CN108537951A - 一种用于自动售货机的库存检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于自动售货机的库存检测装置及方法，包括自动售货机主控制系统和多个库存检测设备，自动售货机内各货道采用带推杆的弹夹货道，且一个托盘上设置一个库存检测设备，库存检测设备包括从控制CPU，从控制CPU的串行通讯口经RS485转换芯片以半双工通讯方式连接第二RS485接口，从控制CPU的I/O口连接多个红外传感器和多个推杆驱动电机，一个货道对应安装一个红外传感器和一个推杆驱动电机，且红外传感器为槽型光耦，弹夹货道的推杆末端安装在红外传感器的检测槽内；自动售货机主控制系统包括主控制CPU，主控制CPU连接门控开关、显示器、第一RS485接口，第一RS485接口与各库存检测设备的第二RS485接口之间以半双工通讯方式连接。本发明可自动检测加货数及库存，提升使用性能。
Description
技术领域
本发明涉及自动售货机，具体涉及一种用于自动售货机的库存检测装置及方法。
背景技术
在自动售货机管理中，有的没有库存管理，有的库存管理须自动售货机管理员加货后人工设置当前库存数量，有的自动检测库存数量准确性差。自动售货机库存管理不准确时可能出现卖空货的情况，从而引起投诉，也可能出现有货不能卖的情况，从而造成运营损失。自动售货机管理员加货时，利用库存检测方法及设备实现实时自动的库存管理不失为一种较好的创新方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的问题，而提供一种用于自动售货机的库存检测装置及方法，以满足现有自动售货机的实时自动库存管理要求，提升自动售货机的技术性能和使用性能。
为解决上述技术问题，本发明提供的一种用于自动售货机的库存检测装置，包括自动售货机主控制系统和多个库存检测设备，自动售货机内设有多个托盘，各托盘上分别并列设有多个货道，每个货道包括前后顺序排列的多个货位，且各货道采用带推杆的弹夹货道，其特征在于，所述自动售货机主控制系统包括主控制CPU，主控制CPU连接门控开关、显示器、第一RS485接口，所述托盘上分别设置库存检测设备，一个库存检测设备包括从控制CPU，从控制CPU的串行通讯口经RS485转换芯片以半双工通讯方式连接第二RS485接口，从控制CPU的多个I/O口分别连接红外传感器，这些红外传感器分别安装在所述弹夹货道后端，且一个弹夹货道对应安装一个红外传感器和一个推杆驱动电机，各推杆驱动电机分别连接到从控制CPU的I/O口；红外传感器为槽型光耦，所述弹夹货道的推杆末端安装在红外传感器的检测槽内，且推杆与推杆驱动电机相连接，初始状态时，弹夹货道的推杆位于红外传感器的检测槽内，红外传感器的接收端输出高电平H，某弹夹货道补一个货时，该弹夹货道的推杆退出对应红外传感器的检测槽，随后恢复原状，对应红外传感器的接收端输出出现高电平H－低电平L－高电平H的变化，从控制CPU检测到该红外传感器的接收端输出出现高电平H－低电平L－高电平H的一次变化则计数一次，直至补货结束，即得到该弹夹货道的加货数量；所述第一RS485接口与各库存检测设备的第二RS485接口之间以半双工通讯方式连接，主控制CPU不断向所有库存检测设备发送寻址命令，各库存检测设备收到与其匹配的地址后作出应答，并将检测到的各货道加货数量传送给主控制CPU，主控制CPU接收到从控制CPU发送的一货道加货数量后，再加上该货道的原库存数量，即得到该货道当前库存数量，并更新显示器上显示的当前库存数量。
上述方案的进一步优选为，所述主控制CPU连接设置无线通信模块，该无线通信模块无线连接云端服务器。
上述方案的进一步优选为，所述云端服务器包括能与无线通信模块连接的网关，该网关连接一数据管理中心。
