基于快餐智能配送的柜体

谢超 游文建

摘  要： 外卖接收柜采用数据传输模块，温度检测模块，输入输出模块，电控锁模块和温控模块等五大功能模块。它包括柜体，柜体包括控制柜和储存柜，储存柜设置有纵向和横向排列的多个单元格，外卖柜还包括用于存放外卖快餐食物储存箱、红外线传感器、lcd显示屏、wifi模块、矩阵键盘、电控锁、温度传感器、继电器、电控锁、制冷片、安装有APP的移动终端和数据库平台，储存箱设在每一单元格内，每一储存箱内没有独立控制的矩阵键盘，矩阵键盘、wifi模块均设置在控制柜内。本项目的客户群体是外卖员、餐饮商户和超市，主要用户群体是白领、学生以及高档小区的住户。通过以上五个功能模块，提高外卖配送员的效率，相应减少配送时间，确保外卖准时送达，顾客可利用安装有APP的移动终端远程控制预约加热，并可自主安排取餐时间，取餐快捷、方便，适于推广应用。采用销售、租用柜子，收取使用费和广告费等方式进行盈利，并开发了配套服务端网站对智能柜进行管理和操作，适用于各类场所，易扩展。

关键词： 智能识别;全程互动;用户隐私安全保护;监控和管理;移动物联网

中图分类号： TP212.6    文献标识码： A    DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2019.05.024

本文著录格式：谢超，游文建. 基于快餐智能配送的柜体[J]. 软件，2019，40（5）：128130

【Abstract】： Takeout receiving cabinet adopts five functional modules， including data transmission module， tem-perature detection module， input and output module， electronic lock module and temperature control module. Its body includes control and storage cabinet， the latter has many cells arranged vertically and horizontally. Takeaway cabinet also includes storage box for takeaway fast food， infrared sensor， LCD display， WiFi module， matrix keyboard， electronic control lock， temperature sensor， relay， electronic control lock， refrigeration piece， mobile terminal and database platform with APP. Storage box is located in each cell， which has no independent matrix keyboard. And matrix keyboard and WiFi modules are located in control cabinet. Customer groups of the project are takeout workers， caterers and supermarkets， with main user groups of white-collars， students and households in high-end residential areas. Through above five functional modules， we can improve efficiency of takeout distributors， reduce delivery time accordingly， and ensure delivery on time. Customers can reserve heating by remote control with APP mobile terminals， and arrange meal taking time independently， which is fast and convenient， and suitable for promotion and application. Profit making methods include selling and renting cabinets， collecting usage fees and advertising fees， Intelligent cabinets can be managed and operated with supporting service-side websites， which are suitable for vairous places and easy to expand.

【Key words】： Intelligent recognition; Whole course interaction; User privacy security protection; Monitoring and management; Mobile Internet of things

0  引言

隨着互联网的发展，外卖与互联网的结合也越来越紧密，外卖包括所有可提供外送服务的业务，如餐饮外卖、便利店、水果、饮料、糕点等等，越来越多的外卖平台和外卖系统出现，为外卖商家提供线上点单服务。每一个网络外卖订单，商家都需要进行配送，配送速度是网络外卖订单服务中最重要的消费者体验之一。但存在着外卖混乱易取错、临时有事无法取外卖、外卖信息泄露导致用户安全等问题与安全隐患，外卖员等待客户领餐时间过长导致其他订单超时，而出现危险驾驶行为。这些问题都不利于外卖行业的发展。针对以上论述，外卖接收柜结合移动互联网、物联网以及智能硬件三大科技技术，为用户提供寄存和温控为一体的服务。本项目在很大程度上缓解了送餐难，沟通难，解决了外卖行业的现有痛点，打造外卖物联网大数据平台，提供服务端与外卖柜智能互连，外卖暂存，全程互动，隐私安全保护，订制服务，监控和管理，以及控温功能保证食品保温，自带解决食物残渣等服务。

本项目由福州理工学院V时代工作室自行开发，团队在软件开发，单片机和电子设计等方面有较为深入的研究。在项目研发过程中，获得福州市连江县科技局的科研项目基金支持，并成功与福州市有茶有盖公司，福州市明洞雪屋和福州市凝聚启点餐饮管理有限公司取得了初步合作[1]。

1  市场背景与行业评估

1.1  社会痛点

据中国行业研究报告网发布的《2017年中国外卖平台行业市场现状及发展前景研究报告》中数据显示，近几年，中国餐饮业快速发展刺激了外卖交易成交量的增加，在线外卖市场2017年拥有近1.3亿的外卖消费者，其中外卖消费者平均每周会点两次外卖，市场规模约为2046亿元，393万人的年度订单数高于100次，外卖消费成主流。

与此同时，外卖员与用户的矛盾也越发激烈，随之而来一些问题：①用户嫌外卖送的慢，外卖员每一单的送餐时间长，导致下一单无法及时送达;②临时有事无法取外卖;③因配送量大，导致配送混乱，易外卖拿错;④因外卖员进出小区，导致信息泄露，给单身人士带来隐患。

基于外卖市场的现有痛点，外卖接收柜可以解决外卖行业的普遍问题，在很大程度上缓解了送餐难的问题，能够将外卖进行识别，暂存，监控和管理，收取外卖柜使用人员一定的费用进行盈利，适用于各类场所[2]。

