CN110276887A - 一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，包括售货柜本体、自动售货系统、调控售货场景或环境的场控系统、含有物联网模块的中枢服务器系统，远红外热释感应装置包括两个反极性连接的高热电系数材料的探测元件，探测元件后连接场效应管，然后连接输出导线，探测元件前方设置菲涅尔透镜，售货柜本体上设置远红外热释感应装置，远红外热释感应装置的信号输出端经信号处理装置处理后反馈给中枢服务器系统，系统进入低功耗状态：灯光调暗、广告播放停止，或进入准备售货状态：灯光、音乐提示开启，广告机开播。本发明使无人售货柜系统更加全智能化，实现可以根据不同的应用场景进行变换，以达到智能、节能、友好、便利的目的。
Description
技术领域
本发明涉及无人售货领域，具体为一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜。
背景技术
无人售货柜是新零售领域典型产品，无人值守，需要靠自身的控制系统完成与人的购物交互过程。由于平时无人值守，目前的无人售货柜的各种工作状态都会在一定时间内处于管理者事先设定好的应用场景里，不能随时根据现场使用状况进行调节，如不能根据是否有购买者在场来判断并控制灯光、音乐或广告播报等一直处于高耗能的工作状态还是处于节能的待机或关闭状态，造成能量的浪费。
发明内容
本发明为了解决上述问题，使无人售货柜系统更加全智能化，实现可以根据不同的应用场景进行变换，以达到智能、节能、友好、便利的目的，提供一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，包括售货柜本体、自动售货系统、调控售货场景或环境的场控系统、含有物联网模块的中枢服务器系统，中枢服务器系统用于控制自动售货系统自动售货、结算，控制场控系统的使用状态或情景；还包括远红外热释感应装置，远红外热释感应装置包括两个反极性连接的高热电系数材料的探测元件，探测元件后连接起信号放大作用的场效应管，然后连接输出导线，探测元件前方设置菲涅尔透镜，售货柜本体上至少设置一个远红外热释感应装置，远红外热释感应装置的信号输出端经信号处理装置处理后反馈给中枢服务器系统，远红外热释感应装置有脉冲信号输出时，中枢服务器系统控制场控系统的进入工作状态，远红外热释感应装置没有脉冲信号输出时，中枢服务器系统控制场控系统的退出工作状态进入低能耗待机状态或关闭状态。
进一步的，所述探测元件为锆钛酸铅系陶瓷或钽酸锂或硫酸三甘钛制成的长度为2mm，宽度为1mm的薄片
进一步的，菲涅尔透镜用透明塑料制成，菲涅尔透镜的上、下两部分各分成若干等份，用于排除环境辐射的干扰。
进一步的，两个探测元件相互并联或串联，并使两个探测元件的电极化方向相反设置。
进一步的，远红外热释感应装置设置于售货柜本体的壳体上方，倾斜向下，使检测区域形成以售货柜本体的壳体正前方为中心的扇形区域。
进一步的，场控系统包括播放广告机系统、灯光系统和音乐系统。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于:自然界只要是超过绝对零度的物体都会发射红外线，发射的红外线的波长随着物体温度不同而有所区别。人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10μm左右的红外线，远红外热释感应装置就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔透镜增强后聚集到两个探测元件上。两个探测元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，后续电路经检测处理后就能产生报警信号，利用远红外热释电感应技术，让无人售货柜处于不同的工作模式下：当人在可探测区域之外时，远红外热释感应装置没有输出，系统可以处于低功耗模式，以节约能源；当人走进可探测区域内时，远红外热释感应装置发出持续的脉冲信号，无人售货柜控制器收到此信号后，可以退出低功耗模式，将广告屏开启，灯光调亮，语音播报开启，为购物环节做好准备，提升了无人售货机的智能性，充分节约能源，节能环保，提升购物体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜的检验场景示意图；
图2是本发明的远红外热释感应装置检测场景的原理示意图；
其中，1-售货柜本体，2-远红外热释感应装置，21-探测元件，22-菲涅尔透镜。