CN109686000A - 无人快餐售卖机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无人快餐售卖机，包括称重模块、警示模块、计算模块、人机交互模块、报警模块、健康灯、显示模块、读卡模块与餐盘门；本发明通过称重模块、读卡模块与人机交互模块将消费者信息与消费者所取菜品信息传输至计算模块，计算模块根据消费者所取菜品信息快速对消费者所取菜品的价格进行计算，为消费者提供了更多的选择自由，读卡模块的读卡方式也为计费过程的安全性作出保证，防止在读卡过程中读卡器与IC卡分离的状况发生，还能计算预计的能量摄入量，并根据消费者的身体数据来对消费者的合理能量摄入量进行计算，防止消费者过量摄入能量。
Description
技术领域
本发明属于自动售卖技术领域，具体的，涉及一种无人快餐售卖机。
背景技术
快餐是指由商业企业快速供应、即刻食用、价格合理以满足人们日常生活需要的大众化餐饮，具有快速、方便、标准化、环保等特点，满足了消费者对供应餐品的便捷性与独特性的需求。
在现有技术中，快餐主要是依靠人工来进行分配，因此经常会在打菜时出现分配不均匀的情况，而且快餐在进行收费计算时是按照份来进行计算的，因此每一份饭菜虽然会有差异，其大体的分量也会差不多，但是每个人的口味不同，因此也常常会出现一份饭菜有些人无法吃完只能丢弃，有些人却吃不够的状况，无法很好的满足所有人的需要，而且在学校等场所，快餐面向的人流量较大，在进行打菜时，会出现长时间的排队，效率低下，而且无论是学生自己还是学生监护人，都无法准确快速的了解所取快餐的详细信息，而且虽然现在有自动快餐售卖机，但是其售餐方式主要是将饭菜提前打包好来进行售卖，无法满足消费者的多样化需求，降低了消费者的选择余地，消费者无法主动对饭菜的种类与分量进行选择，为了解决这一问题，本发明提供了以下技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无人快餐售卖机。
本发明需要解决的技术问题为：
1、现有技术中快餐主要依靠人工进行打菜，效率有限，菜品的分配与计费不稳定公平，虽然现在有自动快餐售卖机，但是其售餐方式主要是将饭菜提前打包好来进行售卖，无法满足消费者的多样化需求，降低了消费者的选择余地，消费者无法主动对饭菜的种类与分量进行选择；
2、现有技术中，消费者在购买快餐时，无法及时了解到能量摄入状况，并根据自身身体状况来进行调整。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种无人快餐售卖机，包括称重模块、警示模块、计算模块、人机交互模块、报警模块、健康灯、显示模块、读卡模块与餐盘门；
所述读卡模块用于读取IC卡中的信息，并将所读取的IC卡的信息传输至与计算模块，同时，读卡模块在读取到IC卡信息时，向餐盘门与称重模块发送激活信号，餐盘门在接收到激活信号时打开，所述IC卡中的信息包括持卡人的年龄、身高、体重与性别信息；
所述称重模块用于装盛饭菜，读取所盛饭菜的重量值并将其传输至计算模块与警示模块；
所述人机交互模块用于录入、修改与存储各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，其中菜品所属种类信息为菜品属于荤菜、素菜或半荤半素；
所述计算模块用于接收称重模块所传输的各托盘内饭菜的重量信息与人机交互模块所传输的各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，并根据各信息对所取菜品种类、重量、价格与所取饭菜所含能量进行分析计算并将重量、价格、单价与能量数据传输至显示模块显示，同时对报警模块与健康灯进行控制；
所述报警模块用于发出报警信息；
所述健康灯包括绿灯与红灯，健康灯根据菜品的搭配来选择亮起绿灯或红灯；
所述计算模块的工作方法为：
S1、将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，当称重模块接收到读卡模块发出的激活信号后，各电子秤同时开启分别读取对应托盘的重量R11、R12、...、R1n并传输至计算模块；
