CN105043005A - 一种冰箱食品信息管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及冰箱食品管理技术领域，提供了一种冰箱食品信息管理系统和方法。该冰箱食品信息管理系统包括图像采集识别模块，用于在冰箱门打开时对放入/取出的食品进行图像采集，并根据采集到的图像识别出放入/取出的食品；重量传感器，对各层搁架上食品的重量进行感应，并分别获取各层搁架上食品的重量改变值；数据处理模块，接收所述图像采集识别模块和重量传感器的数据，并对该数据进行处理，得出放入/取出的食品的重量及放置位置；显示模块，和所述数据处理模块连接并显示其处理结果。通过该系统可以自动录入放入食品的种类、重量及该食品放置的位置，从而实现对冰箱各层搁架上食品分布的智能管理。

Description

一种冰箱食品信息管理系统和方法

技术领域

本发明涉及冰箱食品管理技术领域，尤其涉及一种冰箱食品信息管理系统和方法。

背景技术

物联网是继计算机、互联网与移动通信网之后又一次全球信息化浪潮，是全球信息化发展的新阶段。我国政府高度重视物联网技术发展，已将传感网列入重点研究领域。而随着物联网概念的兴起，家电行业产品加速智能化，多家冰箱厂家相继推出智能冰箱。

由于不同种类的食品需要不同保鲜温度，例如绿叶蔬菜的保鲜温度是12度、热带水果的保鲜温度是10度、熟食品的保鲜温度是8度，啤酒饮料的4度、生鲜肉类-18度、鱼虾类0度；有鉴于此，目前技术趋向于将冰箱分成不同温区，并将食品按温区放置，以期达到更好的保鲜效果。但是，大部分人可能出于大意或者其它原因将食品放置到了错误的温区，导致没法对食品进行有效保鲜。而目前的智能冰箱并无法自动对冰箱内部各层搁架上的食品分布进行管理。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题就是提供一种冰箱食品信息管理系统和方法，通过自动录入各种食品的种类和重量，以实现对冰箱各层搁架上食品分布的智能管理。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冰箱食品信息管理系统，包括：

图像采集识别模块，用于在冰箱门打开时对放入/取出的食品进行图像采集，并根据采集到的图像识别出放入/取出的食品；

重量传感器，对各层搁架上食品的重量进行感应，并分别获取各层搁架上食品的重量改变值；

数据处理模块，接收所述图像采集识别模块和重量传感器的数据，并对该数据进行处理，得出放入/取出的食品的重量及放置位置；

显示模块，和所述数据处理模块连接并显示其处理结果。

优选地，所述图像采集识别模块包括对放入/取出的食品的图像信息进行采集的图像采集子模块，以及对采集到的图像进行识别的图像识别子模块。

优选地，所述图像采集子模块位于本地；所述图像识别子模块和所述数据处理模块位于云平台上；本地与所述云平台之间通过集成于主控板上的wifi模块进行数据传递。

优选地，所述图像采集识别模块和数据处理模块均位于本地，并通过集成于冰箱主控板上的wifi模块与云平台进行数据传递。

优选地，所述图像采集子模块设置在冰箱内部的顶端，包括摄像头和图像处理器；所述重量传感器分布在冰箱的各层搁架的卡槽内。

优选地，所述图像采集子模块在信号开关的触发下进行图像采集；当所述冰箱门开启时触发所述信号开关，并使得所述图像采集子模块进行图像采集；所述冰箱门闭合时，所述图像采集子模块停止图像采集。

优选地，还包括判断分析模块和报警模块；所述判断分析模块和所述数据处理模块连接，用于判断食品的放置位置是否正确，当食品的放置位置不正确时向所述报警模块发送报警信号。

优选地，所述判断分析模块包括数据接收子模块、数据存储子模块和查找子模块；所述数据接收子模块与所述数据处理模块连接，并获取放入的食信息以及该食品放置的搁架层数；数据存储子模块中按区域存储有各层所述搁架中应当存放的食品；所述查找子模块查找食品实际放置的搁架层数与食品理论应当放置的搁架层数是否相符。

本发明还提供一种冰箱食品信息管理方法，包括以下步骤：

S1、识别放入/取出的食品，并根据图像采集的顺序确认出食品放入/取出的顺序；

S2、获取各层搁架上食品的重量值，并根据该重量值的变化确定放入/取出食品的重量；

S3、将放入/取出的食品与各层搁架上食品的重量值改变对应起来，得到特定食品放置的位置，以及放入/取出的特定食品的重量。

(三)有益效果

本发明的技术方案具有以下有益效果：本发明的冰箱食品信息管理系统，通过图像采集识别模块对放入/取出的食品进行采集和识别；并通过重量传感器对各层搁架上食品的重量参数分别进行采集；数据处理模块根据图像采集识别的先后顺序，以及重量传感器数据改变的时间，确认出相应食品重量的改变；在此基础上，由于各层搁架上的参数互相独立，因此可以获知是哪层搁架上的重量发生改变，进而得出相应食品放置的位置。该方案可以实现对冰箱各层搁架上食品分布的管理，并且实现了信息全自动录入，因此推进了冰箱智能技术的发展。

