CN105182826A - 一种多人同时操作控制的智能储物柜系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种多人同时操作控制的智能储物柜系统及其控制方法，该系统包括人机界面、调度模块、总线模块和外设；人机界面发出控制请求，调度模块对外设进行有效调度分配，总线模块对有效分配的外设发送控制命令，外设根据控制命令将数据或执行结果反馈给总线模块，总线模块将数据或执行结果发送给调度模块，调度模块将数据或执行结果发送给人机界面，人机界面接收数据或执行结果后进行后续业务流程操作；本发明可有效调度分配空闲外设给请求的人机界面，通过总线模块发出控制命令给外设，及时反馈结果，分配效率高；本发明可同时支持多个人机界面进行操作，可满足不同类型用户的不同请求，解决了传统的方式需要排队等候操作的难题。
Description
技术领域
本发明涉及智能储物柜的技术领域，更具体的说涉及一种多人同时操作控制的智能储物柜系统及其控制方法。
背景技术
目前整个智能储物柜行业中，在储物柜终端普遍均是采用一个主柜和多个可扩展的附柜组合使用的方式，主柜包括主控制器、从控制器、多个箱格，附柜包括从控制器和多个箱格；箱格包括箱体、箱门、驱动装置和闭锁装置；主控制器包括主处理器、主存储器、总线芯片、人机交互装置、网络连接装置等。
例如公开号为CN102662375A，公开日为2012年09月12日的中国发明专利申请文献，名称为一种可扩展的电子储物柜系统及基于该系统的方法，具体公开了：所述系统包括主柜和多个附柜，所述主柜包括主控制器、从控制器和多个箱格，所述附柜包括从控制器和多个箱格，所述从控制器控制多个箱格；所述箱格包括箱体、箱门、驱动装置和闭锁装置。本发明还提供了基于该系统的初始化、复位和箱格开启方法，按照这些方法，可在主柜的基础上扩展若干附柜，组成一种可扩展的电子储物柜系统，使主柜的主控制器可以直接控制附柜上的箱格。
针对上述技术方案的储物柜以及现在所有的智能储物柜，均存在如下技术缺陷：整套智能储物柜包括一个主柜和多个附柜，只有主柜上设置一个人机界面，通过人机界面控制储物柜上的读卡器、条码枪、箱门等外设，无论是主柜，还是附柜，仅限满足一台储物柜设备对应一人操作使用，不能多人同时操作使用，上人机交换界面，只能一个人操作，无法多人同时操作；当有多人需要同时在一台储物柜设备上进行操作时（例如，多人同时取件，或者多人同时投件，或者既有人需要取件又有人需要寄件时），必须在人机界面前进行排队等候，会浪费使用者的时间，也不能更有效及时地空出储物柜的箱格进行高效率地反复使用。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供了一种多人同时操作控制的智能储物柜系统及其控制方法，本发明的发明目的在于通过控制总线方式让储物柜终端设备可同时支持多个人机界面进行操作，共享设备所有数据以及外设，提高设备使用效率，有效操作节约时间。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种多人同时操作控制的智能储物柜系统，其特征在于：包括人机界面、调度模块、总线模块和外设；
人机界面，是操作者与外设进行信息交互的载体；
调度模块，用于发送人机界面对外设的请求以及返回外设响应请求的结果数据，并调度分配空闲外设给发出请求的人机界面；
总线模块，根据调度模块发送的人机界面对外设的请求对分配成功的空闲外设发出控制命令；
外设，用于根据人机界面的请求反馈数据或执行相应动作。
所述人机界面主要为一体机、手机、平板电脑、普通电脑、单片机等智能终端设备的人机界面。
所述外设指智能储物柜终端的人机交互装置，包括箱格、刷卡器、条码枪、身份证读取器、摄像头、麦克风、音响等，一个外设上可以设置有一个以上人机交互装置。外设可以分为被动型外设或控制型外设，被动型外设是根据命令读取相应数据并将相应数据返回的外设，例如条码枪、读卡器等根据命令读取条码或者卡片信息然后返回相应的读取数据，而控制型外设是根据控制命令返回执行结果的外设，例如箱格接收到开门命令执行开门动作。
所述智能储物柜的终端可以支持多个人机界面，通过本发明的储物柜系统同时控制外设或获取外设中的数据。
一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其步骤如下：
首先，多个用户同时发出控制外设的请求；
其次，根据请求一一对应地调度分配的空闲外设进行响应，然后将分配信息一一对应地反馈给用户；
