毕业论文——基于ARM的智能点餐系统设计与实现

1、20XX届本科毕业论文（设计） 题 目: 基于ARM的智能点餐系统设计与实现 系 别: 信息工程学院 班 级: 20XX级计算机科学与技术(嵌入式技术方向) 学 号: 姓 名: 指导教师: 职 称 起讫日期: 基于ARM的智能点餐系统设计与实现 摘要：在餐饮行业传统的人工点餐随着社会的发展有的问题日益显现，有的甚至制约了该行业的发展（比如：管理成本）。所以无线点餐在不远的将来也必将取代传统的点餐方式。本设计就是利用ARM9开发板，实现了手机端和开发板端的无线智能点餐的功能。本设计主要采用三层C/S和B/S相结合的混合架构模型，在集成方式上采用数据集成即使用相同的数据库实现数据间的共享。三层C/S架构中的表示层在Android手机上实现，主要用于与用户的的交互实现点餐信息的收集，同时将点餐信息发送到业务逻辑层的功能。在业务逻辑层也就是开发板端采用的是用Linux作为操作系统，用QT作为图形界面开发语言，实现了对外接的GSM短信模块的点餐短信信息的接收和点餐成功的回复信息，以及作为终端的点餐信息收集功能。同时在用餐者结账离开时将点餐数据提交到数据处理层。在数据层主要利用PC上的JAVA开发

2、环境实现对SQL Server 2008数据库的增删改查，同时完成点餐数据的接收(无线或串口)，解析等功能。 B/S架构中的服务器端在ARM9开发板上主要利用LINUX操作系统对外提供的API接口，BOA小型Web服务器提供的功能，以及C语言编写的CGI等技术。该服务器端主要接收客户端浏览器发出的HTTP请求,并返回处理后的HTTP响应页面,完成点餐系统的登入，数据查看，数据修改和数据删除的功能。客户端可以是PC上的浏览器也可以是移动设备。关键词：GSM；WEB；ARM9；JAVA；Android手机客户端；B/S；C/S；SQL Server 2008目录第一章 绪论11.1 本文研究的背景和意义11.2 本课题研究的主要内容11.3 本文组织结构2第二章 系统总体设计32.1 总体设计32.2 系统详细设计3第三章 系统开发环境和软硬件选型63.1 软硬件开发环境选择63.2 硬件环境63.3 软件环境8第四章 PC端数据层设计和实现104.1 PC端设计主要技术104.2 功能需求分析104.3 PC端界面及代码104.4 数据接收的设计和实现124.5 数据库的设计和实现13第

3、五章 开发板端业务逻辑层设计和实现165.1 系统设计主要技术165.2 功能需求分析165.3 系统逻辑层代码实现175.4 系统逻辑层实现界面21第六章 Android端表示层设计和实现286.1 安卓客户端设计主要技术286.2 功能需求分析286.3 Android端实现代码286.4 Android端功能界面29第七章 结论33参考文献342015届计算机科学与技术(嵌入式技术方向)专业毕业论文（设计）第一章 绪论随着网络的快速发展，很多传统行业都发生了巨大的变化。传统的餐饮行业也相应的受到了影响，基于无线的网络点餐系统也将慢慢取代传统的点餐经营模式1。所以基于ARM的智能点餐系统的实现对于管理者不仅在管理上更加方便，更为关键的是可以从本质上降低餐馆的营运成本。同时站在顾客的角度，既可以通过手机也可以在餐馆终端上点餐会显得更加人性化，也更加快捷和便利。1.1 本文研究的背景和意义随着时代的进步，嵌入式产品在各种各样的的地方得到了运用。嵌入式系统通常被定义为以应用为核心、以计算机技术为基础、可裁剪其软硬件，适用于应用系统，对功能、可靠性、成本、体积、功耗均严格要求的专用计算机系

4、统2-4。一个嵌入式系统一般包含一个操作系统、一个嵌入式的处理器、以及一些外围电路和部件，最后当然也要包含针对不同用户的应用程序5。嵌入式技术发展至今大致经过四个阶6-7。首先是可编程阶段；之后是能够对存储容量等外部设备进行简单地扩展；再后来就是嵌入式操作系统的出现；最后一个阶段就是人们已经能够在智能手机、各类家用电器中看到嵌入式操作系统的影子。由于嵌入式产品的特点在很多方面都符合运用在无线点餐系统上的要求。利用嵌入式交叉编译和目标机、宿主机相分离等开发技术可以从根本上改善传统餐饮行业的弊端和不足和节省开发成本和费用，最后开发的产品在特点环境下运行8-9。1.2 本课题研究的主要内容本毕业设计的题目是基于ARM的智能点餐系统设计与实现。本设计主要进行如下方面的研究：在Android手机端主要是用户点餐界面的应用程序开发，在嵌入式设备ARM9开发板上主要利用Linux操作系统提供的API，用QT作为界面开发语言进行的点餐终端的开发和Wed服务器、无线网络驱动的移植，在PC上利用JAVA开发平台实现对点餐信息数据的管理，最后需要解决系统中各模块之间的数据通信以及数据库中的数据共享的问题。本