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和2所示，本发明的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，包括售货柜本体1、自动售货系统、调控售货场景或环境的播放广告机系统、灯光系统和音乐系统、含有物联网模块的中枢服务器系统，中枢服务器系统用于控制自动售货系统自动售货、结算，控制播放广告机系统、灯光系统和音乐系统的使用状态或情景；还包括远红外热释感应装置2，远红外热释感应装置2主要包括一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成长度为2mm，宽度为1mm的两个探测元件21，并将两个探测元件21以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件21将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在后侧探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测元件21的探测灵敏度以增大探测距离，在两个探测元件21的前方装设一个或两个菲涅尔透镜22，菲涅尔透镜22用透明塑料制成，将菲涅尔透镜22的上、下两部分各分成若干等份，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10～20米范围内人的行动。
远红外热释感应装置2有如下特点：
(1)远红外热释感应装置2是以探测人体辐射为目标的，对波长为10μm左右的红外辐射非常敏感。
(2)为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面覆盖有特殊的菲涅尔透镜22，使环境的干扰受到明显的控制。
(3)远红外热释感应装置2包含两个互相串联或并联的探测元件21，而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个探测元件21几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是远红外热释感应装置2对环境背景辐射无信号输出。
(4)一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被探测元件21接收，但是两片探测元件21接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，脉冲信号经处理而传递或报警。
(5)菲涅尔透镜22根据性能要求不同，具有不同的感应距离，从而产生不同的监控视场，视场越多，控制越严密。
如图1所示，远红外热释感应装置2设置于售货柜本体1的壳体上方，倾斜向下，使检测区域形成以售货柜本体1的壳体正前方为中心的角度为110°探测距离约为10米的扇形区域。远红外热释感应装置2的信号输出端经信号处理装置处理后反馈给中枢服务器系统，远红外热释感应装置2有脉冲信号输出时，中枢服务器系统控制播放广告机系统、灯光系统和音乐系统的进入工作状态，如灯光调亮，音乐提示开启，广告机开播，广告屏开启，进入准备售货状态，远红外热释感应装置2没有脉冲信号输出时，中枢服务器系统控制播放广告机系统、灯光系统和音乐系统退出工作状态进入低能耗待机状态，如灯光调暗，广告播放停止，音乐提示停止，以节约能源。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，包括售货柜本体，其特征在于，包括自动售货系统、调控售货场景或环境的场控系统、含有物联网模块的中枢服务器系统，所述中枢服务器系统用于控制所述自动售货系统自动售货、结算，控制所述场控系统的使用状态或情景；还包括远红外热释感应装置，所述远红外热释感应装置包括两个反极性连接的高热电系数材料的探测元件，所述探测元件后连接起信号放大作用的场效应管，然后连接输出导线，所述探测元件前方设置菲涅尔透镜，所述售货柜本体上至少设置一个远红外热释感应装置，所述远红外热释感应装置的信号输出端经信号处理装置处理后反馈给所述中枢服务器系统，所述远红外热释感应装置有脉冲信号输出时，所述中枢服务器系统控制所述场控系统的进入工作状态，所述远红外热释感应装置没有脉冲信号输出时，所述中枢服务器系统控制所述场控系统的退出工作状态进入低能耗待机状态或关闭状态。
2.根据权利要求1所述的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，其特征在于，所述探测元件为锆钛酸铅系陶瓷或钽酸锂或硫酸三甘钛制成的长度为2mm，宽度为1mm的薄片。
3.根据权利要求1所述的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，其特征在于，所述菲涅尔透镜用透明塑料制成，所述菲涅尔透镜的上、下两部分各分成若干等份，用于排除环境辐射的干扰。
4.根据权利要求1所述的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，其特征在于，两个所述探测元件相互并联或串联，并使两个所述探测元件的电极化方向相反设置。
5.根据权利要求1所述的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，其特征在于，所述远红外热释感应装置设置于所述售货柜本体的壳体上方，，倾斜向下，使检测区域形成以所述售货柜本体的壳体正前方为中心的扇形区域。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种具有远红外热释电感应功能的无人售货柜，其特征在于，所述场控系统包括播放广告机系统、灯光系统和音乐系统。
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