CN107665320A - 用于扫描的智能柜、扫描方法、扫描装置和智能柜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于扫描的智能柜、扫描方法、扫描装置和智能柜，其中，用于扫描的智能柜包括：控制模块，设置于柜体内；RFID扫描模块，设置于柜体内，并连接至控制模块，用于在接收到控制模块的扫描指令时扫描电子标签的编码信息；至少一个隔板，设置于柜体内；运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，或与隔板为一体式结构，并连接至控制模块，用于在接收到控制模块的运动指令时进行运动，以减少柜体内的电子标签的扫描盲区。通过本发明技术方案，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

Description

用于扫描的智能柜、扫描方法、扫描装置和智能柜

技术领域

本发明涉及视频识别技术领域，具体而言，涉及一种用于扫描的智能柜、一种扫描方法、一种扫描装置和一种智能柜。

背景技术

在封闭空间、尤其是金属材质的柜体内，设置RFID(Radio FrequencyIdentification，射频识别)扫描系统以实现柜体内物品的扫描识别与管理，RFID天线发出的无线信号在柜体内形成一个封闭回路，而无线信号在柜体内的某些区域存在深度衰落，由于柜体内的环境相对稳定，导致这种深衰落持续时间较长，对于位于该区域的电子标签，系统识别和读取的速度较慢甚至根本无法读取，这些漏读的区域被称为盲区，如图1所示，柜体设置嵌入式系统，通过指纹识别控制柜门开关，RFID扫描模块设置在柜体内(可以集中设置在柜体顶部、底部)，需要扫描时，嵌入式系统控制扫描模块实现柜体内电子标签的扫描。

在相关技术中，采用调节天线驻波比和天线功率的方式来改善盲区问题，但效果不佳，由于盲区的存在，只要柜体内物品摆放位置不发现变化，处于盲区的物品的电子信息就很难被读取，并在一定时间内盲区位置相对固定。

因此，如何设计一种新的用于扫描的智能柜，以减少柜体内的扫描盲区成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明正是基于上述技术问题至少之一，提出了一种新的用于扫描的智能柜，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

有鉴于此，本发明提出了一种用于扫描的智能柜，包括：控制模块，设置于柜体内；RFID扫描模块，设置于柜体内，并连接至控制模块，用于在接收到控制模块的扫描指令时扫描电子标签的编码信息；至少一个隔板，设置于柜体内；运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，或与隔板为一体式结构，并连接至控制模块，用于在接收到控制模块的运动指令时进行运动，以减少柜体内的电子标签的扫描盲区，其中，控制模块在发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令。

在该技术方案中，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

在上述技术方案中，优选地，运动模块包括：转台电机，连接至控制模块，用于在接收到运动指令时控制转台转动；转台，连接至转台电机，用于在转动时改变柜体内的电磁场分步。

在该技术方案中，运动模块包括转台电机与转台，在接收到控制指令时，通过转台电机带动转台转动，实现了改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机化。

转台的设置包括以下至少三种设置方式：

(1)底座设置于隔板上方，待扫描的物品放置于转台上，物品与转台一起运动；

(2)底座设置于隔板下方，待扫描的物品放置于隔板上，转台转动，物品不运动；

(3)转台设置于隔板内，转台的作用相当于隔板，待扫描的物品放置于转台上，物品与转台一起运动。

设置运动模块，优先适用在封闭的金属柜中的超高频RFID应用，即860-920MHZ频段。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在上述任一项技术方案中，优选地，运动模块还包括：旋转轴，连接至转台，用于带动转台转动；底座，设置于转台的下方，并与转台通过选择轴连接，底座内设置有转台电机；齿轮传动机构，设置于转台电机与旋转轴之间，用于将电机的机械能传递到旋转轴，以使旋转轴带动转台旋转。

在该技术方案中，通过在转台下方设置旋转轴，以及底座，通过选择轴带动底座转动，并且在底座内设置转台电机与齿轮传动机构，通过齿轮传动机构将转换为旋转力矩，

在上述任一项技术方案中，优选地，底座固定于至少一个隔板的上方，以使电子标签与转台同时转动。

在该技术方案中，通过将底座固定于至少一个隔板的上方，使电子标签与转台同时移动，电子标签在转动过程中，由于位置是随时变化的，因此能够及时避开盲点区域，提高电子标签的扫描效率。

