CN107871148A - 一种商品信息的获取方法、存储介质和售货系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种商品信息的获取方法、存储介质和售货系统。所述商品信息的获取方法包括：接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取商品的UID信息；接收到工作状态指令时，控制所述多个射频模块同步工作，通过每个所述射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，所述第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；接收匹配所述寻卡指令信息的标签返回的信息。本发明的技术方案通过多射频模块多天线同时工作，采用带UID信息的单标签盘存，缩短了客户购物时间，改善了客户的购物体验，同时降低了成本。

Description

一种商品信息的获取方法、存储介质和售货系统

技术领域

本发明实施例涉及RFID通讯领域，尤其涉及一种商品信息的获取方法、存储介质和售货系统。

背景技术

智能售货机诞生于新零售的理念，既是应对当下人力、租金成本高昂的一种解决方案，也是顺应了零售发展的趋势。

目前无线射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)已经成功应用于智能售货机领域。通常的方案是一个大功率读写器配多个天线，每一层货架铺设1个或2个天线，以依次切换天线读取电子标签的方式盘存售货机的商品。一旦检测到客户将购物柜子门关闭，就会立即盘存，而后很快结账，且将客户的购物品类以及所扣款信息发给客户手机终端。

目前一般一个货柜具有的物品数量都达到百的数量级，单个大功率读写器依次切换天线读取电子标签的盘存方式，每次需要5s左右才能盘存整个售货机的商品，在合上柜门之后，客户需要等待才能收到购物和扣款信息，且后面的其他购物者在系统盘点物品期间，不能打开购物柜，防止系统不明谁购买了商品，影响了客户的购物体验，同时购物效率不高；大功率的读写器需要设计特殊的发射电路及接收电路与之匹配，开发周期长，并且需配散热模块，这无疑增加的成本，且长时间运行后，读写器性能稳定性比较难保证；大功率读写器本身成本较高，以8通道的大功率读写器为例，其市场价约3000-4000元。

发明内容

本发明提供一种商品信息的获取方法、存储介质和售货系统，以克服现有的售货系统盘存速度慢、购物效率不高的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种商品信息的获取方法，包括：

接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息；

接收到工作状态指令时，控制多个射频模块同步工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；

接收匹配寻卡指令信息的标签返回的信息。

其中，通过多个射频模块获取标签的UID信息，包括：

控制多个射频模块同时工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次发送第二射频信号；

通过射频模块接收标签返回的信息，采用抗冲突算法对返回的信息进行处理；

其中，标签返回的信息包括标签的UID信息。

控制多个射频模块同步工作包括：

控制多个射频模块在同一时刻发送指令并在同一时刻接收标签返回信息。

第二方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如第一方面中任一所述的商品信息的获取方法。

第三方面，本发明实施例还提供了一种售货系统，包括：读写器和多个天线；读写器包括主控模块和多个射频模块，每个射频模块包括多个输出端；射频模块的输出端与天线一一对应；

主控模块包括：

UID信息获取单元，用于接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息；

寻卡指令发送单元，用于接收到工作状态指令时，控制多个射频模块同步工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；

返回信息接收单元，用于接收匹配寻卡指令信息的标签返回的信息。

可选的，多个天线分别设置于多层货架上；多个射频模块与多层货架一一对应，并分别控制对应货架层上的多个天线，射频模块的发射功率的范围为0.25-4W。

可选的，每层货架的底部设有托架，托架为金属材料，托架上覆盖有磁性薄膜。

可选的，每个射频模块对应的天线的个数大于等于4。

可选的，相邻货架层上同一时刻工作的天线的距离最远。

可选的，主控模块还包括时钟信号输出端和同步信号输出端，射频模块包括时钟信号输入端和同步信号输入端；

主控模块的时钟信号输出端与各射频模块时钟信号输入端连接，用于向多个射频模块提供时钟信号；

主控模块的同步信号输出端与各射频模块的同步信号输入端连接，用于控制多个射频模块同步发射射频信号。

本发明实施例通过多射频模块多天线同时工作，在接收到空闲状态指令时，获取标签的UID信息，在接收到工作状态指令时，控制多个射频模块同步工作，通过天线逐一发送带标签UID信息的第一射频信号实现对标签进行读取，缩短了客户购物时间，提高了购物效率，改善了客户的购物体验，同时采用多个射频模块，每个射频模块的发射功率小，开发周期短且价格便宜，降低了成本。

