樂(lè )山旅游景區信息化解決方案
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2 數據收發(fā)的流程及步驟
2．1 查找網(wǎng)絡(luò )協(xié)調器
首先應主動(dòng)掃描查找周?chē)W(wǎng)絡(luò )的協(xié)調器，如果在掃描期限內檢測到信標，那么將獲得協(xié)調器的有關(guān)信息，這時(shí)就可向協(xié)調器發(fā)出連接請求。在選擇合適的網(wǎng)絡(luò )之后，上層將請求mac層對物理層和mac層的phyCurrentChannel、macPANID等PIB屬性進(jìn)行相應的設置。如果沒(méi)有檢測到，則在間隔一段時(shí)間后，由節點(diǎn)重新發(fā)起掃描。
2．2 發(fā)送關(guān)聯(lián)請求命令(Associate request command)
節點(diǎn)將關(guān)聯(lián)請求命令發(fā)送給協(xié)調器后，協(xié)調器將立即回復一個(gè)確認幀(ACK)，同時(shí)向它的上層發(fā)送連接指示原語(yǔ)，以表示已經(jīng)收到節點(diǎn)的連接請求。但是，這并不意味著(zhù)已經(jīng)建立了連接，而只表示協(xié)調器已經(jīng)收到節點(diǎn)的連接請求。當協(xié)調器的mac層的上層接收到連接指示原語(yǔ)后，將根據自己的資源情況(存儲空間和能量)決定是否同意此節點(diǎn)的加入請求，然后再給節點(diǎn)的mac層發(fā)送響應。
2．3 等待協(xié)調器處理
當節點(diǎn)收到協(xié)調器加入請求命令的ACK后，節點(diǎn)mac將等待一段時(shí)間，接收協(xié)調器的連接響應。在預定的時(shí)間內，如果接收到連接響應，便將這個(gè)響應向它的上層通告。而協(xié)調器給節點(diǎn)的mac層發(fā)送響應時(shí)會(huì )設置一個(gè)等待響應時(shí)間(T_ResponseWaitTime)，以等待協(xié)調器對其加入請求命令的處理。若協(xié)調器的資源足夠，協(xié)調器會(huì )給節點(diǎn)分配一個(gè)16位的短地址，并產(chǎn)生包含新地址和連接成功狀態(tài)的連接響應命令，至此，此節點(diǎn)將成功地和協(xié)調器建立連接并可以開(kāi)始通信。若協(xié)調器資源不夠，則待加入的節點(diǎn)將重新發(fā)送請求信息，直至入網(wǎng)成功。
2．4 發(fā)送數據請求命令
如果協(xié)調器在響應時(shí)間內同意節點(diǎn)加入，那么將產(chǎn)生關(guān)聯(lián)響應命令(Associate response command)并存儲這個(gè)命令。當響應時(shí)間過(guò)后，節點(diǎn)發(fā)送數據請求命令(Data request command)給協(xié)調器，協(xié)調器收到后立即回復ACK，然后將存儲的關(guān)聯(lián)響應命令發(fā)給節點(diǎn)。如果在響應時(shí)間到后，協(xié)調器還沒(méi)有決定是否同意節點(diǎn)加入，那么，節點(diǎn)將試圖從協(xié)調器的信標幀中提取關(guān)聯(lián)響應命令，成功的話(huà)，就可以成功入網(wǎng)，否則重新發(fā)送請求信息直到入網(wǎng)成功。
3 旅游景區信息化系統的應用
3．1 游客流量的管理
旅游景區的客流量控制包括區內游客總量的控制和景區內各個(gè)景點(diǎn)的客流量控制。區內游客總量的控制直接通過(guò)電子門(mén)票技術(shù)就可以輕松獲取當前景區內的游客總數量，以便在超過(guò)景區最大承載量時(shí)可以采取停止售票、放緩售票等方式進(jìn)行相應控制；而對于景區內各個(gè)景點(diǎn)的客流量控制，則可以根據景區內各個(gè)景點(diǎn)的分布情況，將景區劃分為相對獨立的小區域，在小區域內一些關(guān)鍵的位置點(diǎn)設置RFID讀寫(xiě)器，并配置多對天線(xiàn)，比如將天線(xiàn)配置在門(mén)(或是其他關(guān)鍵點(diǎn))的位置來(lái)覆蓋關(guān)鍵點(diǎn)。