另外，一个隔板的上方至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，底座固定于至少一个隔板的下方，以使转台在转动时改变至少一个隔板的下层的电磁场分步。

在该技术方案中，通过在至少一个隔板的下方设置底座，底座带动转盘转动，转盘转动时改变隔板下方磁场空间的扫描效果，从而改善磁场空间的盲点分步，以提高扫描效率。

另外，一个隔板的下方至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台设置于至少一个隔板内，以使转台在转动时改变至少一个隔板的本层的电磁场分步。

在该技术方案中，在隔板内部设置转台，转台表面作为隔板的表面时，物品根据转台设置的位置不同，随转台转动，转台设置于隔板的内部时，物品设置于隔板的表面上不运动，通过转台转动时改变本层的磁场空间的扫描效果，以改善隔板区域的盲点分步，从而提高扫描效率。

另外，一个隔板内至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台上表面设置有同心螺纹。

在该技术方案中，转台实际上是一个圆盘，在圆盘表面设置同心螺纹，使内圈的物品与外圈物品相互之间保持间隙，防止了内圈和外圈的物品之间的相互干扰。

需要说明的是，同心螺纹可以是同心圆螺纹，也可以是同心方形格纹、同心椭圆形螺纹等其他规格螺纹。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台的直径小于或等于至少一个隔板的短边边长。

在该技术方案中，隔板通常以长方形结构设置于柜体内，以生成至少两个相隔隔离的空间，通过将状态的直径设置小于或等于隔板的短边边长，一方面方便了转台的安装，另一方面有利于转台的转动。

在上述任一项技术方案中，优选地，RFID扫描模块包括：RFID天线，设置于柜体的底部，用于产生电磁场；读写器，设置于柜体内，并连接至RFID天线，用于在接受到扫描指令时读取电子标签的编码信息。

在该技术方案中，RFID扫描模块包括RFID天线与读写器，其中，RFID天线可以设置于柜体的底部，也可以设置于柜体的顶部，用于在柜体内产生电磁场，电子标签进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签)，或者由标签主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签)，读写器读取信息并解码后，将产品信息发送至控制模块进行数据处理。

在上述任一项技术方案中，优选地，至少一个隔板内设置有RFID天线。

在该技术方案中，通过在至少一个隔板内设置RFID天线，提升了无线信号覆盖的强度，也实现了每个隔层标签的扫描，减少了扫描盲区，同时提升了扫描精度。

在上述任一项技术方案中，优选地，运动模块包括：移动电机，连接至控制模块，用于在接收到运动指令时控制底板上下移动；底板，设置于柜体内，用于在上下移动时改变柜体内的电磁场分步。

在该技术方案中，运动模块还可以包括移动电机与底板，底板设置于柜体内，由移动电机控制底板在柜体内上下移动，从而使扫描盲区随机化。

具体地，底板可以与隔板一体设置，在进行扫描时，通过移动电机控制至少一个隔板在柜体内垂直移动，在改善磁场空间扫描效果的同时，改变封闭空间内的电磁场分步，从而提升电子标签读取的成功率。

根据本发明第二方面，还提出了一种扫描方法，包括：在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

在该技术方案中，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

在上述技术方案中，优选地，在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法执行扫描操作，具体包括以下步骤：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；检测当前次的扫描结果是否与前一次的扫描结果匹配；在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在该技术方案中，需要入库时，操作人员在触摸屏上点击入库，系统进行指纹验证，验证成功后，柜门打开，操作人员把物质放入柜体，关闭柜门，柜门关闭后，控制模块自动启动电机旋转转台，启动RFID扫描系统读取现有柜体中的标签信息。

控制模块默认设置读取读写器扫描结果次数为10次。

通过调用扫描判决算法，把每次扫描结果存入集合A(i)＝{A-1、A-2、A-3、....、A-M}，Num(A(i))表示计算集合A(i)的元素个数，P表示柜体中库存。

传统的扫描算法是通知读写器扫描5s、10s、15s后，将最终扫描结果发送给控制模块(即嵌入式系统)，嵌入式系统根据收到的标签EPC标识，计算标签数量，确定柜体中库存数量。但是采用传统的扫描方式需要耗费较长时间，通过改进的扫描判决流程可大大缩短扫描时间，只要相邻2-3次扫描结果一致，系统无须等到扫描时间结束后再反馈扫描结果，可以提前直接反馈，从而大大缩短扫描耗时。

