CN110047209A - 一种购物车扫码识别系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种购物车扫码识别系统，其特征在于：包括中心控制单元STM、GPS定位模块、无线通信模块、机电锁车装置、扫码识别模块、电池模块、后台管理系统和手机终端，所述中心控制单元STM分别与GPS定位模块、无线通信模块、扫码识别模块、机电锁车装置和电池模块连接，所述无线通信模块分别与后台管理系统和手机终端连接，后台管理系统和手机终端连接，用于后台管理系统和手机终端之间信息的传递。使用本发明购物车扫码识别的方式不仅使用户的购物快捷便利，也有效解决了购物车乱停放的问题，降低了工作人员的管理成本，提高了使用效率。

Description

一种购物车扫码识别系统及方法

技术领域

本发明涉及扫码识别领域，具体涉及一种购物车扫码识别系统及方法。

背景技术

目前购物手推车即购物车，被广泛应用于超市、商场等场所，给消费者带来了不少便利。然而对于大型超级市场，其购物车数量众多，消费者在使用完后大多不会自觉将购物车推到指定的场所，使购物车管理人员整理车辆的工作量增加，而且时常发现购物车遗失或损坏等现象，给商家造成了不必要的经济损失。针对此类现象，现如今市场上出现了一种安装在购物车上的投币锁，其通过投币的方式来取购物车，同时当购物车用完后需要停放到指定的位置，通过前一辆购物车上的开锁器来实现取出硬币，这种方式对于超市、商场来说确实是个非常有效且可行的管理模式，不仅省工省时，而且效率高，便于管理。

但是这类投币锁在实际应用中具有局限性，其只能直接使用一元大小的硬币将其打开。一方面，由于电子支付手段成为当今社会支付的主流方式，人们出门无需带上硬币或者纸币，导致没有硬币的顾客无法开启购物车投币锁。另一方面，乱丢乱放的购物车还是无法准确地找到，超市购物车被盗的情况也时有发生，购物车的遗失会对商家造成很大的经济损失。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为提供一种购物车扫码识别系统，其创新点在于：一种购物车扫码识别系统，其创新点在于：包括中心控制单元STM、GPS定位模块、无线通信模块、机电锁车装置、扫码识别模块、二维码、电池模块、后台管理系统和手机终端，所述中心控制单元STM分别与GPS定位模块、无线通信模块、扫码识别模块、机电锁车装置和电池模块连接，所述无线通信模块分别与后台管理系统和手机终端连接，用于中心控制单元STM通过无线通信模块来分别与手机终端和后台管理系统通信，所述后台管理系统和手机终端连接，用于后台管理系统和手机终端之间信息的传递，所述二维码和手机终端连接。

进一步的，还包括动能发电模块和充电管理模块，所述电池模块通过动能发电模块和充电管理模块充电。

进一步的，所述机电锁车装置包括底座、锁梢、锁梢插孔、购物车侧杆、侧杆连接座、购物车横杆、圆形金属环和链条，所述购物车横杆和购物车侧杆固定连接，所述购物车侧杆外围套设有一侧杆连接座，所述底座固定设于横杆上，且所述底座靠近购物车侧杆一侧与侧杆连接座连接；所述底座上设有扫码区和编号区，所述底座后侧设有锁梢插孔，所述底座上表面固定设有一圆形金属环，所述圆形金属环上连接链条的一端，所述链条的另一端连接有锁梢；

所述底座内部的结构为：包括马达、传动轴、皮绳、第一弹簧、第一挡板、卡栓、第二弹簧、第二挡板和按键开关，所述马达安装于锁梢插孔上方，且一侧固定于底座侧壁上，另一侧与与传动轴一端传动连接，所述传动轴另一端连接皮绳一端，且皮绳另一端固定连接在第一挡板上，所述第一挡板置于传动轴另一端的下方，所述第一挡板上表面连接第一弹簧的一端，所述第一弹簧的另一端固定在底座内的顶端，所述第一挡板下表面连接卡栓；在所述底座内部远离锁梢插孔的侧面上固定安装有一按键开关，所述第二弹簧的一端固定在在紧靠按键开关的底座内侧面上，所述第二弹簧的另一端连接第二挡板，所述第二挡板与锁梢插孔在同一水平面；所述底座内部还设有GPS定位模块、电池和控制系统，所述控制系统包括中心控制单元和无线通信模块。

