酒店客房智能化管理与控制系统的设计与实现

酒店客房智能化管理与控制系统的设计与实现曾玉福裴忠周丽佳摘要:为了让高级酒店借助智能化技术提高客房服务水平,文章提出并实现了一种客房管理与控制系统。实践表明,该系统能够在酒店管理中良好运行,有利于提高酒店的服务和管理水平,在能源的节约有很好的效果。关键词:客房管理与控制，空调远程控制，通信协议;RS485一.前言为客人提供高效、完善、优质的人性化服务一直是饭店管理发展的重心所在,随着信息技术的发展,计算机管理在宾馆的保安监控系统、门禁系统、酒店管理软件系统、一卡通系统中得到了迅速的发展。但在酒店客房服务领域,计算机管理的应用却仍处于初期阶段,如何借助智能化技术提高客房服务的水平,是高级酒店面临的一个新问题。随着总线技术的发展与完善,由此构成的智能化酒店客房管理控制系统可将所有客房状态实时传送到相关部门(楼层服务台、客房服务中心、工程部、前台),有针对性的为客人提供优质服务。二.系统设计2.1系统网络结构客房管理与控制系统由以下部分组成:客房部中心服务器、前台监控计算机、动力工程部计算机、客房智能控制器、后台数据库及其它辅助设备等,网络结构如图1所示：系统结构采用分布式二级网络结构:2.2客房部中心服务器与各单位监控计算机之间采用星型网络拓扑结构,基于C/S模式。采用100BT的快速以太网连接,利用串口转TCP/IP协议进行通信,采用WinSock来实现。上位机为PC机,下位机为控制器的二级系统。监控计算机为上位机,负责本楼层所有客房的实时监控,实现信息的处理、显示和控制参数的修改,客房控制器为下位机,负责信息的采集和现场控制。上位机和下位机之间通过RS232全双工串口进行通信。2.3软件系统功能模块划分系统参数设置及权限管理模块通过系统参数设置完成本系统的初始化,主要参数包括酒店名称、楼层号、楼层客房总数、屏蔽客房号、串口号、通信速率、房间状态刷新频率、客人、服务员、维修工在房间停留的时间查询等。所有的参数设置与修改均有管理权限。2.4客房温度及空调模式设定模块通过设置客房空调的控制参数,实现温度及风机开关的控制。控制参数包括空调制冷/加热模式及客房温度等。2.5客房服务功能模块包括请即清扫、请勿打扰、SOS呼救和其他个性服务等。客人通过开关控制器设置请即清扫、请勿打扰、信号,当客人遇到紧急状况时可以通过报警器发出紧急呼叫信号(SOS信号),当系统检测到客人外出而房门未关时,服务员就会及时关闭客房,以保障客人财产安全。2.6客房状态显示模块通过系统界面,可以实时显示本楼层每个客房当前的状态,包括楼层、房号、房间出租状态、客房有人/无人、可以精确到是什么人在房间、房门开/关(门磁状态)、请即清理信号、请勿打扰信号、紧急呼叫(SOS)信号、温度/空调开/关等状态。2.7房间事件记录及运行日志查询模块该模块保存在后台数据库中。房间事件记录内容如下,呼叫服务、SOS呼救的时间、客人在房间时间、清洁员在房间时间、维修工在房间时间记录等。三.通信协议设计3.1上位机与下位机之间采用全双工异步串行通信,用串行端口COM1,其通讯方式为主从式,上位机为主动,控制器为从动,通信速率为9600bps。通信以包为信息完整单位,一点对多点,轮询方式,发送下行数据,相应地址的单片机收到后,会立即就最近完整收到的包作出响应,并发送上行数据。3.2包结构定义上位机与下位机之间按照约定的包格式进行通信,根据高速、可靠、安全、经济的原则,将包结构定义如表1。