CN109087445A - 一种具有语音交互的自动售货机交易系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有语音交互的自动售货机交易系统，包括语音交互模块、麦克风、扬声器模块、可进行人机交互的第一显示屏、模拟信号与数字信号转换模块、控制器和外部电源；语音交互模块：包括语音输入单元和语音处理单元，其中语音输入单元与麦克风和语音处理单元连接，所述语音处理单元与控制器连接；通过模拟信号与数字信号转换模块与控制售货机的控制器连接；用于人机交互和播放产品信息；模拟信号与数字信号转换模块：同时连接控制器和第一显示屏。本发明一方面，能够与用户实现语音交互，更好的满足用户的需求，另一方面，当有新产品上架时能够及时有效的提醒用户并根据用户的实际需要推送出相应的产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种售货机，具体地说，也别涉及一种具有语音交互的自动售货机交易系统。
背景技术
自动售货机是能根据投入的钱币自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。是一种全新的商业零售形式，又被称为24小时营业的微型超市。现有市场上的售货机通过两种方式进行支付，一种是现金方式，另外一种就是二维码付款，用户走到售货机处直接选择商品后进行付款，但是不管哪一种购买方式都不具备对用户信息和用户购买记录进行储存的功能，导致用户多次购买同一产品后再次购买时，还需要重复进行复杂的操作步骤，也不具备语音交互功能，并且对于老用户来说，当有新产品上架时用户在购买时不易发现，由于目前售货机功能单一，已经满足不了市场实际的需要，并且也无法根据用户的实际需要推送出相应的产品。
因此本领域技术人员致力于开发一种具有语音交互的自动售货机交易系统。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种具有语音交互的自动售货机交易系统。
为实现上述目的，本发明提供了一种具有语音交互的自动售货机交易系统，包括语音交互模块、麦克风、扬声器模块、可进行人机交互的第一显示屏、模拟信号与数字信号转换模块、控制器和外部电源；
语音交互模块：包括语音输入单元和语音处理单元，其中语音输入单元与麦克风和语音处理单元连接，所述语音处理单元与控制器连接；语音输入单元将麦克风输入的音频信号发送至语音处理单元，通过语音处理单元将音频信号发送至控制器；
麦克风：设置在箱体外部并与所述语音输入单元进行连接；
扬声器模块：所述扬声器模块与所述语音交互模块进行连接；
可进行人机交互的第一显示屏：通过模拟信号与数字信号转换模块与控制售货机的控制器连接；用于人机交互和播放产品信息；
模拟信号与数字信号转换模块：同时连接控制器和第一显示屏；
控制器：通过模拟信号与数字信号转换模块与第一显示屏连接，所述控制器还与外部电源；
外部电源：用于给售货机提供电源。
作为优选，所述控制器为MSP430单片机，通过MSP430单片机控制售货机。
作为优选，所述MSP430单片机通过交流转直流模块与外部电源，所述交流转直流模块可将外部电源转换成直流电源并给MSP430单片机供电。
作为优选，还包括摄像头、面部识别模块、红外线感应器
面部识别模块：与摄像头和控制器连接并用于识别消费者面部表情；
摄像头：与面部识别模块进行连接，并用于拍摄面部表情，并将拍摄的表情通过面部识别模块识别后传输给控制器进行匹配；
红外线感应器：与控制器进行连接，用于售货机与人体的红外感应。
作为优选，还包括第二显示屏和自动播放模块，所述第一显示屏和所述第二显示屏同时与所述自动播放模块进行连接，所述自动播放模块与所述控制器连接。
作为优选，还包括储存模块，所述储存模块与所述控制器进行连接，该储存模块用于对用户的人脸、购买记录和视屏播放信息进行储存。
作为优选，还包括通信模块，所述通信模块用于多机联网，所述通信模块与所述控制器连接。
作为优选，还包括温度检测模块，所述温度检测模块与所述控制连接，该温度检测模块用于对售货机内的温度进行实时监测。
