CN106056766A - 一种冷冻型智能售卖系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷冻型智能售卖系统，包括系统操作面板、低温保温货柜和蓄冷制冷装置，所述低温保温货柜的正面设置系统操作面板，系统操作面板上设置货品信息显示窗口、银行卡支付系统、现金支付系统、电脑信息查询界面及网络支付系统、储物门和取货窗口，所述低温保温货柜的背面设置蓄冷制冷装置；所述低温保温货柜的内壁上设置货柜保温层，低温保温货柜的内部两侧设置储物区，两侧储物区之间设置货品传送通道。本发明采用创新蓄冷制冷系统实现冷冻保温，且断电保温性良好、维护费用较低；采用低温保温货柜结构实现超大储货量、补货效率高、批量配送成本低，尤其适用于规模化推广应用。

Description

一种冷冻型智能售卖系统

技术领域

本发明涉及一种售卖系统，具体是一种冷冻型智能售卖系统。

背景技术

近年来，随着生活节奏的不断加快，人们对生鲜农产品及冷冻冷藏食品的消费越来越多，冷冻食品每年增产约10％。在我国的发达城市，冷冻肉已占到人均年消费肉量的10％-15％，水果、蔬菜等冷藏生鲜尽管目前消费总量仍较小，但随着保鲜技术和产品质量的提高，如速冻果蔬、速冻水产等速冻农产品及食品新产品的出现，消费也呈上升趋势。因此，中国冷链市场前景广阔，各种智能冷链仓储、冷链运输技术产品发展迅速。然而仍存在“最后一公里”的冷链配送发展瓶颈问题，亟需解决冷藏冷冻产品的终端分配问题。

冷藏冷冻产品终端分配通常进入商超及市场渠道，通常存在时间及地点限制，耗费人力，交易不便捷等问题。自动售卖系统如自动售货机，以其新颖的销售模式近年来受到消费者的广泛认可。其不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，常见的有饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机等。传统的自动售卖系统在制冷方面，只具有冷藏的功能，能进行食品、饮料等短时间的保鲜，而不具冷冻功能，无法实现自动售货机在超低温环境下长期稳定运行。因此不适用于生鲜冷冻产品(如速冻水果、速冻蔬菜、冷冻肉制品、冷冻水产)及速冻食品(如速冻水饺、速冻汤圆、速冻馒头)等产品的保鲜储藏与销售。

在生鲜冷冻产品及速冻食品的自动售卖系统技术研究方面，现有少量的可供参考和讨论的专利报道。发明专利CN201510781603.4公开了一种具有加工功能的冷冻肉类商品自动售货机，该发明利用控制装置对冷冻储藏装置、切割加工组件、包装称重组件、出货组件进行自动控制，实现对肉类产品的自动冷藏、分割、称量以及包装。初步分析该系统因存在冷冻分割、称量等环节，因此初始产品非预包装，存在食品安全风险；且流程较为复杂，实操可行性存疑，并可能存在空间利用度较低，传统制冷系统能耗较高等问题，应用成本较高。发明专利CN201510520102.0公开了一种具有冷柜的自动售货机，该发明采用顶开门式冷柜储存冷冻食品，采用开关门机械手及货物机械手实现自动取货操作，实现需低温保存货物的自动销售。经分析该系统可能存在储货量不高、补货效率低、断电保温性差、冷柜能耗较高等问题。

综合现有技术和方法，存在如下缺点或不足之处：

(1)传统自动售货机不具冷冻功能，无法实现在超低温环境下长期稳定运行，难以售卖低温及冷冻物品；

(2)现有报道的冷冻型自动售货机普遍存在储货量不高、补货效率低、断电保温性差等问题；

(3)现有自动售卖系统技术和方法普遍采用常规制冷系统，能耗较高，且故障点多而复杂，维护费用高，规模化推广操作成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷冻型智能售卖系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种冷冻型智能售卖系统，包括系统操作面板、低温保温货柜和蓄冷制冷装置，所述低温保温货柜的正面设置系统操作面板，系统操作面板上设置货品信息显示窗口、银行卡支付系统、现金支付系统、电脑信息查询界面及网络支付系统、储物门和取货窗口，所述低温保温货柜的背面设置蓄冷制冷装置；所述低温保温货柜的内壁上设置货柜保温层，低温保温货柜的内部两侧设置储物区，两侧储物区之间设置货品传送通道，货品传送通道内设置Y轴滑轨，Y轴滑轨上滑动连接智能传送工具，取货窗口和智能传送工具的运动轨迹之间设置待出货区。