最后，分配信息为成功分配的信息时，将控制分配的外设一一对应地根据用户请求获取数据或者执行相应动作，并返给用户相应的数据或者执行结果，满足多用户同时操作智能储物柜终端的各个外设的要求。
结合上述智能储物柜系统，所述控制方法中的用户对外设控制命令的请求通过人机界面进行发送，人机界面发送的控制命令的请求通过调度模块接收；调度模块接收控制命令的请求后对外设进行查看和调度分配，为发出控制命令请求的人机界面分配外设，调度模块将分配结果发送给人机界面；
然后，外设根据控制命令响应，并将响应的结果数据返回给总线模块；总线模块接收到外设响应的结果数据，并将结果数据发送给调度模块，调度模块接收到结果数据后发送给人机界面，人机界面接收到结果数据后再进行后续业务流程处理。
在调度模块将分配结果发送给人机界面后，先判断外设的控制类型；当请求控制的外设为控制型时，需要通过调度模块将控制命令发送给总线模块，通过总线模块发出控制命令给外设，外设根据控制命令响应动作，再将响应的结果数据返回给总线模块；当请求控制的外设为被动型时，外设直接根据分配结果对应的控制命令将响应的结果数据返回给总线模块。
当一个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
总线模块初始化所有外设；
人机界面A，向调度模块发送控制X类型外设的请求，等待分配外设；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型外设可供分配：
当有空闲X类型外设可供分配时，成功分配外设Z，人机界面获得外设返回的结果数据，进行后续业务流程处理；
当无空闲X类型外设可供分配时，人机界面A继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面和分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
当N个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
总线模块初始化所有外设；
N个人机界面，向调度模块发送控制X类型外设的请求，等待分配；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型外设可供分配：
当有空闲X类型外设可供分配，则成功分配n个外设，调度模块将n个外设分配给n个人机界面，已分配外设的人机界面获得外设返回的结果数据进行后续业务流程处理；同时，调度模块查看是否还有未分配外设的人机界面，如果有未分配外设的人机界面，则继续查看是否有空闲X类型外设可供分配以及分配外设的过程，如果没有未分配外设的人机界面，则进行后续业务流程处理；其中，n等于或小于N；
当无空闲X类型外设可供分配时，N个人机界面继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
在N个人机界面请求操作外设的控制过程中：当n等于N时，调度模块对应N个人机界面的请求进行分配；当n小于N时，调度模块先分配n个外设，N-n个人机界面继续等待，调度模块继续查看是否有空闲X类型外设可供分配，如果有空闲X类型外设可供分配，则再次分配外设，即分为两次或两次以上完成N个人机界面的请求。这一过程中，N-n个人机界面等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
与现有技术相比，本发明所带来的有益的技术效果表现在：
1、本发明的调度模块可有效调度分配空闲外设给发出请求的人机界面，通过总线模块发出控制命令给外设，及时反馈给人机界面结果，分配效率高；
2、本发明的调度分配模式可以让智能储物柜终端可同时支持多个人机界面进行操作，比如寄件的同时还可以取件，可以满足不同类型用户的不同请求，解决了传统的不管是否同一业务都需要排队等候操作的难题；
3、通过调度分配、总线控制的模式，可以共享设备所有数据以及外设，提高设备使用效率，有效操作节约时间。
附图说明
图1为本发明的系统框图；
图2为本发明人机界面操作外设时的控制流程图；
图3为本发明用于一个人机界面操作外设的控制流程图；
图4为本发明用于N个人机界面操作外设的控制流程图；
图5为本发明用于一个人机界面控制开箱门的流程图；
图6为本发明用于N个人机界面控制读取条码枪扫描信息的流程图；
图7为本发明用于N个人机界面控制开多个箱格的流程图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，一种多人同时操作控制的智能储物柜系统，包括人机界面、调度模块、总线模块和外设；
人机界面，是操作者与外设进行信息交互的载体；
