CN106023443A - 基于物联网的智能液体售卖机及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于物联网的智能液体售卖机，包括桶体、内胆、加液口、出液口、控制器，还包括与控制器连接的IC卡读卡器、触摸屏和GPS模块，内胆上部连接通过释放高压CO2将液体排至出液口的CO2高压瓶，还设有一与提供高压清洗水的高压管路连接的高压旋转喷头，还设有分别与控制器连接的压力传感器、温度传感器和液位传感器，基于物联网的智能液体售卖机的控制系统，包括单片机及与单片机连接的无线模块、GPS模块、IC卡读卡模块、监控中心、手机客户端、用于存储数据的云平台。本发明实现自动控制调整工作状态保证液体品质，实时监测温度、压力、液位信息，并传至云平台，监控中心和手机客户端可随时查看。
Description
技术领域
本发明属于液体售卖技术领域，特别涉及基于物联网的智能液体售卖机及其控制系统。
背景技术
目前扎啤、原浆啤酒的销售主要为代理商销售，使用传统的扎啤桶或扎啤机在各个门店销售。这种传统的销售模式成本较高，售卖的时候需要手工操作，智能化程度很低，不能确定哪个门店的扎啤机还有足够余量、哪个门店的扎啤机已经售完需要加液，也不确定哪个门店的扎啤酒出现故障需要维修，而且，扎啤机内的保鲜情况不能准确掌握，制冷效果往往打不到要求，很难保证扎啤、原浆的保鲜度，一桶原浆从出厂到销售，时间不能超过1天，特别是在夏天，由于温度过高容易变质，失去其最初的新鲜纯正口感。
而且，传统啤酒售卖机的支付方式往往都需要门店工作人员收银，没有连网，无法网上支付，不能实现信息实时共享，客户无法从自己的手机上查看具体什么位置、哪个门店有销售、余量为多少等，售卖机的相关信息都无从得知，在物联网快速发展的今天，传统售卖机已不能满足人们的需求。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于物联网的保鲜效果好的、干净卫生、自动化控制的、可实时定位和查询售卖机信息的智能液体售卖机及其控制系统。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：基于物联网的智能液体售卖机，包括外壳、桶体、用于存放液体的内胆、加液口、出液口、控制器和设在外壳上的与控制器连接的用于识别IC卡的IC卡读卡器、用于显示和输入信号的触摸屏，还包括与控制器连接的用于定位的GPS模块，所述外壳上还设一用于扫描支付的二维码扫描区，所述桶体与内胆之间为保温层，保温层内沿内胆外璧均匀布置有通过压缩机提供制冷气体的制冷管，在内胆上连接一端具有出液口、另一端伸入内胆底部的出液管，所述出液管上设一与控制器电连接的电磁阀和流量计，内胆上部连接通过释放高压CO2将液体排至出液口的CO2高压瓶，所述CO2高压瓶与内胆的连接管路上设有与控制器电连接的气体电磁阀，内胆内设有一与提供高压清洗水的高压管路连接的高压旋转喷头和分别与控制器连接的压力传感器、温度传感器和液位传感器，所述温度传感器、压力传感器和液位传感器将实时监测的售卖机内的温度、压力、液位信号传至控制器，控制器将信号通过无线传至监控中心并自动输出调节售卖机工作状态的信号，通过GPS模块获得当前位置信息并传至控制器，控制器通过云平台输出信号至手机客户端，通过触摸屏输入售卖信号并将信号传至控制器，所述控制器根据接收到的信号输出支付信号，通过IC卡或扫码支付成功后输出支付成功信号至控制器，控制器发送开启电磁阀的信号至电磁阀。
进一步的，所述高压旋转喷头在高压清洗水射流的离心作用和反作用力的推动作用下，高压旋转喷头边喷水边旋转，充分清洗内胆，所述高压管路上设有与器连接的清洗电磁阀。
进一步的，所述内胆顶部设一清洗排气口，底部设一设有排污阀的排污口，内胆清洗后打开排气口、排污阀，将污水从排污口排出。
进一步的，所述加液口上设有与控制装置连接的加液电磁阀。
