CN110309899B - 一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其应用于无人货道，包括第一计数器模块、第二计数器模块、供货模块；通过对货道里的货物取走的量进行两次计数统计，来确定被取走货物的量，第一次通过触发开关进行触发计数，第二计数器通过运用超声波对货道移动的距离进行测量，计算出被取走的货物量，从而确保货物被取走时准确记录下来取走的数量，最后汇总到结算系统，进行准确的结算；另外，本发明采用延时机制，能够在多货道同时被取走代收商品时候，也不会同时出现两个超声波而产生相互干扰；故能够快速准确统计顾客所取商品数量，因此具有明显的优点。

Description

一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法

技术领域

本发明属于无人售货领域，尤其涉及一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法。

背景技术

随着我国的城市化水平不断提高，普通的便利店已经不能完全满足人们对其购物时间的作息安排，虽然24小时便利店也出现在人们的生活中，但对于其成本的考虑，24小便利店的分布不能完全满足人们的需求；无人售货超市应运而生，一般的无人售货超市在货物上打上标签，在结账时统一结算，但是在最后统计往往造成误差及辨识错误，或者被更换标签，以低价格的标签取走昂贵的商品；传统的货架只用作摆放商品的作用，没有能够对被取走的货物进行统计的功能，为了让在顾客拿去货物时候就开始统计顾客所取商品的数量，因此需要寻找一种能够解决此问的方法。

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个，本发明提供了一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法，可以有效的解决相关问题，其应用于无人多货道，包括第一计数器模块、第二计数器模块、供货模块、延时模块，其特征在于,包括以下步骤：步骤1、身份识别模块识别后，激活供货模块上的激活开关，各货道进行初始化工作；步骤2、各货道上的所述第二计数器模块在延时模块的调控下依次发射接收超声波测量与跟随器的距离L0作为原始距离L；步骤3、取货口取货后，被取走货物处的所述第一计数器模块计数，所述供货模块上的跟随器在驱动组件的驱动下向前推动代售商品前行，填充取货口；步骤4、商品移动后所述第二计数器模块测量与所述跟随器的距离L1，L1减去原始距离L为所述跟随器移动的距离，移动距离除以每个产品的宽度，获得被取货物的个数，此时L1的值赋值给原始距离L；当多个货道同时被取走货物时，所述第二计数器模块在延时模块的调控下依次发射接收超声波测量，使货道空间不能同时出现两个相同频率的超声波；步骤5、在没有新的身份通过所述身份识别模块进行身份识别前仍有商品取出，重复步骤4；步骤6、检测到身份识别模块所识别的身份登录其他机器或进入付账系统，第一计数器模块与第二计数器模块获取的计数传输到数据统计模块，数据统计模块取两数值中的最大值作为被取商品的个数。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，传统的货架只用作摆放商品的作用，没有能够对被取走的货物进行统计的功能；而本发明公开的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，通过对货道里的货物取走的量进行两次计数统计，来确定被取走货物的量，第一次通过触发开关进行触发计数，第二计数器通过运用超声波对货道移动的距离进行测量，计算出被取走的货物量，从而确保货物被取走时准确记录下来取走的数量，最后汇总到结算系统，进行准确的结算。

另外，根据本发明公开的一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法，还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述第一计数器模块包括踏板和触发开关；所述第二计数器模块包括超声波收发组件；所述供货模块包括供货槽体、激活开关和跟随器；所述供货槽体有N（N≥2）个且并列在一起，每个槽体包括一个所述第一计数器模块和一个所述第二计数器模块；所述延时模块联接每一个所述第二计数器模块；各个所述第一计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的一端，各个所述第二计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的相对的另一端。

