樂山旅游景區(qū)信息化解決方案
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2 數(shù)據(jù)收發(fā)的流程及步驟
2．1 查找網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器
首先應(yīng)主動掃描查找周圍網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)器，如果在掃描期限內(nèi)檢測到信標，那么將獲得協(xié)調(diào)器的有關(guān)信息，這時就可向協(xié)調(diào)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屬性進行相應(yīng)的設(shè)置。如果沒有檢測到，則在間隔一段時間后，由節(jié)點重新發(fā)起掃描。
2．2 發(fā)送關(guān)聯(lián)請求命令(Associate request command)
節(jié)點將關(guān)聯(lián)請求命令發(fā)送給協(xié)調(diào)器后，協(xié)調(diào)器將立即回復一個確認幀(ACK)，同時向它的上層發(fā)送連接指示原語，以表示已經(jīng)收到節(jié)點的連接請求。但是，這并不意味著已經(jīng)建立了連接，而只表示協(xié)調(diào)器已經(jīng)收到節(jié)點的連接請求。當協(xié)調(diào)器的mac層的上層接收到連接指示原語后，將根據(jù)自己的資源情況(存儲空間和能量)決定是否同意此節(jié)點的加入請求，然后再給節(jié)點的mac層發(fā)送響應(yīng)。
2．3 等待協(xié)調(diào)器處理
當節(jié)點收到協(xié)調(diào)器加入請求命令的ACK后，節(jié)點mac將等待一段時間，接收協(xié)調(diào)器的連接響應(yīng)。在預定的時間內(nèi)，如果接收到連接響應(yīng)，便將這個響應(yīng)向它的上層通告。而協(xié)調(diào)器給節(jié)點的mac層發(fā)送響應(yīng)時會設(shè)置一個等待響應(yīng)時間(T_ResponseWaitTime)，以等待協(xié)調(diào)器對其加入請求命令的處理。若協(xié)調(diào)器的資源足夠，協(xié)調(diào)器會給節(jié)點分配一個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(yīng)命令，至此，此節(jié)點將成功地和協(xié)調(diào)器建立連接并可以開始通信。若協(xié)調(diào)器資源不夠，則待加入的節(jié)點將重新發(fā)送請求信息，直至入網(wǎng)成功。
2．4 發(fā)送數(shù)據(jù)請求命令
如果協(xié)調(diào)器在響應(yīng)時間內(nèi)同意節(jié)點加入，那么將產(chǎn)生關(guān)聯(lián)響應(yīng)命令(Associate response command)并存儲這個命令。當響應(yīng)時間過后，節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)請求命令(Data request command)給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器收到后立即回復ACK，然后將存儲的關(guān)聯(lián)響應(yīng)命令發(fā)給節(jié)點。如果在響應(yīng)時間到后，協(xié)調(diào)器還沒有決定是否同意節(jié)點加入，那么，節(jié)點將試圖從協(xié)調(diào)器的信標幀中提取關(guān)聯(lián)響應(yīng)命令，成功的話，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(qū)信息化系統(tǒng)的應(yīng)用
3．1 游客流量的管理