附图说明

图1是本发明实施例一中的读写器的读写方法的流程图；

图2是本发明实施例三中的售货系统的结构示意图。

图3是本发明实施例三中的售货系统的读写器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

本发明实施例一提供一种商品信息的获取方法，该方法可用于在售货过程中获取商品信息。可以由商品信息的获取装置来执行，所述装置可以由软件和/或硬件实现。商品信息的获取装置可用于售货系统，该售货系统还包括多个射频模块和多个天线每个射频模块包括多个输出端，射频模块的输出端与天线一一对应；每层货架对应相应的射频模块，例如一层货架对应一个视频模块，每层货架铺设有多个天线，每个射频模块控制对应货架层上的多个天线，一个天线对应多个商品，电子标签贴在商品上。

图1是本发明实施例一中的商品信息的获取方法的流程图。该方法包括：

S110、接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息。

具体的，空闲状态指令可以由上位机发送，例如当售货系统处于空闲状态时，上位机可发送空闲状态指令，售货系统可以是售货机。接收到该空闲状态指令，控制每层货架对应的射频模块同时工作，每个射频模块向对应货架层上的多个天线依次输出第二射频信号，与天线对应的多个商品上的多个电子标签响应第二射频信号，通过天线同时向射频模块返回多个电子标签上存储的商品信息及标签的UID信息，接收射频模块回传的标签的UID信息。

其中空闲状态为完成上次盘存到客户下次购物之间的时间段，在完成一次盘存后，上位机可发送空闲状态指令，当接收到上位机发送的空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息，以对货架上的商品进行盘存。

可选的，对同时接收到的多个电子标签上存储的标签的UID信息进行抗冲突算法处理，避免多标签同时发送数据时产生信道冲突，不能读出标签的信息。

S120、接收到工作状态指令时，控制每层货架对应的射频模块同时工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息。

具体的，可控制多个射频模块在同一时刻发送指令，即同一时刻，多个射频模块各有一个端口向对应的天线发送指令。其中工作状态指令可以由上位机发送，例如当售货系统处于工作状态时，上位机可发送工作状态指令，工作状态可表示当前有用户在进行购物。接收到该工作状态指令，控制每层货架对应的射频模块同时工作，每个射频模块控制每层货架上的多个天线依次输出第一射频信号，同时，第一射频信号包括寻卡指令信息，该寻卡指令信息包括一个标签的UID信息。即将标签的UID信息以寻卡指令的形式通过天线发出，天线的每次只发送一个标签的UID信息，通过天线输出的第一射频信号发送出去，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；该寻卡指令固化了指令长度，保证每个射频模块的寻卡指令长度一致。

S130、接收匹配寻卡指令信息的标签返回的信息。

具体的，天线接收与寻卡指令信息相匹配的标签返回的商品信息，并通过射频模块回传，接收射频模块回传的信息。一个天线依次发送与该天线对应的多个标签的UID信息的寻卡指令，只有与之匹配的标签才响应该寻卡指令，并通过天线依次返回标签上存储的商品信息，与寻卡指令不匹配的标签不会响应该寻卡指令。将返回的商品信息发送到上位机设备进行处理，其中，没有返回的商品信息的标签对应的商品视已被客户拿走，并通过上位机设备将该商品的信息及价格信息发送给客户的手机端，以便客户付款。

在其中一个实施例中，售货系统的货架层数为5层，每层货架对应一个射频模块，控制该层铺设的4个天线，每个天线对应6个商品，即每层30个商品，共150个商品，即150个电子标签。在工作状态时，5个射频模块同时工作，每层的4个天线依次轮流发射第一射频信号，而且一个射频模块对应的一个天线在发射第一射频信号时，其他射频模块中均控制各自对应的一个天线发射第一射频信号。同时，将标签的UID信息以寻卡指令的形式(即每次发送一个标签的UID信息)，通过天线输出的第一射频信号发送出去，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；该寻卡指令固化了指令长度，保证每个射频模块的寻卡指令长度一致。天线接收与寻卡指令信息相匹配的标签返回的商品信息，并通过射频模块回传至主控模块。具体的，一个天线依次发送与该天线对应的多个标签的UID信息的寻卡指令，只有与之匹配的标签才响应该寻卡指令，并通过天线返回标签上存储的商品信息，与寻卡指令不匹配的标签不会响应该寻卡指令。即每个天线发送6次寻卡指令，并通过接收到返回商品信息，完成对该天线对应的6个商品的盘存，然后切换至下一个天线。将返回的商品信息发送给上位机进行处理，其中，没有返回商品信息的标签对应的商品视为已被客户拿走，并通过上位机设备将该商品的信息及价格信息发送给客户的手机端，以便客户付款。