本发明的优选方案中，冰箱食品信息管理系统包括判断分析模块和报警模块。通过判断分析模块判定食品的放置位置是否正确，当食品的放置位置不正确时向所述报警模块发送报警信号，从而提醒操作人员将食品放置到正确的搁架上，避免因操作错误导致食品的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的冰箱食品信息管理系统的结构模块示意图；

图2是实施例一的冰箱食品信息管理系统的结构模块示意图；

图3是本实施例一的冰箱食品信息管理系统的安装示意图；

图4是实施例二的冰箱食品信息管理系统的结构模块示意图；

图中：1、图像采集子模块；2、主控板；3、重量传感器；4、wifi模块；5、卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明的冰箱食品信息管理系统，请参见图1，包括图像采集识别模块，用于在冰箱门打开时对放入/取出的食品进行图像采集，并根据采集到的图像识别出放入/取出的食品；重量传感器3，对各层搁架上食品的重量进行感应，并分别获取各层搁架上食品的重量改变值；数据处理模块，接收所述图像采集识别模块和重量传感器3的数据，并对该数据进行处理，得出放入/取出的食品的重量及放置位置；显示模块，和所述数据处理模块连接并显示其处理结果。下面根据各模块的不同分布，列举两个实施例对本发明进行说明。

实施例一

本实施例一的冰箱食品信息管理系统，图像采集识别模块包括图像采集子模块1和图像识别子模块；所述图像采集子模块1采集放入/取出的食品的图像信息，并将采集到的图像信息发送给所述图像识别子模块；所述图像识别子模块根据采集到的图像信息识别该食品。

本实施例一的冰箱食品信息管理系统请参见图2。其中，图像采集子模块1位于本地，且图像采集子模块1可以包括摄像头和图像处理器，摄像头分布在冰箱内部的顶端，从而便于对放入/取出的食品的图像进行采集；而图像处理器的设置只要便于整个管理系统的设置即可。此外，图像采集子模块1可以通过信号开关进行控制。当所述冰箱门开启时触发所述信号开关，使得所述图像采集子模块1进行图像采集；所述冰箱门闭合时，所述图像采集子模块1停止图像采集。显然，信号开关仅仅是众多控制方式中的一种，除此以外，其它可行的控制技术也应当包含在本申请当中。

图像采集子模块1采集到相关的食品图像之后，发送给图像识别子模块进行识别。具体的，图像识别子模块前期录入各种食品的样品，从而保证后期投入使用时可以准确识别出各种食品，并将识别结果发送给数据处理模块。

与此同时，重量传感器3对各层搁架上食品的重量进行感应，并获取各层搁架上食品的重量改变值；依此确认是放入还是取出动作以及操作的搁架，并将数据发送给数据处理模块。此处需要注意的是，各层搁架的重量参数之间互相独立，从而对每层搁架的变化分别进行监控。优选但不必须将重量传感器3分布在冰箱的各层搁架的卡槽5内，并最终得到本实施例一的冰箱食品信息管理系统的安装位置，具体请参见图3。

其中，数据处理模块的主要作用是将重量传感器3数据改变时间与图像识别子模块识别的顺序对应起来，得到具体时间放入/取出的食品、该食品的重量以及该食品放置的位置。

例如要在第一层搁架放入一个苹果；在冰箱门打开的瞬间触发信号开关，使得图像采集子模块1对放入的苹果的图像进行采集，并通过图像识别子模块识别出放入的食品是苹果。接下来，重量传感器3感应到第一层搁架上的重量发生了改变。然后，图像识别子模块将食品的名称“苹果”发送给数据处理模块；同时，重量传感器3将搁架上重量参数以及搁架信息也即“第一层搁架”发送给数据处理模块。数据处理模块根据对应搁架上的重量变化计算出放入食品的重量值，并在该重量值和食品名称之间，以及该重量值和搁架信息之间建立对应关系，从而得到放入苹果的重量和苹果放置的位置。需要说明的是，除了通过名称对特定的食品进行标记，还可以通过食品的其它特性进行食品分类和管理，此处不进行详细赘述。

本实施例一中图像识别子模块和数据处理模块位于云平台，从而在具有升级方便的优点的同时，可以降低本地硬件的配置要求。其中本地与云平台之间可以通过集成于主控板2上的wifi模块4进行数据传递。

基于现有APP技术的发展，云平台可以将冰箱的管理信息发送到移动终端上，以便于随时随地获取冰箱内部的信息，从而可以针对性的进行采购，避免食品的浪费或者漏买。

值得强调的是，本实施例一的冰箱食品信息管理系统还可以设置判断分析模块和报警模块。其中，判断分析模块和数据处理模块连接，用于判断食品的放置位置是否正确，当食品的放置位置不正确时向所述报警模块发送报警信号，从而更加有效的对冰箱进行分层管理。

本实施例一中，所述判断分析模块包括数据接收子模块、数据存储子模块和查找子模块；所述数据接收子模块与所述数据处理模块连接，并获取放入的食信息以及该食品放置的搁架层数；数据存储子模块中按区域存储有各层所述搁架中应当存放的食品；所述查找子模块查找食品实际放置的搁架层数与食品理论应当放置的搁架层数是否相符。

