專利名稱：零售信息終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種銷售領域中的信息管理系統(tǒng)，特別是一種以GPRS/GSM無線通信為傳輸平臺的零售信息終端。
背景技術：
隨著GPRS/GSM技術的快速發(fā)展，基于GPRS/GSM無線通信平臺的 應用越來越成熟，并廣泛應用于遠程數(shù)據(jù)采集如移動商務、遠程監(jiān)測 等領域。在以巻煙零售為代表的零售業(yè)，由于零售點數(shù)量大、地域廣、 規(guī)模雜等特點，而GPRS/GSM無線網(wǎng)絡具有覆蓋范圍廣、安裝方便、 使用費低廉的特點，因此，普遍采用GPRS/GSM無線通信平臺作為互 連介質進行數(shù)據(jù)交換。與有線網(wǎng)絡相比，GPRS/GSM無線網(wǎng)絡的通信質量和帶寬都要差 很多，用GPRS/GSM無線網(wǎng)絡實現(xiàn)巻煙零售業(yè)務信息采集，必須要解 決好煙草公司的銷售管理中心和零售終端設備的可靠性問題，才能保 證銷售業(yè)務數(shù)據(jù)采集的準確性和及時性。C/S或B/S是信息管理系統(tǒng) 傳統(tǒng)的網(wǎng)絡架構，客戶機或瀏覽器通過TCP/IP協(xié)議與服務器保持穩(wěn) 定連接，以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性，但當客戶機或瀏覽器數(shù)量很大時， 由于服務器要維持系統(tǒng)的連接，系統(tǒng)開銷明顯增加、響應時間明顯下 降，甚至出現(xiàn)連接中斷或服務器癱瘓等現(xiàn)象。目前全國有煙草持證零售客戶約450萬戶，其中大城市(直轄市、 省會城市)的煙草公司有4 6萬戶巻煙零售店，中等城市約3萬多 戶，其他城市也在2萬戶左右，數(shù)量相當龐大。以中等城市為例，當 3萬多臺零售終端通過GPRS/GSM無線網(wǎng)絡連接到煙草公司銷售管理 中心服務器時，網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和可靠性將成為巻煙銷售業(yè)務的瓶頸， 一旦網(wǎng)絡出現(xiàn)異常，將會影響煙草公司的銷售數(shù)據(jù)統(tǒng)計，嚴重時將直 接影響銷售業(yè)務的正常進行。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提出了一種針 對零售業(yè)務的特點，實現(xiàn)信息無差錯傳輸?shù)牧闶坌畔⒔K端。本發(fā)明要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現(xiàn)的， 一種零 售信息終端，其特點是設有主控模塊，主控模塊包括處理器、存儲 器和輸入輸出接口，主控模塊通過輸入輸出接口連接有顯示器、打印 機、條形碼掃描儀、無線通訊模塊、矩陣鍵盤以及IP電話，采用無可靠連接的UDP/IP通信協(xié)議、動態(tài)IP連接方式，在UDP/IP 通信協(xié)議的基礎上，增加有限狀態(tài)記憶處理技術和上下文相關容錯處 理技術，在信息不能達到或出錯時，系統(tǒng)不但可以正常工作，而且可 以正確地進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，所述有限狀態(tài)記憶處理技術利用有限空間發(fā)送緩沖區(qū)記憶報文 的發(fā)送情況，實現(xiàn)報文的容錯處理，發(fā)送程序將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)讀入 發(fā)送緩沖區(qū)中發(fā)送，當發(fā)送報文得到應答時，在緩沖區(qū)中刪除該報文， 對沒有得到接收成功應答的報文，在間隔固定時間(固定時間可根需要設置)或接收到請求報文后再繼續(xù)發(fā)送，直到接收方應答為止， 這樣即使UDP報文在發(fā)送過程中丟失或出錯或延時，但數(shù)據(jù)總能成功 地、正確地傳遞，起到了容錯的作用。所述的上下文相關容錯處理技術利用庫存信息的上下文相關性 來統(tǒng)計銷售信息，零售信息終端通過上報庫存信息來計算銷售信息。 