摘 要：采用MSP430单片机作为CPU控制芯片，使用NRF24L01模块实现无线通信，配备LCD液晶显示屏、微型打印机、热释电传感器和按键等模块构成的便携式无线点菜系统，餐厅-厨房-总台无需布线，实现了餐厅自主点餐、短信自助点餐、查询、结账、客户动态显示等功能，具有电路结构简单、功耗低、成本低、安全性高等特点。
关键词：单片机 无线点餐 方便快捷
一、引言
目前，餐饮业的无线点餐系统主要有两种方式：一种是使用手持终端设备（如PDA），也就是 Wi-Fi点餐系统；另外一种是使用专门为点餐系统开发的手持终端和利用红外线技术完成信号传输的点餐系统。Wi-Fi点餐系统投资成本较高，同时存在无线数据安全的问题；红外点餐系统因为手持终端的红外线发射角度和作用距离有限，因此在传输速度和稳定性上相对较弱。为了避免以上两种系统的缺点，本文提出并设计了基于MSP430单片机的无线点餐系统，利用低功耗单片机作为核心控制芯片，采用nRF24L01无线通信模块、热释电传感器和LCD液晶显示屏及按键构成完整的点菜系统，设置上位机和下位机，优化程序，实现了点餐、查询、结账等基本功能，降低了餐馆的运营成本，为餐饮点餐的全面数字化提供了较完整的解决方案。
二、具体方案
MCU使用TI公司的超低功耗单片机MSP430F149。采用NRF24L01P+PA+LNA无线模块进行无线通信，传输距离可达到1100米，采用SPI通信方式，允许多设备通信。
通过非接触式射频卡进行消费与充值，不仅可以通过智能模拟刷卡后付款，IC卡信息可通过上位机查询，充值，使系统更加智能化，合理化。IC卡上的信息和部分重要数据都会存储到单片机外接EEPROM中，当系统掉电时，确保数据不丢失。IC卡充值模块框图如图2所示。
采用停车场的设计理念，餐厅门口的显示屏会提示桌位剩余情况，当桌位已坐满时，会显示桌位不足字样，提示顾客选择外带，更加清晰地反应餐厅的具体情况，并开发短信点餐功能，为顾客提供多样化的就餐方式。系统框图如图1所示。
三、系统设计
项目以MSP430单片机作为无线点餐的上位机和下位机的控制核心，用12864液晶显示和独立键盘构成人机交互界面，采用nRF24L01无线通信模块实现数据传输，结账采用IC卡射频识别技术，刷卡消费。
系统整个程序全部用C语言编写，使用模块化的设计方法。主程序中完成了系统的初始化和开始的显示部分，然后就进入最低功耗模式（LPM4），不点餐时处于省电模式。其他功能模块都在中断服务子程序中完成。当产生中断时，MCU被唤醒并执行相应的中断服务子程序，从中断子程序返回后，系统又进入到LPM4模式，整个程序的设计使系统在绝大多数时间都处于最低功耗状态。
下位机作为发送端：显示菜单（包括类型和价格），用户通过按键选择菜品，点餐后可自行通过IC卡刷卡付款，并可查询余额，总台上位机通过EEPROM储存信息，再通过无线模块将点菜信息传输给总台上位机和厨房上位机，点菜信息后会显示在厨房和总台相应显示屏幕上，厨师根据客户要求制餐。
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