例如，现有一冰箱的第一层搁架应当放置绿叶蔬菜，第二层搁架放置热带水果，第三、第四、第五层搁架等其它搁架层对应放置其它食品。操作人员将属于热带水果的芒果放入了第一层搁架。那么此时，数据接收模块接收到第一层搁架放置的水果是芒果，查找子模块在数据存储子模块第一区域查找芒果，该第一区域中存储了所有第一层搁架可以放置的食品，最终发现第一区域中没有芒果，从而判断“芒果放置第一层搁架”的该操作发生错误，进而向报警模块发送报警信号。

其中，判断分析模块的具体组成不受此处具体实施方式的局限。

并且，除了对搁架上食品位置放置错误进行报警以外，本实施例一的冰箱食品信息管理系统也可以对各层搁架上的食品重量进行监控，通过相应模块设定各层搁架的重量上限值，并将搁架实际载重和上限值进行比对，在达到或者超过上限值时发送报警信号。

值得强调的是，除了通过报警模块报警提示操作错误以外，还可以通过推送信息或者其它方式进行提醒。

本实施例一的冰箱食品信息管理系统还可以和营养分析软件进行结合。具体地，通过图像采集识别模块和重量传感器3两者结合，获得每个月放入和取出的特定食品的重量，从而结合营养分析软件得到每个月摄入的营养是否均衡。

本实施例一的图像采集子模块1信息获取的具体方式既可以是拍照也可以是录像。

实施例二

本实施例二和实施例一不同之处在于，图像识别子模块和数据处理模块也位于本地，请参见图4。显然，为了不加重主控板2的运行负担，优选图像识别子模块和数据处理模块均独立于主控板2。此处可以将数据处理模块集成于图像采集识别模块中，得到一个具有图像采集识别和数据处理功能的微控制单元。在此基础上，本地数据与云平台之间通过集成于主控板2上的wifi模块4进行数据传递，且移动终端可以通过云平台对冰箱内部信息进行实时监控。

本发明还提供一种冰箱食品信息管理方法，包括以下步骤：

S1、识别放入/取出的食品，并根据图像采集的顺序确认出食品放入/取出的顺序；

S2、获取各层搁架上食品的重量值，并根据该重量值的变化确定放入/取出食品的重量；

S3、将放入/取出的食品与各层搁架上食品的重量值改变对应起来，得到特定食品放置的位置，以及放入/取出的特定食品的重量。

以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种冰箱食品信息管理系统，其特征在于，包括：

图像采集识别模块，用于在冰箱门打开时对放入/取出的食品进行图像采集，并根据采集到的图像识别出放入/取出的食品；

重量传感器，对各层搁架上食品的重量进行感应，并分别获取各层搁架上食品的重量改变值；

数据处理模块，接收所述图像采集识别模块和重量传感器的数据，并对该数据进行处理，得出放入/取出的食品的重量及放置位置；

显示模块，和所述数据处理模块连接并显示其处理结果。

2.根据权利要求1所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述图像采集识别模块包括对放入/取出的食品的图像信息进行采集的图像采集子模块，以及对采集到的图像进行识别的图像识别子模块。

3.根据权利要求2所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述图像采集子模块位于本地；所述图像识别子模块和所述数据处理模块位于云平台上；本地与所述云平台之间通过集成于主控板上的wifi模块进行数据传递。

4.根据权利要求2所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述图像采集识别模块和数据处理模块均位于本地，并通过集成于冰箱主控板上的wifi模块与云平台进行数据传递。

5.根据权利要求2所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述图像采集子模块设置在冰箱内部的顶端，包括摄像头和图像处理器；所述重量传感器分布在冰箱的各层搁架的卡槽内。

6.根据权利要求2所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述图像采集子模块在信号开关的触发下进行图像采集；当所述冰箱门开启时触发所述信号开关，并使得所述图像采集子模块进行图像采集；所述冰箱门闭合时，所述图像采集子模块停止图像采集。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，还包括判断分析模块和报警模块；所述判断分析模块和所述数据处理模块连接，用于判断食品的放置位置是否正确，当食品的放置位置不正确时向所述报警模块发送报警信号。

8.根据权利要求7所述的冰箱食品信息管理系统，其特征在于，所述判断分析模块包括数据接收子模块、数据存储子模块和查找子模块；所述数据接收子模块与所述数据处理模块连接，并获取放入的食信息以及该食品放置的搁架层数；数据存储子模块中按区域存储有各层所述搁架中应当存放的食品；所述查找子模块查找食品实际放置的搁架层数与食品理论应当放置的搁架层数是否相符。

9.一种冰箱食品信息管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、识别放入/取出的食品，并根据图像采集的顺序确认出食品放入/取出的顺序；

S2、获取各层搁架上食品的重量值，并根据该重量值的变化确定放入/取出食品的重量；

S3、将放入/取出的食品与各层搁架上食品的重量值改变对应起来，得到特定食品放置的位置，以及放入/取出的特定食品的重量。