賣溫度保持

外賣的溫度維持過程，可以按照PID控制系統實現對于內部電氣設備的有效控制，即需要按照外賣上的相關信息，實現對于外賣柜內部溫度的有效監管，這就要求在實際的外賣運輸過程，要求商家做好對外賣的歸類工作，并且把信息通過條形碼的方式貼于指定位置，外賣柜通過自主掃描，調整存放單元的內部溫度，防止出現不同類型的食物都處于同一溫度維持條件下，導致事物的存儲質量下降問題。

（二）取餐號碼發送

為了能夠提高外賣柜的自動化水平，本文提出的標準是在外賣進入存放柜的第一時間向用戶發送信息，所以這就對外賣柜本身的通信通道建設水平提出了極高要求[1]。當前已經開發出了多種不同的工作體系，常見的有藍牙通信以及網絡信號發送等，要從中選擇最為合理的通信設備，并且按照貼條上編碼信息向固定的手機號發送外賣到達信息，從而讓這一系統能夠實現對各類信息的高效傳遞。

（三）舉報系統建設

舉報系統的建設要求用戶能夠在取得外賣時，通過對外包裝以及實際品質的了解，通過外賣柜上建設的人機交互界面對送餐員以及外賣生產商家作出投訴。可以通過打字以及語音輸入的方式，讓外賣柜能夠自主識別相關的投訴信息，并且由于其已經記錄了該外賣的生產商戶以及送餐員的個人信息，所以可以將這些投訴信息和對象自主提交給外賣服務平臺，以做出最佳的處理。

二、基于移動通信的智能外賣柜設計方案

（一）人機交互界面設計

人機交互界面設計一方面可以通過設置外部接觸屏的模式，讓用戶輸入取餐碼以及舉報文字，這就要求人機交互界面具有較高的靈敏度，并且也要具有較高的智能水平，可以將各類信息匯總。

人機交互見面為滿足用戶的文字輸入要求，整體尺寸需要較大，要保持在9英寸以上，以提高用戶的操作便捷性。另一方面外賣柜可以和用戶的移動設備進行自主性的連接，連接方式通常采用wifi的形式，讓用戶通過掃碼外賣柜上設置二維碼的方式，和外賣柜的通信系統連接并形成IP地址的記憶。當用戶靠近這一設備時，能夠直接實現移動設備和外賣柜之間的有效連接，這一方式的目的在于，通過專用通信通道的使用，讓用戶可以通過移動設備上的軟件直接輸入取餐碼，或者將投訴信息通過語音輸入以及在移動設備上字書的方式提交給外賣訂購平臺的服務系統，從作用效果上來看，這一方法能夠極大提高外賣柜的操作便捷度。

（二）環境控制系統設計

環境參數控制系統的設計過程本文，采用PID控制系統完成具體的設計工作，這一系統首先要通過相關信號的獲取和輸入，通過對外賣包裝上專用條形碼的掃描，研究這一外賣的類型。比如可以自主識別該食物屬于水果類食物還是主食，在此基礎上設定該放置區域內的環境溫度。

其次則是要把這一信號輸入給后續的處理系統，處理平臺要建成以不同放置單元內的環境自主分析體系，一種思路是建成各個單元的自主控制系統，另一思路是建成綜合性的控制系統。本來認為可以把PID控制系統和PLC控制系統進行融合，只采用同一套控制體系的使用，可實現對不同單元格內環境溫度和濕度條件的個性化控制。

最后是環境溫度的自主調節，當用戶不能夠在短時間之內取餐時，則要求該單元格能夠運行較長時間，由于主要維持的參數是單元格內的溫度，所以本文認為可以采用最為簡單的反饋通道，即通過對該單元格內溫度參數的測量，當低于設定環境溫度時，則溫度測量通道斷路，反饋系統通過對這一信息的分析，自主控制后續的設備參數，通過升溫的方式讓這一單元格能夠保持穩定的環境溫度。

（三）自動通信系統設計

對于自動通信系統，本文認為可采用SIM800C實現對通信功能的有效實施，這一設備能夠在低功耗的情況下，實現對于短信、彩信、語音以及藍牙數據的輸送。

為了能夠提高通信效率，這一設施也要處于控制系統的集中管理體系下，當發現柜門關閉時，則這一模塊立刻投入運行過程，通過對用戶信息的識別，把外賣到達信息及時輸送給用戶的移動設備，通過發送短信的方法讓用戶能夠第一時間到外賣柜區域取餐。另外通信系統也要建成wifi連接點，讓用戶的移動設備可以和智能外賣柜穩定連接[2]。

（四）各類輔助系統設計

各類輔助系統的設置和設計包括投訴系統以及監控系統，投訴系統需要通過對用戶移動設備借助wifi信號和外賣柜連接，通過人機交互界面輸入文字和移動設備輸入等方式，將這信息直接傳遞給外賣訂購平臺的服務系統內。

對于監控系統的設置，則要能夠詳細檢查外賣員在外賣的送入過程中，是否已經出現了餐具破損等現象，另外也要記錄客戶取餐過程外賣包裝的完整程度。此外監控系統一方面要記錄人像信息，另一方面也可以在各單元格內建成自動掃描體系，這些信息作為備份數據，當客戶提交投訴信號時，把這類監控信息自主融合成數據包，并將其傳輸給訂餐軟件的服務系統，以提高對于投訴信息的處理精度、處理效率和處理質量。

結論：綜上所述，基于移動通信的智能外賣柜設計過程，需要完成的工作任務有對于柜體內部環境的維持、對于通信系統的建設等，要求所有這些內容都要能夠和外賣柜本身有極高的連接水平。具體設計過程中，完成對通信系統、溫度維持系統以及相關輔助系統的全面建設，通過使用PID控制系統、自動掃描裝置等實現各項功能。

參考文獻：

[1]徐宵，茹天圓，吳進輝，王彤，蔡天鏖.基于STC89C52單片機的智能恒溫存儲外賣柜的設計[J].機電信息，2019（05）：53-54.

[2]許奇，柏宇，劉超凡.基于移動通信的智能外賣柜的設計與實現[J].中國新通信，2018，20（21）：33.

作者簡介：

王濤（1997-）男，四川南充，本科，成都理工大學信息科學與技術學院，研究方向：計算機科學與技術.

陳鑫（1997-），四川德陽，本科，成都理工大學信息科學與技術學院，研究方向：信息工程.

*通訊作者：何建軍，成都理工大學，博士，教授，研究方向：地球探測與信息技術（石油物探）.