上述方案的进一步优选为，所述从控制CPU采用型号为STC12C5A16S2的单片机，所述RS485转换芯片为HM3085。
上述方案的进一步优选为，所述红外传感器的接收端信号经第一电阻R43和电容C13滤波，且经第二电阻R41上拉为高电平H。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于自动售货机的库存检测装置的检测方法，其包括：
自动售货机的主控制CPU检测到门控开关打开，即命令显示器显示各托盘各货道的当前库存数量，并通过第一RS485接口向自动售货机内所有的库存检测设备发送库存开始计数命令；
当库存检测设备的从控制CPU收到主控制CPU发出的库存开始计数命令后，实时检测各红外传感器的接收端信号是否出现高电平H－低电平L－高电平H的变化，如果某货道对应的红外传感器接收端信号出现一次所述变化则对应货道计数一次，直至该货道补货结束，即得到该货道的加货数量，如此得到所有货道的加货数量；
自动售货机的主控制CPU作为主机对所有库存检测设备进行寻址，各库存检测设备收到与之匹配的地址后作出应答，并返回其检测到的相应托盘各货道的加货数量；
自动售货机的主控制CPU接收到库存检测设备返回的对应托盘的各货道加货数量后，再加上存储器中存储的原库存数量，即前当前库存数量，并实时更新显示器上显示的对应托盘的对应货道的当前库存数量。
当自动售货机管理员发现显示的当前库存数量与实际不符时进行手动更改，第一次修改时应输入管理员密码，只有密码正确才能更改库存数据。
加货结束后，自动售货机的主控制CPU通过无线通信模块向云端服务器的网关发送此次补货结束后各托盘各货道的当前库存数量。
本发明利用弹夹货道推杆与槽型光耦式的红外传感器相结合，通过检测红外传感器的接收端信号电平变化实现对各货道的补货数量自动检测，这种补货数量由自动售货机的主控制系统实时读取，以更新主控制系统存储器内的库存数据，可方便地实现实时库存管理。自动售货机在没有加货或出货时，库存检测设备的红外传感器得到的信息为H，当自动售货机管理员进行加货操作时，每加一个货物，库存检测设备的红外传感器接收端信号先为H后为L再为H，这样库存检测设备通过检测红外传感器接收端信号的这种变化就可自动检测到各货道的补货数量，再加上各货道的原有库存数量，即可得到各货道的当前库存数量。
附图说明
图1为本发明用于自动售货机的库存检测装置的系统框图。
图2为本发明库存检测设备的从控制CPU的电路原理图。
图3为本发明库存检测设备的红外传感器电路原理图。
图4为本发明RS485转制芯片的接口电路原理图。
图5为本发明弹夹货位的推杆末端离开红外传感器检测槽的状态示意图。
图6为本发明弹夹货位的推杆末端伸入红外传感器检测槽的状态示意图。
具体实施方式
参见图1－图6所示，本发明用于自动售货机的库存检测装置包括自动售货机主控制系统和多个库存检测设备，自动售货机内设有多个托盘，各托盘上分别并列设有多个货道，每个货道包括前后顺序排列的多个货位，且各货道采用带推杆的弹夹货道。自动售货机主控制系统包括主控制CPU，主控制CPU连接门控开关、显示器、第一RS485接口。各托盘上分别设置库存检测设备。一个库存检测设备包括从控制CPU，从控制CPU的串行通讯口经RS485转换芯片以半双工通讯方式连接第二RS485接口，从控制CPU的多个I/O口分别连接红外传感器Q1，这些红外传感器Q1分别安装在每个弹夹货道后端，一个弹夹货道对应安装一个红外传感器Q1和一个推杆驱动电机，各推杆驱动电机分别连接到从控制CPU的I/O口，弹夹货道的推杆A位于红外传感器Q1的检测槽内。第一RS485接口与各库存检测设备的第二RS485接口之间以半双工通讯方式连接。主控制CPU连接无线通信模块，该无线通信模块无线连接云端服务器。云端服务器包括能与无线通信模块连接的网关，该网关连接一数据管理中心。