经发明人多次实验测试，本实施例中的获取商品信息的方法所用时间(也即盘存时间)与传统获取商品信息的方法所用时间对比如下表所示：

上表中，A表示传统获取商品信息的方法所用时间，B为本实施例中提供的获取商品信息的方法所用时间。对于传统获取商品信息的方法，单个大功率读写器依次切换天线读取电子标签，由于多标签同时返回信息存在相互干扰，因此每一层货架的两个天线都需要3～5次抗冲突算法处理。此外，因为多标签同时返回信息存在相互干扰会造成读写器漏读标签，为了保证不漏读，还需额外重启一次整个流程。实测单层货架盘存所需时间约为844～1012ms，5层货架全部盘存完所需时间约为4220ms～5060ms。而本实施例的获取商品信息的方法方法，5层货架对应的射频模块同时工作，每一层货架有4个天线，且采用带UID信息的单标签盘存，准确性几乎是100％，无需额外重启一次整个流程，实测5层货架全部盘存完所需时间约为876ms。

本发明实施例的技术方案，通过多射频模块同时工作，每层货架上的天线发送带标签UID信息的射频信号对标签进行读取，缩短了客户购物时间，提高了购物效率，改善了客户的购物体验，同时采用多个射频模块，每个发射功率小，开发周期短且价格便宜，降低了成本。

可选的，通过多个射频模块获取商品的UID信息，包括：

控制多个射频模块同时工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次输出第二寻卡指令信息；

通过所述射频模块接收标签返回的信息，采用抗冲突算法对所述返回的信息进行处理；

其中，标签返回的信息包括商品的UID信息。

具体的，在接收到空闲状态指令时，控制每层货架对应的射频模块同时工作，每个射频模块控制对应货架层上的多个天线依次输出第二射频信号，与天线对应的多个商品上的多个电子标签响应第二射频信号，天线同时接收到多个电子标签返回的上存储的商品信息及标签的UID信息，通过射频模块接收标签的UID信息，由于接收到多个标签的UID信息，可采用抗冲突算法进行处理，避免多标签同时发送数据时产生信道冲突，不能读出标签的信息。

可选的，控制多个射频模块同步工作包括：

控制所述多个射频模块在同一时刻发送指令并在同一时刻接收标签返回信息。

具体的，主控模块控制多个射频模块同时输出射频信号和寻卡指令，并控制多个射频模块输出的射频信号的频率相同。

实施例二

本发明实施例二还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种读写器的读写方法，该读写器用于售货系统，该方法包括：

接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息；

接收到工作状态指令时，控制多个射频模块同步工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；

接收匹配寻卡指令信息的标签返回的信息。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的读写器的读写方法中的相关操作。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

值得注意的是，上述读写器的读写方法实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

实施例三

本发明实施例三还提供一种售货系统，图2是本发明实施例三中的售货系统的结构示意图。参见图2，该售货系统包括：读写器10和多个天线20、读写器10包括主控模块11和多个射频模块12，每个射频模块12包括多个输出端；射频模块12的输出端与天线20一一对应。其中每个射频模块12对应售货机30的每层货架，每层货架上铺设有多个天线20。其中，一个主控模块11与若干个射频模块12组装构成一个读写器10，射频模块12可以是射频读头，射频读头的个数可以根据实际需要进行配置，例如设置5～8个射频读头。对于读写器，对外只留电源供电口，UART串口通讯口及SMA天线接口，安装方便，使用简单。对于售货系统，例如智能售货机，读写器可安装在售货机底部或顶部的空间内；售货机的每一层货架的若干个天线安装在商品托盘的上面，通过同轴电缆连接至售货机内部背板的SMA座与读写器相连。