所述基于物联网的智能液体售卖机的控制系统，包括单片机及与单片机连接的用于传输数据的无线模块、用于定位的GPS模块、IC卡读卡模块，还包括监控中心、手机客户端、用于存储数据的云平台，通过GPS模块发送位置信息至单片机，单片机通过无线模块将位置信息传至云平台共享售卖机的位置，单片机通过IC卡读卡模块与IC卡之间实现数据交换，温度传感器、压力传感器和液位传感器实时监测售卖机内的温度、压力、液位，并将数据信息传至单片机，单片机自动调节压缩机的工作状态，使液体温度保持1-8℃。
进一步的，单片机将温度、压力、液位实时监测数据显示在触摸屏上，单片机还将实时监测数据通过无线模块传输至云平台，监控中心和手机客户端可以实时通过云平台查询和管理。
进一步的，本发明的售卖方式除了IC卡刷卡，还可以通过二维码扫码支付，方便快捷。
进一步的，本发明可以设置多个存放液体的内胆，同时售卖多种液体。
本发明工作过程如下：
工作时，通过触摸屏上的操作按键选择出液，单片机接收到售卖信号后，根据用户输入的液体规格生成订单，并输出显示在触摸屏上，用户可以选择IC卡刷卡支付或者扫描外壳上的二维码支付，单片机判断支付成功后，控制电磁阀和气体电磁阀开启，利用高压二氧化碳将液体排出，同时出液管上的流量计将流量信号传输至单片机，单片机判断液体流量是否达到要求，达到用户购买的液体规格后，关闭电磁阀。
清洗时，单片机控制气体电磁阀关闭，打开排气口和排污口，将内胆内的液体排尽，打开清洗电磁阀，往高压管路通入高压清洗水，高压旋转喷头在高压清洗水射流的离心作用和反作用力的推动作用下，高压旋转喷头边喷水边旋转，充分清洗内胆，清洗完毕后将污水从排污口排出。
补充液体时，液位传感器、温度传感器、压力传感器实时将数据传输至单片机，当售卖机内液体余量较少需要添加时，单片机通过无线模块和云平台将数据传至监控中心，发出报警信号，及时补充液体。
进一步的，补充液体时，工作人员通过触摸屏选择加液，需要输入正确密令才能打开加液电磁阀进行补充液体，液位传感器将液位信号传至单片机，显示在触摸屏上，液位达到要求后停止加液；密令输入错误时，输入错误时，加液电磁阀无法打开，同时报错至云平台并传至监控中心，连续三次报错，系统会自动停机保护，防止人为破坏，保证质量安全。
与现有技术相比，本发明优点在于：
（1）通过控制系统自动控制售卖机内的压缩机实时调整工作状态，保证液体温度1-8℃，保鲜度好，储存时间长，不容易变质，口感纯正；
（2）通过IC卡读卡器实现刷卡消费，利用高压二氧化碳自动控制出液量，实现智能化，同时二氧化碳隔绝空气，起到很好的保鲜作用，还可以通过手机客户端实现扫码支付；
（3）通过高压旋转喷头高速旋转和喷水，自动化控制，实现了内胆定期清洗，保证了液体的安全质量；
（4）通过GPS实现了售卖机的定位，用户通过手机客户端可查看售卖机的位置，快捷方便，节省时间；
（5）本发明的售卖机自动监测的数据实时传至云平台，实现数据共享，通过云平台监控中心可以监控所有售卖机的状况，需要加液时及时派人定向补充加液，减少成本、管理便捷，通过手机客户端可以实时查看售卖机内液体状况，可以定向选择，网上购买、支付，操作方便快捷。
附图说明
图1为本发明的外部结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的剖视图；
图4为本发明的系统示意图；
图5为本发明的售卖工作流程图；
图6为本发明的补充液体工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1、2、3所示，基于物联网的智能液体售卖机，包括外壳1、侧门27、容器放置平台6、桶体7、用于存储液体的内胆8、加液口13、出液口4和控制器，还包括设在外壳1上的与控制器连接的用于识别IC卡的IC卡读卡器3、用于显示和输入信号的触摸屏2，触摸屏2上有操作按键，外壳1上还设一用于扫描支付的二维码扫描区，还包括与控制器连接的用于定位的GPS模块，所述桶体7与内胆8之间为保温层，保温层内沿内胆8外璧均匀布置有通过压缩机12提供制冷气体的制冷管9，在内胆8上连接一端具有出液口5、另一端伸入内胆8底部的出液管26，所述