CN109584444A - 散装零件自动称重售卖机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了散装零件自动称重售卖机及其控制方法，包括柜体和柜门，还包括：至少一货盘，其固定于所述柜体内，用于将柜体分隔为不同的储存区域；至少一储料盒，其固定于所述货盘上，其内储存散装零件；计量机构，其固定于所述储料盒与货盘之间，用于对所述储料盒内的散装零件进行计量；电锁，其固定于所述柜体上，实现所述柜门的开合；识别装置，其嵌于柜体上，用于识别用户信息；以及工控机，其固定于所述柜体内，所述计量机构、电锁、和识别装置均与所述工控机电性连接；本发明节省用用户取货时间，稳定性强，操作方便，计量准确，具有良好的市场应用价值。

Description

散装零件自动称重售卖机及其控制方法

技术领域

本发明涉及自助售货领域，尤其涉及散装零件自动称重售卖机及其控制方法。

背景技术

自动售货机（Vending Machine，VEM）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。目前国内常见的自动售卖机共分为四种：饮料自动售货机、食品自动售货机、综合自动售货机、化妆品自动售卖机。

现有的自助售货装置大多通过弹簧机、履带机、格子机等方式进行售卖，但是针对体积小、数量多的货物售卖导致装置空间浪费、利用率降低、增加补货次数、从而增加成本；现有技术中虽然出现部分针对散装食品售卖的售货机，但此类售卖机需要人为复杂操作，提前输入产品的类型及数量，机器向外吐出相应的散装食品，对于不熟悉机器操作的用户来说，需要按照引导指示，较长时间才能得到散装食品；且机器容易出现故障，如卡币、不识别货币、散装食品阻塞下落通道等。

现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

为了解决现在技术存在的缺陷，本发明提供了一种散装零件自动称重售卖机及其控制方法。

本发明提供的技术文案，散装零件自助称重售卖机，包括柜体和柜门，还包括：

至少一货盘，其固定于所述柜体内，用于将柜体分隔为不同的储存区域；

至少一储料盒，其固定于所述货盘上，其内储存散装零件；

计量机构，其固定于所述储料盒与货盘之间，用于对所述储料盒内的散装零件进行计量；

电锁，其固定于所述柜体上，实现所述柜门的开合；

识别装置，其嵌于柜体上，用于识别用户信息；

以及工控机，其固定于所述柜体内，所述计量机构、电锁、和识别装置均与所述工控机电性连接；

工控机接收到识别装置识别的用户信息后，控制电锁打开，用户抓取需要的零件，关闭柜门，电锁闭合，计量机构检测计量的变化，传输至工控机，工控机计算相应差值，由用户信息上扣除相关储存量。

根据本发明一优选实施例，所述柜体内设置隔板，将柜体分为两个区域，分别为电控区和售货区，所述电控区内设置电控门，仅限工作人员打开，所述售货区由工作人员或用户打开；所述工控机和识别装置均固定于电控区内。

根据本发明一优选实施例，所述计量机构包括：

称重传感器，其固定于货盘上，与所述工控机电性连接，用于监测储料盒的重量变化，并将重量值传输至工控机；

称重架，其固定于称重传感器上方，称重架通过紧固件固定于称重传感器的装配孔上，称重架呈工字形，且工字形称重架的四端各固定一装配柱；以及托盘，其固定于称重架上，托盘呈方形，托盘的顶角处设置四个与所述装配柱相匹配的安装位，托盘上拆卸式固定储料盒。

根据本发明一优选实施例，所述识别装置为智能卡读卡器、人脸识别器、指纹识别器、虹膜识别器的一种或多种，且识别装置嵌于电控门上。

根据本发明一优选实施例，所述电控门上还设置显示屏；所述显示屏的旁侧还设置蜂鸣器或语音装置，所述显示屏和语音装置均与工控机电性连接，所述显示屏用于显示用户信息及散装零件信息，所述语音装置用于进行售卖语音提醒。

根据本发明一优选实施例，所述柜体的顶部设置摄像头，摄像头固定于由柜体顶部延伸出的支架上，所述支架上还固定有LED照明灯，所述摄像头和LED照明灯均与工控机电性连接，摄像头采集的影像信息传输至工控机，并由工控机传输至云平台。

