CN105184540A - 一种智能快递柜系统控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于快递物流技术领域，提供一种智能快递柜系统控制方法，其中设置多个分布式分站服务器，每个分站服务器连接多个智能快递柜，然后所有分站服务器连接至所述云服务器，每个智能快递柜独立工作，以及每个分站服务器独立工作，因此智能快递柜之间，以及分站服务器之间不会相互影响，有利于网络扩展而且容易维护；另外，分站服务器的数量远远小于智能快递柜的数量，云服务器访问次数减少，减轻了云服务器负担；当储物柜的相关信息以及快递件的相关信息发生改变时，智能快递柜向上游分站服务器以及分站服务器向云服务器都采用缓存方式进行数据信息上传，最终云服务器进行相关信息表的更新，保证云服务器中存储信息为最新状态，方便用户查询。

Description

一种智能快递柜系统控制方法

技术领域

本发明属于快递物流技术领域，尤其涉及一种智能快递柜系统控制方法。

背景技术

随着电子商务行业的发展，物流配送已经成为了支撑快递物流行业发展的重要一环。传统快递业务业务中，快递员与收件人当面交接货物。当收件人不在预留地址时，快递人员派件难、收件人收件难的问题同时出现。为了解决上述问题，很多公司推出智能快递柜，又称自提柜、快件柜和快递柜。

常规的自提柜控制系统针直接对于多组智能快递柜，然后云服务器总站分别处理这些单组智能快递柜，并没有考虑多组智能快递柜组合为一个智能快递柜站点、同时多个智能快递柜站点组合为一个大型智能快递柜网络的情况。组建大型智能快递柜网络的时候，如果整个控制系统布局不合理，就会出现一个网络会干扰另一个网络的情况；而且当智能快递柜扩网时，云服务器的访问频率增加，负荷非常大。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种智能快递柜系统控制方法，旨在解决现有智能快递柜控制系统组网不方便、云服务器负载压力大的技术问题。

本发明采用如下技术方案：

所述述智能快递柜系统包括云服务器、分布在各个区域的分站服务器以及分布在各个地方的智能快递柜，每个分站服务器通过与若干智能快递柜网络连接，所有分站服务器网络连接至所述云服务器，每个分站服务器还连接有站点管理设备，所述智能快递柜中存储有其储物箱信息，所述分站服务器存储有其下游的所有智能快递柜的储物箱信息，所述云服务器中保存有快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表和箱体资源数据表。

所述智能快递柜系统控制方法包括下述步骤：

所述站点管理设备接收快递员录入的快递件信息，并上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器将所述快递件信息以缓存方式上传至云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表；

当智能快递柜的某个储物箱被放入快递件，或者快递件被取出，或者快递件超时未取出时，所述智能快递柜将当前储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息以缓存方式上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器以缓存方式将所述储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息上传至云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表、箱体资源数据表。

进一步的，所述方法还包括：

当云服务器接收到用户注册信息时，在用户信息管理表中建立该用户的表项。

进一步的，所述方法还包括：

当站点管理设备录入快递件状态信息后，将所述快递件状态信息以缓存方式上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器以缓存方式将所述快递件状态信息上传至所述云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表。

进一步的，所述以缓冲方式上传是指下游设备将待上传的信息放在一队列中，然后按照先入先出的顺序将信息上传至上游设备，其中当智能快递柜向分站服务器上传信息时，所述智能快递柜为下游设备，所述分站服务器为上游设备，当分站服务器向云服务器上传信息时，分站服务器为下游设备，所述云服务器为上游设备。

进一步的，所述方法还包括：

各个分站服务器每天定时获取云服务器内的软件版本；

当分站服务器发现云服务器上提供的软件版本高于分站服务器的软件版本时，分站服务器从所述云服务器中自动下载最新的软件，并自动更新；

各个智能快递柜每天同样定时获取其上游的分站服务器上的软件版本，当智能快递柜发现分站服务器上提供的软件版本高于智能快递柜上的软件版本时，智能快递柜自动下载最新的软件，并自动更新。

进一步的，下游设备向上游设备上传信息数据具体包括下述步骤；

上游设备向下游设备广播询问指令；

各下游设备获取其队列中的数据量的大小，并反馈至上游设备，若队列为空，则不反馈；

上游设备计算各下游设备的优先级其中r_j为第j个下游设备的优先级，m_j为第j个下游设备的队列中的数据量大小，k_j为第j个下游设备的优先因子，所述优先因子为已知数，根据不同下游设备的重要性预先设定；