进一步地，所述供货槽体包括货道、侧挡部件和待售商品放置区，所述货道包括滚子，所述滚子为位于所述货道底部均匀排列的圆柱形滚轴结构。

进一步地，所述超声波收发组件发射的超声波经所述跟随器反射后再由所述超声波收发组件接收。

进一步地，所述触发开关为机械开关或光敏感应开关。

进一步地，所述跟随器为镜像“L”状结构或倒“T”形结构，所述跟随器包括驱动组件和滚轮，所述驱动组件包括驱动马达或刚性发条。

进一步地，所述第一计数器模块和所述第二计数器模块由带有单片机的集成电路控制。

进一步地，所述集成电路包括数据统计模块，通过所述数据统计模块计算统计后的数据传输到商品结算系统。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是基于超声波的无人多货道装置的工作原理图；

图2是无人多货道的结构俯视图；

图3是无人多货道的结构侧视图；

图4是踏板和触发开关的结构示意图；

图5是跟随器结构示意图。

图中，1是身份识别模块，2是供货模块，3是第一计数器模块，4是第二计数器模块，401是超声波收发组件，5是数据统计模块，201是待售商品放置区，2011是取货口，202是供货槽体，203是侧挡部件，204是跟随器，2041是驱动组件，2042是驱动组件固定轴1，2043是驱动组件固定轴2，2044是轮轴，205是滚子，206是第一计数器模块，2061是踏板，2062是触发开关。

实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的发明构思如下，通过对货道里的货物取走的量进行两次计数统计，来确定被取走货物的量，第一次通过触发开关进行触发计数，第二计数器通过运用超声波对货道移动的距离进行测量，计算出被取走的货物量，从而确保货物被取走时准确记录下来取走的数量，最后汇总到结算系统，进行准确的结算；故能够快速准确统计顾客所取商品数量，另外，采用延时机制，能够在多货道同时被取走代收商品时候，也不会同时出现两个超声波而产生相互干扰，因此具有明显的优点。

下面将参照附图来描述本发明的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其中图图1是基于单频率超声波的无人多货道检测方法的工作原理图；图2是无人多货道的结构俯视图；图3是无人多货道的结构侧视图；图4是踏板和触发开关的结构示意图；图5是跟随器结构示意图。

经身份识别模块1识别后，激活供货模块2上的激活开关，取货口的货物被取出后，被取货物完全脱离无人多货道前，所述被取货物下的踏板2061弹起，触发开关2062弹起，第一计数器模块3计数一次，所述供货模块2上的跟随器204在驱动组件2041的驱动下向前推动代售商品前行，填充取货口2011，所述踏板2061被压下，所述触发开关2062还原；所述跟随器204向前移动时触发第二计数器模块4上电工作，当所述跟随器204停止运动，所述第二计数器模块4的超声波收发组件401发射并接收超声波，测量与所述跟随器204的距离L1；L1减去原始距离L0为所述跟随器204移动的距离，移动距离除以每个产品的宽度，获得被取货物的个数；注意，所述延时模块对超声波的发出进行延时作用，保证在多货到的工作条件下，不使货道同时出现多个所述超声波收发组件401收发超声波，进行延时工作，当一个所述第二计数器模块4完成工作后，另一个货道的第二计数器模块4才进行工作；第一计数器模块3与所对应的所述第二计数器模块4获取的计数传输到数据统计模块5，数据统计模块5取两数值中的最大值作为被取商品的个数；所述数据统计模块5讲所有货道上的数据进行统计后传输到商品结算系统。

另外，根据本发明公开的基于单频率超声波的无人多货道检测方法还具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述第一计数器模块包括踏板和触发开关；所述第二计数器模块包括超声波收发组件；所述供货模块包括供货槽体、激活开关和跟随器；所述供货槽体有N（N≥2）个且并列在一起，每个槽体包括一个所述第一计数器模块和一个所述第二计数器模块；所述延时模块联接每一个所述第二计数器模块；各个所述第一计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的一端，各个所述第二计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的相对的另一端。

根据本发明的一个实施例，身份识别后，通过对客户的脸部扫面，对客户是否已经选取好商品离开判别，若捕捉不到客户脸部信息，所述货到装置锁定，关闭无人多货道的计数统计系统；或者设置一个选好的确认件，身份识别后，客户选取好商品，按下确认键后，所述货到装置锁定，关闭无人多货道的计数统计系统。