作为优选，还包括报警模块，所述报警模块同时与所述温度检测模块和扬声器模块连接，所述报警模块用于温度超过26°或低于0°时通过扬声器模块报警。
本发明的有益效果是：本发明一方面，能够与用户实现语音交互，更好的满足用户的需求，另一方面，当有新产品上架时能够及时有效的提醒用户并根据用户的实际需要推送出相应的产品。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式的控制框图。
图2是本发明另一具体实施方式的控制框图。
图3是售货机的结构示意图。
图4是图3的后视结构示意图。
图5是图3中未安装顶盖的结构示意图。
图6是图3中各出货装置分别设置在各支撑板上的结构示意图。
图7是图3中单个支撑板上设置出货装置的结构示意图。
图8是单个支撑板上设置一个出货装置的结构示意图。
图9是第一侧板、转盘和装载盒的连接结构示意图。
图10是图9中未安装装载盒的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
实施例1
如图1、3至10所示，一种具有语音交互的自动售货机交易系统，包括语音交互模块、麦克风、扬声器模块、可进行人机交互的第一显示屏、模拟信号与数字信号转换模块、控制器和外部电源；
语音交互模块：包括语音输入单元和语音处理单元，其中语音输入单元与麦克风和语音处理单元连接，所述语音处理单元与控制器连接；语音输入单元将麦克风输入的音频信号发送至语音处理单元，通过语音处理单元将音频信号发送至控制器；
麦克风：设置在箱体外部并与所述语音输入单元进行连接；
扬声器模块：所述扬声器模块与所述语音交互模块进行连接；
可进行人机交互的第一显示屏：通过模拟信号与数字信号转换模块与控制售货机的控制器连接；用于人机交互和播放产品信息；
当用户在第一显示屏上按下数字后，会在第一显示屏上显示相应价格的二维码，该显示屏上的数字与收货架上的数字相对应，用户通过扫描屏幕上的二维码进行付款，付款成功便投放出产品，如付款失败，控制器信息回馈并通过第一显示屏进行显示从而提示用户。
模拟信号与数字信号转换模块：同时连接控制器和第一显示屏；
控制器：通过模拟信号与数字信号转换模块与第一显示屏连接，所述控制器还与外部电源；控制器中具有事先录入的商品价格信息。
外部电源：用于给售货机提供电源。
本发明中的自动售货机的结构如下：
包括箱体1，箱体1内相互平行的设置有若干个支撑板2；各支撑板2上均设置有若干个出货装置3；
出货装置3包括相互平行的第一侧板5和第二侧板6，第一侧板5上设置有第一电机7，第一电机7的输出轴与转盘8连接，转盘8的另一端开设有圆形凹槽9，转盘8的外边缘开设有贯穿凹槽9的第一开口10和第二开口12；该第一开口10和第二开口12将转盘8边缘分割成第一凸起部13和第二凸起部15，第一凸起部13呈C字形，第二凸起部15的横截面从内至外逐渐变大后又逐渐缩小形成三角形凸棱16；
第一凸起部13设置有主转杆17，主转杆17的一端设置有四个连接板18，各连接板18的一端同时连接并呈十字形，各连接板18的另一端均设置有副转杆19，其中两个副转杆19位于凹槽9内，另外两个副转杆19位于凹槽9外；主转杆17的另一端与第二侧板6连接；
每两个相邻的副转杆19之间均设置有装载盒20，各装载盒20分别与各副转杆19连接，装载盒20具有倒放产品的开口21；
支撑板2上设置有两块相互平行的第三侧板22，各第三侧板22的后端分别与第一侧板5和第二侧板6的前端连接，两个第三侧板22之间设置有传送带23；
支撑板2的前端倾斜设置有出货输送板25，出货输送板25的底端下方设置有开口向上的取拿箱26；
箱体1的前板28上开设有用于提取取拿箱26中产品的取拿口，取拿口处铰接有挡板27；前板28上设置有透明材质支撑的观察窗29；箱体1后侧设置有可开启和关闭的密封门36。
箱体1内若干个支撑柱30，各支撑柱30的一端与箱体1内壁连接，各支撑柱30的另一端与支撑板2连接。
