引 言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)生活質(zhì)量和健康的需求越來(lái)越高。大型開(kāi)放場(chǎng)館因其設(shè)施全面、場(chǎng)館眾多， 深受廣大群眾的歡迎。大型開(kāi)放場(chǎng)館的出現(xiàn)為周邊人群的生活休閑提供便利的同時(shí)，其在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中存在運(yùn)行效率低、閑置率高、運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題。如何提高場(chǎng)館的管理運(yùn)行效率、降低運(yùn)行成本，使場(chǎng)館為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，是亟需解決的問(wèn)題。

現(xiàn)在開(kāi)放場(chǎng)館管理效率不高的主要原因是場(chǎng)館管理方和需求方之間的信息不對(duì)稱(chēng)。一方面，用戶(hù)無(wú)法及時(shí)獲取場(chǎng)館的使用信息，導(dǎo)致用戶(hù)到達(dá)場(chǎng)館后卻無(wú)法找到空閑場(chǎng)地 ；另一方面，場(chǎng)館無(wú)法及時(shí)了解用戶(hù)的需求，導(dǎo)致某些場(chǎng)地空閑，而其它場(chǎng)地則人滿(mǎn)為患。

我們?cè)O(shè)計(jì)一種基于物聯(lián)網(wǎng)的大型開(kāi)放場(chǎng)館管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)將整合場(chǎng)館使用信息與用戶(hù)需求信息，屏蔽場(chǎng)館使用者與場(chǎng)館管理者之間的信息鴻溝。系統(tǒng)分為用戶(hù)管理、預(yù)約管理、門(mén)禁管理、場(chǎng)地管理、場(chǎng)地使用情況管理、場(chǎng)館設(shè)施管理六個(gè)子系統(tǒng)。用戶(hù)通過(guò)Web 進(jìn)行用戶(hù)注冊(cè)完成身份認(rèn)證 ；用戶(hù)使用自己的身份進(jìn)行預(yù)約后，生成門(mén)禁二維碼 ；門(mén)禁系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)預(yù)約信息進(jìn)行人員管理和分流，并對(duì)用戶(hù)場(chǎng)館使用情況進(jìn)行記錄 ；場(chǎng)館管理負(fù)責(zé)維護(hù)場(chǎng)館容量、場(chǎng)館開(kāi)放時(shí)間等信息 ； 場(chǎng)館使用情況管理負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)場(chǎng)館使用的實(shí)時(shí)情況及歷史記錄， 為用戶(hù)分流和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供依據(jù) ；場(chǎng)館設(shè)施管理負(fù)責(zé)登記館內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)施，若是可控設(shè)備，則根據(jù)場(chǎng)館使用情況與定時(shí)信息自動(dòng)對(duì)場(chǎng)館基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行打開(kāi)關(guān)閉操作。

1 數(shù)據(jù)庫(kù)表的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)表分為用戶(hù)表、用戶(hù)預(yù)約表、場(chǎng)館表、場(chǎng)館實(shí)時(shí)使用表、場(chǎng)館使用歷史記錄表、設(shè)備管理表。用戶(hù)表user 設(shè)計(jì)如表 1 所列。

場(chǎng)館表保存每個(gè)場(chǎng)館的開(kāi)關(guān)時(shí)間、容量等信息，場(chǎng)館表stadium 設(shè)計(jì)如表 3 所列。

場(chǎng)館使用情況表分為場(chǎng)館實(shí)時(shí)使用情況表和場(chǎng)館使用情況記錄表。場(chǎng)館使用實(shí)時(shí)情況表 stadium_use 表設(shè)計(jì)如表 4 所列。

場(chǎng)館使用情況記錄表主要反映場(chǎng)館的歷史使用情況， stadium_use-his 表設(shè)計(jì)如表 5 所列。

2 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 

系統(tǒng)分為用戶(hù)管理、預(yù)約管理、門(mén)禁管理、場(chǎng)地管理、 場(chǎng)地使用情況管理、場(chǎng)館設(shè)施管理六個(gè)子系統(tǒng)。系統(tǒng)整體拓 撲結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