根据本发明一优选实施例，所述电控区内设置UPS备用电源，UPS备用电源通过电源管理模块与工控机电性连接，所述电源管理模块还通过AC电源插座与市电连接，所述AC电源插座嵌于柜体背部的槽体内。

散装零件自动称重售卖机控制方法，包括散装零件自动称重售卖机，包括以下步骤：

S1、用户通过识别装置进行用户信息采集，且识别装置将识别到的用户信息发送至工控机；

S2、工控机对识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息进行比对，进行用户信息认证；

S3、用户信息认证通过后，工控机发送控制信号至电锁，柜门上的门锁打开，柜门开启；用户信息认证通过后，工控机向计量机构发送称重命令，工控机接收到计量机构的数据，此数据为初始数据；

S4、用户根据需求拿取货物，工控机间隔一定时间获取计量机构的数据，并进行动态显示；

S5、用户拿取货物后关门确认，工控机最后确认计量机构的数据，此为最终数据，工控机计算最终数据与最初数据的差值，此差值为用户的取货量。

根据本发明一优选实施例，所述步骤S5之后还包括步骤S6，工控机由用户信息上扣除相关储存量，此储存量为用户信息中零件的余量或用户信息中账户余额。

根据本发明一优选实施例，步骤S2中，若识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息不匹配，则进行提示，并提示用户再次进行用户信息采集。

相对于现有技术的有益效果，通过设置计量机构，实时统计用户取走的散装零件的重量或数量，计量准确；设备操作方便，无需复杂流程，不需在操控区点选或输入产品编号及数量，犹如普通开门取物一样方便；避免了散装货物阻塞购物通道和不识货币，产生购物不畅；方便工作人员管理与维护，同时减少维护次数，节省人工；通过识别装置，方便对用户信息进行认证，减少了货币等使用，及不不识货币带来的不便；通过设置货盘及储料盒，节约了产品的储存空间及品类分布，具有良好的市场应用价值。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明货盘结构示意图；

图3为本发明计量机构示意图1；

图4为本发明计量机构示意图2。

具体实施方式

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。

下面结合附图对本发明作详细说明。

如图1所示，本发明的一个实施例为，散装零件自助称重售卖机，包括柜体1和柜门2，柜门2设置于柜体1的前侧，所述柜体1内竖直设置隔板，将柜体1划分为两个区域，左侧为电控区，右侧为售货区，方便用户进行划区域操作，左侧电控区内设置保证设备整体运行的后台设备，如工控机6、识别装置5、显示屏7、蜂鸣器或语音装置；右侧售货区根据需要设置多层货盘3，如等间距设置6层货盘3，且每层货盘3上均设置5个储料盒，则共计30个储料盒；

如图2所示，进一步地，同一个品类的零件设置于同一层货盘3上，同一品类下不同规格的零件用同一层的储料盒进行区别，且依序排列，例如，由左至右同一品类下零件的规格依次增大，或由左至右同一品类下零件的规格依次减少，又如，依据零件的销售量进行排列，将销售量大的零件置于货盘3最中间的储料盒内，依据销售量大小，由中间至两边依次排开。

进一步地，所述储料盒的前侧设置标签位，标签位用于放置标签标明零件型号及零件信息，又如，所述储料盒前侧不设置标签位，所述储料盒的前侧设置LCD显示屏7，LCD显示屏7与工控机6电性连接，LCD显示屏7用于显示零件型号及零件信息，再进一步地，所述LCD显示屏7还实时显示储料盒内零件的重量或数量，又或者，LCD显示屏7显示用户取零件的重量或数量。

进一步地，计量机构32、识别装置5、显示屏7、蜂鸣器或语音装置均与工控机6连接，例如计量机构32、识别装置5、显示屏7、蜂鸣器或语音装置均连接于控制板上的输入端、控制板的输出端连接工控机6，所述控制板上设置多个输入端，多个输入端分别对应连接计量机构32、识别装置5、显示屏7、蜂鸣器或语音装置；进一步地，所述输入端设置多个子输入端，多个计量机构32的数据线分别连接于多个子输入端，优选地，所述多个计量机构32的数据线连接到快速插接头，所述快速插接头与输入端电性连接。