本发明用于自动售货机的库存检测时，首先，自动售货机的主控制CPU检测到门控开关打开，即自动进入库存管理界面，显示器显示当前自动售货机内各托盘中各货道的库存数量，并通过第一RS485接口向自动售货机内所有的库存检测设备发送库存开始计数命令。RS485通信方式可只用AB两条线实现一个主机与多从机的通信，在本实施例中，将自动售货机的主控制系统作为主机，各库存检测设备作为从机，这样一台自动售货机内只用两条数据信号线就可实现主控制系统与多个库存检测设备的通信及管理。
库存检测设备的从控制CPU U1采用型号为STC12C5A16S2的单片机，从控制CPU U1(STC12C5A16S2单片机)的串口连接经RS485转换芯片U5(即RS485电平转换芯片HM3085)以半双工通讯方式连接至第二RS485接口，这样从控制CPU U1可通过第二RS485接口来实现与自动售货机的主控制系统的通信。从控制CPU U1的10个I/O口分别与一红外传感器Q1相连。红外传感器Q1是一种槽型光耦，其发射端一直发光，接收端信号经第一电阻R43和电容C13滤波后连至从控制CPU U1的I/O口。本实施例中，一个托盘设置一个库存检测设备，一个托盘包括10个货道，每个货道对应设置一个红外传感器Q1，共设置10个红外传感器Q1。本实施例中的货道采用带推杆A的弹夹货道(其结构请参中国专利CN207233092U)，各红外传感器Q1应安装在各货道的推杆末端，初始状态时，弹夹货道的推杆A位于红外传感器Q1的发射端与接收端之间形成的检测槽内，以隔离红外传感器Q1的发射与接收端之间的红外光，每补一个货时，弹夹货道的推杆A将会先退出红外传感器Q1的检测槽，再在补一个货结束时，弹夹货道的推杆复位进入红外传感器Q1的检测槽。弹夹货道的推杆位于红外传感器Q1的检测槽内时，红外传感器Q1的接收端信号经第二电阻R41上拉为高电平H，弹夹货道的推杆退出红外传感器Q1的检测槽时，红外传感器Q1的接收端与发射端通过红外线直接连通，因而红外传感器Q1的接收端信号变为低电平L，这样从控制CPU U1通过检测红外传感器Q1的接收端信号由高电平H－低电平L－高电平H的次数就可知道该货道的加货数量。从控制CPU U1还能接收自动售货机主控制系统的命令进而驱动电机来实现弹夹货道的出货动作。
当库存检测设备的从控制CPU U1收到主控制CPU发出的开始计数命令后，先清除原来的计数，再实时检测各红外传感器Q1的接收端信号变化，如果出现一次由高电平H－低电平L－高电平H的变化，从控制CPU U1就计数一次，直至补货结束，即得到当前托盘当前货道的加货数量。自动售货机的主控制CPU不断向所有库存检测设备发送寻址命令，各库存检测设备收到与其匹配的地址后对其作出应答，并将检测到的各货道加货数量，自动售货机的主控制CPU接收到返回的各货道加货数量后，再加上原库存数量，从而得到当前库存数量，并在液晶显示器上显示各托盘的各货道的当前库存数量。补货结束后，自动售货机管理员也可进行人工调整当前库存数量。自动售货机的主控制CPU检测到门控开关关上后，即认定此次补货结束，随后通过无线通信模块向云端服务器的网关发送当前库存数量，从而实现基于云端的自动售货机库存管理。
Claims (8)