作为本发明进一步的方案：所述储物区中设置栅格化货架，栅格化货架上设置货品储放工具，货品储放工具内设有低温冷冻货品。

作为本发明进一步的方案：所述待出货区主要由出货支架和出货机械手构成，出货支架上固定连接出货导槽的一端，出货导槽的另一端连接取货窗口，其中出货支架的顶部固定Y轴取货导轨，Y轴取货导轨上滑动连接X轴取货导轨，X轴取货导轨上滑动连接出货机械手。

作为本发明进一步的方案：所述智能传送工具主要由红外传感器A、红外传感器B、红外传感器C、步进电机A、步进电机B和步进电机C，智能传送工具的底座上设置Z轴滑轨，智能传送工具的取料结构互动连接在Z轴滑轨上，其中底座和Z轴滑轨之间连接传动机构由步进电机A驱动，底座和X轴滑轨之间连接传动机构由步进电机B驱动，底座和Y轴滑轨之间连接传动机构由步进电机C驱动，所述步进电机A、步进电机B和步进电机C构成驱动装置。

作为本发明进一步的方案：所述智能传送工具与出货支架正对的面上设置红外传感器A和红外传感器B，而智能传送工具与系统操作面板正对的面上设置红外传感器C，红外传感器A、红外传感器B和红外传感器C构成多维传感装置。

作为本发明进一步的方案：所述智能传送工具为智能AGV小车或智能码垛机器人。

作为本发明进一步的方案：所述蓄冷制冷装置主要由制冷机组、热交换器、蓄冷槽、低温水泵及多个蓄冷条构成，制冷机组与热交换器偶联连接，热交换器与蓄冷槽偶联连接，低温水泵连接货柜内多个蓄冷条用以充冷，达到蓄冷保温的目的。

作为本发明进一步的方案：

所述冷冻型智能售卖系统的低温储货流程如下：提前开启系统蓄冷制冷装置，实现低温保温货柜的预冷操作，达到冷冻储存所需温度；采用冷链运输车将所需的低温冷冻货品运至系统所在地，备货人员经由货品条码扫描记录后，开启储物门，将货品放入智能传送工具，智能传送工具顺沿货物传送通道前进，经由货物条码定位的储物区货架编号，分别通过通过Y轴滑轨、Z轴滑轨、X轴取货导轨、Y轴取货导轨及多维传感装置和驱动装置实现储物定位储放，储货完毕后，关闭储物门；通过远程仓储信息管理系统，实时了解储物条件及相关库存数据，实现及时补货，提高补货效率。

下单购物流程如下：消费者经由系统操作面板中货品信息显示窗口选择需要的产品后，连接电脑信息查询界面查询存货量及下单提示信息，分别采用网络支付系统、现金支付系统或银行卡支付系统等支付方式实现付款下单操作；系统传送控制器接收到下单信号后，智能传送工具经由下单货物条码信息定位储物区货架编号，通过Y轴滑轨、Z轴滑轨、X轴取货导轨、Y轴取货导轨及多维传感装置和驱动装置实现定位取货，取货完毕后，经由传送通道进入待出货区，再经由待出货支架及出货机械手实现下单货物的出货操作；出货后，智能传送工具自动将储货工具上的剩余货物运回原位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)采用创新蓄冷制冷系统实现冷冻保温，且断电保温性良好、维护费用较低；