所述储料盒拆卸式固定于托盘上，进一步地，所述托盘上设置滑槽，所述储料盒上设置与滑槽想匹配的凸条，所述凸条卡于滑槽内，实现储料盒与托盘的拆卸式连接，进一步地，所述滑槽的前端设置挡块，所述挡块用于锁定储料盒，进一步地，所述挡块旋转式固定于滑槽的前端，通过拨动挡块实现滑槽的通闭，进而实现储料盒的滑出取下与实装。

进一步地，所述电锁固定于隔板的前侧棱上，所述电锁设置为电控锁或电磁锁，进一步地，所述隔板的前侧棱上还设置一微动开关，所述微动开关与工控机6电性连接，微动开关用于检测柜门2的开闭状态，柜门2关闭时，微动开关被动作，柜门2开启时，微动开关复位；工控机6监测微动开关的动作状态进而识别柜的开闭状态。

进一步地，所述语音装置包括语音播报装置、语音采集装置和语音识别装置5，所述语音采集装置与语音识别装置5电性连接，所述语音识别装置5与工控机6电性连接，所述语音播报装置与工控机6电性连接，语音采集装置采集用户的语音，并通过语音识别装置5进行识别，工控机6接收转化语音识别后的相应指令，并做出相应的动作，例如，语音采集装置采集到的信息为“5号螺母15个”则语音识别装置5识别后，将“5号螺母15个”的指令发送至工控机6，工控机6根据单个螺母的重量，计算出15个螺母的重量，当用户拿起5个螺母时，计量机构32检测到差值与15个螺母重量相近时，蜂鸣器响起或语音播报装置进行播报，提醒用户，已取15个螺母；本发明中关于语音识别装置5采用现有技术中的语音识别装置5。

进一步地，所述售货区的两内侧壁竖直方向上等间距设置若干货盘3固定孔，所述货盘3固定孔的旁侧还开设有紧固孔，所述货盘3通过角钢固定于售货区的内侧壁上，所述角钢上设置与货盘3固定孔相匹配的挡卡，挡卡插入货盘3固定孔内，且角钢通过紧固件固定于紧固孔内，所述角钢的上平面设置定位孔，货盘3下表面设置定位销，定位销固定于定位孔内，实现货盘3的固定，通过设置若干货盘3固定孔，能够调节货盘3之间的间距，实现对于不同储料盒的适配，同时定位销与定位孔的匹配，方便更换货盘3。

所述智能卡读卡器为RFID读卡器或NFC识别器，所述智能卡读卡器识别电子标签，并将电子标签上的信息传输至工控机6。

进一步地，所述工控机6还连接一无线单元，所述工控机6通过无线单元与云平台实现数据连接，进一步地，工控机6上的储存单元储存称重售卖机的操作记录，再进一步地，储存单元定时通过无线单元，将称重售卖机的操作记录上传至云平台。

如图3和图4所示，所述计量机构32包括称重传感器322、称重架321和托盘，所述称重传感器322与所述工控机6电性连接，用于监测储料盒的重量变化，并将重量值 传输至工控机6，所述称重架321固定于称重传感器322上方，称重架321通过紧固件固定于称重传感器322的装配孔上，称重架321呈工字形，且工字形称重架321的四端各固定一装配柱，所述托盘固定于称重架321上，托盘呈方形，托盘的顶角处设置四个与所述装配柱相匹配的安装位，托盘上拆卸式固定储料盒；

所述识别装置5为智能卡读卡器、人脸识别器、指纹识别器、虹膜识别器的一种或多种，且识别装置5嵌于电控门上，例如，识别装置5为智能卡读卡器，所述智能卡读卡器为RFID读卡器，RFID读卡器与工控机6电性连接，用户持有RFID卡，当用户将RFID卡贴附于RFID读卡器时，RFID读卡器读取RFID卡上的用户信息，工控机6进行信息匹配，匹配成功后，打开柜门2，用户进行取物；优选地，所述识别装置5为人脸识别器，所述人脸识别器与工业相机相连接，工业相机嵌入电控门上，且位于识别装置5的正上方；优选地，所述识别装置5为指纹识别器，所述指纹识别器与工控机6电性连接，所述指纹识别器嵌于电控门上；进一步地，所述识别装置5包括人脸识别器和指纹识别器，所述人脸识别器和指纹识别器均用工控机6电性连接，人脸识别器和指纹识别器进行双重鉴权认证，更加安全和准确地进行用户的认证。

