CN110992590A - 物体掉落检测装置、方法和无人零售柜 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种物体掉落检测装置、方法和无人零售柜，其中，装置包括：红外发射模块和红外接收模块；红外发射模块通过第一控制单元根据同步信号生成第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号，以及红外接收模块通过第二控制单元根据同步信号生成第二时序信号，并通过第二模拟多路复用器根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器将第二模拟信号转换为数字信号，以确定是否有物体掉落。由此，在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

Description

物体掉落检测装置、方法和无人零售柜

技术领域

本发明涉及无人售货机技术领域，尤其涉及一种物体掉落检测装置、一种物品掉落检测方法和一种无人零售柜。

背景技术

目前，相关技术的各售货柜厂家，通常采用的红外电路进行货物掉落检测，且大多都是采用一组常开发射管和一组常开接收管，其中，当某个常开接收管接收不到红外信号，即发射管和接收管之间产生遮挡时，判断有货物落下。

但相关技术的问题在于，由于发射管和接收管均有一定的发射角度和接收角度，相互之间的信号接收与发送存在一定干扰，此时，若货物较小或者下落速度足够快时，将会出现检测不到的情况。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种物体掉落检测装置，能够在减少或避免货品尺寸限制的同时，提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验。

本发明的第二个目的在于提出一种物体掉落检测方法。

本发明的第三个目的在于提出一种无人零售柜。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出的物体掉落检测装置，包括：红外发射模块和红外接收模块；所述红外发射模块包括：第一控制单元，用于根据同步信号生成第一时序信号；红外发光阵列；第一模拟多路复用器，用于根据所述第一时序信号控制所述红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号；所述红外接收模块包括：第二控制单元，用于根据所述同步信号生成第二时序信号，以及根据模数转换器输出的数字信号确定是否有物体掉落；红外接收阵列，用于接收所述红外光信号，并将所述红外光信号转换为第一模拟信号；第二模拟多路复用器，用于根据所述第二时序信号控制所述红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并将所述红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号；所述模数转换器，用于将所述第二模拟信号转换为所述数字信号。

根据本发明实施例的物体掉落检测装置，红外发射模块通过第一控制单元根据同步信号生成第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号，以及红外接收模块通过第二控制单元根据同步信号生成第二时序信号，并通过第二模拟多路复用器根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器将第二模拟信号转换为数字信号，从而，通过第二控制单元根据数字信号确定是否有物体掉落。由此，在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

另外，根据本发明上述实施例提出的物体掉落检测装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述同步信号为所述第二控制单元生成并发送至所述第一控制单元的。

根据本发明的一个实施例，所述第二控制单元具体用于：根据所述数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述第二控制单元具体用于：若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量少于所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述第二控制单元具体用于：若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量与所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述同步信号为脉冲同步信号。

根据本发明的一个实施例，所述第二控制单元具体用于：在所述脉冲同步信号的一个周期内，根据模数转换器输出的数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述红外接收模块还包括：发送模块，用于将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

根据本发明的一个实施例，所述红外接收元件为光电二极管。

根据本发明的一个实施例，所述红外发射模块还包括：第一电源模块，用于为所述红外发射模块提供工作电压。

根据本发明的一个实施例，所述第一电源模块为直流转换器。

根据本发明的一个实施例，所述红外接收模块还包括：第二电源模块，用于为所述红外接收模块提供工作电压。

根据本发明的一个实施例，所述第二电源模块为直流转换器。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的物体掉落检测方法，包括：根据同步信号生成第一时序信号；根据所述第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号；根据所述同步信号生成第二时序信号；根据所述第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启；将所述红外接收元件根据接收到的所述红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号；将所述第二模拟信号转换为数字信号；根据所述数字信号确定是否有物体掉落。

根据本发明实施例的物体掉落检测方法，根据同步信号生成第一时序信号，并根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号，以及根据同步信号生成第二时序信号，并根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，进而，将红外接收元件根据接收到的红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，并将第二模拟信号转换为数字信号，从而，根据数字信号确定是否有物体掉落。由此，在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