(2)采用低温保温货柜结构实现超大储货量、补货效率高、批量配送成本低，尤其适用于规模化推广应用；

(3)本系统可以有效利用峰谷用电的电价优惠，大幅降低使用成本。

附图说明

图1为冷冻型智能售卖系统外部结构示意图。

图2为冷冻型智能售卖系统操作面板示意图。

图3为冷冻型智能售卖系统内部结构示意图。

图4为冷冻产品仓库货架示意图。

图5为冷冻产品运输示意图。

图6为智能传送工具运输和取货示意图。

图7为智能传送工具传感装置示意图。

图8为智能传送工具驱动装置示意图。

图中：系统操作面板1、低温保温货柜2、蓄冷制冷装置3、货品信息显示窗口4、银行卡支付系统5、现金支付系统6、电脑信息查询界面及网络支付系统7、储物门8、取货窗口9、货柜保温层10、储物区11、货品传送通道12、智能传送工具13、待出货区14、栅格化货架15、货品储放工具16、低温冷冻货品17、出货支架18、出货机械手19、Y轴滑轨20、Z轴滑轨21、X轴取货导轨22、Y轴取货导轨23、出货导槽24、红外传感器A25、红外传感器B26、红外传感器C27、步进电机A28、步进电机B29、步进电机C30。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～8，本发明实施例中，一种冷冻型智能售卖系统，包括系统操作面板1、低温保温货柜2和蓄冷制冷装置3，所述低温保温货柜2的正面设置系统操作面板1，系统操作面板1上设置货品信息显示窗口4、银行卡支付系统5、现金支付系统6、电脑信息查询界面及网络支付系统7、储物门8和取货窗口9，所述低温保温货柜2的背面设置蓄冷制冷装置3。

所述低温保温货柜2的内壁上设置货柜保温层10，低温保温货柜2的内部两侧设置储物区11，两侧储物区11之间设置货品传送通道12，货品传送通道12内设置Y轴滑轨20，Y轴滑轨20上滑动连接智能传送工具13，取货窗口9和智能传送工具13的运动轨迹之间设置待出货区14。

所述储物区11中设置栅格化货架15，栅格化货架15上设置货品储放工具16，货品储放工具16内设有低温冷冻货品17。

所述待出货区14主要由出货支架18和出货机械手19构成，出货支架18上固定连接出货导槽24的一端，出货导槽24的另一端连接取货窗口9，其中出货支架18的顶部固定Y轴取货导轨23，Y轴取货导轨23上滑动连接X轴取货导轨22，X轴取货导轨22上滑动连接出货机械手19。

所述智能传送工具13主要由红外传感器A25、红外传感器B26、红外传感器C27、步进电机A28、步进电机B29和步进电机C30，智能传送工具13的底座上设置Z轴滑轨21，智能传送工具13的取料结构互动连接在Z轴滑轨21上，其中底座和Z轴滑轨21之间连接传动机构由步进电机A28驱动，底座和X轴滑轨22之间连接传动机构由步进电机B29驱动，底座和Y轴滑轨20之间连接传动机构由步进电机C30驱动，所述步进电机A28、步进电机B29和步进电机C30构成驱动装置。

所述智能传送工具13与出货支架18正对的面上设置红外传感器A25和红外传感器B26，而智能传送工具13与系统操作面板1正对的面上设置红外传感器C27，红外传感器A25、红外传感器B26和红外传感器C27构成多维传感装置。

所述蓄冷制冷装置主要由制冷机组、热交换器、蓄冷槽、低温水泵及多个蓄冷条构成，制冷机组与热交换器偶联连接，热交换器与蓄冷槽偶联连接，低温水泵连接货柜内多个蓄冷条用以充冷，达到蓄冷保温的目的。

本发明的工作原理是：

低温储货流程如下：提前开启系统蓄冷制冷装置3，实现低温保温货柜2的预冷操作，达到冷冻储存所需温度。冷链运输车将所需的低温冷冻货品17运至系统所在地，备货人员经由货品条码扫描记录后，开启储物门8，将货品放入智能传送工具13，智能传送工具13顺沿货物传送通道12前进，经由货物条码定位的储物区11货架编号，分别通过X轴滑轨22、Y轴滑轨20、Z轴滑轨21或导轨23及多维传感装置(25-27)和驱动装置(28-30)实现储物定位储放，储货完毕后，关闭储物门8。系统可通过远程仓储信息管理系统，实时了解储物条件及相关库存数据，酌情实现及时补货，提高补货效率。