优选地，所述电控门上还设置显示屏7；所述显示屏7的旁侧还设置蜂鸣器或语音装置，所述显示屏7和语音装置均与工控机6电性连接，所述显示屏7用于显示用户信息及散装零件信息，所述语音装置用于进行售卖语音提醒。

优选地，所述柜体1的顶部设置摄像头，摄像头固定于由柜体1顶部延伸出的支架上，所述支架上还固定有LED照明灯，所述摄像头和LED照明灯均与工控机6电性连接，摄像头采集的影像信息传输至工控机6，并由工控机6传输至云平台。

优选地，所述电控区内设置UPS备用电源10，UPS备用电源10通过电源管理模块与工控机6电性连接，所述电源管理模块还通过AC电源插座与市电连接，所述AC电源插座嵌于柜体1背部的槽体内。

优选地，所述电源管理模块与AC电源插座之间还连接开关电源8，所述开关电源8用于控制AC电源插座与电源管理模块之间的电源通断；进一步地，所述AC电源插座与电源管理模块之间还连接空气开关9，用于过压和过流保护。

散装零件自动称重售卖机控制方法，实施例一，包括以下步骤：S1、用户通过识别装置进行用户信息采集，且识别装置将识别到的用户信息发送至工控机；

S2、工控机对识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息进行比对，进行用户信息认证；

S3、用户信息认证通过后，工控机发送控制信号至电锁，柜门上的门锁打开，柜门开启；用户信息认证通过后，工控机向计量机构发送称重命令，工控机接收到计量机构的数据，此数据为初始数据；

S4、用户根据需求拿取货物，工控机间隔一定时间获取计量机构的数据，并进行动态显示；

S5、用户拿取货物后关门确认，工控机最后确认计量机构的数据，此为最终数据，工控机计算最终数据与最初数据的差值，此差值为用户的取货量。

进一步地，所述步骤S5之后还包括步骤S6，工控机由用户信息上扣除相关储存量，此储存量为用户信息中零件的余量或用户信息中账户余额。

进一步地，步骤S2中，若识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息不匹配，则进行提示，并提示用户再次进行用户信息采集。

散装零件自动称重售卖机控制方法，实施例二，包括以下步骤：

S1、用户通过识别装置进行用户信息采集，且识别装置将识别到地用户信息改善至工控机；

S2、工控机对识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息进行比对，进行用户信息认证；

S3、用户通过与工控机连接的触摸显示屏或控制面板选择需求的型号及数量，并将此型号及数量传输至工控机；

S4、用记信息认证通过后，工控机发送控制信息到电锁，柜门上的门锁打开，柜门开启；用记信息认证通过后，工控机向计量机构发送称重命令，工控机接收到计量机构的数据，此数据为初始数据；

S5、用户拿取相应的货物，工控机间隔一定时间获取计量机构的数据，并进行动态显示。

S6、当工控机接收到的计量机构的数据与初始数据的差值等于步骤3中用户输入的数量的重量时，工控机连接的语音装置进行语音播报或蜂鸣器进行鸣响提醒。

S7、用户拿取货物后关门，与工控机连接的微动开关被触动，工控机由用户信息上扣除相关储存量，此储存量为用户信息中零件的余量或用户信息中账户余额。

实施例三，与实施例二不同之处在于，步骤3中，用户通过与工控机连接的语音装置选择需求的型号及数量；例如，用户向语音装置发出语音指令“5号螺母15个”，语音装置进行语音识别后，将“5号螺母15个”的指令发送至工控机，工控机根据单个螺母的重量，计算出15个螺母的重量。

