由嵌入式系統(tǒng)控制的智能外賣柜的設(shè)計與應(yīng)用

李淑萍 馮治國 柴小云 樊婷 李晨 嚴兵華

摘 要：隨著O2O模式的外賣行業(yè)的興起，使用外賣的群體越來越龐大了，其中以企業(yè)白領(lǐng)和學(xué)生為領(lǐng)頭羊。但接踵而來的效率、安全等問題也不容忽視。為了解決在公共區(qū)域食品誤拿和食品保溫等問題，本文擬將設(shè)計了一款由嵌入式系統(tǒng)控制的智能外賣柜，旨在完善外賣行業(yè)的食品安全存放等問題，提高外賣配送效率與服務(wù)質(zhì)量。更好地貼合人民需求，建設(shè)美好生活。

關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng);外賣柜;食品安全

基金項目：貴州大學(xué)“srt計劃”項目資助（項目編號：2018.145號）最終成果。

自O(shè)2O模式的外賣餐飲行業(yè)出現(xiàn)后，其發(fā)展勢頭如星火燎原，迅速吸引了越來越多的受眾。它以著極大的便捷性服務(wù)了各個行業(yè)的需求，但伴隨著龐大的用戶涌入，與之增長的還有越來越高的用戶需求。O2O模式的外賣行業(yè)也逐漸暴露出了它的一些短板：食品安全、配送時間與交通安全等等一系列問題，這些都嚴重地影響到了用戶的服務(wù)體驗。為了解決上述問題，本文擬將設(shè)計了一款由嵌入式系統(tǒng)控制的智能外賣柜[1]。

1 智能外賣柜工作流程

1）傳統(tǒng)流程弊端分析。對于O2O模式的外賣餐飲行業(yè)，它的配送一般分為三種情況：一類是由商家自主經(jīng)營自主派送的模式， 獨立性比較強，最典型的例子就是肯德基等。一類是第三方搭建平臺，商家加入后，利用平臺宣傳吸引用戶完成訂單，再將訂單轉(zhuǎn)接給商家，由商家自主完成接下來的配送等服務(wù)。最后一類是第三方不僅提供平臺，同時負責(zé)外賣的派送，加入的商家只需要完成商品的打包。[2]由上述三種情況都可以發(fā)現(xiàn)最后的環(huán)節(jié)都是外賣配送這一塊，它對整個訂單的完成有著至關(guān)重要的作用。目前而言，外賣的消費群體主要集中在白領(lǐng)、學(xué)生及小區(qū)居民上，而這些地方都是人流量來往密集的公共區(qū)域。首先，介于點餐人的身份屬性，在外賣到達時他們可能正忙于工作學(xué)習(xí)或其他突發(fā)情況導(dǎo)致無法及時取餐，就會容易造成外賣冷掉等情況，同時細菌大量滋生，影響食品的口味與安全。其次，此類地方人員組成復(fù)雜，空間開放性大，就會容易造成外賣錯拿、誤拿等情況，導(dǎo)致點了餐最后卻無法飽肚的情況，嚴重影響用戶購物心情。此外，外賣人員在等待用戶下來取餐的時間有可能會延誤其他訂單的配送時間，為了不延誤時間。外賣人員在剩下的路程還有可能會因為車速等情況導(dǎo)致交通事故。[3]此外，傳統(tǒng)的流程還會牽引出其他社會問題。所以，解決這些問題已經(jīng)刻不容緩了。

2）智能外賣柜工作流程。在安裝了智能外賣柜后，與以往不同的是，用戶的信息不會再暴露在點餐訂單上，而是會在訂單上生成一個二維碼。騎手將外賣拿到柜子前，通過掃描外賣單上的二維碼打開空閑的柜門，放入外賣，此時可選擇是否開啟保溫制冷功能（該功能可以解決顧客因故不能及時取出外賣，而使外賣冰涼的情況或者保證一些生鮮食品的新鮮），開啟該功能后，加熱（或者制冷）模塊便會開啟，該柜子將保持一個恒溫狀態(tài);然后關(guān)閉柜門。同時，系統(tǒng)將生成該柜門的隨機取貨編號并發(fā)送至對應(yīng)顧客的手機端。[4]顧客取外賣時，通過藍牙連接外賣箱，手機端會顯示輸入取貨編碼的界面，在手機上輸入對應(yīng)取貨編碼，對應(yīng)柜門彈開。取出外賣后關(guān)閉柜門，便可繼續(xù)使用。

3）智能外賣柜工作原理。整個智能外賣柜通過嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)預(yù)定的功能。其中使用到的傳感器有二維碼掃描模塊：與外賣箱連接，外賣小哥送達外賣時，可以通過掃描外賣訂單上的二維碼，打開外賣柜中一個閑置的小柜子;同時柜子內(nèi)的系統(tǒng)也會生成一個對應(yīng)的隨機編碼發(fā)送至顧客的用戶端上，顧客可以使用這個編碼打開存取自己外賣的柜子。[5]然后是保溫模塊，可以在外賣放入柜子后，選擇性開啟保或制冷溫模式，保證外賣的溫度。最后還有藍牙模塊，它可以實現(xiàn)手機與外賣箱的連接，用戶通過手機端軟件輸入隨機碼，對應(yīng)柜子打開。