另外，根据本发明上述实施例提出的物体掉落检测方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述根据所述数字信号确定是否有物体掉落，包括：根据所述数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，包括：若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量少于所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，包括：若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量与所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

根据本发明的一个实施例，所述物体掉落检测方法，还包括：将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的无人零售柜包括上位机和上述物体掉落检测装置。

根据本发明实施例的无人零售柜，采用上述物体掉落检测装置，能够在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

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

本发明上述的和/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为根据本发明实施例的物体掉落检测装置的方框示意图；

图2为根据本发明实施例的红外发射模块的方框示意图；

图3为根据本发明实施例的红外接收模块的方框示意图；

图4为根据本发明实施例的物体掉落检测方法的流程示意图；

图5为根据本发明一个实施例的物体掉落检测方法的流程示意图；

图6为根据本发明一个实施例的物体掉落检测方法的流程示意图；

图7为根据本发明实施例的无人零售柜的方框示意图。

具体实施方式

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的物体掉落检测装置、方法和无人零售柜。

图1为根据本发明实施例的物体掉落检测装置的方框示意图。

如图1所示，物体掉落检测装置1000包括：红外发射模块10和红外接收模块20。

进一步地，如图1和图2所示，红外发射模块10包括：第一控制单元101、红外发光阵列102和第一模拟多路复用器103。

其中，第一控制单元101用于根据同步信号生成第一时序信号；第一模拟多路复用器103用于根据第一时序信号控制红外发光阵列102中的红外发光管依次发射红外光信号。

也就是说，在本发明的实施例中，红外发射模块10通过第一控制单元101根据同步信号生成第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器103根据第一时序信号控制红外发光阵列102中的红外发光管依次发射红外光信号。

可选地，在本发明的实施例中，同步信号可为脉冲同步信号。

具体而言，在第一控制单元101接收到脉冲同步信号之后，还生成与脉冲同步信号同步的第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器103根据第一时序信号控制红外发光阵列102中的红外发光管依次发射红外光信号，换言之，红外发光管依次发射的红外光信号与脉冲同步信号同步。

进一步地，在本发明的实施例中，如图2所示，红外发射模块10还包括：第一电源模块104，用于为红外发射模块10提供工作电压。

可以理解的是，通过第一电源模块104为红外发射模块10提供工作电压，即向第一控制单元101提供工作电压，从而，控制红外发光阵列102和第一模拟多路复用器103进行工作，实现物体掉落检测的红外信号发射。

可选地，在本发明的实施例中，第一电源模块104可为直流转换器。

进一步地，如图1和3所示，红外接收模块20包括：第二控制单元201、红外接收阵列202、第二模拟多路复用器203和模数转换器204。

其中，第二控制单元201用于根据同步信号生成第二时序信号，以及根据模数转换器204输出的数字信号确定是否有物体掉落；红外接收阵列202用于接收红外光信号，并将红外光信号转换为第一模拟信号；第二模拟多路复用器203用于根据第二时序信号控制红外接收阵列202中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号；模数转换器204用于将单路第二模拟信号转换为数字信号。

也就是说，红外接收模块20通过第二控制单元201根据同步信号生成第二时序信号，并通过红外接收阵列202接收红外光信号，并将红外光信号转换为第一模拟信号，进而，通过第二模拟多路复用器203根据第二时序信号控制红外接收阵列202中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器204将单路第二模拟信号转换为数字信号，从而，通过第二控制单元201根据模数转换器204输出的数字信号确定是否有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，同步信号为第二控制单元201生成并发送至第一控制单元101的。

也就是说，红外发射模块10和红外接收模块20之间可通过同步信号进行通讯，其中，同步信号为第二控制单元201生成并发送至第一控制单元101的。

进一步地，在本发明的实施例中，第二控制单元201具体用于：根据数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量，并根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

也就是说，在本发明的实施例中，在红外接收模块20通过红外接收阵列202接收红外光信号之后，还将红外光信号转换为第一模拟信号，并通过第二模拟多路复用器203将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器204将单路第二模拟信号转换为数字信号，从而，通过第二控制单元201根据数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量，进而，根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，红外接收元件可为光电二极管。