5、设计主要做了如下几方面的工作：(一)系统需求分析：本系统需要实现最基本的点餐功能以及点餐信息的管理和存储，点餐信息可以通过餐馆内的终端进行点餐，也可以用移动设备（比如：手机）进行短信点餐。在点餐信息修改方面，若是通过终端点餐的用户可以通过餐馆内的局域网通过网页实现点餐信息的查看和修改，若是利用手机APP通过短信点餐的用户也可以利用短信进行反向修改操作。同时系统还需对以往的点餐信息进行存储。 (二)系统可行性分析：在这方面主要是通过查看网络上相关的信息再结合自己的硬件平台进行分析，最终确定系统的硬件选择。在软件设计方面首先是ARM板上图形界面开发语言的选择以及PC服务端开发语言的选择，在开发板中图形界面的选择中因为对于QT的使用、控件的使用以及开发流程比较熟悉，所以选择QT作为开发板的图形界面开发。在PC服务端中综合比较各种界面开发语言的优缺点以及掌握程度，最终选择JAVA平台开发PC服务端的需求。(三)系统架构设计：根据之前需求和可行性分析的基础上，最后决定采用C/S和B/S架构相结合的混合架构进行系统的开发，android端作为该系统的客户端主要进行用户点餐信息的收集，ARM开发板既

6、作为B/S的服务器端，接收浏览器提交的html的请求，并返回页面，同时又扮演着将点餐信息最终提交到PC服务端的业务处理层。最后是该系统的数据层，考虑到数据量会比较大，如若全部存放在开发板中可能导致存储空间不够用的情况，所以选择PC作为最终点餐数据信息的存储位置。1.3 本文组织结构本文总共七章分别讲述了基于ARM的智能点餐系统设计和实现。第一章主要是介绍了本设计的研究的背景和意义；第二章介绍了系统框架以及系统框架图用于帮助理解该点餐系统；第三章主要介绍了开发设计过程中使用的开发工具和软件；第四章讲述了本系统的PC端数据处理层功能的设计与实现；第五章讲述了本系统的ARM开发板端业务逻辑层功能的设计与实现；第六章讲述了安卓客户端的功能设计与实现；第七章主要讲述了本系统在设计实现过程中与遇到的问题以及一些体会和总结。第二章 系统总体设计2.1 总体设计经过对系统的功能需求以及现有的开发环境和硬件的情况下，设计本系统在Android端和ARM9终端上采用C/S中客户端点餐信息的收集，PC端作为C/S中的服务器端管理和存储以往点餐信息。在ARM9上也可作为B/S中的服务器，处理点餐信息的查看和变

7、更，客户端可以是局域网内的任意浏览器。根据以上情况设计如下五个模块：安卓手机客户端的点餐数据采集、GSM接收点餐信息模块、ARM9信息处理模块、PC端数据库管理模块以及WEB模块。该系统的模型框架如图2-1所示。ARM9开发板Sockethttp协议PC端数据库管理WEB客户端QT信息处理 Web服务器串口Sqlite移动网络安卓手机客户端GSM模块图2-1 系统整体模型框架图2.2 系统详细设计本系统根据现有的设备、PC电脑、Android手机进行设计，主要分为五个模块：安卓手机客户端的点餐数据采集、GSM短信模块接收android端点餐信息、ARM9信息处理模块、PC端数据库管理模块以及WEB模块。在ARM9信息处理模块中由于考虑到手机Android端点餐时间的不确定性故在系统上电时就自动打开GSM模块准备接受Android端点餐信息，而提交点餐信息到PC上时则让socke客户端连接到socket服务器端，在传输结束后客户端发送bye字符串结束该客户端进程；本系统的总体框架如图2-2所示。图2-2 智能点餐系统的总体框架图以下是对这5模块功能的详细介绍：Android手机客户端在J

8、AVA平台上进行开发的，所以可移植性性高。手机端的点餐APP作为系统的表示层主要实现与用户之间的信息的交互和提交点餐信息、接收GSM短信模块的返回信息。短信模块使用的是GTM900无线模块， 它使用 AT指令，通过 串口与外部 CPU通信，可以实现短信的收发和电话的接听和拨打等功能。GTM900的逻辑框图如图 2-3所示。图2-3 GSM逻辑框图ARM9信息处理模块采用linux作为本设计的操作系统，在操作系统上主要使用QT作为界面开发语言，实现串口数据的接收发送，利用无线网卡进行socket通信，以及与sqlite数据库数据间的操作。PC端数据库管理模块主要利用PC上的JAVA开发环境实现对SQL Server 2008数据库的增删改查，同时完成接收(无线或串口)，解析等功能。从而屏蔽了直接与底层数据的直接操作。WEB模块中的服务器端主要利用web小型服务器boa对html请求进行响应和回复，就可以担任一些功能简单的服务器。Boa的设计目标是速度和安全，在实验中验证得出在嵌入式开发板的应用上，Boa的性能要好于Apache服务器10。同时它还可以自动生成目录，自动解压文件等功能，所以非常适合在嵌入式系统中应用，使用CGI（公用网关接口，Common Gateway Interface）进行处理。第三章 系统开发环境和软硬件选型3.1 软硬件开发环境选择本系统的开发环境可以分为硬件环境和软件环境：(1) 硬件环境主要有：1WEB服务器端与WEB客户端：Mini2440开发板，PC；2点餐信息收集硬件：Mini2440开发板，安卓手机；3开发板与手机通信硬件：华为GSM900-B无线模块；(2) 软件环境主要有：1涉及的开发工具环境：QT交叉编译开发环境、Eclipse开发平台；2涉及的操作系统：Windows，Linux；3.2 硬件环境1Mini2440开发板模块概述本设计中选择的开发板处理器采用ARM920T内核，该处理器不仅功耗低而且具有较高的系统处理能力

《毕业论文——基于ARM的智能点餐系统设计与实现》由会员wo7****35分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文——基于ARM的智能点餐系统设计与实现》请在金锄头文库上搜索。