调度模块，用于发送人机界面对外设的请求以及返回外设响应请求的结果数据，并调度分配空闲外设给发出请求的人机界面；
总线模块，根据调度模块发送的人机界面对外设的请求对分配成功的空闲外设发出控制命令；
外设，用于根据人机界面的请求反馈数据或执行相应动作。
所述人机界面主要为一体机、手机、平板电脑、普通电脑、单片机等智能终端设备的人机界面。
所述外设指智能储物柜终端的人机交互装置，包括箱格、刷卡器、条码枪、身份证读取器、摄像头、麦克风、音响等，一个外设上可以设置有一个以上人机交互装置。外设可以分为被动型外设或控制型外设，被动型外设是根据命令读取相应数据并将相应数据返回的外设，例如条码枪、读卡器等根据命令读取条码或者卡片信息然后返回相应的读取数据，而控制型外设是根据控制命令返回执行结果的外设，例如箱格接收到开门命令执行开门动作。
所述智能储物柜的终端可以支持多个人机界面，通过本发明的储物柜系统同时控制外设或获取外设中的数据。
一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其步骤如下：
首先，多个用户同时发出控制外设的请求；
其次，根据请求一一对应地调度分配的空闲外设进行响应，然后将分配信息一一对应地反馈给用户；
最后，分配信息为成功分配的信息时，将控制分配的外设一一对应地根据用户请求获取数据或者执行相应动作，并返给用户相应的数据或者执行结果，满足多用户同时操作智能储物柜终端的各个外设的要求。
结合上述智能储物柜系统，所述控制方法中的用户对外设控制命令的请求通过人机界面进行发送，人机界面发送的控制命令的请求通过调度模块接收；调度模块接收控制命令的请求后对外设进行查看和调度分配，为发出控制命令请求的人机界面成功分配外设，调度模块将分配结果发送给人机界面；
然后，外设根据控制命令响应，并将响应的结果数据返回给总线模块；总线模块接收到外设响应的结果数据，并将结果数据发送给调度模块，调度模块接收到结果数据后发送给人机界面，人机界面接收到结果数据后再进行后续业务流程处理。
实施例2
基于实施例1中的控制系统和控制流程，根据外设的不同类型，控制流程上略有不同，具体实施的区别在于：
如图2所示，在调度模块将分配结果发送给人机界面后，先判断外设的控制类型；当请求控制的外设为控制型时，需要通过调度模块将控制命令发送给总线模块，通过总线模块发出控制命令给外设，外设根据控制命令响应动作，再将响应的结果数据返回给总线模块；当请求控制的外设为被动型时，外设直接根据分配结果对应的控制命令将响应的结果数据返回给总线模块。
实施例3
如图3所示，基于实施例1中的控制系统和控制流程，当一个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
总线模块初始化所有外设；
人机界面A，向调度模块发送控制X类型外设的请求，等待分配外设；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型外设可供分配：
当有空闲X类型外设可供分配时，成功分配外设Z，人机界面A获得外设返回的结果数据，进行后续业务流程处理；
当无空闲X类型外设可供分配时，人机界面A继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
例如，如图5所示，人机界面A向调度模块发送打开X类型的箱门的请求，人机界面A等待分配X类型的箱门；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型的箱门可供分配调度：
当有空闲X类型的箱门可供分配时，调度模块向人机界面A返回成功分配箱门Z的信息，并向总线模块发送控制箱门Z的开箱命令；箱门Z响应开门命令，并将开门结果数据D返回给总线模块，总线模块接收到来自箱门Z的开门结果数据D后，将开门结果数据D发送给人机界面A，人机界面A接收到箱门Z的开门结果数据D后，进行后续业务流程处理；
当无空闲X类型的箱门可供分配时，人机界面A继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型的箱门失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
实施例4
如图4所示，基于实施例1中的控制系统和控制流程，当N个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
当无空闲X类型外设可供分配时，N个人机界面继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配；