实施例四，与以上实施例均不同之处在于，所述工控机的外表面设置鉴权二维码，用户通过二维码扫描进行授权，工控机机接收用户信息与工控机内部存储的标准用户信息进行比对，进行用户信息认证；例如，用户通过微信扫描二维码，进行授权信息登记，并通过信息流量与云平台连接，工控机通过无线单元接收用户微信授权信息。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.散装零件自助称重售卖机，包括柜体和柜门，其特征在于，还包括：

至少一货盘，其固定于所述柜体内，用于将柜体分隔为不同的储存区域；

至少一储料盒，其固定于所述货盘上，其内储存散装零件；

计量机构，其固定于所述储料盒与货盘之间，用于对所述储料盒内的散装零件进行计量；

电锁，其固定于所述柜体上，实现所述柜门的开合；

识别装置，其嵌于柜体上，用于识别用户信息；

以及工控机，其固定于所述柜体内，所述计量机构、电锁、和识别装置均与所述工控机电性连接；

工控机接收到识别装置识别的用户信息后，控制电锁打开，用户抓取需要的零件，关闭柜门，电锁闭合，计量机构检测计量的变化，传输至工控机，工控机计算相应差值，由用户信息上扣除相关储存量。

2.根据权利要求1所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，所述柜体内设置隔板，将柜体分为两个区域，分别为电控区和售货区，所述电控区内设置电控门，仅限工作人员打开，所述售货区由工作人员或用户打开；所述工控机和识别装置均固定于电控区内。

3.根据权利要求1所述散装零件自助称重售卖机，其特征在于，所述计量机构包括：

称重传感器，其固定于货盘上，与所述工控机电性连接，用于监测储料盒的重量变化，并将重量值传输至工控机；

称重架，其固定于称重传感器上方，称重架通过紧固件固定于称重传感器的装配孔上，称重架呈工字形，且工字形称重架的四端各固定一装配柱；以及托盘，其固定于称重架上，托盘呈方形，托盘的顶角处设置四个与所述装配柱相匹配的安装位，托盘上拆卸式固定储料盒。

4.根据权利要求3所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，所述识别装置为智能卡读卡器、人脸识别器、指纹识别器、虹膜识别器的一种或多种，且识别装置嵌于电控门上。

5.根据权利要求4所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，所述电控门上还设置显示屏；所述显示屏的旁侧还设置蜂鸣器或语音装置，所述显示屏和语音装置均与工控机电性连接，所述显示屏用于显示用户信息及散装零件信息，所述语音装置用于进行售卖语音提醒。

6.根据权利要求3所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，所述柜体的顶部设置摄像头，摄像头固定于由柜体顶部延伸出的支架上，所述支架上还固定有LED照明灯，所述摄像头和LED照明灯均与工控机电性连接，摄像头采集的影像信息传输至工控机，并由工控机传输至云平台。

7.根据权利要求3所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，所述电控区内设置UPS备用电源，UPS备用电源通过电源管理模块与工控机电性连接，所述电源管理模块还通过AC电源插座与市电连接，所述AC电源插座嵌于柜体背部的槽体内。

8.散装零件自动称重售卖机控制方法，包括权利要求1-7中任一项所述散装零件自动称重售卖机，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用户通过识别装置进行用户信息采集，且识别装置将识别到的用户信息发送至工控机；

S2、工控机对识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息进行比对，进行用户信息认证；

S3、用户信息认证通过后，工控机发送控制信号至电锁，柜门上的门锁打开，柜门开启；用户信息认证通过后，工控机向计量机构发送称重命令，工控机接收到计量机构的数据，此数据为初始数据；

S4、用户根据需求拿取货物，工控机间隔一定时间获取计量机构的数据，并进行动态显示；

S5、用户拿取货物后关门确认，工控机最后确认计量机构的数据，此为最终数据，工控机计算最终数据与最初数据的差值，此差值为用户的取货量。

9.根据权利要求8所述散装零件自动称重售卖机控制方法，其特征在于，所述步骤S5之后还包括步骤S6，工控机由用户信息上扣除相关储存量，此储存量为用户信息中零件的余量或用户信息中账户余额。

10.根据权利要求8所述散装零件自动称重售卖机控制方法，其特征在于，步骤S2中，若识别装置识别的用户信息与工控机内存储的标准用户信息不匹配，则进行提示，并提示用户再次进行用户信息采集。