2.1 用戶(hù)管理 

用戶(hù)管理主要包括注冊(cè)、用戶(hù)審核、用戶(hù)登錄、用戶(hù)變 更等操作。用戶(hù)通過(guò) Web 進(jìn)行注冊(cè)，由管理員進(jìn)行審核并劃 分用戶(hù)類(lèi)型（分為管理員、普通用戶(hù)、未審核用戶(hù)）。用戶(hù)通過(guò) Web 進(jìn)行登錄和用戶(hù)信息變更操作。

2.2 預(yù)約系統(tǒng)

預(yù)約系統(tǒng)主要完成場(chǎng)館的預(yù)約。用戶(hù)注冊(cè)完成后即可進(jìn)行場(chǎng)館使用預(yù)約。預(yù)約系統(tǒng)包括預(yù)約填寫(xiě)、預(yù)約排隊(duì)、預(yù)約結(jié)果生成。預(yù)約填寫(xiě)需要用戶(hù)選擇場(chǎng)館、場(chǎng)館使用時(shí)間區(qū)間。對(duì)于熱門(mén)時(shí)間的熱門(mén)場(chǎng)館，還需要對(duì)預(yù)約請(qǐng)求按照用戶(hù)信用積分進(jìn)行排序，選出信用積分較高的用戶(hù)允許預(yù)約。預(yù)約成功后更改預(yù)約狀態(tài)，并根據(jù)用戶(hù)身份和預(yù)約信息生成二維碼，用戶(hù)可將二微碼下載到手機(jī)上。

為了進(jìn)一步提高場(chǎng)館的利用率，系統(tǒng)還提供線(xiàn)下預(yù)約方式。未預(yù)約用戶(hù)可到預(yù)約客戶(hù)機(jī)上進(jìn)行場(chǎng)館查詢(xún)，查詢(xún)場(chǎng)館空閑情況及預(yù)約情況，線(xiàn)下預(yù)約生成身份認(rèn)證二維碼。

2.3 門(mén)禁管理

門(mén)禁管理用于用戶(hù)管控及記錄。系統(tǒng)將門(mén)禁分為兩級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)，一級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)用于用戶(hù)進(jìn)入場(chǎng)館區(qū)的驗(yàn)證，二級(jí)門(mén)禁用于用戶(hù)進(jìn)入具體場(chǎng)館的驗(yàn)證。為鼓勵(lì)用戶(hù)進(jìn)行預(yù)約，我們?cè)谟脩?hù)屬性中設(shè)計(jì)了用戶(hù)信用得分 ：若用戶(hù)預(yù)約并在預(yù)約時(shí)間區(qū)間內(nèi)進(jìn)入場(chǎng)館區(qū)，則用戶(hù)的信用得分加一分 ；若用戶(hù)預(yù)約并在預(yù)約的時(shí)間區(qū)間內(nèi)離開(kāi)具體場(chǎng)館，那么用戶(hù)的信用得分加一分。信用分高的用戶(hù)在熱門(mén)時(shí)段和熱門(mén)場(chǎng)館預(yù)約排隊(duì)時(shí)會(huì)得到優(yōu)先響應(yīng)。

預(yù)約狀態(tài)分為排隊(duì)成功、預(yù)約成功、一級(jí)門(mén)禁驗(yàn)證成功、二級(jí)門(mén)禁驗(yàn)證成功、二級(jí)門(mén)禁簽出五種類(lèi)型。門(mén)禁在進(jìn)行二維碼掃描認(rèn)證后隨即改寫(xiě)預(yù)約狀態(tài)，保證預(yù)約只能一次使用。

2.4 場(chǎng)館管理

場(chǎng)館管理主要用于維護(hù)場(chǎng)館相關(guān)基礎(chǔ)信息，包括場(chǎng)館開(kāi)關(guān)時(shí)間、場(chǎng)館開(kāi)關(guān)日期、場(chǎng)館名稱(chēng)、場(chǎng)館容量等。