当有空闲X类型外设可供分配，先成功分配n个外设，调度模块将n个外设分配给n个人机界面，已分配外设的人机界面获得外设返回的结果数据进行后续业务流程处理；同时，调度模块查看是否还有未分配外设的人机界面，如果有未分配外设的人机界面，则继续查看是否有空闲X类型外设可供分配以及分配外设的过程，如果没有未分配外设的人机界面，则进行后续业务流程处理；其中，n等于或小于N。
在N个人机界面请求操作外设的控制过程中：当n等于N时，调度模块对应N个人机界面的请求进行分配；当n小于N时，调度模块先分配n个外设，N-n个人机界面继续等待，调度模块继续查看是否有空闲X类型外设可供分配，如果有空闲X类型外设可供分配，则再次分配外设，即分为两次或两次以上完成N个人机界面的请求。这一过程中，N-n个人机界面等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
例如，如图6所示，N个人机界面，向调度模块发送读取条码枪信息的请求，等待分配；
调度模块根据请求查看是否有空闲条码枪可供分配：
当无空闲条码枪可供分配时，N个人机界面继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配；
当有空闲条码枪可供分配，成功分配n个条码枪，n等于N时，调度模块将n个条码枪对应分配给N个人机界面，N个人机界面获得对应分配的条码枪读取的扫描信息，然后进行后续业务流程处理。
当有空闲条码枪可供分配，可供分配的条码枪数量成功分配了n个条码枪，但是n小于N时，本次成功分配n个条码枪，调度模块按照请求顺序将n个条码枪分配给n个人机界面，n个人机界面一一对应获得条码枪的扫描信息，然后进行后续业务流程处理。此时N-n个人机界面持续等待调度模块分配条码枪，然后调度模块再次查看是否有空闲条码枪可供分配；所述N-n个人机界面等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面和分配条码枪失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配；
再例如，如图7所示，N个人机界面，向调度模块发送开大箱格的请求，等待分配；
调度模块根据请求查看是否有空闲大箱格可供分配：
当无空闲大箱格可供分配时，N个人机界面继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
当有空闲大箱格可供分配，成功分配n个大箱格，刚好n等于N时，调度模块将n个大箱格对应分配给N个人机界面；调度模块向N个人机界面返回对应分配的大箱格信息，并向总线模块发送开箱命令，总线模块根据开箱命令，向对应的大箱格发送开门命令，对应的大箱格的箱门均打开，然后将对应箱门的开门结果返回给总线模块，总线模块将对应箱门的开门结果发送给调度模块，调度模块将N个对应箱门的开门结果发送给对应的N个人机界面，人机界面接收到开门结果后，进行后续业务流程处理，可能是投件，也可能是取件，也可能是寄件，从而体现了多类型业务同步进行的高效性。
当有空闲大箱格可供分配，成功分配n个大箱格，但是n小于N时，调度模块按照请求顺序先将n个大箱格一一对应分配给n个人机界面；调度模块向n个人机界面一一对应返回对应分配的大箱格信息，并向总线模块发送开箱命令，总线模块根据开箱命令，向对应的n个大箱格发送开门命令，对应的n个大箱格的箱门均打开，然后将n个箱门对应的n个开门结果返回给总线模块，总线模块将n个开门结果发送给调度模块，调度模块将n个开门结果发送给对应的人机界面，人机界面接收到n个开门结果后，进行后续业务流程处理，可能是投件，也可能是取件，也可能是寄件；此时剩余的N-n个人机界面持续等待调度模块分配大箱格，然后调度模块再次查看是否有空闲大箱格可供分配，当刚刚分类的大箱格有取件业务时，那么就会有空闲大箱格，根据控制流程，再次进行分配控制。其中，所述N-n个人机界面等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给N-n个人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
Claims (9)
1.一种多人同时操作控制的智能储物柜系统，其特征在于：包括人机界面、调度模块、总线模块和外设；
人机界面，是操作者与外设进行信息交互的载体；
调度模块，用于发送人机界面对外设的请求以及返回外设响应请求的结果数据，并调度分配空闲外设给发出请求的人机界面；
总线模块，根据调度模块发送的人机界面对外设的请求对分配成功的空闲外设发出控制命令；