在该技术方案中，在封闭金属柜内，扫描200瓶的电子标签能够在5s内完成，而采用传统的扫描方式，扫描时间需持续到20s，并且仍可能存在扫描不全的问题。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在上述任一项技术方案中，优选地，在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，并确定为前一次的扫描结果；检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于预设的扫描次数；在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，执行当前次的扫描，以生成当前次的扫描结果。

在该技术方案中，在检测到当前磁的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，表明扫描过程仍存在盲区，扫描结果不完全，此时对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，作为前一次的扫描结果，然后再检测前一次的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，重新进行当前次的扫描，并生成当前次的扫描结果，以与前一次的扫描结果进行比较，在比较结果一致时进行入库数量统计。

根据本发明第三方面，还提出了一种扫描装置，包括：扫描单元，用于在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

在该技术方案中，在上述技术方案中，优选地，在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法执行扫描操作，具体包括以下步骤：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；检测当前次的扫描结果是否与前一次的扫描结果匹配；在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在上述技术方案中，优选地，扫描单元还用于：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；扫描装置还包括：匹配单元，用于检测当前次的扫描集合是否与前一次的扫描集合匹配；添加单元，用于在检测到当前次的扫描集合与前一次的扫描集合匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在该技术方案中，需要入库时，操作人员在触摸屏上点击入库，系统进行指纹验证，验证成功后，柜门打开，操作人员把物质放入柜体，关闭柜门，柜门关闭后，控制模块自动启动电机旋转转台，启动RFID扫描系统读取现有柜体中的标签信息。

控制模块默认设置读取读写器扫描结果次数为10次。

通过调用扫描判决算法，把每次扫描结果存入集合A(i)＝{A-1、A-2、A-3、....、A-M}，Num(A(i))表示计算集合A(i)的元素个数，P表示柜体中库存。

传统的扫描算法是通知读写器扫描5s、10s、15s后，将最终扫描结果发送给控制模块(即嵌入式系统)，嵌入式系统根据收到的标签EPC标识，计算标签数量，确定柜体中库存数量。但是采用传统的扫描方式需要耗费较长时间，通过改进的扫描判决流程可大大缩短扫描时间，只要相邻2-3次扫描结果一致，系统无须等到扫描时间结束后再反馈扫描结果，可以提前直接反馈，从而大大缩短扫描耗时。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在该技术方案中，在封闭金属柜内，扫描200瓶的电子标签能够在5s内完成，而采用传统的扫描方式，扫描时间需持续到20s，并且仍可能存在扫描不全的问题。

在上述任一项技术方案中，优选地，还包括：处理单元，用于在检测到当前次的扫描集合与前一次的扫描集合不匹配时，对当前次的扫描集合与前一次的扫描集合取并集，并确定为前一次的扫描集合；检测单元，用于检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于预设的扫描次数；扫描单元还用于：在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，执行当前次的扫描，以生成当前次的扫描结果。

在该技术方案中，在检测到当前磁的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，表明扫描过程仍存在盲区，扫描结果不完全，此时对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，作为前一次的扫描结果，然后再检测前一次的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，重新进行当前次的扫描，并生成当前次的扫描结果，以与前一次的扫描结果进行比较，在比较结果一致时进行入库数量统计。

根据本发明第四方面，还提出了一种智能柜，包括上述任一项技术方案所述的扫描装置，因此，该终端包括上述任一项技术方案所述的扫描装置的技术效果，在此不再赘述。

通过以上技术方案，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

附图说明

图1示出了现有技术中的智能柜的示意图；

图2示出了根据本发明的实施例的用于扫描的智能柜的示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的扫描方法的示意流程图；

图4示出了根据本发明的实施例的扫描装置的示意框图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的智能柜的示意框图；

图6示出了根据本发明的另一个实施例的智能柜的示意框图；

图7示出了根据本发明的实施例的运动单元的主视图；

图8示出了根据本发明的实施例的运动单元的俯视图；

图9示出了根据本发明的实施例的另一个实施例的扫描方法的示意流程图；

图10示出了根据本发明的再一个实施例的智能柜的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用第三方不同于在此描述的第三方方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图2示出了根据本发明的实施例的用于扫描的智能柜的示意图。