S2、经过预设时间T1称重模块重新读取各托盘的重量R21、R22、...、R2n并传输至计算模块，计算模块计算R21-R11、R22-R12、...、R2n-R1n的值，并根据公式(R21-R11)*X1+(R22-R12)*X2+...+(R2n-R1n)*Xn计算得到所取菜品的价格之和XZ，根据公式(R21-R11)*S1+(R22-R12)*S2+...+(R2n-R1n)*Sn计算得到所取菜品的能量总和SZ，其中X1、X2、...、Xn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单价，S1、S2、...、Sn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单位重量所含能量，在计算过程中，若│R2k-R1k│≤Q1，其中k为1、2、...、n，Q1为预设值，则视为称量误差，计算时将R2k-R1k作为零进行计算，若Q1＜│R2k-R1k│且R2k-R1k＜0，计算模块控制报警模块报警；
S3、以T1为周期，重复计算并更新XZ值与SZ值；
S4、当SZ2/2≤SZ≤SZ2时，计算模块根据各托盘重量变化与人机交互模块所传输信息得到消费者所取菜品的名称、种类与重量信息，并按照所取菜品种类对菜品进行分类，当所取菜品中素菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值α％或所取菜品中荤菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值β％，健康灯亮红灯提醒消费者合理搭配，反之亮绿灯，其中半荤半素的菜按照重量比λ％的荤菜与重量比μ％的素菜的混合进行处理，λ与μ均为预设值。
作为本发明的进一步方案，所述读卡模块包括读卡器、外框与取卡开关，所述外框固定设置在读卡器上形成箱体结构，外框与读卡器相对的一面上开有入卡口，外框的一侧面为活动面，活动面由驱动装置驱动完成打开与关闭的动作，所述外框上安装有取卡开关，所述取卡开关与驱动装置电性连接，取卡开关与读卡器电性连接；消费者通过入卡口将IC卡放入箱体内，读卡器读取IC卡信息，当消费者欲取出IC卡时，按下取卡开关，读卡器完成扣费，扣费完成后驱动装置驱动打开活动面，消费者者取出IC卡，在延迟预设时间T2后，驱动装置驱动关闭活动面。
作为本发明的进一步方案，所述称重模块包括底盘、底盘上水平固定安装的电子秤与固定在电子秤上的托盘，每一个底盘上安装有n个电子秤，n是不为零的自然数，一个电子秤对应一个托盘，一个托盘内盛有一种菜品；
将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，各电子秤分别读取对应托盘的重量R1、R2、...、Rn并传输至计算模块与警示模块，若Rk＜Rkk，警示模块发出警示以提醒工作人员在对应托盘中添加菜品，其中Rkk为编号为k的托盘所对应的预设重量值，k＝1、2、...n。
作为本发明的进一步方案，所述SZ2的计算方法为：
若持卡人为男性，
若持卡人为女性，其中W为持卡人的体重，H为持卡人的身高、A为持卡人的年龄，i为活动系数，i＝1.2-1.9，i值随面向人群的活动量增大而增大。
作为本发明的进一步方案，该无人快餐售卖机还包括监护人信息模块、信息传输模块与监护人终端；
所述IC卡内还存储有学生的编号信息，所述读卡模块将读取到的编号信息传输至监护人信息模块，所述监护人信息模块内存储有学生监护人的联系方式，学生监护人的联系方式与学生编号一一对应，监护人信息模块通过信息传输模块将计算模块所上传的持卡人所取的菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息、单位重量菜品所含能量信息、XZ值与SZ值信息传输至对应编号所对应的监护人终端。
本发明的有益效果：
本发明通过称重模块、读卡模块与人机交互模块将消费者信息与消费者所取菜品信息传输至计算模块，计算模块根据消费者所取菜品信息快速对消费者所取菜品的价格进行计算，为消费者提供了更多的选择自由，还能计算预计的能量摄入量，并根据消费者的身体数据来对消费者做出提醒，防止消费者过量摄入能量。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明的系统结构示意图；