第一侧板5上设置有定位座31，定位座31位于转盘8的正上方，第一转轴32的一端与定位座31转动连接，第一转轴32的另一端与第二电机33的输出轴连接，第二电机33与第二侧板6转动连接，第二转轴35的两端分别与两块第三侧板22的后半部转动连接，传送带23通过第一转轴32和第二转轴35传动。
当无用户使用售货机时，第一显示屏屏播放产品相关信息，如产品产地、生长环境、产品特点和特点，当用户位于售货机的第一显示屏时，红外线感应器将检测信号传输给控制器，控制器将信号传输给摄像头，摄像头开始对用户表情进行摄像，摄像头将用户面部表情通过面部识别模块后传至控制器，与控制器事先录入的表情进行匹配，表情为笑脸、哭脸和一般表情，识别过后通过事先录入与表情相应的产品发送至显示屏从而对用户进行产品推荐，并且同时判断用户是第一次购买，还是进行过多次购买，如进行过多次购买，那么将在第一显示屏上推荐用户以前多次购买的产品，如第一次购买，那么就进行随机产品推荐，并储存客户第一次购买记录，从而便于下次给客户推荐产品。当用户在第一显示屏上按下数字后，会在第一显示屏上显示相应价格的二维码，该显示屏上的数字与收货架上的数字相对应。
扫描二维码支付成功后通过控制器将信号传输给电机驱动模块，通过电机驱动模块带动第一电机7，从而使装载盒20转动，装载盒20转动的同时使装在装载盒20上的产品落入到出货输送板上后掉落至取拿箱26中，用户通过挡板27取拿商品，通过电机驱动模块带动传送带23中，使传送带23上的产品位移到开口21中从而补充产品。当第一电机7转动时，三角形凸棱16与位于凹槽9外的副转杆19接触，并推动该副转杆19，此时装载盒20跟随副转杆19转动而转动，位于凹槽9内的副转杆19a通过第二开口12位移到凹槽9外，从而完成一次出货。
实施例2
如图2-图10所示，一种具有语音交互的自动售货机交易系统，包括语音交互模块、麦克风、扬声器模块、可进行人机交互的第一显示屏、模拟信号与数字信号转换模块、控制器和外部电源；
语音交互模块：包括语音输入单元和语音处理单元，其中语音输入单元与麦克风和语音处理单元连接，所述语音处理单元与控制器连接；语音输入单元将麦克风输入的音频信号发送至语音处理单元，通过语音处理单元将音频信号发送至控制器；
麦克风：设置在箱体外部并与所述语音输入单元进行连接；
扬声器模块：所述扬声器模块与所述语音交互模块进行连接；
可进行人机交互的第一显示屏：通过模拟信号与数字信号转换模块与控制售货机的控制器连接；用于人机交互和播放产品信息；
当用户在第一显示屏上按下数字后，会在第一显示屏上显示相应价格的二维码，该显示屏上的数字与收货架上的数字相对应，用户通过扫描屏幕上的二维码进行付款，付款成功便投放出产品，如付款失败，控制器信息回馈并通过第一显示屏进行显示从而提示用户。
模拟信号与数字信号转换模块：同时连接控制器和第一显示屏；
控制器：通过模拟信号与数字信号转换模块与第一显示屏连接，所述控制器还与外部电源；控制器中具有事先录入的商品价格信息。
外部电源：用于给售货机提供电源。
所述控制器为MSP430单片机，通过MSP430单片机控制售货机。
所述MSP430单片机通过交流转直流模块与外部电源，所述交流转直流模块可将外部电源转换成直流电源并给MSP430单片机供电。
还包括摄像头、面部识别模块、红外线感应器
面部识别模块：与摄像头和控制器连接并用于识别消费者面部表情；通过面部识别模块对用户进行判断新老用户，并对新用户识别储存；另外，摄像头将用户面部表情通过面部识别模块后传至控制器后，与控制器事先录入的表情进行匹配，表情为笑脸、哭脸和一般表情，识别过后通过事先录入与表情相应的产品发送至显示屏从而对用户进行产品推荐。
摄像头：与面部识别模块进行连接，并用于拍摄面部表情，并将拍摄的表情通过面部识别模块识别后传输给控制器进行匹配；
红外线感应器：与控制器进行连接，用于售货机与人体的红外感应。当无用户进行购买时，第一显示屏中播放储存模块中所储存的产品信息，当用户位于售货机的第一显示屏时，红外线感应器将检测信号传输给控制器，控制器将信号传输给摄像头，摄像头开始对用户表情进行摄像。