具体地，在本发明的实施例中，第二控制单元201具体用于：若成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量少于红外接收阵列中红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

也就是说，当第二控制单元201根据数字信号判断成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量少于红外接收阵列中红外接收元件的总数量时，可认为在依次开启红外发光管和红外接收元件的过程中，红外发光管和红外接收之间红外信号无法正常发送和接收，即至少存在一次红外接收元件未成功接收到红外发光管发送的红外信号，此时，可确定有物体掉落。

更具体地，在本发明的实施例中，第二控制单元201具体用于：若成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量与红外接收阵列中红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

也就是说，当第二控制单元201根据数字信号判断成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量与红外接收阵列中红外接收元件的总数量相同时，可认为在依次开启红外发光管和红外接收元件的过程中，红外发光管和红外接收之间红外信号正常发送和接收，此时，可确定没有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，第二控制单元201具体用于：在脉冲同步信号的一个周期内，根据模数转换器204输出的数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量，并根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列202中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

应理解的是，本发明实施例的物体掉落检测装置100为避免物体掉落检测周期过长，可通过在脉冲同步信号的一个周期内，根据模数转换器204输出的数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量，并根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列202中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，从而，在确保物体掉落检测精度的同时，提升物体掉落检测的效率。

进一步地，在本发明的实施例中，如图3所示，红外接收模块20还包括：发送模块205用于将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

也就是说，当红外接收模块20在根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列202中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落之后，还将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机3000，以便于进行物体数量整理和结算等操作。

也就是说，本发明实施例的物体掉落检测装置1000，通过将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机3000，可精准判断无人零售柜的当前订单是否完成，从而，极大降低订单误扣，改善用户对无人零售的认知。

进一步地，在本发明的实施例中，如图3所示，红外接收模块20还包括：第二电源模块206，用于为红外接收模块20提供工作电压。

也就是说，红外接收模块20通过第二电源模块206为红外接收模块20提供工作电压，即向第二控制单元201提供工作电压，从而，控制红外接收阵列202、第二模拟多路复用器203和模数转换器204进行工作，以实现物体掉落检测的红外信号接收。

可选地，在本发明的实施例中，第二电源模块206为直流转换器。

举例而言，在本发明的一个具体实施例中，红外接收元件的数量与红外发光管的数量相同，当无人零售柜开机时，向红外发射模块10和红外接收模块20发送脉冲同步信号，在红外发射模块10的第一控制单元101接收到脉冲同步信号之后，生成与脉冲同步信号同步的第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器103根据第一时序信号控制红外发光阵列102中的红外发光管依次发射红外光信号，以及在红外接收模块20的第二控制单元201接收到脉冲同步信号之后，生成与脉冲同步信号同步的第二时序信号，并通过红外接收阵列202接收红外光信号，并将红外光信号转换为第一模拟信号，进而，通过第二模拟多路复用器203根据第二时序信号控制红外接收阵列202中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器204将单路第二模拟信号转换为数字信号，从而，在脉冲同步信号的一个周期内，通过第二控制单元201根据模数转换器204输出的数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量，当第二控制单元201根据数字信号判断成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量少于红外接收阵列中红外接收元件的总数量时，确定有物体掉落，以及当第二控制单元201根据数字信号判断成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量与红外接收阵列中红外接收元件的总数量相同时，确定没有物品掉落。

需要说明的是，在本发明的实施例中，红外接收元件的数量与红外发光管的数量可根据实际需求进行相应的设定，例如，以8*8或16*16的规格进行设计。

应理解的是，本发明实施例的物体掉落检测装置1000采用上述电路设计，通过第一模拟多路复用器103根据第一时序信号控制红外发光阵列102中的红外发光管依次发射红外光信号，以及通过第二模拟多路复用器203根据第二时序信号控制红外接收阵列202中的红外接收元件依次开启，使得红外接收元件和红外发光管的发送侧与接收侧的红外信号接收与发射一一对应，从而，避免红外接收元件和红外发光管相互之间的红外信号的接收与发送干扰，提升物品掉落的检测精度，同时，减少或避免货品的尺寸限制。