2 智能外賣柜的應(yīng)用

1）保證食物口感與食品安全。我國衛(wèi)生部頒布的《餐飲業(yè)和集體用餐配送單位衛(wèi)生規(guī)范》中提到過為了控制適當?shù)臏囟纫员ＷC殺滅食品中的微生物或防止微生物的生長繁殖，貯存熟食品時需要及時熱藏，使食品溫度保持在60℃以上;或者及時冷藏，把溫度控制在10℃以下。這些年來由于食物保存不當，細菌滋生而導(dǎo)致的食物中毒案例也不是個例了，食物安全對于人的重要性不言而喻。在夏天細菌容易滋生，冬天食物冷卻的快，而外賣最主要的消費群體就是企業(yè)白領(lǐng)，占到了外賣用戶的77%，繁忙的工作導(dǎo)致他們不一定能及時取走自己的外賣，此時外賣柜的重要性就尤為明顯。[6]智能外賣柜此時能保障的不止是食物的口感，更是用戶的身體健康。

2）提高配送效率與服務(wù)質(zhì)量。在傳統(tǒng)的配送中，外賣小哥在沒有顧客的允許下必須一直等到顧客下樓取完自己的外賣方可離開，去派送下一單。但等待的過程充滿了不確定性，耽擱了過多的時間，這又會導(dǎo)致部分工作人員為了追求時間而罔顧路上交通指令從而導(dǎo)致交通事故。但如果讓外賣置于無保障措施的公共區(qū)域也有可能發(fā)生盜竊的事故。在配置了外賣柜后，快遞小哥只需要放入柜中，由顧客自己安排時間來拿取?？纱蟠筇岣呖爝f小哥的配送效率，減少交通意外，也可增強顧客時間靈活性，提升購物體驗。

3）保護用戶安全隱私。在以往的訂單中，用戶的地址和聯(lián)系方式完全暴露在了訂單上。由于現(xiàn)如今的外賣平臺基本上都存在有眾包模式，即平臺會招攬沒有經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的兼職人員來分攤送餐高峰期的壓力，人員結(jié)構(gòu)的復(fù)雜與職業(yè)素養(yǎng)的層次不齊會導(dǎo)致用戶的隱私泄露變成一個很危險的因素。智能外賣柜不僅隔絕了雙方接觸的機會，同時也隱去了用戶的隱私。很好的保障了用戶的人生安全。

3 總結(jié)

在商務(wù)部頒布的《全國餐飲業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確要求了餐飲業(yè)要加快現(xiàn)代化步伐，積極運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段。O2O模式的外賣行業(yè)市場潛力無窮，還掩藏著一大片待開發(fā)的商機。智能外賣柜還未開始大面積普及，這也暗示著它那巨大的待挖采的升值空間。它的性能決定著它未來將在外賣行業(yè)中大放異彩，更好地提高人民的生活質(zhì)量。

參考文獻

[1]徐宵，茹天圓，吳進輝，王彤，蔡天鏖.基于STC89C52單片機的智能恒溫存儲外賣柜的設(shè)計[J].機電信息，2019（05）：53-54

[2]許奇，柏宇，劉超凡.基于移動通信的智能外賣柜的設(shè)計與實現(xiàn)[J].中國新通信，2018，20（21）：33.

[3]林本慧.智能快遞柜在我國的應(yīng)用現(xiàn)狀和前景分析[J].納稅，2019，13（07）：291+294.

[4]徐肇元.基于兩階段啟發(fā)式算法的多目標外賣配送優(yōu)化分析[J].測試技術(shù)學(xué)報，2019，33（04）：340-345.

[5]陸新藝，張林傲雪，王琦琦，劉明月，楊夏.即時配送現(xiàn)狀、問題與對策研究——以餐飲外賣為例[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2019（06）：248-250.

[6]楊鈺，王璐瑤，潘美妮，李凱，陳忠達.人口密集區(qū)外賣優(yōu)化配送方案研究——以江南大學(xué)校園為例[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2019（11）：169+171.

作者簡介

李淑萍（1996-），女，漢族，內(nèi)蒙古自治區(qū)杭錦后旗人，本科在讀，貴州大學(xué)，研究方向：機械制造及其自動化。

馮治國（1978-），男，仡佬族，貴州湄潭人，博士，貴州大學(xué)，教授，研究方向：機器人技術(shù)及應(yīng)用。

柴小云（1998-），女，漢族，貴州六盤水人，本科在讀，貴州大學(xué)，研究方向：機械制造及其自動化。

樊 婷（1997-），女，彝族，貴州省金沙縣人，本科在讀，貴州大學(xué)，研究方向：機械制造及其自動化。

李 晨（2000-），男，漢族，山西文水人，本科在讀，貴州大學(xué)，研究方向：機械制造及其自動化。

嚴兵華（1999-），男，苗族，貴州省貴陽市人，本科在讀，貴州大學(xué)，研究方向：機械設(shè)計制造及其自動化。