CN100585653C - 超市自助结算购物方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超市自助结算购物系统及其方法，在超市设置无线网络连接商品信息服务器，在购物车上安装重力传感器，向微处理器输入其检测到的购物车上商品的重量；条码阅读器连接微处理器输入检测到的商品条码信息；支付卡读写器读写顾客插入的支付卡信息；触摸显示屏完成顾客与本发明所述自助结算系统的人机交流；微处理器通过无线收发器连接无线网络，通过数据接口连接电子刹车，提供制动控制信号；充电电源为上述各个部件提供电源。顾客购物时自助扫描每件商品，扣除购物卡金额，不需要人为介入监督，而且识别准确，即降低了超市建设收银台及聘用收银员的成本，又避免了结算速度缓慢，顾客排队拥堵，提升了超市的收益。

Description

超市自助结算购物方法

技术领域

本发明涉及一种结算系统及方法，尤其是一种应用于超市的自助结算系统。

背景技术

在日常生活中，人们已经习惯于传统的购物方式，顾客手推购物车，装满了选购的商品，在熙熙攘攘的人群中推进，然后排着长长的队伍进行付款结算。

目前传统意义上的购物车只是一个单纯的载物车辆，购物车和商品的结算之间没有任何必然联系。商品的结算都是由专门设立在超市出口的结算终端来完成。因为这样设立的专用结算终端数量有限，所以在超市当顾客准备结算商品时就需要排队等待。造成结算速度缓慢，导致顾客的时间浪费，同时给超市的服务质量带来不良的影响，直接影响到超市的收益。

人们设计了很多方便于在超市购物的购物车，如：美国专利USPatentNumber：5915704；US Patent Number：3245498；USPatentNumber：6435407B1等都给出了一种单纯的机械购物车。其中日本企业在中国的专利申请，申请号：200610009494.5，该自助结算系统提供了一种用于顾客自行对商品进行扫描和自行称量水果、蔬菜等商品的结算终端，也就是把收银员的工作交给顾客自己完成。但是，这种系统的结算终端仍然安放在超市的出口，因此这种系统还是不能解决顾客排队结算的问题。

美国专利US Patent Number：5250789提供了一种载有结算装置的购物车，该车主要是把条码扫描设备和结算刷卡设备安装到了一辆购物车上，由此构成了自助购物车。申请号为200610009494.5的中国专利和US Patent Number：5250789的美国专利分别提供的自助购物结算系统或购物车都存在这样的问题，那就是在结算的过程中完全靠顾客的自觉行为，也就是完全凭顾客的道德行为来约束顾客将所有需要的商品进行自助扫描并进行结算付款。

但是现实生活中顾客自身的道德水平与所在地区的文明程度都有很大的关系，而不同地区的文明程度都不尽相同，这样必然存在部分地区的部分顾客对商品不进行自觉结算，而目前这些系统并不能实现智能化的检测或监督，这样就给超市造成经济损失。

近年来，随着无线射频识别RFID(Radio Frequency Identification)技术的发展。很多RFID技术的研究者开始考虑将这一技术运用到超市的结算系统中来。RFID技术识别原理是这样的，RFID标签由两部分组成，硅芯片和专用天线。通过天线，芯片可以接收和传输微波信号，如商品的身份数据信息。RFID阅读器连接着天线和计算机网络，它向RFID标签发出一定频率的查询信号后，标签发出反馈信号，信号中包含了诸如产品代码之类的信息，由阅读器将信号处理后传给计算机网络RFID标签可以被粘附到商品货盘或包装盒上。当顾客推着贴了无线射频芯片的商品经过设在超市或商场的“RFID结账通道”，RFID系统便会即刻对购物车内所有贴有RFID标签的商品一次性扫描。商品就被识别，并将数据传到结算终端。无需排队逐一扫描货品的条形码。也无需人为监督检查。RFID技术运用到超市货品结算中确实能够提高结算速度，实现自助结算的目的。

目前有一些国家对技术运用到超市进行了小范围的尝试，但现实中将RFID技术运用到超市自助结账系统中还存在一些问题，首先在技术上还有不够成熟的地方，如电子标签对金属、液体的识读率只有90％，而超市要求收费金额的准确率是100％，不得有半点误差；其次是成本，商品贴上电子标签后其成本势必也会相应增加，由于电子标签成本相对还是比较高，各国之间的代码认证标准也不尽相同，增加了推广成本。另一方面RFID芯片是一次性用品，大规模的推广势必造成资源浪费和生态环保问题，受这些因素的影响，因此目前RFID技术运用到超市自助结算系统中存在一定的问题。