如图2所示，根据本发明的实施例的用于扫描的智能柜，包括：控制模块202，设置于柜体内；RFID扫描模块204，设置于柜体内，并连接至控制模块202，用于在接收到控制模块202的扫描指令时扫描电子标签的编码信息；至少一个隔板206，设置于柜体内；运动模块208，运动模块208能够拆卸地安装在至少一个隔板206上，或与隔板为一体式结构，并连接至控制模块202，用于在接收到控制模块202的运动指令时进行运动，以减少柜体内的电子标签的扫描盲区，其中，控制模块202在发送运动指令的同时，向RFID扫描模块204发送扫描指令。

在该技术方案中，在智能柜的柜体内设置运动模块208，运动模块208能够拆卸地安装在至少一个隔板206上，并连接至控制模块202，经由控制模块202通过控制指令进行控制，控制模块202在向运动模块208发送运动指令的同时，向RFID扫描模块204发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

在上述技术方案中，优选地，运动模块208包括：转台电机，连接至控制模块202，用于在接收到运动指令时控制转台转动；转台，连接至转台电机，用于在转动时改变柜体内的电磁场分步。

在该技术方案中，运动模块208包括转台电机与转台，在接收到控制指令时，通过转台电机带动转台转动，实现了改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机化。

具体地，转台的设置包括以下至少三种设置方式：

(1)底座设置于隔板上方，待扫描的物品放置于转台上，物品与转台一起运动；

(2)底座设置于隔板下方，待扫描的物品放置于隔板上，转台转动，物品不运动；

(3)转台设置于隔板内，转台的作用相当于隔板，待扫描的物品放置于转台上，物品与转台一起运动。

设置运动模块208，优先适用在封闭的金属柜中的超高频RFID应用，即860-920MHZ频段。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块208，扫描时，控制模块202可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在上述任一项技术方案中，优选地，运动模块208还包括：旋转轴，连接至转台，用于带动转台转动；底座，设置于转台的下方，并与转台通过选择轴连接，底座内设置有转台电机；齿轮传动机构，设置于转台电机与旋转轴之间，用于将电机的机械能传递到旋转轴，以使旋转轴带动转台旋转。

在该技术方案中，通过在转台下方设置旋转轴，以及底座，通过选择轴带动底座转动，并且在底座内设置转台电机与齿轮传动机构，通过齿轮传动机构将转换为旋转力矩，

在上述任一项技术方案中，优选地，底座固定于至少一个隔板206的上方，以使电子标签与转台同时转动。

在该技术方案中，通过将底座固定于至少一个隔板206的上方，使电子标签与转台同时移动，电子标签在转动过程中，由于位置是随时变化的，因此能够及时避开盲点区域，提高电子标签的扫描效率。

另外，一个隔板的上方至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，底座固定于至少一个隔板206的下方，以使转台在转动时改变至少一个隔板206的下层的电磁场分步。

在该技术方案中，通过在至少一个隔板206的下方设置底座，底座带动转盘转动，转盘转动时改变隔板下方磁场空间的扫描效果，从而改善磁场空间的盲点分步，以提高扫描效率。

另外，一个隔板的下方至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台设置于至少一个隔板206内，以使转台在转动时改变至少一个隔板206的本层的电磁场分步。

在该技术方案中，在隔板内部设置转台，转台表面作为隔板的表面时，物品根据转台设置的位置不同，随转台转动，转台设置于隔板的内部时，物品设置于隔板的表面上不运动，通过转台转动时改变本层的磁场空间的扫描效果，以改善隔板区域的盲点分步，从而提高扫描效率。

另外，一个隔板内至少设置一个转台。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台上表面设置有同心螺纹。

在该技术方案中，转台实际上是一个圆盘，在圆盘表面设置同心螺纹，使内圈的物品与外圈物品相互之间保持间隙，防止了内圈和外圈的物品之间的相互干扰。

需要说明的是，同心螺纹可以是同心圆螺纹，也可以是同心方形格纹、同心椭圆形螺纹等其他规格螺纹。

在上述任一项技术方案中，优选地，转台的直径小于或等于至少一个隔板206的短边边长。

在该技术方案中，隔板通常以长方形结构设置于柜体内，以生成至少两个相隔隔离的空间，通过将状态的直径设置小于或等于隔板的短边边长，一方面方便了转台的安装，另一方面有利于转台的转动。