旅游景區(qū)的客流量控制包括區(qū)內(nèi)游客總量的控制和景區(qū)內(nèi)各個景點的客流量控制。區(qū)內(nèi)游客總量的控制直接通過電子門票技術(shù)就可以輕松獲取當前景區(qū)內(nèi)的游客總數(shù)量，以便在超過景區(qū)最大承載量時可以采取停止售票、放緩售票等方式進行相應(yīng)控制；而對于景區(qū)內(nèi)各個景點的客流量控制，則可以根據(jù)景區(qū)內(nèi)各個景點的分布情況，將景區(qū)劃分為相對獨立的小區(qū)域，在小區(qū)域內(nèi)一些關(guān)鍵的位置點設(shè)置RFID讀寫器，并配置多對天線，比如將天線配置在門(或是其他關(guān)鍵點)的位置來覆蓋關(guān)鍵點。這樣，當游客通過關(guān)鍵點時，RFID讀寫器就可以通過不同的天線獲取游客的ID號，這樣，經(jīng)過位置點的所有RFID標簽都可以通過讀寫器獲取，并在第一時間將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心。系統(tǒng)根據(jù)讀取信息的結(jié)果判定游客的進出，實時了解景點的游客分布情況，做到系統(tǒng)的實時監(jiān)控。一臺高性能的RFID讀寫器能夠每秒處理數(shù)百張電子門票，完全可以滿足大量的游客數(shù)據(jù)處理工作。
這樣一來，就可以通過了解景點游客的實時分布情況調(diào)整游客量，當景區(qū)內(nèi)游客分布不均勻時，就可以通過工作人員的適當引導來緩解那些人氣較高景點的壓力。
3．2 安全管理
根據(jù)不同類型的旅游景區(qū)，物聯(lián)網(wǎng)在安全管理方面的應(yīng)用形式也有所區(qū)別。對于森林公園、山岳等范圍較大的景區(qū)，經(jīng)常會出現(xiàn)游客走散、失蹤等現(xiàn)象。對于這些地貌環(huán)境多變而復雜的地區(qū)，在有限的人手下，如何合理調(diào)配人手，以最快的速度進行現(xiàn)場救護工作就顯得非常重要，也很有必要利用ZigBee技術(shù)來構(gòu)建一套旅游景區(qū)內(nèi)的游客定位系統(tǒng)，組建一個無線定位網(wǎng)絡(luò)。
其具體方案如下：
首先，可在旅游景區(qū)的合適位置布置適量的無線定位網(wǎng)絡(luò)的參考節(jié)點，可設(shè)計采用CC2530模塊。這一方面是因為CC2530模塊能進行數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)，實現(xiàn)路由功能，作為無線定位網(wǎng)絡(luò)的路由節(jié)點；另一方面，在景區(qū)適當?shù)牡胤桨卜艆f(xié)調(diào)器節(jié)點，也可以搜集相關(guān)的無線信號并最終通過以太網(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(jié)點的作用，它與參考節(jié)點的區(qū)別就是其內(nèi)部增加了網(wǎng)絡(luò)擴展模塊。
其次，讓進入景區(qū)的游客佩戴設(shè)計好的電子標簽作為定位節(jié)點，并采用CC2530模塊內(nèi)置定位引擎。這樣，每一個電子標簽就會擁有唯一的16位或者64位ID地址和地理位置信息；每個游客佩戴電子標簽后，在數(shù)據(jù)終端庫中就會記錄游客的相關(guān)信息。
最后，當游客進入某一景區(qū)內(nèi)后，電子標簽觸發(fā)，定位節(jié)點就會啟動內(nèi)置定位引擎進行識別。這樣，相應(yīng)的定位信息、游客ID號等信息就會用多跳的方式經(jīng)過一定數(shù)量的路由節(jié)點傳送至網(wǎng)關(guān)節(jié)點，通過以太網(wǎng)傳送到上位機數(shù)據(jù)庫作相應(yīng)的處理。
3．3 票務(wù)系統(tǒng)的管理
在客流量比較集中的時段，會給游客的購票、檢票帶來很大的壓力，耽誤游客大量的時間。為了解決這些問題，我們可以利用RFID電子標簽技術(shù)建立一個景區(qū)電子門票系統(tǒng)，實現(xiàn)計算機售票、驗票、查詢、匯總以及統(tǒng)計和報表等門票控制管理功能。一般的RFID標簽門票具有以下技術(shù)特點：
可支持特殊信息的寫入和讀取，并可以回收利用，這樣就滿足了低碳環(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，不用通過激光或紅外線瞄準就能獲取數(shù)據(jù)，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，可滿足大流量識別，識別距離可以達到10 m左右，能滿足景區(qū)內(nèi)對游客和車輛的管理。
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