CN108428125A - 一种自助设备的计费控制系统及方法 - Google Patents

一种自助设备的计费控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自助设备的计费控制系统及方法，其系统包括，用户终端，用于在本地服务器中注册用于登录计费控制系统的用户账户，并对用户账户进行在线充值，且生成登录计费控制系统的用户登录信息；计费控制终端，用于通过用户登录信息进入计费控制系统的操作界面，且根据在操作界面选择操作的类型控制自助设备运转并进行计费；本地服务器，用于监控管理多个计费控制终端，并根据计费控制终端的计费信息自动的从用户账户中进行扣费处理。本发明统通过自建账户并通过账户登录计费控制终端实现自助设备的计费控制，且在账户中在线扣除计费金额，其支付快捷方便，可以适应多种不同的应用场景。

Description

一种自助设备的计费控制系统及方法
技术领域
本发明涉及计费系统及方法，具体涉及一种自助设备的计费控制系统及方法。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高，自助服务设备已被广泛地应用于日常生活中，例如：自助饮料机、自助洗衣机、自助售卖纸机以及自助饮水咖啡机等。
现有自助服务设备通常情况下采用两种支付方式，一种是通过将货币投入投币口，货币识别器对所投货币进行识别，控制器根据金额将可提供的服务产品通过选货按键指示灯提供用户，由用户自主选择欲要选择的服务项目；用户选择服务项目对应的按键，控制器接收到按键所传递过来的信息，驱动相应部件，将对应服务项目的产品输出。另一种是在自助服务设备上设置IC卡感应装置，通过IC卡实现支付功能。
上两种方式通常是在自助服务设备上加装投币器或IC卡感应装置，实现投币或刷卡后启动自助服务功能。
由此可见，现有的自助服务设备通常是采用投币或IC卡等进行支付实现结算，从而实现相应服务项目的选择。该种支付结算方式使用时不方便，例如：投币的类型有特别限制，而IC卡支付方式则需要领卡且充值，方能使用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种自助设备的计费控制系统及方法，解决现有技术中自助服务设备结算不便捷的难题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自助设备的计费控制系统，包括用户终端、计费控制终端、本地服务器和中央数据库；
所述用户终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；
所述计费控制终端，其用于通过所述用户登录信息，登录进入锁住计费控制系统的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型，控制自助设备运转并进行计费；
所述本地服务器，其用于监控管理多个所述计费控制终端，并根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；
所述中央数据库，其用于为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态。
本发明的有益效果是：本发明一种自助设备的计费控制系统通过自建账户并通过账户登录计费控制系统实现自助设备的计费控制，且在账户中在线扣除计费金额，其支付快捷方便，可以适应多种不同的应用场景。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，还包括管理员终端，所述管理员终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的管理账户，并生成登录所述计费控制系统的管理登录信息；
所述计费控制终端，还用于根据所述管理登录信息，登录进入所述计费控制系统的参数管理界面，且根据在所述参数管理界面操作，对所述计费控制终端中的参数进行设置和修改。
采用上述进一步方案的有益效果是：管理员可以通过管理员终端登录计费控制系统来实现对计费控制终端参数的设置和修改，节约了时间和人力，维护简单快捷。
进一步，所述计费控制终端采用TCP/IP挂载JSON或Websocket与所述本地服务器通信，所述本地服务器采用HTTP的方式与所述中央数据库通信。
进一步，所述自助设备包括饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备，所述计费控制终端内嵌入有饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备的业务处理逻辑程序。
进一步，所述计费控制终端包括核心控制电路板，以及分别与所述核心控制电路板相连的条码扫描器、指纹识别器、触摸屏、3路继电器、3路脉冲流量检测器、数字电流传感器和通信模块，所述核心控制电路板通过所述3路继电器分别与自助设备中控制冰、温、热3种温度模式的电磁阀开关相连，所述核心控制电路板通过所述3路脉冲流量检测器分别与自助设备在冰、温、热3种温度模式下的流量通路相连，所述核心控制电路板通过所述数字电流传感器与自助设备运行的电流环路相连，所述核心控制电路板通过所述通信模块与所述本地服务器相连。
采用上述进一步方案的有益效果是：本发明一种自助设备的计费控制系统通过条码扫描器和/或指纹识别器和/或触摸屏来输入用户登录信息和/或管理登录信息，实现计费控制终端的登录，其中登录方式灵活多样，方便使用；另外数字电流传感器可以检测自助终端在运行时的环路电流，根据环路电流可以反馈出字数设备的运行状态，以免误扣费，同时也可以实现自助设备故障自诊断。