出液管26上设一与控制器电连接的电磁阀25和流量计24，内胆8上部连接通过释放高压CO2将液体排至出液口5的CO2高压瓶15，所述CO2高压瓶15与内胆的连接管路上设有与控制器电连接的气体电磁阀16，内胆8内还设有分别与控制器连接的压力传感器21、温度传感器22和液位传感器23，通过GPS模块获得当前位置信息并传至控制器，控制器通过云平台输出信息至手机客户端，通过触摸屏2输入售卖信号并将信号传至控制器，所述控制器根据接收到的信号输出支付信号，通过IC卡或扫码支付成功后输出支付成功信号至控制器，控制器发送开启电磁阀25的信号至电磁阀25。
内胆8内设有一与提供高压清洗水的高压管路19连接的高压旋转喷头18，高压旋转喷头18在高压清洗水射流的离心作用和反作用力的推动作用下，高压旋转喷头18边喷水边旋转，充分清洗内胆，高压管路19上设有与控制装置连接的清洗电磁阀20，通过控制器自动开启与关闭，内胆8顶部为排气口17，底部设一排污口11，排污口11上设一与控制器电连接的排污阀10，内胆8清洗后打开排气口17、排污阀10，将污水从排污口11排出。
如图4所示，基于物联网的智能液体售卖机的控制系统包括单片机及与单片机连接的用于传输数据的无线模块、用于定位的GPS模块、IC卡读卡模块，还包括监控中心、手机客户端、用于存储数据的云平台，通过GPS模块发送位置信息至单片机，单片机通过无线模块将位置信息传至云平台共享售卖机的位置，手机可以查看售卖机的位置，单片机通过IC卡读卡模块与IC卡之间实现数据交换，温度传感器、压力传感器和液位传感器实时监测售卖机内的温度、压力、液位，并将数据信息传至单片机，单片机自动调节压缩机的工作状态，使液体温度保持1-8℃。
同时，单片机将温度、压力、液位实时监测数据显示在触摸屏上，单片机还将实时监测数据通过无线模块传输至云平台，监控中心和手机客户端可以实时通过云平台查询和管理。
如图5、6所示，本发明工作过程如下：
工作时，通过触摸屏2上的操作按键选择出液，单片机接收到售卖信号后，根据用户输入的液体规格生成订单，并输出显示在触摸屏2上，用户可以选择IC卡刷卡支付或者扫描外壳上的二维码支付，单片机判断支付成功后，控制电磁阀25和气体电磁阀16开启，利用高压二氧化碳将液体排出，同时出液管26上的流量计24将流量信号传输至单片机，单片机判断液体流量是否达到要求，达到用户购买的液体规格后，关闭电磁阀25。
更换CO2高压瓶：压力传感器21将内胆8内的压力信号传至单片机，单片机根据根据压力的变化判断CO2高压瓶的压力，决定是否需要更换，若需要更换时，发送更换CO2高压瓶的信号至监控中心，监控中心及时派工作人员更换CO2高压瓶，保证售卖机内液体隔离氧气保鲜、提供出酒的动力。
清洗时，单片机控制气体电磁阀16关闭，打开排气口17和排污口11，将内胆8内的液体排尽，打开清洗电磁阀20，往高压管路19通入高压清洗水，高压旋转喷头18在高压清洗水射流的离心作用和反作用力的推动作用下，边喷水边旋转，充分清洗内胆8，清洗完毕后将污水从排污口11排出。
补充液体时，液位传感器23、温度传感器22、压力传感器21实时将数据传输至单片机，当售卖机内液体余量较少需要添加时，单片机通过无线模块和云平台将数据传至监控中心，发出报警信号，及时补充液体。
补充液体时，打开侧门27，工作人员通过触摸屏2选择加液，需要输入正确密令才能打开加液电磁阀14进行补充液体，液位传感器23将液位信号传至单片机，显示在触摸屏2上，液位达到要求后停止加液；密令输入错误时，加液电磁阀14无法打开，同时报错至云平台并传至监控中心，连续三次报错，系统会自动停机保护，防止人为破坏，保证质量安全。
本发明的智能液体售卖机可以设置多个存放液体的内胆8，可以是水、饮料、啤酒，同时售卖，售卖方式可以是IC卡刷卡，通过本发明的IC卡读卡器与用户的IC卡相互识别，通过触摸屏2上的按键操作取液，可以选择1000mL、500mL、250mL、50mL不同规格；本发明的智能液体售卖机的售卖方式除了IC卡刷卡，还可以通过手机客户端扫描二维码支付，方便快捷，用户通过客户端可以选择1000mL、500mL、250mL、50mL不同规格液体。