图2是称重模块与读卡模块的的简易结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种无人快餐售卖机，如图1所示，包括称重模块、警示模块、计算模块、人机交互模块、报警模块、健康灯、显示模块、读卡模块、餐盘门；
所述读卡模块用于读取IC卡中的信息，并将所读取的IC卡的信息传输至与计算模块，同时，读卡模块在读取到IC卡信息时，向餐盘门与称重模块发送激活信号，餐盘门在接收到激活信号时打开以方便消费者进行取餐，所述IC卡中的信息包括持卡人的年龄、身高、体重与性别信息；
如图2所示，所述读卡模块包括读卡器、外框与取卡开关，所述外框固定设置在读卡器上形成箱体结构，外框与读卡器相对的一面上开有入卡口，外框的一侧面为活动面，活动面由电机、气缸等驱动装置驱动完成打开与关闭的动作，所述外框上还安装有取卡开关，所述取卡开关与驱动装置电性连接，取卡开关与读卡器电性连接；
工作时，消费者通过入卡口将IC卡放入箱体内，读卡器读取IC卡信息，当消费者欲取出IC卡时，按下取卡开关，读卡器完成扣费，扣费完成后驱动装置驱动打开活动面，消费者者取出IC卡，在延迟预设时间T2后，驱动装置驱动关闭活动面，读卡模块的设计能够防止消费者随意移动IC卡从而影响计算模块计算与读卡模块的扣费动作。
作为本发明的一个实施例，所述读卡模块还可以通过人脸识别、指纹识别等现有技术中公知的身份识别技术来对消费者的身份进行确认，并读取对应消费者的年龄、身高、体重与性别信息，同时发送激活信号至称重模块与餐盘门；
所述称重模块用于装盛饭菜，读取所盛饭菜的重量值并将其传输至计算模块与警示模块，如图2所示，所述称重模块包括底盘、底盘上水平固定安装的电子秤与固定在电子秤上的托盘，每一个底盘上安装有n个电子秤，n是不为零的自然数，一个电子秤对应一个托盘，一个托盘内盛有一种菜品；
将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，各电子秤分别读取对应托盘的重量R1、R2、...、Rn并传输至计算模块与警示模块，若Rk＜Rkk，警示模块发出警示以提醒工作人员在对应托盘中添加菜品，其中Rkk为编号为k的托盘所对应的预设重量值，k＝1、2、...n；
所述人机交互模块用于录入、修改与存储各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，其中菜品所属种类信息为菜品属于荤菜、素菜或半荤半素；
所述计算模块用于接收称重模块所传输的各托盘内饭菜的重量信息与人机交互模块所传输的各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，并根据各信息对所取菜品种类、重量、价格与所取饭菜所含能量进行分析计算并将重量、价格、单价与能量数据传输至显示模块显示，同时对报警模块与健康灯进行控制；
所述报警模块用于发出报警信息；
所述健康灯包括绿灯与红灯，健康灯根据菜品搭配来选择亮起绿灯或红灯。
所述计算模块的工作方法为：
S1、将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，当称重模块接收到读卡模块发出的激活信号后，各电子秤同时开启分别读取对应托盘的重量R11、R12、...、R1n并传输至计算模块；
S2、经过预设时间T1称重模块重新读取各托盘的重量R21、R22、...、R2n并传输至计算模块，计算模块计算R21-R11、R22-R12、...、R2n-R1n的值，并根据公式(R21-R11)*X1+(R22-R12)*X2+...+(R2n-R1n)*Xn计算得到所取菜品的价格之和XZ，根据公式(R21-R11)*S1+(R22-R12)*S2+...+(R2n-R1n)*Sn计算得到所取菜品的能量总和SZ，其中X1、X2、...、Xn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单价，S1、S2、...、Sn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单位重量所含能量，在计算过程中，若│R2k-R1k│≤Q1，其中k为1、2、...、n，Q1为预设值，则视为称量误差，计算时将R2k-R1k作为零进行计算，若Q1＜│R2k-R1k│且R2k-R1k＜0，计算模块控制报警模块报警；