进一步，所述计费控制终端还包括电源模块，所述电源模块与所述核心控制电路板相连，用于给所述核心控制电路板供电，所述电源模块具体为电压自适应电源电路。
采用上述进一步方案的有益效果是：电压自适应电源电路不区分电源正负极和电源交直流类型，拥有超宽的电压波动范围，交流AC9V-18V可以匹配市面大多数传统变压器，直流DC9V-60V可以匹配绝大多数开关电源，极性自动纠正和负载防短路烧毁功能更是可以保证整个终端稳定安全的运行。
进一步，所述3路继电器的输出由功率IC双通道驱动。
采用上述进一步方案的有益效果是：采取功率IC双通道驱动，可以避免电磁干扰，以防止驱动失效或误动作。
进一步，所述通信模块具体为无线WIFI模块。
进一步，所述核心控制电路板采用32位的ARM Cortex微处理器。
基于上述一种自助设备的计费控制系统，本发明还提供一种自助设备的计费控制方法。
一种自助设备的计费控制方法，包括以下步骤，
S1，在本地服务器中注册用于登录计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；
S2，通过所述用户登录信息，登录进入所述计费控制系统的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型控制自助设备运转并进行计费；
S3，根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；
S4，中央数据库为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态。
本发明的有益效果是：本发明一种自助设备的计费控制方法通过自建账户并通过账户登录计费控制终端实现自助设备的计费控制，且在账户中在线扣除计费金额，其支付快捷方便，可以适应多种不同的应用场景。
附图说明
图1为本发明一种自助设备的计费控制系统的整体结构框图；
图2为本发明一种自助设备的计费控制系统中计费控制终端的结构框图；
图3为本发明一种自助设备的计费控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种自助设备的计费控制系统，包括用户终端、计费控制终端、本地服务器和中央数据库；
所述用户终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；在本具体实施例中，用户在注册用户账户时，需要输入用户的身份信息(其中包括指纹)，注册完成后生成用户登录信息，其中用户登录信息包括三种，第一种为与用户身份信息唯一对应的条形码；第二种为指纹信息，第三种为账号密码信息，这三种信息与后面登录计费控制终端的方式一一对应。
所述计费控制终端，其用于通过所述用户登录信息，登录进入所述计费控制系统的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型，控制自助设备运转并进行计费。
所述本地服务器，其用于监控管理多个所述计费控制终端，并根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；其中，本地服务器与路由器或交换机共同管理多个自助设备，可以避免竞争与冒险；本地服务器在监控下级计费控制终端的工作状态时，当有下级计费控制终端处于长时间断网或其他故障时，本地服务器自动发送报警信息给中央数据库供客户检修。
所述中央数据库，其用于为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态；本地服务器与中央数据库进行通信，包括对中央数据库提起查询需求，中央数据库向本地服务器返回查询结果，本地服务器将查询结果(查询结果及其他需要返回的信息的数据格式封装为WIFI packet)分发给计费控制终端显示。
在本发明中，所述计费控制终端采用TCP/IP挂载JSON或Websocket与所述本地服务器通信，所述本地服务器采用HTTP的方式与所述中央数据库通信。
本发明在实现一个计费控制终端控制一台自助设备的基础上可以实现一个计费控制终端控制若干台不同种类或相同种类的自助设备的功能，方式采取分屏显示，用户可同时共用一个屏幕但使用不同种类或相同种类的多个自助设备。
本发明还包括管理员终端，所述管理员终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的管理账户，并生成登录所述计费控制系统的管理登录信息(管理员的登录方式与用户的登录方式一样，不一样的是操作权限不同)；所述计费控制终端，还用于根据所述管理登录信息，登录进入所述计费控制系统的参数管理界面，且根据在所述参数管理界面操作，对所述计费控制终端中的参数进行设置和修改。
在本具体实施例中，所述自助设备包括饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备，所述计费控制终端内嵌入有饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备的业务处理逻辑程序。