在上述任一项技术方案中，优选地，RFID扫描模块204包括：RFID天线，设置于柜体的底部，用于产生电磁场；读写器，设置于柜体内，并连接至RFID天线，用于在接受到扫描指令时读取电子标签的编码信息。

在该技术方案中，RFID扫描模块204包括RFID天线与读写器，其中，RFID天线可以设置于柜体的底部，也可以设置于柜体的顶部，用于在柜体内产生电磁场，电子标签进入磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送存储在芯片中的产品信息(无源标签或被动标签)，或者由标签主动发送某一频率的信号(有源标签或主动标签)，读写器读取信息并解码后，将产品信息发送至控制模块202进行数据处理。

在上述任一项技术方案中，优选地，至少一个隔板206内设置有RFID天线。

在该技术方案中，通过在至少一个隔板206内设置RFID天线，提升了无线信号覆盖的强度，也实现了每个隔层标签的扫描，减少了扫描盲区，同时提升了扫描精度。

在上述任一项技术方案中，优选地，运动模块208包括：移动电机，连接至控制模块202，用于在接收到运动指令时控制底板上下移动；底板，设置于柜体内，用于在上下移动时改变柜体内的电磁场分步。

在该技术方案中，运动模块208还可以包括移动电机与底板，底板设置于柜体内，由移动电机控制底板在柜体内上下移动，从而使扫描盲区随机化。

具体地，底板可以与隔板一体设置，在进行扫描时，通过移动电机控制至少一个隔板206在柜体内垂直移动，在改善磁场空间扫描效果的同时，改变封闭空间内的电磁场分步，从而提升电子标签读取的成功率。

图3示出了根据本发明的一个实施例的扫描方法的示意流程图。

如图3所示，根据本发明的一个实施例的扫描方法，包括：步骤302，在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

在该技术方案中，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

在上述技术方案中，优选地，在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法执行扫描操作，具体包括以下步骤：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；检测当前次的扫描结果是否与前一次的扫描结果匹配；在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在该技术方案中，需要入库时，操作人员在触摸屏上点击入库，系统进行指纹验证，验证成功后，柜门打开，操作人员把物质放入柜体，关闭柜门，柜门关闭后，控制模块自动启动电机旋转转台，启动RFID扫描系统读取现有柜体中的标签信息。

控制模块默认设置读取读写器扫描结果次数为10次。

通过调用扫描判决算法，把每次扫描结果存入集合A(i)＝{A-1、A-2、A-3、....、A-M}，Num(A(i))表示计算集合A(i)的元素个数，P表示柜体中库存。

传统的扫描算法是通知读写器扫描5s、10s、15s后，将最终扫描结果发送给控制模块(即嵌入式系统)，嵌入式系统根据收到的标签EPC标识，计算标签数量，确定柜体中库存数量。但是采用传统的扫描方式需要耗费较长时间，通过改进的扫描判决流程可大大缩短扫描时间，只要相邻2-3次扫描结果一致，系统无须等到扫描时间结束后再反馈扫描结果，可以提前直接反馈，从而大大缩短扫描耗时。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在该技术方案中，在封闭金属柜内，扫描200瓶的电子标签能够在5s内完成，而采用传统的扫描方式，扫描时间需持续到20s，并且仍可能存在扫描不全的问题。

在上述任一项技术方案中，优选地，在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，并确定为前一次的扫描结果；检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于预设的扫描次数；在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，执行当前次的扫描，以生成当前次的扫描结果。

在该技术方案中，在检测到当前磁的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，表明扫描过程仍存在盲区，扫描结果不完全，此时对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，作为前一次的扫描结果，然后再检测前一次的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，重新进行当前次的扫描，并生成当前次的扫描结果，以与前一次的扫描结果进行比较，在比较结果一致时进行入库数量统计。

图4示出了根据本发明的实施例的扫描装置的示意框图。

如图4所示，根据本发明的实施例的扫描装置400，包括：扫描单元402，用于在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

在该技术方案中，在上述技术方案中，优选地，在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法执行扫描操作，具体包括以下步骤：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；检测当前次的扫描结果是否与前一次的扫描结果匹配；在检测到当前次的扫描结果与前一次的扫描结果匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在上述技术方案中，优选地，扫描单元402还用于：根据预设的扫描次数对电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；扫描装置400还包括：匹配单元404，用于检测当前次的扫描集合是否与前一次的扫描集合匹配；添加单元406，用于在检测到当前次的扫描集合与前一次的扫描集合匹配时，将与扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