這樣，當游客通過(guò)關(guān)鍵點(diǎn)時(shí)，RFID讀寫(xiě)器就可以通過(guò)不同的天線(xiàn)獲取游客的ID號，這樣，經(jīng)過(guò)位置點(diǎn)的所有RFID標簽都可以通過(guò)讀寫(xiě)器獲取，并在第一時(shí)間將數據發(fā)送到數據中心。系統根據讀取信息的結果判定游客的進(jìn)出，實(shí)時(shí)了解景點(diǎn)的游客分布情況，做到系統的實(shí)時(shí)監控。一臺高性能的RFID讀寫(xiě)器能夠每秒處理數百張電子門(mén)票，完全可以滿(mǎn)足大量的游客數據處理工作。
這樣一來(lái)，就可以通過(guò)了解景點(diǎn)游客的實(shí)時(shí)分布情況調整游客量，當景區內游客分布不均勻時(shí)，就可以通過(guò)工作人員的適當引導來(lái)緩解那些人氣較高景點(diǎn)的壓力。
3．2 安全管理
根據不同類(lèi)型的旅游景區，物聯(lián)網(wǎng)在安全管理方面的應用形式也有所區別。對于森林公園、山岳等范圍較大的景區，經(jīng)常會(huì )出現游客走散、失蹤等現象。對于這些地貌環(huán)境多變而復雜的地區，在有限的人手下，如何合理調配人手，以最快的速度進(jìn)行現場(chǎng)救護工作就顯得非常重要，也很有必要利用ZigBee技術(shù)來(lái)構建一套旅游景區內的游客定位系統，組建一個(gè)無(wú)線(xiàn)定位網(wǎng)絡(luò )。
其具體方案如下：
首先，可在旅游景區的合適位置布置適量的無(wú)線(xiàn)定位網(wǎng)絡(luò )的參考節點(diǎn)，可設計采用CC2530模塊。這一方面是因為CC2530模塊能進(jìn)行數據的傳輸和轉發(fā)，實(shí)現路由功能，作為無(wú)線(xiàn)定位網(wǎng)絡(luò )的路由節點(diǎn)；另一方面，在景區適當的地方安放協(xié)調器節點(diǎn)，也可以搜集相關(guān)的無(wú)線(xiàn)信號并最終通過(guò)以太網(wǎng)將這些搜集到的信息傳送到上位機，從而起到網(wǎng)關(guān)節點(diǎn)的作用，它與參考節點(diǎn)的區別就是其內部增加了網(wǎng)絡(luò )擴展模塊。
其次，讓進(jìn)入景區的游客佩戴設計好的電子標簽作為定位節點(diǎn)，并采用CC2530模塊內置定位引擎。這樣，每一個(gè)電子標簽就會(huì )擁有唯一的16位或者64位ID地址和地理位置信息；每個(gè)游客佩戴電子標簽后，在數據終端庫中就會(huì )記錄游客的相關(guān)信息。
最后，當游客進(jìn)入某一景區內后，電子標簽觸發(fā)，定位節點(diǎn)就會(huì )啟動(dòng)內置定位引擎進(jìn)行識別。這樣，相應的定位信息、游客ID號等信息就會(huì )用多跳的方式經(jīng)過(guò)一定數量的路由節點(diǎn)傳送至網(wǎng)關(guān)節點(diǎn)，通過(guò)以太網(wǎng)傳送到上位機數據庫作相應的處理。
3．3 票務(wù)系統的管理
在客流量比較集中的時(shí)段，會(huì )給游客的購票、檢票帶來(lái)很大的壓力，耽誤游客大量的時(shí)間。為了解決這些問(wèn)題，我們可以利用RFID電子標簽技術(shù)建立一個(gè)景區電子門(mén)票系統，實(shí)現計算機售票、驗票、查詢(xún)、匯總以及統計和報表等門(mén)票控制管理功能。一般的RFID標簽門(mén)票具有以下技術(shù)特點(diǎn)：
可支持特殊信息的寫(xiě)入和讀取，并可以回收利用，這樣就滿(mǎn)足了低碳環(huán)保和降低成本的要求；
超高頻技術(shù)帶有一定的穿透性，而且讀取速度快，不用通過(guò)激光或紅外線(xiàn)瞄準就能獲取數據，故可達到高效的人性化驗票效果；
在堆疊的情況下依然能夠讀取信息，可滿(mǎn)足大流量識別，識別距離可以達到10 m左右，能滿(mǎn)足景區內對游客和車(chē)輛的管理。
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