1.2  目标客户分析

根据市场现有状况，得出外卖消费行业的主要群体有以下几个部分：

1.2.1  客户群分析

（1）外卖员：方便配送，提高配送效率，连锁反应带来订单量的增加，从而提高他们的收入

（2）商家：减轻高峰期压力，外卖柜提高了配送速率，其中的保温与残渣处理功能无疑提高了产品质量，有效的解决了服务出现的一系列问题，树立良好的形象和信誉

1.2.2  用户群分析

根据市场现有状况，得出外卖消费行业的主要群体有以下几个部分：

（1）大学生：他们每月的主要消费项目集中在娱乐饮食项目，其中日常用餐占到62.31%，选择使用外卖点餐的原因中送餐速度快所占的比重最大

（2）上班族：很多上班族因为工作原因对外卖的依赖性较大，很多人工作繁忙，外卖的方便节省他们的就餐时间。

（3）小区家庭：超市离家远成为了买菜一族的新难题，外卖购买生鲜又担心新鲜程度，外卖接收柜方便了这样家庭的生活，同时又保证了生鲜的品质。

1.3  创新点

①服务端与外卖柜智能互连，打造外卖物联网大数据平台;②提高外卖配送员的效率，相应减少配送时间;③易扩展（超市购物、快递等也可寄放），在多个场所放置;④最大限度保护用户隐私，防止个人信息泄露;⑤控温功能保证食品保温，自带解决食物残渣功能;⑥用户定制，提高用户体验[3]。

2  产品定位

2.1  项目整体框架

项目整体框架：包括基础服务层，数据管理层，用户体验层三层。基础服务层做底层硬件适配，为我们的产品提供一些红外线传感器，lcd.显示屏，wifi模块，矩阵键盘，电控锁，温度传感器，继电器，电控锁，制冷片等硬件;管理层起到底层基础服务层和上一层用户体验层的桥梁作用，对网站后台管理数据库管理，单片机管理，日志文件管理，网站前端管理，随机码管理等等;体验层为用户提供一个可视化操作界面，可进行网站登录温度设定，短信通知，申請柜子，密码输入等等服务[4]。

2.2  操作流程

送餐员登录客户端1，先进行身份验证

外卖小哥在客户端1上扫描二维码，输入用户手机号

存储柜记录二维码，并自动分配一个柜子（后台发送信息→wifi模块→m430单片机→电控锁）

开柜后，wifi模块把信息发送回后台记录

关闭柜子后，系统发送短信通知用户外卖到了（短信包含验证码和用户客户端2链接，用户可在客户端上查看外卖状态，调节温度）

3  平台简介

3.1  查询可用箱格

通过红外线传感器查询可用箱格数，在红外线传感器的一端发射红外线，如果被另一端接收则为可用箱，否则为不可用箱[5]。

考虑到投放使用后数据不会频繁变更，故柜子数据暂不提供接口。数据库中外卖柜的基本信息包含柜子编号、柜子名称、柜子地址、经纬度等。

可能的几种开箱方式：

（1）已经拥有了合作平台，在配送员的该平台的申请外卖柜并待配送的界面中，申请配送订单。在申请配送该订单后，该平台会联系外卖柜平台，由外卖柜平台发送开柜的信息到配送员手机上[6]。

（2）配送员使用外卖柜平台注册骑手身份，并输入当前柜子的编号，则外卖柜平台上可展示出来当前柜子待配送的订单。配送员点击每一笔订单的开箱按钮，可向外卖柜发起申请箱格。

（3）配送员使用外卖柜平台扫描外卖柜纸质面单上的二维码，可向外卖柜平台发起申请箱格。

3.2  申请柜子

申请箱格接口：在审配柜子前，先通过红外线传感器，进行分析空柜子，此时只是分配一个柜子，需要执行开箱接口，才可以投餐。

3.3  开箱

投开箱：申请柜子成功之后，执行投开箱。

投重试开箱：对已申请的箱格，尝试重开;主要针对网络抖动时，开箱指令已下发，而实际箱门未开的重试。

3.4  确定投餐

确认投餐接口，一旦确认投餐，将产生一条扣款记录，而不管实际有无投递。

注意：如果实际未放餐，请调用取消投餐接口进行取消，否则系统将默认将于两分钟后自动确认。

3.5  取消投餐

取消投餐，系统将不会给用户发送通知，用户无法取餐。

4  结论

随着互联网的发展，外卖与互联网的结合也越来越紧密，外卖包括所有可提供外送服务的业务，如餐饮外卖、便利店、水果、饮料、糕点等等，越来越多的外卖平台和外卖系统出现，为外卖商家提供线上点单服务[7]。每一个网络外卖订单，商家都需要进行配送，配送速度是网络外卖订单服务中最重要的消费者体验之一。

参考文献

[1] 唐文杰， 赵之克， 李刚， 等. 发明专利CN 105023366 A， 2015. 背景技术[002][004].

[2] 许奇， 柏宇， 刘超凡. 基于移动通信的智能外卖柜的设计与实现[J]. 中国新通信， 2018， 20（21）： 33.

[3] 薛海霞， 于静， 宋子骥. 人工智能技术在快餐服务业中的应用[J]. 经济问题， 2018（07）： 67-70.

[4] 傅伟， 蒋道霞， 安业品. 基于Android的智能仓储系统的研究[J]. 软件， 2018， 39（03）： 48-51.

[5] 王俊， 徐凯彬. 快递智能柜在校园快递配送中的应用研究——以合工大宣城校区为例[J]. 现代商业， 2018（14）： 14-15.

[6] 崔丽媛.快递智能柜：从“鸡肋”变“香饽饽”[J].交通建设与管理， 2017（10）： 80-83.

[7] 孟珞珈. 一种智能柜系统的二维多级状态机设计[J]. 电脑编程技巧与维护， 2013（22）： 13-14+27.