如图2所示，所述计费控制终端包括核心控制电路板，以及分别与所述核心控制电路板相连的条码扫描器、指纹识别器、触摸屏、3路继电器、3路脉冲流量检测器、数字电流传感器和通信模块，所述核心控制电路板通过所述3路继电器分别与自助设备中控制冰、温、热3种温度模式的电磁阀开关相连，所述核心控制电路板通过所述3路脉冲流量检测器分别与自助设备在冰、温、热3种温度模式下的流量通路相连，所述核心控制电路板通过所述数字电流传感器与自助设备运行的电流环路相连，所述核心控制电路板通过所述通信模块与所述本地服务器相连。
在本具体实施例中，计费控制终端有三种登录方式，第一为通过条码扫描器扫描与用户身份唯一对应的条码进行登录，第二为通过指纹识别器识别用户的指纹进行登录，第三为在触摸屏中输入账号和密码进行登录。
其中：
条码扫描器采用Yoku提供的扫描头，条码扫描器扫码后，计费控制终端将条码信息打包给本地服务器，本地服务器向中央数据库(注册信息存储在中央数据库中)查询后再将结果返回给计费控制终端处理。
指纹识别器采用光电式指纹识别器。
3路继电器输出控制自助设备电磁阀开关冰、温、热3种温度模式。
3路脉冲流量检测器输入检测自助设备在冰、温、热3种温度模式下的通路流量(一般指水流量)；其中3路脉冲流量检测器均采用霍尔流量计，当有水流经过的时候霍尔流量计输出占空比固定但频率变化的脉冲，经过施密特触发器和TVS抗干扰处理后送CPU中断寄存器。
数字电流传感器可以实时监测自助设备的状态，以免误扣费，同时也可以实现自助设备故障自诊断。例如，在应用现场如果由于自助设备(洗衣机或吹风机)发生故障，无法运转提供正常服务，此时数字传感器(采用2路数字传感器)会监测到该对应自助设备故障，不会误扣费。
触摸屏具体采用TFT触摸屏。
所述计费控制终端还包括电源模块，所述电源模块与所述核心控制电路板相连，用于给所述核心控制电路板供电，所述电源模块具体为电压自适应电源电路。由于电压的不稳定性特征，导致电源的变压对元器件造成损耗，从而导致电路板故障的情况。因此采用了电压自适应电源电路。该电路不区分电源正负极和电源交直流类型，拥有超宽的电压波动范围，交流AC9V-18V可以匹配市面大多数传统变压器，直流DC9V-60V可以匹配绝大多数开关电源，极性自动纠正和负载防短路烧毁功能更是可以保证整个系统稳定安全的运行。
所述3路继电器的输出由功率IC双通道驱动。由于继电器的输出对瞬间浪涌吸收能力不足，而且继电器在长期开闭后，有可能对电路板及其他电路造成电磁干扰，尤其是继电器控制电磁阀、吹风机、洗衣机等感性负载开关时所造成的电磁干扰会造成CPU莫名复位，条码扫描器的电路误码等，对系统造成难以检测到的随机怪故障；因此我们将对每一路继电器输出采取功率IC双通道驱动，防止驱动失效或误动作，配备瞬间浪涌吸收电路，防止继电器长期开闭，触点爬电拉弧损伤继电器或其他电路造成电磁干扰，包括CPU、条码扫描器、指纹识别器、无线收发电路误码等等，全面保证触发器工作在正常状态下，让系统更加稳定健壮。
在本具体实施例中，所述通信模块具体为无线WIFI模块。数据传输部分是核心控制电路板稳定工作的前提，WIFI模块将接收到的用户三种输入方式(即指纹，条码或触摸屏数据打包，并发送给路由器)考虑过RJ45的有线网络和WIFI无线网络同时配置，但在考虑成本，电路板面积和使用环境后，考虑只采用WIFI链路，因为无线环境基本已能覆盖所有应用环境，即使有个别网络环境不佳的地区，使用AP桥接方式也能解决。本发明采用的WIFI模块，基础需求为连接稳定，信号信噪比高。WIFI模块可工作在路由器和客户端模式，支持DHCP自动配置IP。为方便客户快速定位故障，终端支持心跳包保持，本地服务器可以实时检测到终端的工作情况，如有任何异常，本地服务器可以将出现故障的自助设备对应机器码发送到中央数据库，供客户定位故障。
考虑到客户在配置网络方面的需求，传统的网络配置需要较高的网络软件支持，我们在核心控制电路板中加入了傻瓜式网络现场配置，支持微信AirKiss配置。AirKiss配置是由微信提供的一种WIFI设备快速入网配置技术，要使用微信客户端的方式配置设备入网需要设备支持AirKiss技术。AirKiss技术对应用设备的硬件几乎没有额外的需求，配置时需要设备能进入AirKiss模式，我们的自助终端在按下了配置按钮后，进入AirKiss模式，成为了AirKiss技术中信息的接收方，用户可以使用微信AirKiss成为信息的发送方。以计费控制终端为例，用户使用AirKiss的交互流程如下：
1.用户在触摸屏上按下配置，AirKiss指示灯闪烁，计费控制终端进入信息接收状态；
2.用户打开手机微信客户端，进入设备的联网配置界面(HTML5页面)AirKiss唤起SSID与密码发送界面)，当前无线网络环境下无线路由器的SSID已经默认选中，用户只需要填写密码，再点击发送；
3.网络建立成功，设备可正常使用。
在本具体实时中，所述核心控制电路板采用32位的ARM Cortex微处理器。考虑到有三路输入，包括指纹识别器、条码扫描器和触摸屏，核心控制电路板采用了32位的ARMCortex微处理器，该处理器72M的主频可以胜任各种控制算法，自带RTC时钟功能可以更精确可靠的实现万年历，省去单板配置电池的困扰。集成了Flahs Meomory和各种工业控制外设，为日后产品升级提前做好铺垫。
考虑到中国南北气候差异巨大，对电路稳定性的要求也不一样，例如北方冬天极为干燥，产生的静电甚至会击毁电路板，现场环境存在各种静电和电磁干扰，对核心控制电路板进行抗电磁干扰和抗静电处理，确保核心控制电路板在各种极端气候和条件下不间断的稳定运行。
充分考虑到现场人员的安装调试方便性，整个系统的参数配置都放在了定制的触摸屏设置中，现场人员无需在携带笔记本电脑调试配置系统或网络参数；所有的接插件设计采用免螺丝刀设计，全部采用卡压端子。电路板的每个端口都在电路板上标明接线名称，避免误接延误现场工期。