既減少了通信量、減輕了銷售中心服務器的壓力，又保證了數(shù)據(jù)統(tǒng)計 的正確性。這樣，即使某次上報的庫存有錯或丟失，但在較長一段時 間內(nèi)其總的銷售量是正確的。本發(fā)明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實 現(xiàn)，零售信息終端的遠程軟件升級以有限狀態(tài)記憶處理技術為基礎， 信息終端數(shù)據(jù)接收到中心服務器采用分塊不限時方法發(fā)送的升級包 報文，則校驗升級包，校驗通過后將升級包按照報文編號的順序存入 待升級文件中，若接收到的報文為一輪升級包發(fā)送結束標志報文，則 組織應答報文，發(fā)送應答報文至中心服務器，升級包下載完成后提示 用戶手動進行升級操作，隨后軟件升級將自動地在很短的時間內(nèi)完 成，升級包下載過程不會影響用戶的日常使用和煙草公司數(shù)據(jù)的獲 取。本發(fā)明要解決的技術問題還可以通過以下技術方案來進一步實 現(xiàn)，信息終端設有遠程故障診斷程序，信息終端開機后，遠程故障診 斷程序啟動并隨時記錄相應的診斷信息，這些診斷信息包括，存儲器、 外設、系統(tǒng)文件工作狀態(tài)等，信息終端每天第一次開機后上報前一天 診斷信息至中心服務器，如果終端在使用過程中出現(xiàn)故障，遠程故障診斷程序將記錄診斷信息并實時上報至中心服務器，遠程故障診斷程 序分析上報的故障診斷信息，分析算法為①通過診斷報文中的故障 內(nèi)容定位故障列表中對應的故障類型；②根據(jù)診斷報文中的機器碼查 找故障用戶的信息，分析完成后提示中心服務器的管理員該信息終端 的故障類型和零售戶的聯(lián)系方式，這樣中心服務器可以隨時地跟蹤信 息終端運行狀態(tài)，當終端出現(xiàn)故障時可以做到及時響應和服務。本發(fā)明針對煙草行業(yè)巻煙零售地域廣、客戶差異大的特點，利用移動通信GPRS無線通信公共平臺，以國產(chǎn)CPU和自主產(chǎn)權的嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫為基礎，采用嵌入式一體化設計理念， 構建具有信息自動上報、銷售信息分類管理、軟件自動升級等功能的 可移動信息終端，是建設城市綜合信息服務平臺必備的前端信息采集 設備和零售戶進銷存管理的得力助手，可廣泛用于煙、酒、零售百貨、 公安、安防、智能控制等領域，有著極其巨大的應用前景和市場。本發(fā)明的具體有益效果為①基于移動無線通信公共平臺，具有 覆蓋范圍廣、擴展方便、移動靈活、使用費用低等特點；②具備網(wǎng)上 配貨、庫存遠程管理、實時銷售動態(tài)管理、報表查詢，方便用戶使用； ③具有遠程軟件自動升級和遠程故障診斷等功能，提高了設備智能化 水平，可維護性好；④采用了有限狀態(tài)記憶點對點通信架構、上下文 相關容錯處理等關鍵技術，能實現(xiàn)信息實時無差錯傳輸，保證零售信 息及時、準確上報；⑤零售信息終端使用具有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn) CPU和嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了核心技術國產(chǎn)化， 技術狀態(tài)自主可控。


圖1為本發(fā)明的外部設備連接結構原理圖。圖2本發(fā)明的硬件組成原理圖。圖3本發(fā)明的軟件組成原理圖。圖4本發(fā)明的系統(tǒng)軟件組成示意圖。圖5本發(fā)明的應用軟件組成示意圖。 圖6本發(fā)明的有限狀態(tài)處理示意圖。 圖7本發(fā)明的遠程軟件升級處理示意圖。 圖8本發(fā)明的遠程故障診斷處理流程圖。
具體實施方式