按照下游设备的优先级大小从高至低依次向下游设备发送允许指令，其中当前下游设备上传信息完成后，上游设备才向下一下游设备发送允许指令；

下游设备接收到允许指令后，从队列中读取数据并上传至上游设备，其中若队列中数据量不大于预设值L时，直接将所有数据上传至上游设备，上传完毕后并发送一个结束指令；若队列中数据量大于预设值L时，则发送一定比例数据发送至上游设备，并发送一个结束指令。

本发明的有益效果是：本发明通过设置分布式分站服务器，每个分站服务器连接多个智能快递柜，然后所有分站服务器连接至所述云服务器，每个智能快递柜独立工作，以及每个分站服务器独立工作，因此智能快递柜之间，以及分站服务器之间不会相互影响，有利于网络扩展而且容易维护；另外，分站服务器的数量远远小于智能快递柜的数量，因此云服务器访问次数大大减少，减轻了云服务器的负担；当储物柜的相关信息以及快递件的相关信息发生改变时，智能快递柜向上游分站服务器，以及分站服务器向云服务器都采用缓存方式进行数据信息上传，最终云服务器进行相关信息表的更新，保证云服务器中存储的信息为最新状态，方便用户查询。

附图说明

图1是本发明实施例提供的智能快递柜系统的结构图；

图2是本发明实施例提供的智能快递柜系统控制方法的流程图；

图3是下游设备向上游设备上传信息数据的流程图；

图4是软件版本更新的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例提供的方法基于智能快递柜系统实现，如图1所示，所述智能快递柜系统包括云服务器1、分布在各个区域的分站服务器2以及分布在各个地方的智能快递柜3，每个分站服务器2与若干智能快递3柜网络连接，所有分站服务器2网络连接至所述云服务器1，每个分站服务器还连接有站点管理4设备。

本智能快递柜系统采用分布式布局，设置多个分站服务器，分站服务器之间相对独立，每一组智能快递柜也相对独立，相互之间独立运行，即使遭遇部分网络通讯不畅或者部分分站服务器死机等情况，也不好影响其他网络的通讯。

各个智能快递柜中存储有其储物箱信息，比如各个储物箱的空闲状态，是否损坏等等，而分站服务器存储有其下游的所有智能快递柜的储物箱信息，方便对下游智能快递柜进行管理。所述云服务器中保存有快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表和箱体资源数据表，用户通过访问云服务器，可以查到自己快递件的物流状态。

本实施例中，智能快递柜不直接访问云服务器，而是将信息上传至分站服务器，分站服务器将来自于智能快递柜的信息，以及来自于快递员在站点管理设备录入的快递件信息和状态信息，上传至云服务器。作为一种控制实现方法，如图2所示，本实施例提供的智能快递柜系统控制方法，包括下述步骤：

步骤S101、所述站点管理设备接收快递员录入的快递件信息，并上传至上游的分站服务器。

各个站点的快递员收到快递件后，首先需要站点管理设备录入各个快递件的快递件信息，并将这些信息上传至连接的分站服务器。

步骤S102、所述分站服务器将所述快递件信息以缓存方式上传至云服务器。

步骤S103、所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表。

为了方便管理快递件的相关信息，云服务器需要建立快递面单信息管理表和用户信息管理表，当云服务器接收到录入的快递件信息后，更新快递面单信息管理表和用户信息管理表。作为所述快递面单信息管理表的一种示例，包括快递面单号、快递件状态、快递件位置和时间段灯字段，如表1所示：

表1快递面单信息管理表

表1中字段说明：

“快递面单号”：快递件上的面单号。

“快递件状态”：该对快递件要进行的操作，或者快递件的状态，有如下状态—待入柜、待上架、待取、待退回、超时、已签收和已退回。

“快递件位置”：快递件所在的位置，有如下位置—移动小车、储物箱编号、货架编号、签收人和快递公司。

“时间段”：快递件在指定位置的时间段，也可以为某一时间点，形式为YYYY.MM.DD-hh:mm—YYYY.MM.DD-hh:mm或YYYY.MM.DD-hh:mm。