发明内容

为了克服现有技术需要顾客自觉结算、不能实现智能化检测或监督，而RFID技术成本高、识别存在误差的不足，本发明提供了一种超市自助结算购物车，能够确保顾客要把每件商品进行自觉的扫描，不需要人为介入监督，而且识别准确，成本低廉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：使用两个商品信息代码来确定一个商品，第一个商品信息代码就是被普遍使用的条码技术，第二个商品信息代码就是商品的重量信息，将二个商品信息代码进行组合实现对商品的唯一确认和检测。结算系统能够通过检测购物车上的商品重量并对照顾客自助扫描的条码来确定顾客是否对每件商品进行了结算。

超市自助结算购物系统包括超市自助结算购物车以及相互连接的无线网络设备和商品信息服务器。

超市自助结算购物车包括机械装置和电子装置，其中机械装置由车体、车轮、载物框、车把手、电控刹车片等组成，负责购物车的基本功能即载物和移动。

电子装置包括重力传感器、支付卡读写器、无线信号收发器、充电电源、微处理器、触摸显示屏、条码阅读器及数据接口，重力传感器安装在购物车上，连接微处理器，向微处理器输入其检测到的购物车上商品的重量；条码阅读器连接微处理器，输入检测到的商品条码信息；支付卡读写器连接微处理器，读写顾客插入的支付卡信息；触摸显示屏连接微处理器，完成顾客与本发明所述自助结算系统的人机交流；微处理器连接无线收发器，微处理器通过数据接口连接电子刹车，提供制动控制信号；充电电源为微处理器供电，再由微处理器通过接口供电为上述各个部件提供电源。

无线网络设备负责与购物车上的无线信号收发器之间的信号收发，并传输给商品信息服务器，由商品信息服务器存储超市商品的条码信息、重量信息及结算信息等。

本发明首先在使用自助结算购物车的超市设置无线网络，让无线网络信号覆盖整个超市，其做法是根据超市实际的建筑结构进行无线网络覆盖设计，将无线网络和超市商品信息服务器进行连接，这种连接可能是在一局域网内，也可能是跨越了广域网络，总之需让超市设置的无线网络设备要能和设在局域网或是广域网中的商品信息服务器进行通信。当顾客推动自助结算购物车在超市中移动时，因在自助结算购物车上设有无线信号收发装置，所以自助结算购物车就能够随时通过设在超市的无线网络设备和局域网或是广域网上的商品信息服务器进行通信，以便从安装在服务器上的数据库获取和传送商品结算信息。

本发明的自助结算方法采用下述步骤：

一、当顾客进入超市准备推着自助结算购物车在超市购物时，首先要在自助结算购物车上插入超市发行的购物卡。当在自助结算购物车上插入购物卡时，购物车电源被打开，并启动自助购物结算系统，从而使自助结算购物车进入工作状态。

二、系统判断购物卡上是否还有余额，若没有，系统提示要求在购物车上插入有余额的购物卡并启动电子刹车；若有，系统输出信号松开电子刹车，允许购物车移动。

三、顾客选择商品，当顾客在自助结算购物车中放入商品时，首先要进行自助扫描商品条码，扫描过程也是结算的过程，每件商品在扫描的同时，系统自动从购物卡中扣除购物卡上的电子金额，系统依据顾客的扫描来确认顾客选择的商品，并写入购物清单。同时购物车的重力传感器会检测到商品的重量信息，并和数据库中的该商品本身的重量信息进行比较，如果检测到的重量信息符合顾客选择商品在商品信息数据库对应的重量信息，则系统确认放入购物车中的商品已经被扫描结算。如果顾客没有将商品进行扫描结算而是直接放入购物车，这时购物车的重量传感器就会检测到商品的重量信息，但因找不到对应条码信息所确认商品的重量信息，这时系统就会在购物车的显示屏上显示提醒顾客有没有结算的商品，同时启动电控刹车片，迫使自助结算购物车停止移动，只有当顾客取出未进行扫描结算的商品或是将其扫描结算后放入自助结算购物车，这时自助结算购物车才会解除电控刹车片的工作，让自助结算购物车移动，以便让顾客继续购物。

四、系统判断购物卡余额是否大于所选商品金额，若是，允许顾客继续移动购物车购物，若否，系统提示要求在购物车上插入有余额的购物卡并启动电子刹车。

五、当顾客购物结束时确认所选择的商品，这时系统为顾客生成购物电子清单。顾客取出购物卡，购物车关闭电源并停止移动，购物结束。

本发明的有益效果是：由于采用了表示商品种类的条码信息和商品的重量信息这样两个商品信息代码来确定一个商品，实现了对商品的唯一确认和检测。结算系统能够通过检测购物车上的商品重量并对照顾客自助扫描的条码来确定顾客是否对每件商品进行了结算，从而确保顾客把每件商品进行自觉的扫描，不需要人为介入监督，而且识别准确。同时本发明一次投入，能够长期反复使用，即降低了超市建设收银台及聘用收银员的成本，又避免了结算速度缓慢，顾客排队拥堵，提升了超市的收益。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