2.5 場(chǎng)館使用信息管理

場(chǎng)館使用信息管理包括場(chǎng)館實(shí)時(shí)使用信息的管理及場(chǎng)館使用歷史信息的管理。場(chǎng)館實(shí)時(shí)使用信息可以幫助未提前預(yù)約用戶(hù)了解場(chǎng)館實(shí)時(shí)使用的情況，進(jìn)一步提高場(chǎng)館利用效率，避免用戶(hù)扎堆現(xiàn)象的出現(xiàn)。場(chǎng)館使用歷史信息則可以幫助場(chǎng)館管理者進(jìn)行決策，統(tǒng)計(jì)熱門(mén)時(shí)段、熱門(mén)場(chǎng)館信息，方便場(chǎng)館管理者進(jìn)行場(chǎng)館規(guī)劃和調(diào)度。

用戶(hù)借助二維碼通過(guò)二級(jí)門(mén)禁驗(yàn)證后，該場(chǎng)館的實(shí)時(shí)使用人數(shù)加一，系統(tǒng)當(dāng)前可用容量減一。用戶(hù)完成二級(jí)門(mén)禁簽出之后，場(chǎng)館歷史使用記錄數(shù)量加一。

2.6 場(chǎng)館設(shè)備管理

場(chǎng)館設(shè)備管理包括場(chǎng)館基礎(chǔ)設(shè)施登記與場(chǎng)館可控設(shè)備的控制。場(chǎng)館基礎(chǔ)設(shè)施登記負(fù)責(zé)登記場(chǎng)館內(nèi)現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施以及增加新購(gòu)買(mǎi)的基礎(chǔ)設(shè)施 ；場(chǎng)館可控設(shè)備控制包括燈光設(shè)施、換氣設(shè)施、空調(diào)設(shè)施、二級(jí)門(mén)禁等設(shè)備的控制。對(duì)可控設(shè)備的控制采用分散控制、中心設(shè)置方式。每個(gè)場(chǎng)館都由一個(gè)單片機(jī)進(jìn)行設(shè)備控制，負(fù)責(zé)單個(gè)場(chǎng)館內(nèi)所有可控設(shè)備的控制。所有可控設(shè)備通過(guò)局域網(wǎng)與單片機(jī)連接，單片機(jī)負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制以及設(shè)備信息的上傳，且單片機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)連接到控制中心?？刂浦行南騿纹瑱C(jī)傳輸場(chǎng)館開(kāi)關(guān)時(shí)間信息，單片機(jī)向控制中心上傳場(chǎng)館實(shí)時(shí)人流信息。單片機(jī)獲得場(chǎng)館開(kāi)關(guān)時(shí)間信息后，結(jié)合場(chǎng)館實(shí)時(shí)人流信息，待最后一個(gè)用戶(hù)在二級(jí)門(mén)禁簽退后即可關(guān)閉場(chǎng)館基礎(chǔ)設(shè)施。

3 結(jié) 語(yǔ)

針對(duì)大型開(kāi)放場(chǎng)館運(yùn)行效率低、閑置率高、運(yùn)行費(fèi)用高等問(wèn)題，設(shè)計(jì)一套基于物聯(lián)網(wǎng)的大型開(kāi)放場(chǎng)館管理控制系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)Web 管理用戶(hù)的注冊(cè)和預(yù)約。通過(guò)二維碼實(shí)現(xiàn)用戶(hù)驗(yàn)證、門(mén)禁準(zhǔn)入及用戶(hù)分流，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)館使用信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及使用歷史記錄管理。通過(guò)分散控制、中心設(shè)置的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)館內(nèi)可控基礎(chǔ)設(shè)施的控制和整合。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)館信息與用戶(hù)需求的整合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的集中管理，有效提高了場(chǎng)館的使用效率和服務(wù)質(zhì)量。