图3是本发明实施例三中的售货系统的读写器的结构示意图。参见图3，

主控模块11包括：

UID信息获取单元111，用于接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块12获取商品的UID信息；

寻卡指令发送单元112，用于接收到工作状态指令时，控制多个射频模块12同步工作，通过每个射频模块12的输出端连接的多个天线20依次发送包括一个商品的UID信息的第一寻卡指令信息；

返回信息接收单元113，用于接收匹配第一寻卡指信息的标签返回的信息。

上述UID信息获取单元111、寻卡指令发送单元112及返回信息接收单元113可集成在主控模块11的第一微处理单元(Microcontroller Unit，MCU)。此外主控模块11还包括存储单元114，用于存储UID信息获取单元111获得的标签的UID信息。

具体的，在空闲状态时，主控模块11控制每层货架对应的射频模块12同时工作，每个射频模块12控制对应货架层上的多个天线20依次输出第二射频信号，与天线20对应的多个商品上的多个电子标签响应第二射频信号，通过天线20同时向射频模块12的第二微处理单元返回多个电子标签上存储的商品信息及标签的UID信息，射频模块12并将标签的UID信息回传至主控模块11中的UID信息获取单元111，并存储在存储单元114。

其中空闲状态为完成上次盘存到客户下次购物之间的时间段，在完成上一次盘存后，上位机立即可发送空闲状态指令，当接收到上位机发送的空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息，以对货架上的商品进行盘存。

可选的，主控模块11中的第一微处理单元对同时接收到的多个电子标签上存储的标签的UID信息进行抗冲突算法处理，避免多标签同时向读写器发送数据时产生信道冲突，使得读写器不能读出标签的信息。

在工作状态时，主控模块11控制每层货架对应的射频模块12同时工作，通过每个射频模块12的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号。同时，主控模块11中的寻卡指令发送单元112将存储单元114中标签的UID信息以寻卡指令的形式(即每次发送一个标签的UID信息)，通过天线20输出的第一射频信号发送出去，第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；该寻卡指令固化了指令长度，保证每个射频模块的寻卡指令长度一致。

天线20接收与寻卡指令信息相匹配的标签返回的商品信息，并通过射频模块12的第二微处理单元回传至主控模块11中的返回信息接收单元113。具体的，一个天线依次发送与该天线对应的多个标签的UID信息的寻卡指令，只有与之匹配的标签才响应该寻卡指令，并通过天线依次返回标签上存储的商品信息，与寻卡指令不匹配的标签不会响应该寻卡指令。主控模块11中的第一微处理单元将返回的商品信息发送到上位机设备进行处理，其中，没有返回的商品信息的标签对应的商品视已被客户拿走，并通过上位机设备将该商品的信息及价格信息发送给客户的手机端，以便客户付款。

本发明实施例的技术方案，通过多射频模块同时工作，每层货架上的天线发送带标签UID信息的射频信号对标签进行读取，缩短了客户购物时间，提高了购物效率，改善了客户的购物体验，同时降低了成本。

可选的，多个天线20分别设置于多层货架上；多个射频模块12与多层货架一一对应，每个射频模块12与一层货架上的多个天线20连接，射频模块12的发射功率的范围为0.25-4W。

示例性地，该售货系统包括5层货架，每层货架对应一个射频模块12，每个射频模块12与对应货架上的4个天线20连接，控制连接的4个天线20。多个射频模块12的发射功率相同，范围为0.25-4W。采用小功率的射频模块，避免多射频模块同时工作，相邻货架层的天线同时发出频率相同射频信号造成的同频干扰，导致标签无法被读取。

可选的，每层货架的底部设有托架，托架为金属材料，托架上覆盖有磁性薄膜。例如，5层货架的底部都设有金属托架，用于承载商品的重量，同时金属材料能够屏蔽天线发出的射频信号向相邻货架层传播，避免多射频模块同时工作，相邻货架层的天线同时发出频率相同射频信号造成的同频干扰，导致标签无法被读取。此外，托架上覆盖有磁性薄膜，该磁性薄膜的相对磁导率的范围为50～1000，具体的，可以是500，避免天线产生的磁场，在金属托架内产生较大涡流而降低天线的性能。