图1自助结算购物车工作环境示意图

图2购物车工作原理示意图

图3本发明的实体图

图4实体图A-A剖视图

图5本发明电子系统组成示意图

图6本发明工作流程图

图7本发明商品信息确认原理示意图

图8未结算商品界面屏幕显示图

图9购物成功界面屏幕显示图

图中，1-无线网络设备，2-自助结算购物车，3-无线信号收发器，4-商品信息服务器，5-超市建筑物边界线，6-无线网络设备信号覆盖边界线，7-条码阅读器，8-支付卡读写器，9-重力传感器，10-触摸显示屏，11-微处理器，12-充电电源，13-数据接口，14-支付卡读写器插孔，15-条码阅读器窗口，16-载物框边栏，17-载物框底面，18-购物车把手，19-后轮，20-前轮，21-重力传感器安装架，22-充电电源安装架，23-电控刹车片，24-电子设备安装框，25-商品重量信息数据，26-商品条码信息数据，27-商品条码，28-软选择按扭，29-商品，30-商品，31-软确认按扭，32-软取消按扭，33-结束提示语，34-警告提示语。

具体实施方式

装置实施例：参照附图1、附图2，自助结算购物车2工作在无线网络设备1的信号覆盖区，无线网络设备信号覆盖到整个超市建筑物边界线5，因无线网络设备1的信号覆盖面较小，因此需要让多个无线网络设备1的信号覆盖边界线6重合，以使达到完全覆盖。超市无线网络设备1和商品信息服务器4连接。这样在一个无线网络无缝覆盖的超市中，自助结算购物车2就能够实时通过设在超市的无线网络设备1和商品信息服务器4进行通信，以便读取商品信息和结算信息。从而实现购物车的自助结算。

参照附图3、附图4，自助结算购物车的机械部分包括车体、车轮、载物框、车把手18、电控刹车片23，以及重力传感器安装架21、充电电源安装架22、电子设备安装框24等。载物框包括载物框边栏16、载物框底面17，车轮分后轮19、前轮20，

参照附图5，自助结算购物车的电子部分由无线信号收发器3、条码阅读器7、支付卡读写器8、重力传感器9、触摸显示屏10、微处理器11、充电电源12、数据接口13等组成。

参照附图3、附图4、附图5，由机械部分和电子部分共同构成超市自助结算购物车。其连接方法为在购物车2上设有电子设备安装框24用于安装触摸显示屏10、条码阅读器7、支付卡读写器8、微处理器11，在附图3中正面显示出触摸显示屏10、条码阅读器窗口15、支付卡读写器插孔14，其余电子装置安装于电子设备安装框24内。其中支付卡读写器8具有开关的作用，即支付卡读写器8同时也是卡式取电器，用于开启和关闭购物车上的电源，使购物车上的电子设备进入工作状态或关机状态。

在自助结算购物车2上设有重力传感器安装架21用于安装重力传感器9，重力传感器9和载物框边栏16及载物框底面17组成的载物框相触。

在自助结算购物车2上设有充电电源安装架22用于安装充电电源12，充电电源用于给购物车2上的电子设备供电。在自助结算购物车2的前轮20上安装有电控刹车片23，电控刹车片23通过线路和数据接口13连接，当微处理器11经过数据处理后发出指令信号来控制电控刹车片23的状态，从而实现对购物车2的前轮20的控制。从而达到对自助结算购物车移动的控制。

参照附图5、附图6，当顾客开始购物时首先在自助结算购物车2上的支付卡读写器8中插入超市发行的超市购物卡。插入购物卡时购物车的充电电源12被开起，这时车载电子设备获得电力并进入工作状态。这时支付读写卡8读取购物卡上的电子数据，判断卡上是否有余额，经过微处理器11处理并通过触摸显示屏10告知顾客。如果购物卡上无余额，则微处理器11发出指令控制电控刹车片23处于刹车状态，强迫顾客退出购物卡。