进一步的，所述链条的长度为刚好使得锁梢能插到购物车队列中的后一辆购物车的锁梢插孔中，而不能插到与其同一底座的锁梢插孔中。

进一步的，所述锁梢上设有一卡口，且所述锁梢端部为楔形端部。

进一步的，所述卡栓下端为与锁梢端部相匹配的楔形端。

进一步的，所述锁梢的卡口至锁梢端部的距离等于卡栓到按键开关的距离。

为解决以上技术问题，本发明还提供一种购物车扫码识别方法，其创新点在于：包括以下步骤：

（1）在每个购物车的机电锁车装置上的编号区均贴有单独的编号，在扫码区设有与编号相对应的二维码；

（2）通过手机终端打开相应软件对当前购物车的信息进行采集，采集的方法包括通过相应软件直接扫描购物车上的二维码或输入购物车的相应编号，并按照支付流程完成押金支付；

（3）购物车信息采集完成后，该信息通过手机终端存入后台管理系统，后台管理系统通过无线通信模块传递至中心控制单元STM，当中心控制单元STM接受到解锁信号后，把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统，后台管理系统对购物车的位置信息进行识别和标记；

（4）后台管理系统对购物车的位置信息被识别标记成功后，通过无线移动通信模块再向中心控制单元STM发送解锁指令，中心控制单元STM接收到后台发送的机电锁车装置开锁指令后后控制机电锁车装置的马达转动实现开锁，开锁成功后，中心控制单元STM通知后台管理系统开锁成功，顾客即可使用当前解锁的购物车；

（5）当购物车被使用完时，将被推至指定区域中，并将当前购物车推至购物车队列中，将所述的前一辆购物车的锁梢锁入当前购物车的锁梢插孔内部完成锁车，此时触发机电锁车装置的按键开关向中心控制单元STM传递锁车成功信号，中心控制单元STM通过无线移动通信模块通知后台管理系统锁车成功，后台管理系统确认锁车成功后退还顾客的使用押金。

本发明和现有技术相比，产生的有益效果为：

本发明的有益效果在于：一方面，购物车扫码解锁的方式不仅使顾客的购物快捷便利；另外一方面，解决了购物车乱停放的问题，降低了工作人员的管理成本，提高了使用效率，同时避免了因乱停放致使购物车丢失的现象。

附图说明

为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种购物车扫码识别系统原理框图。

图2为本发明的一种购物车机电锁车装置的主视图。

图3为本发明的一种购物车机电锁车装置的右视图。

图4为本发明的一种购物车机电锁车装置的俯视图。

图5为本发明的一种购物车机电锁车装置的底座内部结构图。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供一种购物车扫码识别系统，其具体结构如图1所示，包括中心控制单元STM、GPS定位模块、无线通信模块、机电锁车装置、扫码识别模块、二维码、电池模块、后台管理系统和手机终端，中心控制单元STM分别与GPS定位模块、无线通信模块、扫码识别模块、机电锁车装置和电池模块连接，电池模块给整个扫码识别系统提供电源，本系统还包括动能发电模块和充电管理模块，电池模块通过动能发电模块和充电管理模块充电。本发明无线通信模块分别与后台管理系统和手机终端连接，用于中心控制单元STM通过无线通信模块来分别与手机终端和后台管理系统通信，所述后台管理系统和手机终端连接，用于后台管理系统和手机终端之间信息的传递，所述二维码和手机终端连接，用于手机终端对二维码进行扫描识别。

本发明的一种购物车扫码识别系统中的机电锁车装置，其具体结构如图2-4所示，包括底座1、扫码区2、编号区200、锁梢3、锁梢插孔4、购物车侧杆5、侧杆连接座6、购物车横杆7、圆形金属环8和链条9，购物车横杆7和购物车侧杆5固定连接，购物车侧杆5外围套设有一侧杆连接座6，底座1固定设于购物车横杆7上，且底座1靠近购物车侧杆5一侧与侧杆连接座6连接；底座1上设有扫码区2和编号区200，扫码区2用于粘贴购物车的二维码，编号区200用于粘贴对应扫码区2的二维码的编号；底座1后侧设有锁梢插孔4，底座1上表面固定设有一圆形金属环8，圆形金属环8上连接链条9的一端，链条9的另一端连接有锁梢3；链条9的长度刚好使得锁梢3能插到购物车队列中的后一辆购物车的锁梢插孔4中，而不能插到与其同一底座的锁梢插孔4中；锁梢3上设有一卡口10。