在该技术方案中，需要入库时，操作人员在触摸屏上点击入库，系统进行指纹验证，验证成功后，柜门打开，操作人员把物质放入柜体，关闭柜门，柜门关闭后，控制模块自动启动电机旋转转台，启动RFID扫描系统读取现有柜体中的标签信息。

控制模块默认设置读取读写器扫描结果次数为10次。

通过调用扫描判决算法，把每次扫描结果存入集合A(i)＝{A-1、A-2、A-3、....、A-M}，Num(A(i))表示计算集合A(i)的元素个数，P表示柜体中库存。

传统的扫描算法是通知读写器扫描5s、10s、15s后，将最终扫描结果发送给控制模块(即嵌入式系统)，嵌入式系统根据收到的标签EPC标识，计算标签数量，确定柜体中库存数量。但是采用传统的扫描方式需要耗费较长时间，通过改进的扫描判决流程可大大缩短扫描时间，只要相邻2-3次扫描结果一致，系统无须等到扫描时间结束后再反馈扫描结果，可以提前直接反馈，从而大大缩短扫描耗时。

具体地，柜体内至少有一个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

在该技术方案中，在封闭金属柜内，扫描200瓶的电子标签能够在5s内完成，而采用传统的扫描方式，扫描时间需持续到20s，并且仍可能存在扫描不全的问题。

在上述任一项技术方案中，优选地，还包括：处理单元408，用于在检测到当前次的扫描集合与前一次的扫描集合不匹配时，对当前次的扫描集合与前一次的扫描集合取并集，并确定为前一次的扫描集合；检测单元410，用于检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于预设的扫描次数；扫描单元402还用于：在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，执行当前次的扫描，以生成当前次的扫描结果。

在该技术方案中，在检测到当前磁的扫描结果与前一次的扫描结果不匹配时，表明扫描过程仍存在盲区，扫描结果不完全，此时对当前次的扫描结果与前一次的扫描结果取并集，作为前一次的扫描结果，然后再检测前一次的扫描次数小于或等于预设的扫描次数时，重新进行当前次的扫描，并生成当前次的扫描结果，以与前一次的扫描结果进行比较，在比较结果一致时进行入库数量统计。

图5示出了根据本发明的一个实施例的智能柜的示意框图。

如图5所示，根据本发明的一个实施例的智能柜500，包括上述任一项技术方案所述的扫描装置400，因此，该智能柜500包括上述任一项技术方案所述的扫描装置400的技术效果，在此不再赘述。

图6示出了根据本发明的另一个实施例的智能柜的示意框图。

如图6所示，根据本发明的另一个实施例的智能柜，包括：嵌入式最小系统，用于在接收到触摸屏的触控指令或刷卡器的刷卡信息后，执行对应的控制操作；RFID扫描模块包括天线和读写器，天线用于产生电磁场，读写器通过电磁场向电子标签发送视频信号，以读取电子标签的信息，并将读取到的电子标签的信息发送至嵌入式最小系统；控制模块，可以作为嵌入式最小系统的一部分，控制至少一个转台电机工作，以带动转台转动。

具体地，控制模块可以与转台电机集成在一起，也可以分开，控制模块支持转台电机正转、反转和停止3个控制状态，嵌入式最小系统通过控制模块控制转台电机的运动，转台电机通过线缆与嵌入式最小系统板卡连接，转台电机带动运动模块运动。

图7示出了根据本发明的实施例的运动单元的主视图。

如图7所示，根据本发明的实施例的运动单元，包括：转台与底座，转台与底座通过选择轴连接，旋转轴带动转台转动，控制模块控制转台电机工作，转台电机通过齿轮组将电动转换为转台的旋转动能。

图8示出了根据本发明的实施例的运动单元的俯视图。

如图8所示，为设置在隔板内的转台的示意图，转台实际上是一个大圆盘，圆盘表面设计同心圆形的螺纹，以保障内圈放置的物质与外圈放置的物质相互间存在一些空隙。

图9示出了根据本发明的实施例的另一个实施例的扫描方法的示意流程图。

如图9所示，根据本发明的实施例的另一个实施例的扫描方法，包括：

步骤902，执行第i次扫描，其中i＝1,2,3……N；

步骤904，第i次扫描结果A(i)＝{A-1，A-2，……，A-M}；

步骤906，第i+1次扫描结果A(i+1)＝{B-1，B-2，……，B-N}；

步骤908，If A(i)＝A(i+1)，即判断第i次扫描结果与第i+1次扫描结果是否一致，在判断扫描结果一致时，进入步骤912，在判断扫描结果不一致时，进入步骤910；