本发明通过控制系统控制售卖机自动调整工作状态，保证液体温度1-8℃，保鲜度好，储存时间长，不容易变质，口感纯正；利用高压二氧化碳自动控制出液量，实现智能化，同时二氧化碳隔绝空气，起到很好的保鲜作用；通过高压旋转喷头高速旋转和喷水，自动化控制，实现了内胆定期清洗，保证了液体的安全质量；通过GPS实现了售卖机的定位，用户通过手机客户端可查看售卖机的位置，快捷方便，节省时间；本发明的售卖机自动监测的数据实时传至云平台，实现数据共享，通过云平台监控中心可以监控所有售卖机的状况，需要加液时及时派人定向补充加液，减少成本、管理便捷，通过手机客户端可以实时查看售卖机内液体状况，可以定向选择；本发明能同时实现刷卡支付和扫码支付，操作方便快捷。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.基于物联网的智能液体售卖机，包括外壳、桶体、用于存放液体的内胆、加液口、出液口、控制器和设在外壳上的与控制器连接的用于识别IC卡的IC卡读卡器、用于显示和输入信号的触摸屏，其特征在于：还包括与控制器连接的用于定位的GPS模块，所述外壳上还设一用于扫描支付的二维码扫描区，所述桶体与内胆之间为保温层，保温层内沿内胆外璧均匀布置有通过压缩机提供制冷气体的制冷管，在内胆上连接一端具有出液口、另一端伸入内胆底部的出液管，所述出液管上设一与控制器电连接的电磁阀和流量计，内胆上部连接通过释放高压CO2将液体排至出液口的CO2高压瓶，所述CO2高压瓶与内胆的连接管路上设有与控制器电连接的气体电磁阀，内胆内设有一与提供高压清洗水的高压管路连接的高压旋转喷头和分别与控制器连接的压力传感器、温度传感器和液位传感器，所述温度传感器、压力传感器和液位传感器将实时监测的售卖机内的温度、压力、液位信号传至控制器，控制器将信号通过无线传至监控中心并自动输出调节售卖机工作状态的信号，通过GPS模块获得当前位置信息并传至控制器，控制器通过云平台输出信号至手机客户端，通过触摸屏输入售卖信号并将信号传至控制器，所述控制器根据接收到的信号输出支付信号，通过IC卡或扫码支付成功后输出支付成功信号至控制器，控制器发送开启电磁阀的信号至电磁阀。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的智能液体售卖机，其特征在于：所述高压管路上设有与控制器电连接的清洗电磁阀。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的智能液体售卖机，其特征在于：所述内胆顶部设一清洗排气口，底部设一排污口，所述排污口上设一与控制器电连接的排污阀。
4.根据权利要求1所述的基于物联网的智能液体售卖机，其特征在于：所述加液口上设有与控制器电连接的加液电磁阀。
5.如权利要求1所述的基于物联网的智能液体售卖机的控制系统，其特征在于：包括单片机及与单片机连接的用于传输数据的无线模块、用于定位的GPS模块、IC卡读卡模块，还包括监控中心、手机客户端、用于存储数据的云平台，通过GPS模块发送位置信息至单片机，单片机通过无线模块将位置信息传至云平台共享售卖机的位置，单片机通过IC卡读卡模块与IC卡之间实现数据交换，温度传感器、压力传感器和液位传感器实时监测售卖机内的温度、压力、液位，并将数据信息传至单片机，单片机自动调节压缩机的工作状态，使液体温度保持1-8℃。
6.根据权利要求6所述的基于物联网的智能液体售卖机的控制系统，其特征在于：单片机将温度、压力、液位实时监测数据显示在触摸屏上，单片机还将实时监测数据通过无线模块传输至云平台，监控中心和手机客户端可以实时通过云平台查询和管理。
7.根据权利要求1所述的基于物联网的智能液体售卖机，其特征在于：可以设置多个存放液体的内胆，同时售卖多种液体。
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