快递件信息改变时，其状态和位置随之改变，改变如下：

“录入面单信息”时，快递件的状态和位置信息分别为待入柜和移动小车；

“入柜”时，快递件的状态和位置信息分别为待取和储物箱XXXXXX；

“上架”时，快递件的状态和位置信息分别为待取和货架XXX；

“出柜”时，快递件的状态和位置信息分别为待上架和移动小车；

“退回”时，快递件的状态和位置信息分别为待退回和滞留区；

“取件”时，快递件的状态和位置信息分别为已签收和收件人；

“退回”完成时，快递件的状态和位置信息分别为已退回和快递公司。

作为用户信息管理表的一种示例，包括用户的联系方式、所有快递面单号和该单号对应快递件的位置和状态信息，具体如下述表2所示：

表2用户信息管理表

表2字段说明：

“用户”：用户的联系方式，常规为手机号码。

“快递面单号”：快递件上的面单号。

“位置和状态信息”：快递件所在的站点位置，具体为几号柜，是否已完成取件。

用户信息管理表的建立方式有两种，当用户通过微信或则APP客户端注册完成后，系统就完成了指定用户的用户信息管理表的建立；或者当工作人员通过站点服务器录入面单信息的时候，系统也完成了指定用户的用户信息管理表的建立，同时添加了该用户关联的快递面单号和该面单号对应的位置和状态信息。

步骤S104、当智能快递柜的某个储物箱被放入快递件，或者快递件被取出，或者快递件超时未取出时，所述智能快递柜将当前储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息以缓存方式上传至上游的分站服务器。

当录入完快递件信后，按照站点的任务分配，快递员将要配送的快递件放入智能快递柜的储物箱，系统会以短信方式通知用户来取件，并标明具体的地点以及验证码，用户凭借验手机号和验证码取件。若用户超时未取件时，快递员还需将快递件从储物箱中取出。整个过程中，当物箱被放入快递件，或者快递件被取出，或者快递件超时未取出时，储物箱的状态信息和快递件的状态信息都会发生改变，智能快递柜将当前储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息以缓存方式上传至上游的分站服务器。

步骤S105、所述分站服务器以缓存方式将所述储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息上传至云服务器。

步骤S106、所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表、箱体资源数据表。

分站服务器将接收到的储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息缓存后，上传至云服务器，云服务器对应更新快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表、箱体资源数据表。

所述箱体信息管理表为了记录储物箱的实时状态信息，作为所述箱体信息管理表的一种示例，包括站点编号、柜组号、分柜号、箱体号、箱体规格、箱体状态、面单编号、预订起始时间、预订结束时间和备注信息。具体如下表3所示：

表3箱体信息管理表

表3中字段说明：

“站点编号”：智能快递柜站点的编号。

“柜组号”：智能快递柜站点中一组智能快递柜的编号。

“分柜号”：一组智能快递柜中一个智能快递柜的编号。

“箱体号”：智能快递柜中一个储物箱的编号。

“箱体状态”：智能快递柜中一个储物箱的状态，常用的状态有以下6种：

“待用”：等待被使用；

“已用”：已经被使用；

“锁定”：已被预订使用，即使有新的请求，也不能被预订；

“待维修”：出现故障，需要被检修，不能被使用；

“超时”：已经被超时使用，具体是指被使用时间超过了预订结束时间；

“备用”：预留被使用。

“面单号”：储物箱中放置的快递件的面单号。

“预订起始时间”：储物箱已被预订开始使用的时间。

“预订结束时间”：储物箱已被预订结束使用的时间。

“备注”：可用于添加储物箱处于当前状态的原因。

其中，在“待维修”状态下可以添加备注信息；在“已用”状态下可以添加“预订结束时间”；在“已用”、“锁定”和“超时”状态下可以添加“面单号”和“预订初始时间”。

作为所述箱体资源数据表的一种示例，包括站点编号、柜组号、状态类型和箱体数量。另外，每一特定类型储物箱的数量都对应一组储物箱资源清单。具体如下表4所示：

表4箱体资源数据表

表4中部分字段说明：

“状态类型”：储物箱所处在的状态，常规情况有6种--“待用”、“已用”、“超时”、“锁定”、“待维修”和“备用”，另外还有要一个总的类型—即“全部”。

“箱体数量”：每一特定类型储物箱的数量。

“大、中、小、微”：储物箱特定的规格。

“储物箱资源清单”：一组储物箱编号的集合。

表4中内容的说明：“BJ”+“01”+“全部”+“箱体数量”+“大”+“16”表示，站点编号为BJ，柜组号为01中全部大储物箱的数量为16，16表示该组储物箱资源清单中有16个不同储物箱编号。