S3、以T1为周期，重复计算并更新XZ值与SZ值；
S4、当SZ2/2≤SZ≤SZ2时，其中SZ2为根据持卡人信息计算所得的建议摄入量，计算模块根据各托盘重量变化与人机交互模块所传输信息得到消费者所取菜品的名称、种类与重量信息，并按照所取菜品种类对菜品进行分类，当所取菜品中素菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值α％或所取菜品中荤菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值β％，健康灯亮红灯提醒消费者合理搭配，反之亮绿灯，其中半荤半素的菜按照重量比λ％的荤菜与重量比μ％的素菜的混合进行处理,λ+μ＝100，其中SZ2为计算模块根据读卡模块上传的持卡人信息计算得到，SZ2的计算方法为：
若持卡人为男性，
若持卡人为女性，其中W为持卡人的体重，H为持卡人的身高、A为持卡人的年龄，i为活动系数，i＝1.2-1.9，根据无人快餐售卖机的设立地点i值不同，面向人群的活动量越大，i值越大。
作为本发明的一个实施例，所述SZ2值为预设值，当计算模块读取的持卡人信息时，通过信息传输网络读取对应终端设备内预设的SZ2值，从而对持卡人的卡路里摄入量进行监控与提醒。
作为本发明的进一步方案，若该无人快餐售卖机应用于学校，该无人快餐售卖机还包括监护人信息模块、信息传输模块与监护人终端，能够保证家长及时掌握学生在学校的饮食状况；
所述IC卡内还存储有学生的编号信息，通过将编号与学生一一对应，防止IC卡丢失泄露过多个人信息，所述读卡模块将读取到的编号信息传输至监护人信息模块，所述监护人信息模块内存储有学生监护人的联系方式，学生监护人的联系方式与学生编号一一对应，监护人信息模块通过信息传输模块将计算模块所上传的持卡人所取的菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息、单位重量菜品所含能量信息、XZ值与SZ值信息传输至对应编号所对应的监护人终端。
作为本发明的一个实施例，所述监护人信息模块对应存储持卡人信息，所述监护人终端为持卡人终端设备，这样可以方便持卡人对自身的能量摄入量进行监控管理。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.无人快餐售卖机，其特征在于，包括称重模块、警示模块、计算模块、人机交互模块、报警模块、健康灯、显示模块、读卡模块与餐盘门；
所述读卡模块用于读取IC卡中的信息，并将所读取的IC卡的信息传输至与计算模块，同时，读卡模块在读取到IC卡信息时，向餐盘门与称重模块发送激活信号，餐盘门在接收到激活信号时打开，所述IC卡中的信息包括持卡人的年龄、身高、体重与性别信息；
所述称重模块用于装盛饭菜，读取所盛饭菜的重量值并将其传输至计算模块与警示模块；
所述人机交互模块用于录入、修改与存储各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，其中菜品所属种类信息为菜品属于荤菜、素菜或半荤半素；
所述计算模块用于接收称重模块所传输的各托盘内饭菜的重量信息与人机交互模块所传输的各托盘对应菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息与单位重量菜品所含能量信息，并根据各信息对所取菜品种类、重量、价格与所取饭菜所含能量进行分析计算并将重量、价格、单价与能量数据传输至显示模块显示，同时对报警模块与健康灯进行控制；
所述报警模块用于发出报警信息；
所述健康灯包括绿灯与红灯，健康灯根据菜品搭配来选择亮起绿灯或红灯；
所述计算模块的工作方法为：