表1包结构起始字节地址数据结束标志余冗校验11111包长共5字节,5个域,其中,起始字节,1字节,下行方向F1,上行方向F2,地址:1字节,余冗校验1字,CRC算法。四.系统实现这里主要介绍上位机与下位机之间串口通信软件的实现,采用VB6.0开放、动力工程部和客房部端软件类似,稍作修改即可。4.1软件实现思路分两个步骤进行,一是系统参数设置,初始化串口,进行串口检测;二是利用Windows的多任务机制创建两个工作线程,一个专门用于查询读取数据,一个用于处理数据,进行常规显示。同时设置一个定时器控制查询,定时发送轮询地址数据,依次查询每个客房控制器。每个客房控制器都有自己的地址,客房地址以每个客房控制器所在的房间号来区分。实际运行中,时间周期的选取主要是依靠经验值,根据楼层客房的数目来确定。4.2软件流程客房管理与控件系统软件流程如图2所示:4.3界面设计系统的界面设计采用全中文图形人机界面,界面设计友好、操作简单,所有的功能都只需用鼠标点击菜单或按钮就可以自动完成。上位机界面图3所示当那个房间SOS高亮时（并伴有报警声）,那个房间的客人就需要紧急救助当那个房间风扇高亮时,那个房间的空调就是开着的当那个房间扫帚高亮时,那个房间的客人就需要紧急清理当那个房间门高亮时,那个房间的门就是开着的当那个房间的头像是黄色的,这个房间是客人在使用当那个房间的头像是绿色的,这个房间是清洁员在使用当那个房间的头像是蓝色的,这个房间是维修工在使用绿色的按钮是开/关房间空调的以上界面很直观的反应了放间各种状态五.房间智能控制器5.1电路板设计软件采用Protel99绘制,PCB板采用双面电路板,用两块单片机作为控制芯片,A单片机作灯光控制、阅读灯调光控制、所有灯光都采用弱电控制强电和轻触开关控制方式,单片机CPU检测各轻触式开关所连接的I/O口,当检测到有开关按了时做异或运算,所得到的结果在连接有继电器的端口输出，从而控制房间的灯光的亮灭。在另三个I/O口检测房间是否有客人、清洁员、维修工后作出不同的亮灯方式。在另一端口检测客人是否按下了请勿打扰,当请勿打扰按下后在房门外有LED点亮提示的同时,此时按门铃不会有叮咚声。B单片机作同上位机通讯、把房间的各种状态及时的上传到上位机。上位机不停的轮询所有房间的下位机。每个房间等待下位机回复时间30ms，超时不在等待并把该房间显示状态变灰色，表示该房间有故障，正常情况下的下位机回复上位机的时间不超过5ms。当上位机发的地址码同下位机相同时，下位就把上位机发的数据包全部接收，否则不接收。5.2房间数据采集、发送B单片机专门留有8位I/O口作为：SOS、紧急清理、房门、客人、清洁员、维修工等，状态，当收到上位机轮询该房间时就把这些状态，并同该房间的地址码做CRC运算，其结果换算成一个字节，房间地址一个字节，房间状态一个字节全部发送给上位机5.3下位就地址码生成B单片机用8位I/O口连接8位拨码开关，把房间号十进制转换成二进制，并同过跳线帽转换写入单片机的EEPROM，该装置最大的好处是每个房间的电路板相互通用，当需要更换时只需重新写入地址码即可。5.4数据接收上位机轮询到的数据包除了开始、结束外就只有三个字节，地址码一个字节、发送控制房间的空调等一个字节、CRC校验码一个字节，当下位机收到的数据里含有该下位机的地址码时，下位机就做回复上位机的房间状态数据。五.结束语本控制管理系统即将在一些高档酒店中运行,从目前试验阶段来看,系统运行稳定、可靠,实时响应速度快,通信质量好,操作便捷、功能强大,使用后必将给酒店带来客房服务方式和内部管理方式的变化,提高了酒店的经济益，和能源的消耗有大幅的下降。