一種零售信息終端，設有主控模塊，主控模塊包括處理器、存儲 器和輸入輸出接口，顯示器、打印機、條形碼掃描儀、無線通訊模塊、 矩陣鍵盤、IP電話通過輸入輸出接口與主控模塊相接。由于終端設備數(shù)量龐大，采用無可靠連接的UDP/IP通信協(xié)議、 動態(tài)IP連接方式。由于UDP/IP的不可靠連接，可能引起傳送數(shù)據(jù)的 丟失，又由于GPRS無線通信誤碼率高、通信時間不穩(wěn)定、延時大等 原因，在UDP/IP通信協(xié)議的基礎上，增加有限狀態(tài)記憶處理功能和 上下文相關容錯處理技術，在信息不能達到或出錯時，系統(tǒng)不但可以 正常工作，而且可以正確地進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，如圖1所示，本發(fā)明主要零售信息終端由控制板、LCD顯示器、 客顯、打印機、條形碼掃描儀、無線通訊模塊、矩陣鍵盤、IP電活 等模塊組成。主顯示器采用5英寸彩色液晶顯示器，用作人機對話的輸出界面。客顯采用9位0. 5英寸數(shù)碼管顯示，用于顯示結賬的金額。 打印機采用熱敏式微型打印機，用于票據(jù)打印。條形碼掃描儀采用手持紅外掃描槍，用于商品入庫和商品銷售。無線通信采用GPRS/GSM 無線通信模塊，完成零售信息終端與管理中心之間的信息通信和IP 公話。采用64鍵高可靠按鍵式鍵盤，用于操作命令、商品代碼、商 品數(shù)量、價格等信息的輸入，控制信息終端完成指定的任務。如圖2所示，本發(fā)明的主控板集成了 OCore的CCM3118處理器、 2MB SR扁、2MB NorFlash、 32MB NandFlash，為軟件運行提供了足夠 的空間。主控板還提供與外部模塊的接口，方便用戶根據(jù)不同的應用 情況選擇不同的模塊配置。GSM模塊通過串口與主控板連接，提供GSM 短信和GPRS上網(wǎng)功能。顯示模塊通過LCDC接口與主控板連接，提供 單色屏和16色彩屏接口選擇。VFD顯示通過SP工接口與主控板連接， 提供9位0. 5英寸數(shù)碼管顯示。打印機模塊通過串口與主控板連接， 提供熱敏打印。主控板和外部模塊配合即構成一個完整的硬平臺，為 操作系統(tǒng)和應用軟件運行提供了基礎。如圖3所示，本發(fā)明的軟件由系統(tǒng)軟件和應用軟件兩部分組成， 采用模塊化層次結構方法進行設計。系統(tǒng)軟件包括設備驅動程序、嵌 入式實時Linux操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫、GPRS協(xié)議棧等。應用軟 件則按功能和任務劃分，在操作系統(tǒng)控制下運行，完成指定的功能。如圖4所示，系統(tǒng)軟件由底層驅動程序、操作系統(tǒng)、中間件組成。 嵌入式實時操作系統(tǒng)具有安全可靠，應用開發(fā)方便，操作方便快捷， 能夠處理多媒體信息，具備強大的網(wǎng)絡支持等優(yōu)點。采用嵌入式實時操作系統(tǒng)以及基于該操作系統(tǒng)的MicroWindows圖形開發(fā)工具可以大大縮短開發(fā)周期。底層驅動軟件由鍵盤驅動、GPRS驅動、USB驅動、打印機驅動、顯示驅動、串行口驅動和電源管理程序組成，完成設備硬件信號接口。中間件軟件由嵌入式數(shù)據(jù)庫、GPRS協(xié)議棧組成，完成發(fā)送、接收信息的數(shù)據(jù)格式轉換。如圖5所示，零售信息終端的應用軟件主要由輸入輸出事件處理模塊(主控模塊)、輸入處理模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示模塊、遠程通信模塊等組成。應用軟件以輸入事件處理模塊為主控模塊，根據(jù)讀取的信息調(diào)用其他模塊進行具體處理。如圖6所示，本發(fā)明的通信容錯處采用有限狀態(tài)記憶及上下文相關處理技術，實現(xiàn)報文的容錯處理。發(fā)送程序將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)存入發(fā)送緩沖區(qū)并通過GPRS/GSM發(fā)送，當發(fā)送報文得到應答時，在緩沖區(qū)中刪除該報文，對沒有得到接收成功應答的報文在間隔固定時間后(固定時間可根據(jù)需要設置)或接收到對方請求報文后繼續(xù)發(fā)送，直到接收方應答為止。這樣既使UDP報文在發(fā)送過程中丟失或出錯或延時，但數(shù)據(jù)最終總能成功地、正確地傳遞，起到了容錯的作用。