还包括第二显示屏和自动播放模块，所述第一显示屏和所述第二显示屏同时与所述自动播放模块进行连接，所述自动播放模块与所述控制器连接。当扬声器模块和红外线感应模块未检测到用户使用时，第一显示屏和第二显示屏中滚动播放储存在存储模块中的产品信息。
还包括储存模块，所述储存模块与所述控制器进行连接，该储存模块用于对用户的人脸、购买记录和视屏播放信息进行储存。该储存模块用于对用户的人脸、购买记录和视屏播放信息进行储存。当用户进行购买产品时，通过面部识别模块对用户进行识别，然后与储存模块中的信息进行匹配，判断用户是第一次购买，还是进行过多次购买，如进行过多次购买，那么将在第一显示屏上推荐用户以前多次购买的产品，如第一次购买，那么就进行随机产品推荐，并储存客户第一次购买记录，从而便于下次给客户推荐产品。
还包括通信模块，所述通信模块用于多机联网，所述通信模块与所述控制器连接。后台管理员通过多机联网控制售货机的开关状态。
还包括温度检测模块，所述温度检测模块与所述控制连接，该温度检测模块用于对售货机内的温度进行实时监测。
还包括报警模块，所述报警模块同时与所述温度检测模块和扬声器模块连接，所述报警模块用于温度超过26°或低于0°时通过扬声器模块报警。
本发明中的自动售货机的结构如下：
包括箱体1，箱体1内相互平行的设置有若干个支撑板2；各支撑板2上均设置有若干个出货装置3；
出货装置3包括相互平行的第一侧板5和第二侧板6，第一侧板5上设置有第一电机7，第一电机7的输出轴与转盘8连接，转盘8的另一端开设有圆形凹槽9，转盘8的外边缘开设有贯穿凹槽9的第一开口10和第二开口12；该第一开口10和第二开口12将转盘8边缘分割成第一凸起部13和第二凸起部15，第一凸起部13呈C字形，第二凸起部15的横截面从内至外逐渐变大后又逐渐缩小形成三角形凸棱16；
第一凸起部13设置有主转杆17，主转杆17的一端设置有四个连接板18，各连接板18的一端同时连接并呈十字形，各连接板18的另一端均设置有副转杆19，其中两个副转杆19位于凹槽9内，另外两个副转杆19位于凹槽9外；主转杆17的另一端与第二侧板6连接；
每两个相邻的副转杆19之间均设置有装载盒20，各装载盒20分别与各副转杆19连接，装载盒20具有倒放产品的开口21；
支撑板2上设置有两块相互平行的第三侧板22，各第三侧板22的后端分别与第一侧板5和第二侧板6的前端连接，两个第三侧板22之间设置有传送带23；
支撑板2的前端倾斜设置有出货输送板25，出货输送板25的底端下方设置有开口向上的取拿箱26；
箱体1的前板28上开设有用于提取取拿箱26中产品的取拿口，取拿口处铰接有挡板27；前板28上设置有透明材质支撑的观察窗29；箱体1后侧设置有可开启和关闭的密封门36。
箱体1内若干个支撑柱30，各支撑柱30的一端与箱体1内壁连接，各支撑柱30的另一端与支撑板2连接。
第一侧板5上设置有定位座31，定位座31位于转盘8的正上方，第一转轴32的一端与定位座31转动连接，第一转轴32的另一端与第二电机33的输出轴连接，第二电机33与第二侧板6转动连接，第二转轴35的两端分别与两块第三侧板22的后半部转动连接，传送带23通过第一转轴32和第二转轴35传动。
当无用户使用售货机时，第一显示屏屏播放产品相关信息，如产品产地、生长环境、产品特点和特点，当用户位于售货机的第一显示屏时，红外线感应器将检测信号传输给控制器，控制器将信号传输给摄像头，摄像头开始对用户表情进行摄像，摄像头将用户面部表情通过面部识别模块后传至控制器，与控制器事先录入的表情进行匹配，表情为笑脸、哭脸和一般表情，识别过后通过事先录入与表情相应的产品发送至显示屏从而对用户进行产品推荐，并且同时判断用户是第一次购买，还是进行过多次购买，如进行过多次购买，那么将在第一显示屏上推荐用户以前多次购买的产品，如第一次购买，那么就进行随机产品推荐，并储存客户第一次购买记录，从而便于下次给客户推荐产品。当用户在第一显示屏上按下数字后，会在第一显示屏上显示相应价格的二维码，该显示屏上的数字与收货架上的数字相对应。