如果购物卡上有一定的余额则允许自助结算购物车移动，即微处理器11发出指令控制电控刹车片23处于运行状态，允许自助结算购物车移动购物。

当顾客选择了商品并将商品条码27通过条码阅读器7自助扫描时，条码阅读器7就将阅读到的条码信息传给微处理器11和商品信息服务器4上安装的商品信息及购物卡信息数据库，并通过运算后，得出商品条码信息数据26及其它价格等信息，同时系统确认购买了该商品，并同时从顾客购物卡对应的数据库中扣除该物品的费用。

当顾客将该物品放入购物车2的载物框时，因载物框底面17和重力传感器9相触，因此就会检测到该商品的重量信息，并通过微处理器11处理后和商品信息服务器4中该商品的重量信息进行比对。如果商品重量信息相同则表明该商品进行了自助条码扫描。这时只要购物卡上还有足够的货币金额就可以继续重复自助扫描购物。

参照附图7、附图8、附图9，顾客有部分商品未经自助条码扫描结算，如商品29和商品30，这时重力传感器检测到的自助结算购物车上载物框中的商品重量信息数据25即商品的总重量和扫描过的商品所对应的商品重量信息数据不符，存在重量差，同时微处理器11经过处理后就会在触摸显示屏10上显示警告提示语34，以便提醒顾客，同时微处理器11会发出指令控制电控刹车片23的状态，使其处于刹车状态，阻止前轮20的转动，以使自助结算购物车停止移动。迫使顾客对商品进行处理，顾客可以选择从载物框中取出商品或是自助扫描结算。这样都能解除电控刹车片的状态，使购物车恢复到正常移动购物的状态。

参照附图6、附图7、附图8、附图9，假设顾客将商品29和商品30从载物框中取出，这时重力传感器检测到的自助结算购物车上载物框中的商品重量信息数据25即商品的总重量和扫描过的商品所对应的商品重量信息数据相符，不存在重量差，同时微处理器11经过处理后就会在触摸显示屏10上显示结束问候语33。

在附图8、附图9中，软选择按钮28用于选择个别商品的删除选择，如果确认删除某商品先用软选择按钮28选择，然后用软取消按钮32进行删除处理。每删除个别商品，系统自动会给顾客购物卡写入该商品的费用数据，即退货退款。软确认按钮31用于确认购物结束，顾客按动确认按钮31表示购物结束，系统为顾客生成电子购物详单。顾客取出购物卡，购物车电源关闭，系统停止运行，购物车停止移动。自助结算购物活动结束。

Claims (1)

1、超市自助结算购物方法，采用由超市自助结算购物车以及相互连接的无线网络设备和商品信息服务器构成的超市自助结算购物系统，超市自助结算购物车包括机械装置和电子装置；机械装置包括车体、车轮、载物框、车把手、电子刹车；电子装置包括重力传感器、支付卡读写器、无线信号收发器、充电电源、微处理器、触摸显示屏、条码阅读器及数据接口，重力传感器安装在购物车上，连接微处理器，向微处理器输入其检测到的购物车上商品的重量；条码阅读器连接微处理器，输入检测到的商品条码信息；支付卡读写器连接微处理器，读写顾客插入的支付卡信息；触摸显示屏连接微处理器，完成顾客与本发明所述自助结算系统的人机交流；微处理器连接无线信号收发器，微处理器通过数据接口连接电子刹车，提供制动控制信号；充电电源为微处理器供电，再由微处理器通过接口供电为上述各个部件提供电源；由无线网络设备负责与购物车上的无线信号收发器之间的信号收发，并传输给商品信息服务器，由商品信息服务器存储超市商品的条码信息、重量信息及结算信息，其特征在于包括下述步骤：

(a)在自助结算购物车上插入购物卡，购物车电源打开，并启动自助购物结算系统；

(b)判断购物卡上是否还有余额，若没有，提示要求在购物车上插入有余额的购物卡并启动电子刹车；若有，系统输出信号松开电子刹车，允许购物车移动；

(c)扫描商品条码，确认商品，从购物卡中扣除电子金额，并写入购物清单；同时购物车的重力传感器检测商品的重量信息，并和数据库中的该商品本身的重量信息进行比较，如果检测到的重量信息符合顾客选择商品在商品信息数据库对应的重量信息，则系统确认放入购物车中的商品已经被扫描结算；如果检测到商品的重量信息找不到对应条码信息所确认的商品，就在购物车的显示屏上显示，同时启动电子刹车，迫使自助结算购物车停止移动；

(d)系统判断购物卡余额是否大于所选商品金额，若是，允许顾客继续移动购物车购物，若否，系统提示要求在购物车上插入有余额的购物卡并启动电子刹车；

(e)当顾客购物结束时确认所选择的商品，这时系统为顾客生成购物电子清单；顾客取出购物卡，购物车关闭电源并停止移动，购物结束。

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