外设，用于根据人机界面的请求反馈数据或执行相应动作。
2.根据权利要求1所述的一种多人同时操作控制的智能储物柜系统，其特征在于：所述人机界面为智能终端设备的人机界面。
3.根据权利要求1所述的一种多人同时操作控制的智能储物柜系统，其特征在于：所述外设分为被动型外设或控制型外设，被动型外设是获取数据并将相应数据返回的外设，控制型外设是根据控制命令返回执行结果的外设。
4.一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于步骤为：
首先，多个用户同时发出控制外设的请求；
其次，根据请求一一对应地调度分配的空闲外设进行响应，然后将分配信息一一对应地反馈给用户；
最后，分配信息为成功分配的信息时，将控制分配的外设一一对应地根据用户请求获取数据或者执行相应动作，并返给用户相应的数据或者执行结果。
5.根据权利要求4所述的一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于：所述用户对外设控制命令的请求通过人机界面进行发送，人机界面发送的控制命令的请求通过调度模块接收；调度模块接收控制命令的请求后对外设进行查看和调度分配，为发出控制命令请求的人机界面分配外设，调度模块将分配结果发送给人机界面；
然后，外设根据控制命令响应，并将响应的结果数据返回给总线模块；总线模块接收到外设响应的结果数据，并将结果数据发送给调度模块，调度模块接收到结果数据后发送给人机界面，人机界面接收到结果数据后再进行后续业务流程处理。
6.根据权利要求5所述的一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于：在调度模块将分配结果发送给人机界面后，先判断外设的控制类型；当请求控制的外设为控制型时，需要通过调度模块将控制命令发送给总线模块，通过总线模块发出控制命令给外设，外设根据控制命令响应动作，再将响应的结果数据返回给总线模块；当请求控制的外设为被动型时，外设直接根据分配结果对应的控制命令将响应的结果数据返回给总线模块。
7.根据权利要求6所述的一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于，当一个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
总线模块初始化所有外设；
人机界面A，向调度模块发送控制X类型外设的请求，等待分配外设；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型外设可供分配：
当有空闲X类型外设可供分配时，成功分配外设Z，人机界面A获得外设返回的结果数据，进行后续业务流程处理；
当无空闲X类型外设可供分配时，人机界面A继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
8.根据权利要求6所述的一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于，当N个人机界面请求操作外设时，其控制流程如下：
总线模块初始化所有外设；
N个人机界面，向调度模块发送控制X类型外设的请求，等待分配；
调度模块根据请求查看是否有空闲X类型外设可供分配：
当有空闲X类型外设可供分配，则成功分配n个外设，调度模块将n个外设分配给n个人机界面，已分配外设的人机界面获得外设返回的结果数据进行后续业务流程处理；同时，调度模块查看是否还有未分配外设的人机界面，如果有未分配外设的人机界面，则继续查看是否有空闲X类型外设可供分配以及分配外设的过程，如果没有未分配外设的人机界面，则进行后续业务流程处理；其中，n等于或小于N；
当无空闲X类型外设可供分配时，N个人机界面继续等待，此时等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
9.根据权利要求8所述的一种智能储物柜系统的多人同时操作控制方法，其特征在于：当n等于N时，调度模块对应N个人机界面的请求进行分配；当n小于N时，调度模块先分配n个外设，N-n个人机界面继续等待，调度模块继续查看是否有空闲X类型外设可供分配，即分为两次或两次以上完成N个人机界面的请求；N-n个人机界面等待的时间阀值为Y，当等待时间累计超过Y时则返回给人机界面分配X类型外设失败的信息，当等待时间累计未超过Y时，继续等待直到等待超时或者成功分配。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20151223 |