下单购物流程如下：消费者经由系统操作面板1中货品信息显示窗口4选择需要的产品后，连接电脑信息查询界面7查询存货量及下单提示信息，分别采用网络支付系统7、现金支付系统6或银行卡支付系统5等支付方式实现付款下单操作。系统传送控制器接收到下单信号后，智能传送工具13经由下单货物条码信息定位储物区11货架编号，通过三维滑轨或导轨(20-23)及多维传感装置(25-27)和驱动装置(28-30)实现定位取货，取货完毕后，经由传送通道12进入待出货区14，再经由待出货支架18及出货机械手19实现下单货物的出货操作。出货后，智能传送工具13自动将储货工具16上的剩余货物运回原位置。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种冷冻型智能售卖系统，包括系统操作面板、低温保温货柜和蓄冷制冷装置，其特征在于，所述低温保温货柜的正面设置系统操作面板，系统操作面板上设置货品信息显示窗口、银行卡支付系统、现金支付系统、电脑信息查询界面及网络支付系统、储物门和取货窗口，所述低温保温货柜的背面设置蓄冷制冷装置；所述低温保温货柜的内壁上设置货柜保温层，低温保温货柜的内部两侧设置储物区，两侧储物区之间设置货品传送通道，货品传送通道内设置Y轴滑轨，Y轴滑轨上滑动连接智能传送工具，取货窗口和智能传送工具的运动轨迹之间设置待出货区。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述储物区中设置栅格化货架，栅格化货架上设置货品储放工具，货品储放工具内设有低温冷冻货品。

3.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述待出货区主要由出货支架和出货机械手构成，出货支架上固定连接出货导槽的一端，出货导槽的另一端连接取货窗口，其中出货支架的顶部固定Y轴取货导轨，Y轴取货导轨上滑动连接X轴取货导轨，X轴取货导轨上滑动连接出货机械手。

4.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述智能传送工具主要由红外传感器A、红外传感器B、红外传感器C、步进电机A、步进电机B和步进电机C，智能传送工具的底座上设置Z轴滑轨，智能传送工具的取料结构互动连接在Z轴滑轨上，其中底座和Z轴滑轨之间连接传动机构由步进电机A驱动，底座和X轴滑轨之间连接传动机构由步进电机B驱动，底座和Y轴滑轨之间连接传动机构由步进电机C驱动。

5.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述智能传送工具与出货支架正对的面上设置红外传感器A和红外传感器B，而智能传送工具与系统操作面板正对的面上设置红外传感器C。

6.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述智能传送工具为智能AGV小车或智能码垛机器人。

7.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，所述蓄冷制冷装置主要由制冷机组、热交换器、蓄冷槽、低温水泵及多个蓄冷条构成，制冷机组与热交换器偶联连接，热交换器与蓄冷槽偶联连接，低温水泵连接货柜内多个蓄冷条用以充冷，达到蓄冷保温的目的。

8.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，其低温储货流程如下：提前开启系统蓄冷制冷装置，实现低温保温货柜的预冷操作，达到冷冻储存所需温度；采用冷链运输车将所需的低温冷冻货品运至系统所在地，备货人员经由货品条码扫描记录后，开启储物门，将货品放入智能传送工具，智能传送工具顺沿货物传送通道前进，经由货物条码定位的储物区货架编号，分别通过通过Y轴滑轨、Z轴滑轨、X轴取货导轨、Y轴取货导轨及多维传感装置和驱动装置实现储物定位储放，储货完毕后，关闭储物门；通过远程仓储信息管理系统，实时了解储物条件及相关库存数据，实现及时补货，提高补货效率。

9.根据权利要求1所述的一种冷冻型智能售卖系统，其特征在于，其下单购物流程如下：消费者经由系统操作面板中货品信息显示窗口选择需要的产品后，连接电脑信息查询界面查询存货量及下单提示信息，分别采用网络支付系统、现金支付系统或银行卡支付系统等支付方式实现付款下单操作；系统传送控制器接收到下单信号后，智能传送工具经由下单货物条码信息定位储物区货架编号，通过Y轴滑轨、Z轴滑轨、X轴取货导轨、Y轴取货导轨及多维传感装置和驱动装置实现定位取货，取货完毕后，经由传送通道进入待出货区，再经由待出货支架及出货机械手实现下单货物的出货操作；出货后，智能传送工具自动将储货工具上的剩余货物运回原位置。