基于安卓的商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 孫廨堯 朱先遠(yuǎn)

目前，商超環(huán)境安全監(jiān)測(cè)手段較為匱乏，多通過煙霧報(bào)警器和火焰探測(cè)器組成，缺乏智能環(huán)境監(jiān)測(cè)手段。還有部分商超的智能化檢測(cè)是通過Web端實(shí)現(xiàn)的，不夠方便。為解決以上問題，通過運(yùn)用ZigBee技術(shù)、傳感器技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，給出一種基于安卓端的商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

1 商超環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

社會(huì)的飛速發(fā)展導(dǎo)致了許多現(xiàn)實(shí)問題，其中，食品安全問題是其中最受關(guān)注的問題之一。目前大部分的顧客購買食物會(huì)通過去商超購物，而商超環(huán)境，尤其是溫濕度對(duì)食物的質(zhì)量起著較大的影響作用。目前進(jìn)入商超會(huì)發(fā)現(xiàn)，大部分商超沒有對(duì)環(huán)境的溫濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制。伴隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)商超環(huán)境智能化監(jiān)測(cè)，減少超市工作人員的介入成為發(fā)展的必然趨勢(shì)?；诖?，文中給出了一種基于安卓移動(dòng)端的商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，除了煙霧和火焰之外，增設(shè)了溫濕度和人體紅外傳感器，除了監(jiān)測(cè)商超環(huán)境本身，也可以對(duì)商超的不同區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的溫濕度環(huán)境監(jiān)測(cè)，在疫情防控常態(tài)化下，監(jiān)測(cè)超市人流量以控制人流。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

ZigBee具有功耗小、低成本等特點(diǎn)，并被廣泛應(yīng)用于智能家居、智慧城市、工業(yè)控制等智能化自動(dòng)化領(lǐng)域。商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用ZigBee傳感節(jié)點(diǎn)，包括ZigBee溫濕度傳感器、ZigBee人體紅外傳感器、ZigBee火焰?zhèn)鞲衅鳌igBee煙霧傳感器以及ZigBee繼電器。其中，ZigBee繼電器用來控制報(bào)警燈的開啟關(guān)閉，當(dāng)有火災(zāi)發(fā)生時(shí)可以發(fā)出報(bào)警信息。

為了將ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)與云平臺(tái)進(jìn)行通訊，設(shè)置了網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)內(nèi)嵌有ZigBee模塊，設(shè)置好網(wǎng)關(guān)相應(yīng)參數(shù)后可自動(dòng)組網(wǎng)，從而進(jìn)行ZigBee數(shù)據(jù)傳輸，通過網(wǎng)絡(luò)上傳至云平臺(tái)，安卓端可從云平臺(tái)獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)顯示。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

3.1 環(huán)境參數(shù)設(shè)置模塊

環(huán)境參數(shù)設(shè)置模塊主要是對(duì)溫濕度進(jìn)行設(shè)置閾值，超過閾值可以通過移動(dòng)端發(fā)出報(bào)警提醒。

目前商超大致可以分為熟食區(qū)、非食區(qū)、肉類區(qū)、海鮮區(qū)、菜果區(qū)等大致五個(gè)區(qū)域。以熟食區(qū)為例，主要有饅頭、包子，烤鴨等食物，這些熟食主要受環(huán)境溫濕度影響。商超管理者可以登錄系統(tǒng)進(jìn)行不同區(qū)域的參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好相應(yīng)閾值，超出設(shè)置的閾值手機(jī)端可以發(fā)出報(bào)警提示，管理者可以及時(shí)做出相應(yīng)調(diào)整。

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

3.2 環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)顯示模塊

為了能實(shí)時(shí)看到各區(qū)域溫濕度傳感器數(shù)值、煙霧傳感器狀態(tài)以及火焰?zhèn)鞲衅鳡顟B(tài)，設(shè)計(jì)了傳感數(shù)據(jù)顯示模塊。該模塊獲取到云平臺(tái)的傳感數(shù)據(jù)后綁定ListView控件上展示。

3.3 人流量統(tǒng)計(jì)模塊

隨著疫情防控常態(tài)化，各商超在對(duì)進(jìn)入的顧客流量進(jìn)行限制，目前大多數(shù)是人力在商超門口進(jìn)行限制。系統(tǒng)采用ZigBee人體紅外傳感器來進(jìn)行判斷有無人進(jìn)入并統(tǒng)計(jì)人流量。移動(dòng)端可以根據(jù)時(shí)間段繪制出曲線圖供商超工作人員參考，從而使商超管理者做出某時(shí)間段限制人流的策略。

4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

通過需求分析，商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件大致流程為：通過登錄界面輸入賬號(hào)密碼登錄，賬號(hào)密碼錯(cuò)誤則提示“賬號(hào)或密碼錯(cuò)誤”，校驗(yàn)比對(duì)成功則進(jìn)入系統(tǒng)軟件主界面，主要包括兩大模塊，一是傳感數(shù)據(jù)閾值設(shè)置模塊，該模塊用來設(shè)置溫濕度閾值；二是傳感設(shè)備數(shù)據(jù)信息模塊，該模塊主要實(shí)時(shí)顯示商超各區(qū)域內(nèi)的傳感數(shù)據(jù)；三是人流量統(tǒng)計(jì)模塊，該模塊通過繪制人流量曲線圖展示。商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

圖3 系統(tǒng)登錄

5 系統(tǒng)部分展示

5.1 系統(tǒng)登錄

系統(tǒng)登錄整體使用RelativeLayout相對(duì)布局，并分解成三個(gè)部分，系統(tǒng)登錄界面第一部分放置圖片控件ImageView來顯示登錄頭像；系統(tǒng)登錄界面第二部分使用兩個(gè)LinearLayout線性布局放置TextView和EditText控件用來顯示賬號(hào)、密碼標(biāo)題以及要輸入的內(nèi)容；系統(tǒng)登錄界面最后一部分放置登錄按鈕。商超監(jiān)測(cè)系統(tǒng)登錄界面如圖3所示。

5.2 傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

在安卓開發(fā)中，ListView控件是很常用的一種數(shù)據(jù)展示控件。系統(tǒng)中用ListView作為一個(gè)列表視圖，并且商超每個(gè)區(qū)域的展示條目布局是一致的，因此在創(chuàng)建item布局時(shí)，每個(gè)區(qū)域都對(duì)應(yīng)了一個(gè)圖片控件和一個(gè)文本控件展示。從圖4傳感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)頁面可以看出，ListView控件把商超各區(qū)域的傳感數(shù)據(jù)展示到了界面中，看起來結(jié)構(gòu)清晰，也更加美觀。商超各區(qū)域環(huán)境監(jiān)測(cè)如圖4所示。

圖4 數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)界面

結(jié)語：綜上所述，商超的安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)智能化開發(fā)設(shè)計(jì)任重道遠(yuǎn)，本文給出了一種基于安卓的商超環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)商超的環(huán)境安全進(jìn)行監(jiān)測(cè)監(jiān)控，對(duì)預(yù)防商超發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)起到了一定的作用。