1.一种用于自动售货机的库存检测装置，包括自动售货机主控制系统和多个库存检测设备，自动售货机内设有多个托盘，各托盘上分别并列设有多个货道，每个货道包括前后顺序排列的多个货位，且各货道采用带推杆的弹夹货道，其特征在于，所述自动售货机主控制系统包括主控制CPU，主控制CPU连接门控开关、显示器、第一RS485接口，所述托盘上分别设置库存检测设备，一个库存检测设备包括从控制CPU，从控制CPU的串行通讯口经RS485转换芯片以半双工通讯方式连接第二RS485接口，从控制CPU的多个I/O口分别连接红外传感器，这些红外传感器分别安装在所述弹夹货道后端，且一个弹夹货道对应安装一个红外传感器和一个推杆驱动电机，各推杆驱动电机分别连接到从控制CPU的I/O口；红外传感器为槽型光耦，所述弹夹货道的推杆末端安装在红外传感器的检测槽内，且推杆与推杆驱动电机相连接，初始状态时，弹夹货道的推杆位于红外传感器的检测槽内，红外传感器的接收端输出高电平H，某弹夹货道补一个货时，该弹夹货道的推杆退出对应红外传感器的检测槽，随后恢复原状，对应红外传感器的接收端输出出现高电平H－低电平L－高电平H的变化，从控制CPU检测到该红外传感器的接收端输出出现高电平H－低电平L－高电平H的一次变化则计数一次，直至补货结束，即得到该弹夹货道的加货数量；所述第一RS485接口与各库存检测设备的第二RS485接口之间以半双工通讯方式连接，主控制CPU不断向所有库存检测设备发送寻址命令，各库存检测设备收到与其匹配的地址后作出应答，并将检测到的各货道加货数量传送给主控制CPU，主控制CPU接收到从控制CPU发送的某货道加货数量后，再加上该货道的原库存数量，即得到该货道当前库存数量，并更新显示器上显示的当前库存数量。
2.根据权利要求1所述的一种用于自动售货机的库存检测装置，其特征在于，所述主控制CPU连接设置无线通信模块，该无线通信模块无线连接云端服务器。
3.根据权利要求1所述的一种用于自动售货机的库存检测装置，其特征在于，所述云端服务器包括能与无线通信模块连接的网关，该网关连接一数据管理中心。
4.根据权利要求1所述的一种用于自动售货机的库存检测装置，其特征在于，所述从控制CPU采用型号为STC12C5A16S2的单片机，所述RS485转换芯片为HM3085。
5.根据权利要求1所述的一种用于自动售货机的库存检测装置，其特征在于，所述红外传感器的接收端信号经第一电阻(R43)和电容(C13)滤波，且经第二电阻(R41)上拉为高电平H。
6.一种权利要求1－5中任一项所述用于自动售货机的库存检测装置的检测方法，其特征在于，
自动售货机的主控制CPU检测到门控开关打开，即命令显示器显示各托盘各货道的当前库存数量，并通过第一RS485接口向自动售货机内所有的库存检测设备发送库存开始计数命令；
当库存检测设备的从控制CPU收到主控制CPU发出的库存开始计数命令后，实时检测各红外传感器的接收端信号是否出现高电平H－低电平L－高电平H的变化，如果某货道对应的红外传感器接收端信号出现一次所述变化则对应货道计数一次，直至该货道补货结束，即得到该货道的加货数量，如此得到所有货道的加货数量；
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自动售货机的主控制CPU接收到库存检测设备返回的对应托盘的各货道加货数量后，再加上存储器中存储的原库存数量，即前当前库存数量，并实时更新显示器上显示的对应托盘的对应货道的当前库存数量。
7.根据权利要求6所述的一种用于自动售货机的库存检测方法，其特征在于，当自动售货机管理员发现显示的当前库存数量与实际不符时进行手动更改，第一次修改时应输入管理员密码，只有密码正确才能更改库存数据。
8.根据权利要求6所述的一种用于自动售货机的库存检测方法，其特征在于，加货结束后，自动售货机的主控制CPU通过无线通信模块向云端服务器的网关发送此次补货结束后各托盘各货道的当前库存数量。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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