步骤910，A(i)＝A(i)∪A(i+1)；

步骤912，屏幕显示新入库：Num(A(i))当期库存：P＝P+Num；

步骤914，操作员数量确认，以确认数量是否正确，在确认数量正确时，结束进程，在确认数量不正确时麻烦和步骤910；

步骤916，i＝i+1；

步骤918，if i<＝N，即判断i是否小于N，在判定i小于N时，返回步骤906，在判定i等于N时，进入步骤920；

步骤920，打开柜门重新摆放物品并关闭柜门，并返回步骤902。

在该技术方案中，需要入库时，操作人员在触摸屏上点击入库，系统进行指纹验证，验证成功后，柜门打开，操作人员把物质放入柜体，关闭柜门，柜门关闭后，控制模块自动启动电机旋转转台，启动RFID扫描系统读取现有柜体中的标签信息。

控制模块默认设置读取读写器扫描结果次数为10次。

通过调用扫描判决算法，把每次扫描结果存入集合A(i)＝{A-1、A-2、A-3、....、A-M}，Num(A(i))表示计算集合A(i)的元素个数，P表示柜体中库存。

传统的扫描算法是通知读写器扫描5s、10s、15s后，将最终扫描结果发送给控制模块(即嵌入式系统)，嵌入式系统根据收到的标签EPC标识，计算标签数量，确定柜体中库存数量。但是采用传统的扫描方式需要耗费较长时间，通过改进的扫描判决流程可大大缩短扫描时间，只要相邻2-3次扫描结果一致，系统无须等到扫描时间结束后再反馈扫描结果，可以提前直接反馈，从而大大缩短扫描耗时。

在该技术方案中，在封闭金属柜内，扫描200瓶的电子标签能够在5s内完成，而采用传统的扫描方式，扫描时间需持续到20s，并且仍可能存在扫描不全的问题。

图10示出了根据本发明的再一个实施例的智能柜的示意图。

如图10所示，柜体内每个隔板(包括隔板1、隔板2、隔板3与隔板4)，中间内嵌运动模块，运动模块与电机相连，运动的控制信号由控制板提供，控制板与控制模块连接，以方便控制模块向控制板下发指令，控制板支持单路转台运动、多路转台运动等，柜体中的超高频RFID扫描天线设置在在柜体的底部，隔板4的下方，适当设置天线驻波比功率，满足柜体中扫描可达。扫描天线与读写器连接，读写器与控制模块连接。

具体地，柜体内有4个隔板，每个隔板设置一个运动模块，扫描时，控制模块可以通过控制板，也可以直接向转台电机发送电机启动指令、向读写器发送初始化指令，并调用扫描算法接收来至读写器的扫描结果，现有技术中的扫描算法是设定扫描时间，比如5s，10s或20s，统计在扫描时间范围内的扫描结果，在转台运动期间，要求RFID扫描算法连续工作，并将扫描的结果进行并集处理，但是柜门一旦被打开，本次扫描无效。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到相关技术中如何设计一种新的用于扫描的智能柜以减少柜体内的扫描盲区技术问题，本发明提出了一种新的用于扫描的智能柜，在智能柜的柜体内设置运动模块，运动模块能够拆卸地安装在至少一个隔板上，并连接至控制模块，经由控制模块通过控制指令进行控制，控制模块在向运动模块发送运动指令的同时，向RFID扫描模块发送扫描指令，通过运动装置运动改变柜体内电磁场的分布，使扫描盲点随机变化，从而减少了柜体内电子标签的扫描盲区，提升了对电子标签的扫描效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种用于扫描的智能柜，包括柜体，其特征在于，所述用于扫描的智能柜还包括：

控制模块，设置于所述柜体内；

RFID扫描模块，设置于所述柜体内，并连接至所述控制模块，用于在接收到所述控制模块的扫描指令时扫描电子标签的编码信息；

至少一个隔板，设置于所述柜体内；

运动模块，所述运动模块能够拆卸地安装在所述至少一个隔板上，或与所述隔板为一体式结构，并连接至所述控制模块，用于在接收到所述控制模块的运动指令时进行运动，以减少所述柜体内的所述电子标签的扫描盲区，