当取件人在BJ站点01组柜中的一“大”储物箱取走快递件时，系统内部的变化为：BJ站点01组柜中一“大”储物箱的状态从“已用”变为“待用”，BJ站点01组柜中“已用”“大”储物箱的数量减1，“待用”“大”储物箱的数量加1，同时该储物箱的编号从“已用”“大”储物箱的资源清单中去除并添加到“待用”“大”储物箱的资源清单中。

快递员收到快递后，有时候可能无法直接投件，快递员将超出规格的快递件放置在货架上，即“上架”，长时间无人取走的快递从智能快递柜中的储物箱中取出，即“出柜”；出柜”的快递件可以选择“上架”或者“退回”，快递员将无法联系到收件人的快递退回至快递公司，即“退回”；对于上架的快递件，通知用户来站点取件；对于上架的快递件，若无法联系到用户，直接“退回”商家。上述过程中，需要快递员将这些信息录入，因此本实施例方法还包括下述步骤

步骤S107、当站点管理设备录入快递件状态信息后，将所述快递件状态信息以缓存方式上传至上游的分站服务器；

步骤S108、所述分站服务器以缓存方式将所述快递件状态信息上传至所述云服务器；

步骤S109、所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表。

本实施例中，其中“以缓冲方式上传”是指下游设备将待上传的信息放在一队列中，然后按照先入先出的顺序将信息上传至上游设备，这里当智能快递柜向分站服务器上传信息时，所述智能快递柜为下游设备，所述分站服务器为上游设备，当分站服务器向云服务器上传信息时，分站服务器为下游设备，所述云服务器为上游设备。

由于当系统进行网络扩容时，分站服务器和智能快递柜的数量成倍增长，因此下游设备向上游设备上传信息时，极有可能出现网络堵塞情况，同一时刻多个下游设备请求发送信息，这样可能会造成网络瘫痪。在通信领域，一般为了解决此问题，一般采用轮休访问方式，逐个询问是否需要上传数据，当需要上传时，接收该下游设备上传信息，但显然没考虑到各个下游设备的差异，效率比较低，为了解决此问题，如图3所示，下游设备向上游设备上传信息数据具体包括下述步骤；

步骤S201、上游设备向下游设备广播询问指令。

当系统运行后，首先上游设备会对下游设备广播询问指令，查询下游设备是否有数据信息上传。

步骤S202、各下游设备获取其队列中的数据量的大小，并反馈至上游设备，若队列为空，则不反馈。

当下游设备有信息上传时，这些信息保存队列中，因此直接获取队列数据量大小，就可以知晓是否有信息发送，并将获取到的数据量反馈至上游设备。若队列为空则不反馈，可以减小网络负荷。

步骤S203、上游设备计算各下游设备的优先级其中r_j为第j个下游设备的优先级，m_j为第j个下游设备的队列中的数据量大小，k_j为第j个下游设备的优先因子，所述优先因子为已知数，根据不同下游设备的重要性预先设定。

本实施例为了解决信息上传效率低下的问题，这里给需要上传信息的下游设备分配一个优选级，优选级高的下游设备优先发送。特别需要说明的是，不同位置的下游设备，其重要性可能不一样，重要性高的需要优先发送。另外优先级还与待发送的数据量的大小有关，数据量大下游设备，可以优选发送。因此本步骤中设置优先级这里不仅考虑到下游设备的重要性、待上传数据量大小，还考虑到的其他下游设备待上传的数据量大小，但是待发送数据量大小对优选级的影响要高于对下游设备重要性的影响，因此通过设置优先级可以很好为每个下游设备设定发送顺序。

步骤S204、上游设备按照下游设备的优先级大小从高至低依次向下游设备发送允许指令，其中当前下游设备上传信息完成后，上游设备才向下一下游设备发送允许指令。

在一轮信息上传过程中，上游设备按照下游设备的优先级大小从高至低依次向下游设备发送允许指令，当此轮所有下游设备完成一次发送之后，上游设备继续向下游设备广播询问指令。

步骤S205、下游设备接收到允许指令后，从队列中读取数据并上传至上游设备，其中若队列中数据量不大于预设值L时，直接将所有数据上传至上游设备，上传完毕后并发送一个结束指令；若队列中数据量大于预设值L时，则发送一定比例数据发送至上游设备，并发送一个结束指令。