本发明的机电锁车装置的底座内部的结构如图5所示，包括马达11、传动轴12、皮绳13、第一弹簧14、第一挡板15、卡栓16、第二弹簧17、第二挡板18和按键开关19，马达11安装于锁梢插孔4上方，且一侧固定于底座1侧壁上，另一侧与与传动轴12一端传动连接，传动轴12另一端连接皮绳13一端，且皮绳13另一端固定连接在第一挡板15上，第一挡板15置于传动轴12另一端的下方，第一挡板15上表面连接第一弹簧14的一端，第一弹簧14的另一端固定在底座1内的顶端，第一挡板15下表面连接卡栓16，卡栓16下端为与锁梢3端部相匹配的楔形端。在底座1内部远离锁梢插孔4的侧面上固定安装有一按键开关19，第二弹簧17的一端固定在在紧靠按键开关19的底座1内侧面上，第二弹簧17的另一端连接第二挡板18，第二挡板18与锁梢插孔4在同一水平面，且锁梢3端部为楔形端部，锁梢3的卡口10至锁梢3端部的距离等于卡栓16到按键开关19的距离。本发明的底座1内部还设有GPS定位模块20、电池21和控制系统，控制系统包括中心控制单元STM23和无线通信模块24，中心控制单元STM23用于控制整个扫码识别系统的使用，无线通信模块24主要用于实现中心控制单元STM23和手机终端与后台管理系统的通讯，便于扫码识别系统的管理以及比对。

本发明的机电锁车装置的使用原理为：

上锁时，将锁梢3插入锁梢插孔4时，锁梢3的楔形头部与卡栓16的楔形头部挤压，卡栓16挤压后向上移动并压缩第一弹簧14，锁梢3继续向前移动到接触第二挡板18后，开始并持续压缩第二弹簧17，直至卡栓16进入锁梢3的卡口10，第一弹簧14恢复自由状态，由于卡口10至锁梢3端部的距离等于卡栓16到按键开关19的距离，此时按键开关19受到锁梢3头部推力而被按下，发出高电平信号作为上锁成功信号传输给中心控制单元STM，此时上锁完成；

开锁时，马达11开始工作，马达11转动带动传动轴12转动，间接使皮绳13在传动轴12上缠绕而带动第一挡板15和卡栓16上移至离开锁梢3的卡口10，同时卡栓16压缩第一弹簧14，锁梢3由于没有卡栓16的阻挡再加上第二弹簧17对其端部的推力，会在卡栓16脱离卡口10的瞬间被轻弹出锁梢插孔4，马达11停止工作，第一弹簧14和第二弹簧17均恢复自由状态，同时按键开关19被释放，发出的低电平信号作为开锁成功信号传输给中心控制单元STM23，此时开锁完成。

本发明还提供的一种购物车扫码识别的方法，其具体步骤为：

（1）首先，每个购物车的机电锁车装置上的扫码区2和编号区200内分别被贴好各自独有的编号和二维码，每个购物车的二维码被用于相对应的编号的购物车的开锁和支付。

（2）当顾客需要使用购物车时，先通过手机终端打开相应软件对当前购物车的信息进行采集，采集的方法可直接扫描购物车上的二维码或输入购物车的相应编号，按照支付流程完成押金支付；

（3）购物车信息采集完成后，该信息通过手机终端存入后台管理系统，后台管理系统通过无线通信模块传递至中心控制单元STM，当中心控制单元STM接受到解锁信号后，把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统；

（4）后台管理系统对标识成功后通过无线移动通信模块再向中心控制单元STM发送解锁指令，接收到后台发送的机电锁车装置开锁状态信息后，中心控制单元STM控制机电锁车装置实现开锁，开锁成功后，通过中心控制单元STM通知后台管理系统开锁成功，顾客即可使用当前打开的购物车。

（5）当顾客使用完购物车时，购物车将被推至指定区域中，并将当前购物车推至购物车队列中，将所述的前一辆购物车的锁梢3锁入当前购物车的锁梢插孔4内部完成锁车，此时触发机电锁车装置向中心控制单元STM传递锁车成功信号，中心控制单元STM通过无线移动通信模块通知后台管理系统锁车成功，后台确认成功后退还顾客的使用押金。

由于本发明的底座内部安装有集成的GPS定位模块，可返回购物车位置信息，管理人员不仅可以定位到购物车的位置，找到乱丢的购物车，还可以通过这些位置的数据信息判断超市各个区域的客流量，根据客流量的不同，管理人员可以根据实际情况施展管理工作。相较于传统的机械锁，用户既获得了良好的购物体验，管理人员也收集了用户的数据，实现了对购物车的信息化管理。