基于上述一种自助设备的计费控制系统，本发明还提供一种自助设备的计费控制方法。
如图3所示，一种自助设备的计费控制方法，包括以下步骤，
S1，在本地服务器中注册用于登录计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；
S2，通过所述用户登录信息，登楼进入所述计费控制终端的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型，控制自助设备运转并进行计费；
S3，根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；
S4，中央数据库为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态。
本发明一种自助设备的计费控制方法通过自建账户并通过账户登录计费控制终端实现自助设备的计费控制，且在账户中在线扣除计费金额，其支付快捷方便，可以适应多种不同的应用场景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：包括用户终端、计费控制终端、本地服务器和中央数据库；
所述用户终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；
所述计费控制终端，其用于通过所述用户登录信息，登录进入所述计费控制系统的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型，控制自助设备运转并进行计费；
所述本地服务器，其用于监控管理多个所述计费控制终端，并根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；
所述中央数据库，其用于为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：还包括管理员终端，所述管理员终端，其用于在所述本地服务器中注册用于登录所述计费控制系统的管理账户，并生成登录所述计费控制系统的管理登录信息；
所述计费控制终端，还用于根据所述管理登录信息，登录进入所述计费控制系统的参数管理界面，且根据在所述参数管理界面操作，对所述计费控制终端中的参数进行设置和修改。
3.根据权利要求1或2所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述计费控制终端采用TCP/IP挂载JSON或Websocket与所述本地服务器通信，所述本地服务器采用HTTP的方式与所述中央数据库通信。
4.根据权利要求1或2所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述自助设备包括饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备，所述计费控制终端内嵌入有饮水设备、洗浴设备、吹风设备和洗衣设备的业务处理逻辑程序。
5.根据权利要求4所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述计费控制终端包括核心控制电路板，以及分别与所述核心控制电路板相连的条码扫描器、指纹识别器、触摸屏、3路继电器、3路脉冲流量检测器、数字电流传感器和通信模块，所述核心控制电路板通过所述3路继电器分别与自助设备中控制冰、温、热3种温度模式的电磁阀开关相连，所述核心控制电路板通过所述3路脉冲流量检测器分别与自助设备在冰、温、热3种温度模式下的流量通路相连，所述核心控制电路板通过所述数字电流传感器与自助设备运行的电流环路相连，所述核心控制电路板通过所述通信模块与所述本地服务器相连。
6.根据权利要求5所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述计费控制终端还包括电源模块，所述电源模块与所述核心控制电路板相连，用于给所述核心控制电路板供电，所述电源模块具体为电压自适应电源电路。
7.根据权利要求5或6所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述3路继电器的输出由功率IC双通道驱动。
8.根据权利要求5或6所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述通信模块具体为无线WIFI模块。
9.根据权利要求5或6所述的一种自助设备的计费控制系统，其特征在于：所述核心控制电路板采用32位的ARM Cortex微处理器。
10.一种自助设备的计费控制方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1，在本地服务器中注册用于登录计费控制系统的用户账户，并对所述用户账户进行在线充值，且生成登录所述计费控制系统的用户登录信息；
S2，通过所述用户登录信息，登录进入所述计费控制系统的操作界面，且根据在所述操作界面选择操作的类型，控制自助设备运转并进行计费；
S3，根据所述计费控制终端的计费信息自动的从所述用户账户中进行扣费处理；
S4，中央数据库为所述本地服务器提供读写操作，并监控所述本地服务器的工作状态。
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