扫描二维码支付成功后通过控制器将信号传输给电机驱动模块，通过电机驱动模块带动第一电机7，从而使装载盒20转动，装载盒20转动的同时使装在装载盒20上的产品落入到出货输送板上后掉落至取拿箱26中，用户通过挡板27取拿商品，通过电机驱动模块带动传送带23中，使传送带23上的产品位移到开口21中从而补充产品。当第一电机7转动时，三角形凸棱16与位于凹槽9外的副转杆19接触，并推动该副转杆19，此时装载盒20跟随副转杆19转动而转动，位于凹槽9内的副转杆19a通过第二开口12位移到凹槽9外，从而完成一次出货。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：包括语音交互模块、麦克风、扬声器模块、可进行人机交互的第一显示屏、模拟信号与数字信号转换模块、控制器和外部电源；
语音交互模块：包括语音输入单元和语音处理单元，其中语音输入单元与麦克风和语音处理单元连接，所述语音处理单元与控制器连接；语音输入单元将麦克风输入的音频信号发送至语音处理单元，通过语音处理单元将音频信号发送至控制器；
麦克风：设置在箱体外部并与所述语音输入单元进行连接；
扬声器模块：所述扬声器模块与所述语音交互模块进行连接；
可进行人机交互的第一显示屏：通过模拟信号与数字信号转换模块与控制售货机的控制器连接；用于人机交互和播放产品信息；
模拟信号与数字信号转换模块：同时连接控制器和第一显示屏；
控制器：通过模拟信号与数字信号转换模块与第一显示屏连接，所述控制器还与外部电源；
外部电源：用于给售货机提供电源。
2.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：所述控制器为MSP430单片机，通过MSP430单片机控制售货机。
3.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：所述MSP430单片机通过交流转直流模块与外部电源，所述交流转直流模块可将外部电源转换成直流电源并给MSP430单片机供电。
4.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括摄像头、面部识别模块、红外线感应器
面部识别模块：与摄像头和控制器连接并用于识别消费者面部表情；
摄像头：与面部识别模块进行连接，并用于拍摄面部表情，并将拍摄的表情通过面部识别模块识别后传输给控制器进行匹配；
红外线感应器：与控制器进行连接，用于售货机与人体的红外感应。
5.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括第二显示屏和自动播放模块，所述第一显示屏和所述第二显示屏同时与所述自动播放模块进行连接，所述自动播放模块与所述控制器连接。
6.如权利要求5所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括储存模块，所述储存模块与所述控制器进行连接，该储存模块用于对用户的人脸、购买记录和视屏播放信息进行储存。
7.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括通信模块，所述通信模块用于多机联网，所述通信模块与所述控制器连接。
8.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括温度检测模块，所述温度检测模块与所述控制连接，该温度检测模块用于对售货机内的温度进行实时监测。
9.如权利要求1所述的具有语音交互的自动售货机交易系统，其特征是：还包括报警模块，所述报警模块同时与所述温度检测模块和扬声器模块连接，所述报警模块用于温度超过26°或低于0°时通过扬声器模块报警。
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2018
- 2018-08-23 CN CN201810963942.8A patent/CN109087445B/zh active Active
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