上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。

Claims (8)

1.一种购物车扫码识别系统，其特征在于：包括中心控制单元STM、GPS定位模块、无线通信模块、机电锁车装置、扫码识别模块、二维码、电池模块、后台管理系统和手机终端，所述中心控制单元STM分别与GPS定位模块、无线通信模块、扫码识别模块、机电锁车装置和电池模块连接，所述无线通信模块分别与后台管理系统和手机终端连接，用于中心控制单元STM通过无线通信模块来分别与手机终端和后台管理系统通信，所述后台管理系统和手机终端连接，用于后台管理系统和手机终端之间信息的传递，所述二维码和手机终端连接，用于手机终端对二维码进行扫描识别。

2.根据权利要求1所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：还包括动能发电模块和充电管理模块，所述电池模块通过动能发电模块和充电管理模块充电。

3.根据权利要求1所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：所述机电锁车装置包括底座、锁梢、锁梢插孔、购物车侧杆、侧杆连接座、购物车横杆、圆形金属环和链条，所述购物车横杆和购物车侧杆固定连接，所述购物车侧杆外围套设有一侧杆连接座，所述底座固定设于横杆上，且所述底座靠近购物车侧杆一侧与侧杆连接座连接；所述底座上设有扫码区和编号区，所述底座后侧设有锁梢插孔，所述底座上表面固定设有一圆形金属环，所述圆形金属环上连接链条的一端，所述链条的另一端连接有锁梢；

所述底座内部的结构为：包括马达、传动轴、皮绳、第一弹簧、第一挡板、卡栓、第二弹簧、第二挡板和按键开关，所述马达安装于锁梢插孔上方，且一侧固定于底座侧壁上，另一侧与与传动轴一端传动连接，所述传动轴另一端连接皮绳一端，且皮绳另一端固定连接在第一挡板上，所述第一挡板置于传动轴另一端的下方，所述第一挡板上表面连接第一弹簧的一端，所述第一弹簧的另一端固定在底座内的顶端，所述第一挡板下表面连接卡栓；在所述底座内部远离锁梢插孔的侧面上固定安装有一按键开关，所述第二弹簧的一端固定在在紧靠按键开关的底座内侧面上，所述第二弹簧的另一端连接第二挡板，所述第二挡板与锁梢插孔在同一水平面；所述底座内部还设有GPS定位模块、电池和控制系统，所述控制系统包括中心控制单元和无线通信模块。

4.根据权利要求3所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：所述链条的长度为刚好使得锁梢能插到购物车队列中的后一辆购物车的锁梢插孔中，而不能插到与其同一底座的锁梢插孔中。

5.根据权利要求3所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：所述锁梢上设有一卡口，且所述锁梢端部为楔形端部。

6.根据权利要求3所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：所述卡栓下端为与锁梢端部相匹配的楔形端。

7.根据权利要求5所述的一种购物车扫码识别系统，其特征在于：所述锁梢的卡口至锁梢端部的距离等于卡栓到按键开关的距离。

8.一种购物车扫码识别方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）在每个购物车的机电锁车装置上的编号区均贴有单独的编号，在扫码区设有与编号相对应的二维码；

（2）通过手机终端打开相应软件对当前购物车的信息进行采集，采集的方法包括通过相应软件直接扫描购物车上的二维码或输入购物车的相应编号，并按照支付流程完成押金支付；

（3）购物车信息采集完成后，该信息通过手机终端存入后台管理系统，后台管理系统通过无线通信模块传递至中心控制单元STM，当中心控制单元STM接受到解锁信号后，把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统，后台管理系统对购物车的位置信息进行识别和标记；

（4）后台管理系统对购物车的位置信息被识别标记成功后，通过无线移动通信模块再向中心控制单元STM发送解锁指令，中心控制单元STM接收到后台发送的机电锁车装置开锁指令后后控制机电锁车装置的马达转动实现开锁，开锁成功后，中心控制单元STM通知后台管理系统开锁成功，顾客即可使用当前解锁的购物车；

（5）当购物车被使用完时，将被推至指定区域中，并将当前购物车推至购物车队列中，将所述的前一辆购物车的锁梢锁入当前购物车的锁梢插孔内部完成锁车，此时触发机电锁车装置的按键开关向中心控制单元STM传递锁车成功信号，中心控制单元STM通过无线移动通信模块通知后台管理系统锁车成功，后台管理系统确认锁车成功后退还顾客的使用押金。