可选的，每个射频模块对应的天线的个数大于等于4。

具体的，每层货架对应一个射频模块，每个射频模块控制对应货架层上的4个天线，以提高读写器的读写效率，缩短盘存时间。

可选的，同一时刻相邻货架层上工作的天线的距离最远。

具体的，同一时刻相邻货架层上两个在竖直方向上正对的天线不能同时工作，相邻货架层上的天线交错使用，距离上保证当前相邻货架层上工作的天线相隔最远，避免多射频模块同时工作，相邻货架层的天线同时发出频率相同射频信号造成的同频干扰，导致标签无法被读取。

继续参考图3，主控模块11还包括时钟信号输出端A和同步信号输出端B，射频模块12包括时钟信号输入端A1和同步信号输入端B1；

主控模块11的时钟信号输出端A与各射频模块12的时钟信号输入端A1连接，用于向多个射频模块12提供时钟信号；

主控模块11的同步信号输出端B与各射频模块12的同步信号输入端B1连接，用于控制多个射频模块同步发射射频信号。

具体的，主控模块11的时钟信号输出端A和同步信号输出端B输出时钟信号和同步信号，射频模块12的时钟信号输入端A1和同步信号输入端B1分别接收时钟信号和同步信号，控制多个天线20同时发出射频信号和寻卡指令，并控制多个射频模块12同时发射射频信号的频率相同。

多射模块之间使用同源时钟、同步信号,可保证读写器发射信号的频率相同且可在同一时刻发送指令。5个射频模块共用一个时钟信号，并且通过同步信号，在同一时刻发送指令且在同一时刻接收标签返回信号，可解决多层货架多阅读器同时工作的同频干扰问题。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种商品信息的获取方法，所述方法用于售货系统，其特征在于，包括：

接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取商品的UID信息；

接收到工作状态指令时，控制所述多个射频模块同步工作，通过每个所述射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，所述第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；

接收匹配所述寻卡指令信息的标签返回的信息。

2.根据权利要求1所述的商品信息的获取方法，其特征在于，通过多个射频模块获取商品的UID信息，包括：

控制所述多个射频模块同时工作，通过每个射频模块的输出端连接的多个天线依次发送第二射频信号；

通过所述射频模块接收标签返回的信息，采用抗冲突算法对所述返回的信息进行处理；

其中，标签返回的信息包括标签的UID信息。

3.根据权利要求1所述的商品信息的获取方法，其特征在于，控制多个射频模块同步工作包括：

控制所述多个射频模块在同一时刻发送指令并在同一时刻接收标签返回信息。

4.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一所述的商品信息的获取方法。

5.一种售货系统，其特征在于，包括：读写器和多个天线；所述读写器包括主控模块和多个射频模块，每个所述射频模块包括多个输出端；所述射频模块的输出端与所述天线一一对应；

所述主控模块包括：

UID信息获取单元，用于接收到空闲状态指令时，通过多个射频模块获取标签的UID信息；

寻卡指令发送单元，用于接收到工作状态指令时，控制所述多个射频模块同步工作，通过每个所述射频模块的输出端连接的多个天线依次循环发送第一射频信号，所述第一射频信号包括一个标签的UID信息的寻卡指令信息；

返回信息接收单元，用于接收匹配所述寻卡指令信息的标签返回的信息。

6.根据权利要求5所述的售货系统，其特征在于，所述多个天线分别设置于多层货架上；所述多个射频模块与多层货架一一对应，并分别控制对应货架层上的多个天线，所述射频模块的发射功率的范围为0.25-4W。

7.根据权利要求6所述的售货系统，其特征在于，每层所述货架的底部设有托架，所述托架为金属材料，所述托架上覆盖有磁性薄膜。

8.根据权利要求5所述的售货系统，其特征在于，每个射频模块对应的天线的个数大于等于4。

9.根据权利要求5所述的售货系统，其特征在于，相邻货架层上同一时刻工作的天线的距离最远。

10.根据权利要求5所述的售货系统，其特征在于，所述主控模块还包括时钟信号输出端和同步信号输出端，所述射频模块包括时钟信号输入端和同步信号输入端；

所述主控模块的时钟信号输出端与各所述射频模块时钟信号输入端连接，用于向所述多个射频模块提供时钟信号；

所述主控模块的同步信号输出端与各所述射频模块的同步信号输入端连接，用于控制所述多个射频模块同步发射射频信号。