不同下游设备内其待上传的数据量不同，为了优化信息上传过程，避免一个下游设置占用过多资源，这里设置一个预设值L，当下游设备队列中的数据量不大于L时，说明待上传的数据量不多，可以直接一次性上传完数据。当数据量大于L时，说明书待上传数据量较多，为了给其他下游设备腾出时间，这里仅仅是上传一定比例的数据至上游设备，比如60％，并发送一个结束指令。

最后，在系统运行时，技术开发人员会适时对软件程序进行更新，如图4所示，更新方法包括下述步骤：

步骤S301、各个分站服务器每天定时获取云服务器内的软件版本；

步骤S302、当分站服务器发现云服务器上提供的软件版本高于分站服务器的软件版本时，分站服务器从所述云服务器中自动下载最新的软件，并自动更新；

步骤S303、各个智能快递柜每天同样定时获取其上游的分站服务器上的软件版本，当智能快递柜发现分站服务器上提供的软件版本高于智能快递柜上的软件版本时，智能快递柜自动下载最新的软件，并自动更新。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能快递柜系统控制方法，其特征在于，所述智能快递柜系统包括云服务器、分布在各个区域的分站服务器以及分布在各个地方的智能快递柜，每个分站服务器通过与若干智能快递柜网络连接，所有分站服务器网络连接至所述云服务器，每个分站服务器还连接有站点管理设备，所述智能快递柜中存储有其储物箱信息，所述分站服务器存储有其下游的所有智能快递柜的储物箱信息，所述云服务器中保存有快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表和箱体资源数据表，所述方法包括下述步骤：

所述站点管理设备接收快递员录入的快递件信息，并上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器将所述快递件信息以缓存方式上传至云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表；

当智能快递柜的某个储物箱被放入快递件，或者快递件被取出，或者快递件超时未取出时，所述智能快递柜将当前储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息以缓存方式上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器以缓存方式将所述储物箱状态改变信息以及快递件状态改变信息上传至云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表、箱体信息管理表、箱体资源数据表。

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

当云服务器接收到用户注册信息时，在用户信息管理表中建立该用户的表项。

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

当站点管理设备录入快递件状态信息后，将所述快递件状态信息以缓存方式上传至上游的分站服务器；

所述分站服务器以缓存方式将所述快递件状态信息上传至所述云服务器；

所述云服务器更新快递面单信息管理表、用户信息管理表。

4.如权利要求1-3任一项所述方法，其特征在于，所述以缓冲方式上传是指下游设备将待上传的信息放在一队列中，然后按照先入先出的顺序将信息上传至上游设备，其中当智能快递柜向分站服务器上传信息时，所述智能快递柜为下游设备，所述分站服务器为上游设备，当分站服务器向云服务器上传信息时，分站服务器为下游设备，所述云服务器为上游设备。

5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述方法还包括：

各个分站服务器每天定时获取云服务器内的软件版本；

当分站服务器发现云服务器上提供的软件版本高于分站服务器的软件版本时，分站服务器从所述云服务器中自动下载最新的软件，并自动更新；

各个智能快递柜每天同样定时获取其上游的分站服务器上的软件版本，当智能快递柜发现分站服务器上提供的软件版本高于智能快递柜上的软件版本时，智能快递柜自动下载最新的软件，并自动更新。

6.如权利要求5所述方法，其特征在于，下游设备向上游设备上传信息数据具体包括下述步骤；

上游设备向下游设备广播询问指令；

各下游设备获取其队列中的数据量的大小，并反馈至上游设备，若队列为空，则不反馈；

上游设备计算各下游设备的优先级其中r_j为第j个下游设备的优先级，m_j为第j个下游设备的队列中的数据量大小，k_j为第j个下游设备的优先因子，所述优先因子为已知数，根据不同下游设备的重要性预先设定；

上游设备按照下游设备的优先级大小从高至低依次向下游设备发送允许指令，其中当前下游设备上传信息完成后，上游设备才向下一下游设备发送允许指令；

下游设备接收到允许指令后，从队列中读取数据并上传至上游设备，其中若队列中数据量不大于预设值L时，直接将所有数据上传至上游设备，上传完毕后并发送一个结束指令；若队列中数据量大于预设值L时，则发送一定比例数据发送至上游设备，并发送一个结束指令。