S1、将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，当称重模块接收到读卡模块发出的激活信号后，各电子秤同时开启分别读取对应托盘的重量R11、R12、...、R1n并传输至计算模块；
S2、经过预设时间T1称重模块重新读取各托盘的重量R21、R22、...、R2n并传输至计算模块，计算模块计算R21-R11、R22-R12、...、R2n-R1n的值，并根据公式(R21-R11)*X1+(R22-R12)*X2+...+(R2n-R1n)*Xn计算得到所取菜品的价格之和XZ，根据公式(R21-R11)*S1+(R22-R12)*S2+...+(R2n-R1n)*Sn计算得到所取菜品的能量总和SZ，其中X1、X2、...、Xn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单价，S1、S2、...、Sn为电子秤1、2、...、n对应托盘内所盛菜品的单位重量所含能量，在计算过程中，若│R2k-R1k│≤Q1，其中k为1、2、...、n，Q1为预设值，则视为称量误差，计算时将R2k-R1k作为零进行计算，若Q1＜│R2k-R1k│且R2k-R1k＜0，计算模块控制报警模块报警；
S3、以T1为周期，重复计算并更新XZ值与SZ值；
S4、当SZ2/2≤SZ≤SZ2时，其中SZ2为根据持卡人信息计算所得的建议摄入量，计算模块根据各托盘重量变化与人机交互模块所传输信息得到消费者所取菜品的名称、种类与重量信息，并按照所取菜品种类对菜品进行分类，当所取菜品中素菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值α％或所取菜品中荤菜重量占所取菜品总重量之比小于预设值β％，健康灯亮红灯提醒消费者合理搭配，反之亮绿灯，其中半荤半素的菜按照重量比λ％的荤菜与重量比μ％的素菜的混合进行处理,λ+μ＝100,λ与μ均为预设值。
2.根据权利要求1所述的无人快餐售卖机，其特征在于，所述读卡模块包括读卡器、外框与取卡开关，所述外框固定设置在读卡器上形成箱体结构，外框与读卡器相对的一面上开有入卡口，外框的一侧面为活动面，活动面由驱动装置驱动完成打开与关闭的动作，所述外框上安装有取卡开关，所述取卡开关与驱动装置电性连接，取卡开关与读卡器电性连接；消费者通过入卡口将IC卡放入箱体内，读卡器读取IC卡信息，当消费者欲取出IC卡时，按下取卡开关，读卡器完成扣费，扣费完成后驱动装置驱动打开活动面，消费者者取出IC卡，在延迟预设时间T2后，驱动装置驱动关闭活动面。
3.根据权利要求1所述的无人快餐售卖机，其特征在于，所述称重模块包括底盘、底盘上水平固定安装的电子秤与固定在电子秤上的托盘，每一个底盘上安装有n个电子秤，n是不为零的自然数，一个电子秤对应一个托盘，一个托盘内盛有一种菜品；
将称重模块上的电子秤编号为1、2、...、n，各电子秤分别读取对应托盘的重量R1、R2、...、Rn并传输至计算模块与警示模块，若Rk＜Rkk，警示模块发出警示以提醒工作人员在对应托盘中添加菜品，其中Rkk为编号为k的托盘所对应的预设重量值，k＝1、2、...n。
4.根据权利要求1所述的无人快餐售卖机，其特征在于，SZ2的计算方法为：
若持卡人为男性，
若持卡人为女性，其中W为持卡人的体重，H为持卡人的身高、A为持卡人的年龄，i为活动系数，i＝1.2-1.9，i值随面向人群的活动量增大而增大。
5.根据权利要求1所述的无人快餐售卖机，其特征在于，该无人快餐售卖机还包括监护人信息模块、信息传输模块与监护人终端；
所述IC卡内还存储有学生的编号信息，所述读卡模块将读取到的编号信息传输至监护人信息模块，所述监护人信息模块内存储有学生监护人的联系方式，学生监护人的联系方式与学生编号一一对应，监护人信息模块通过信息传输模块将计算模块所上传的持卡人所取的菜品名称信息、菜品所属种类信息、菜品的价格信息、单位重量菜品所含能量信息、XZ值与SZ值信息传输至对应编号所对应的监护人终端。
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