零售信息終端采用有限狀態(tài)記憶技術的處理過程為信息終端開機時申請固定長度M (IXC)的發(fā)送緩沖區(qū)，發(fā)送程序從發(fā)送信息文件(存儲需要發(fā)送的數(shù)據(jù))中將數(shù)據(jù)讀入緩沖區(qū)并發(fā)送；發(fā)送完成后，等待管理中心服務器的應答；若接收到應答報文則根據(jù)應答報文編號清理發(fā)送緩沖區(qū)和發(fā)送信息文件；等待預設定時間T (T的大小可根據(jù)需要設置)后，若發(fā)送緩沖區(qū)已空，則結束發(fā)送；若緩沖區(qū)未空，則進行下一輪數(shù)據(jù)發(fā)送，直到所有報文發(fā)送成功為止。為了保證系統(tǒng)的正確性和可靠性，本系統(tǒng)在上報銷售信息時采用上下文相關容錯處理技術，利用庫存信息的上下文相關性來統(tǒng)計銷售 信息。假設零售信息終端第一時刻的庫存為庫存,，第二時刻的庫存為 庫存2，從第一時刻到第二時刻這段時間內(nèi)銷售信息為銷售,，依此類 推，第/時刻的庫存為庫存,，第/_1時刻到第/時刻的銷售量為銷售/-,。 那么'庫存2二庫存i一銷售， 庫存3=庫存2—銷售2由公式可以看出，庫存3等于庫存2減去銷售2,下一次庫存信息總是 與上一次庫存信息相關，因此上下兩次庫存信息存在相關性。在本發(fā)明中，零售終端采用上報庫存的方式來統(tǒng)計銷售信息，零 售終端每隔一段時間T1(T1可根據(jù)需要設置)上報一次庫存，銷售管 理中心接收到庫存后與數(shù)據(jù)庫中的庫存相減得到的數(shù)據(jù)即為銷售信 息，然后用上報的庫存更新庫存數(shù)據(jù)庫。因為庫存信息的相關性，即 使上報的庫存信息在傳輸過程中丟失或延時或出錯，但對銷售信息的 統(tǒng)計依然正確。假設經(jīng)過傳輸后庫存,、庫存3正確，若庫存2變?yōu)閹齑?(假設庫存^庫存2+V)，那么j銷售;=庫存,—庫存2=庫存,一 (庫存2+v)=庫存1_庫存2_￥=銷售1一￥、銷售2=庫存2—庫存3二(庫存2+\0 —庫存3二庫存2—庫存3+^銷售2+V得出銷售;+銷售'產(chǎn)銷售i+銷售2如圖7所示，本發(fā)明的遠程軟件升級以有限狀態(tài)記憶通信為基礎， 把升級程序(二進制格式)裝入中心服務器，程序升級前需要給程序 加上版本號、類型、升級程序內(nèi)容長度和校驗和。升級程序裝入后， 后臺服務器通信軟件將升級程序進行拆包處理，保存至升級報文數(shù)據(jù)庫，審核后建立發(fā)送索引表，隨后將升級報文放入各個結點相對應的 發(fā)送緩沖區(qū)中，并發(fā)送至信息終端。信息終端數(shù)據(jù)收發(fā)模塊在接收到 報文類型為升級報文后，校驗升級包，校驗通過后將升級包按照報文 編號的順序存入待升級文件中，若接收到的報文為一輪升級包發(fā)送結 束標志報文，則組織應答報文，發(fā)送至中心服務器，升級包下載完成 后提示用戶確認升級操作，隨后軟件升級將自動地在很短的時間內(nèi)完 成，升級包下載過程不會影響用戶的日常使用和煙草公司數(shù)據(jù)的獲 取。使用動態(tài)IP連接和升級報文整體應答技術可以保證在升級順利 完成的同時減少服務器的系統(tǒng)開銷，保證其它類型報文可以及時、準 確的處理。如圖8所示，本發(fā)明的遠程故障診斷技術便于信息中心快速了解 零售信息終端的工作狀態(tài)。信息終端開機，操作系統(tǒng)、應用程序初始 化完成后，遠程故障診斷程序啟動并隨時記錄相應的診斷信息，這些 診斷信息包括，存儲器、外設、系統(tǒng)文件工作狀態(tài)等。信息終端每天 第一次開機后上報前一天診斷信息至中心服務器，如果終端在使用過 程中出現(xiàn)故障，遠程故障診斷程序將記錄診斷信息并實時上報至中心 服務器，遠程故障診斷程序分析上報的故障診斷信息，分析算法為 ①通過診斷報文中的故障內(nèi)容定位故障列表中對應的故障類型；②根 據(jù)診斷報文中的機器碼査找故障用戶的信息。分析完成后提示中心服 務器故障類型及故障零售戶聯(lián)系方式，這樣可以隨時地跟蹤信息終端 運行狀態(tài)，當終端出現(xiàn)故障時可以做到及時響應和服務。
權利要求