其中，所述控制模块在发送所述运动指令的同时，向所述RFID扫描模块发送所述扫描指令。

2.根据权利要求1所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述运动模块包括：

转台电机，连接至所述控制模块，用于在接收到所述运动指令时控制转台转动；

所述转台，连接至所述转台电机，用于在转动时改变所述柜体内的电磁场分步。

3.根据权利要求2所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述运动模块还包括：

旋转轴，连接至所述转台，用于带动所述转台转动；

底座，设置于所述转台的下方，并与所述转台通过所述选择轴连接，所述底座内设置有所述转台电机；

齿轮传动机构，设置于所述转台电机与所述旋转轴之间，用于将所述电机的机械能传递到所述旋转轴，以使所述旋转轴带动所述转台旋转。

4.根据权利要求3所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，

所述底座固定于所述至少一个隔板的上方，以使所述电子标签与所述转台同时转动。

5.根据权利要求3所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，

所述底座固定于所述至少一个隔板的下方，以使所述转台在转动时改变所述至少一个隔板的下层的电磁场分步。

6.根据权利要求3所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，

所述转台设置于所述至少一个隔板内，以使所述转台在转动时改变所述至少一个隔板的本层的电磁场分步。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述转台上表面设置有同心螺纹。

8.根据权利要求7所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述转台的直径小于或等于所述至少一个隔板的短边边长。

9.根据权利要求2所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述RFID扫描模块包括：

RFID天线，设置于所述柜体的底部，用于产生所述电磁场；

读写器，设置于所述柜体内，并连接至所述RFID天线，用于在接受到所述扫描指令时读取所述电子标签的编码信息。

10.根据权利要求1所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，

所述至少一个隔板内设置有RFID天线。

11.根据权利要求1所述的用于扫描的智能柜，其特征在于，所述运动模块包括：

移动电机，连接至所述控制模块，用于在接收到所述运动指令时控制底板上下移动；

所述底板，设置于所述柜体内，用于在上下移动时改变所述柜体内的电磁场分步。

12.一种扫描方法，其特征在于，包括：

在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

13.根据权利要求12所述的扫描方法，其特征在于，所述在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法执行扫描操作，具体包括以下步骤：

根据预设的扫描次数对所述电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；

检测当前次的扫描结果是否与前一次的扫描结果匹配；

在检测到所述当前次的扫描结果与所述前一次的扫描结果匹配时，将与所述扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

14.根据权利要求13所述的扫描方法，其特征在于，还包括：

在检测到所述当前次的扫描结果与所述前一次的扫描结果不匹配时，对所述当前次的扫描结果与所述前一次的扫描结果取并集，并确定为所述前一次的扫描结果；

检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于所述预设的扫描次数；

在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于所述预设的扫描次数时，执行所述当前次的扫描，以生成所述当前次的扫描结果。

15.一种扫描装置，其特征在于，包括：

扫描单元，用于在检测到运动模块处于工作状态时，根据预设的扫描算法对电子标签执行扫描操作。

16.根据权利要求15所述的扫描装置，其特征在于：

所述扫描单元还用于：根据预设的扫描次数对所述电子标签进行扫描，并将每次的扫描结果存储至扫描集合；

所述扫描装置还包括：

匹配单元，用于检测当前次的扫描集合是否与前一次的扫描集合匹配；

添加单元，用于在检测到所述当前次的扫描集合与所述前一次的扫描集合匹配时，将与所述扫描集合对应的新增物品数量添加至库存列表。

17.根据权利要求16所述的扫描装置，其特征在于，还包括：

处理单元，用于在检测到所述当前次的扫描集合与所述前一次的扫描集合不匹配时，对所述当前次的扫描集合与所述前一次的扫描集合取并集，并确定为所述前一次的扫描集合；

检测单元，用于检测至前一次时的扫描次数是否小于或等于所述预设的扫描次数；

所述扫描单元还用于：在检测到至前一次时的扫描次数小于或等于所述预设的扫描次数时，执行所述当前次的扫描，以生成所述当前次的扫描结果。

18.一种智能柜，其特征在于，包括：如权利要求14至16中任一项所述的扫描装置。