根据本发明的一些实施例，所述第一计数器模块包括踏板和触发开关；所述第二计数器模块包括超声波收发组件；所述供货模块包括供货槽体、激活开关和跟随器；所述第一计数器模块位于所述供货槽体的取货口的一端，所述第二计数器模块位于所述供货槽体的取货口的相对的另一端。

根据本发明的一些实施例，所述供货槽体包括货道、侧挡部件和待售商品放置区，所述货道包括滚子，所述滚子为位于所述货道底部均匀排列的圆柱形滚轴结构，滚子可以减少货道中货物向前移动的摩擦力。

根据本发明的一些实施例，所述超声波收发组件发射的超声波经所述跟随器反射后再由所述超声波收发组件接收。

根据本发明的一些实施例，所述触发开关为机械开关或光敏感应开关。

根据本发明的一些实施例，所述跟随器为镜像“L”状结构或倒“T”形结构，所述跟随器包括驱动组件和滚轮，所述驱动组件包括驱动马达或刚性发条。

根据本发明的一些实施例，所述第一计数器模块和所述第二计数器模块由带有单片机的集成电路控制。

根据本发明的一些实施例，所述集成电路包括数据统计模块，所述数据统计模块通过计算统计后的数据传输到商品结算系统。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其应用于无人多货道，包括第一计数器模块、第二计数器模块、供货模块、延时模块，其特征在于,包括以下步骤：

步骤1、身份识别模块识别后，激活供货模块上的激活开关，各货道进行初始化工作；

步骤2、各货道上的所述第二计数器模块在延时模块的调控下依次发射接收超声波测量与跟随器的距离L0作为原始距离L；

步骤3、取货口取货后，被取走货物处的所述第一计数器模块计数，所述供货模块上的跟随器在驱动组件的驱动下向前推动代售商品前行，填充取货口；

步骤4、商品移动后所述第二计数器模块测量与所述跟随器的距离L1，L1减去原始距离L为所述跟随器移动的距离，移动距离除以每个产品的宽度，获得被取货物的个数，此时L1的值赋值给原始距离L；

当多个货道同时被取走货物时，所述第二计数器模块在延时模块的调控下依次发射接收超声波测量，使货道空间不能同时出现两个相同频率的超声波；

步骤5、在没有新的身份通过所述身份识别模块进行身份识别前仍有商品取出，重复步骤4；

步骤6、检测到身份识别模块所识别的身份登录其他机器或进入付账系统，第一计数器模块与第二计数器模块获取的计数传输到数据统计模块，数据统计模块取两数值中的最大值作为被取商品的个数；

所述第一计数器模块包括踏板和触发开关；所述第二计数器模块包括超声波收发组件；所述供货模块包括供货槽体、激活开关和跟随器；所述供货槽体有N个且并列在一起，N≥2；每个槽体包括一个所述第一计数器模块和一个所述第二计数器模块；所述延时模块联接每一个所述第二计数器模块；各个所述第一计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的一端，各个所述第二计数器模块位于各个所述供货槽体的取货口的相对的另一端。

2.根据权利要求1所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述供货槽体包括货道、侧挡部件和待售商品放置区，所述货道包括滚子，所述滚子为位于所述货道底部均匀排列的圆柱形滚轴结构。

3.根据权利要求1所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述超声波收发组件发射的超声波经所述跟随器反射后再由所述超声波收发组件接收。

4.根据权利要求1所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述触发开关为机械开关或光敏感应开关。

5.根据权利要求1所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述跟随器为镜像“L”状结构或倒“T”形结构，所述跟随器包括驱动组件和滚轮，所述驱动组件包括驱动马达或刚性发条。

6.根据权利要求1所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述第一计数器模块和所述第二计数器模块由带有单片机的集成电路控制。

7.根据权利要求6所述的基于单频率超声波的无人多货道检测方法，其特征在于，所述集成电路包括数据统计模块，通过所述数据统计模块计算统计后的数据传输到商品结算系统。