1.一種零售信息終端，其特征在于設有主控模塊，主控模塊包括處理器、存儲器和輸入輸出接口，主控模塊通過輸入輸出接口連接有顯示器、打印機、條形碼掃描儀、無線通訊模塊、矩陣鍵盤以及IP電話，采用無可靠連接的UDP/IP通信協(xié)議、動態(tài)IP連接方式，在UDP/IP通信協(xié)議的基礎上，增加有限狀態(tài)記憶處理技術和上下文相關容錯處理技術，在信息不能達到或出錯時，系統(tǒng)不但可以正常工作，而且可以正確地進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，所述有限狀態(tài)記憶處理技術利用有限空間發(fā)送緩沖區(qū)記憶報文的發(fā)送情況，實現(xiàn)報文的容錯處理，發(fā)送程序將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)讀入發(fā)送緩沖區(qū)中發(fā)送，當發(fā)送報文得到應答時，在緩沖區(qū)中刪除該報文，對沒有得到接收成功應答的報文，在間隔固定時間或接收到請求報文后再繼續(xù)發(fā)送，直到接收方應答為止，既使報文在發(fā)送過程中丟失或出錯或延時，但數(shù)據(jù)總能成功地、正確地傳遞，起到了容錯的作用。所述的上下文相關容錯處理技術利用庫存信息的上下文相關性來統(tǒng)計銷售信息，零售信息終端通過上報庫存信息來計算銷售信息，即使某次上報的庫存信息有錯或丟失，但在較長一段時間內(nèi)其總的銷售量是正確的。
2. 根據(jù)權利要求1所述的零售信息終端，其特征在于零售信息終 端的遠程軟件升級以有限狀態(tài)記憶處理技術為基礎，信息終端在 接收到中心服務器采用分塊不限時方法發(fā)送的升級包報文時，則 校驗升級包，校驗通過后將升級包按照報文編號的順序存入待升 級文件中，若接收到的報文為一輪升級包發(fā)送結束標志報文，則 組織應答報文，發(fā)送應答報文至中心服務器，升級包下載完成后 提示用戶手動進行升級操作，隨后軟件升級將自動地在很短的時 間內(nèi)完成，升級包下載過程不會影響用戶的日常使用。
3. 根據(jù)權利要求1所述的零售信息終端，其特征在于信息終端設 有遠程故障診斷程序，信息終端開機后，遠程故障診斷程序啟動 并隨時記錄相應的診斷信息，這些診斷信息包括，存儲器、外設、 系統(tǒng)文件工作狀態(tài)，信息終端每天第一次開機后上報前一天診斷 信息至中心服務器，如果終端在使用過程中出現(xiàn)故障，遠程故障 診斷程序將記錄診斷信息并實時上報至中心服務器，遠程故障診 斷程序分析上報的故障診斷信息，分析算法為①通過診斷報文 中的故障內(nèi)容定位故障列表中對應的故障類型；②根據(jù)診斷報文 中的機器碼査找故障用戶的信息，分析完成后提示中心服務器的 管理員該信息終端的故障類型和零售戶的聯(lián)系方式，這樣中心服 務器可以隨時地跟蹤信息終端運行狀態(tài)，當終端出現(xiàn)故障時可以 做到及時響應和服務。
全文摘要
一種零售信息終端，設有主控模塊，主控模塊包括處理器、存儲器和輸入輸出接口，主控模塊通過輸入輸出接口連接有顯示器、打印機、條形碼掃描儀、無線通訊模塊、矩陣鍵盤以及IP電話，采用無可靠連接的UDP/IP通信協(xié)議、動態(tài)IP連接方式，在UDP/IP通信協(xié)議的基礎上，增加有限狀態(tài)記憶處理技術和上下文相關容錯處理技術，在信息不能達到或出錯時，系統(tǒng)不但可以正常工作，而且可以正確地進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，利用移動通信GPRS無線通信公共平臺，以嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式數(shù)據(jù)庫為基礎，采用嵌入式一體化設計理念，具有信息自動上報、銷售信息分類管理、軟件自動升級等功能。實現(xiàn)信息實時無差錯傳輸，保證零售信息及時、準確上報。
文檔編號H04M1/253GK101222534SQ200710190499
公開日2008年7月16日 申請日期2007年11月28日 優(yōu)先權日2007年11月28日
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