综上，根据本发明实施例的物体掉落检测装置，红外发射模块通过第一控制单元根据同步信号生成第一时序信号，并通过第一模拟多路复用器根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号，以及红外接收模块通过第二控制单元根据同步信号生成第二时序信号，并通过第二模拟多路复用器根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并将红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，以及通过模数转换器将第二模拟信号转换为数字信号，从而，通过第二控制单元根据数字信号确定是否有物体掉落。由此，在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

图4为根据本发明实施例的物体掉落检测方法的流程示意图。如图4所示，物体掉落检测方法，包括：

S101，根据同步信号生成第一时序信号。

可选地，同步信号可为脉冲同步信号。

S102，根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号。

也就是说，在接收到第一时序信号之后，控制红外发光阵列中的红外发光管依次开启并发射红外光信号。

S103，根据同步信号生成第二时序信号。

应理解的是，第一时序信号和第二时序信号均根据同步信号生成，即第一时序信号与第二时序信号同步。

S104，根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启。

也就是说，在接收到第二时序信号之后，根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并接收红外发光阵列中的红外发光管依次发射的红外光信号，如上所述，由于第一时序信号与第二时序信号同步，此时，红外发光阵列中的红外发光管和红外接收阵列中的红外接收元件依次同步开启红外光信号发射和接收，实现红外发光管和红外接收元件之间红外光信号的一对一处理，从而，避免红外接收元件和红外发光管相互之间的红外信号的接收与发送干扰，提升物品掉落的检测精度，同时，减少或避免货品的尺寸限制。

S105，将红外接收元件根据接收到的红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号。

也就是说，在红外接收元件接收到红外发光管发射的红外光信号之后，还将红外接收元件根据接收到的红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，从而，提高物体掉落检测反应时间。

S106，将单路第二模拟信号转换为数字信号。

可以理解的是，通过将单路第二模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送至MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，从而，MCU根据接收到的数字信号确定是否有物体掉落。

S107，根据数字信号确定是否有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，如图5所示，根据数字信号确定是否有物体掉落，包括：

S201，根据数字信号确定成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量。

S202，根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

也就是说，根据数字信号确定是否有物体掉落，即获取成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，进而，将成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量进行比较，并根据比较结果判断是否有物体掉落。

具体地，在本发明的实施例中，如图6所示，根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，包括：

S2031，若成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量少于红外接收阵列中红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

也就是说，当成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量少于红外接收阵列中红外接收元件的总数量时，可认为在依次开启红外发光管和红外接收元件的过程中，红外发光管和红外接收之间红外信号无法正常发送和接收，即至少存在一次红外接收元件未成功接收到红外发光管发送的红外信号，此时，可确定有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，如图6所示，根据成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量和红外接收阵列中红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，还包括：

S2032，若成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量与红外接收阵列中红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

也就是说，当成功接收到红外光信号的红外接收元件的数量与红外接收阵列中红外接收元件的总数量相同时，可认为在依次开启红外发光管和红外接收元件的过程中，红外发光管和红外接收之间红外信号正常发送和接收，此时，可确定没有物体掉落。

进一步地，在本发明的实施例中，如图6所示，物体掉落检测方法，还包括：

S204，将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

可以理解的是，通过将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机，可精准判断无人零售柜的当前订单是否完成，从而，极大降低或避免订单误扣，改善用户对无人零售的认知。

需要说明的是，本发明实施例提出的物体掉落检测方法的具体实施方式与上述本发明实施例提出的物体掉落检测装置的具体实施方式一一对应，在此不再赘述。

综上，根据本发明实施例的物体掉落检测方法，根据同步信号生成第一时序信号，并根据第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号，以及根据同步信号生成第二时序信号，并根据第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，进而，将红外接收元件根据接收到的红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号，并将第二模拟信号转换为数字信号，从而，根据数字信号确定是否有物体掉落。由此，在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

图7为根据本发明实施例的无人零售柜的方框示意图。如图7所示，本发明实施例基于同一发明构思还提出了一种无人零售柜2000，其包括上位机3000和上述物体掉落检测装置1000。

根据本发明实施例的无人零售柜，通过采用上述物体掉落检测装置，实现与上述发明实施例提出的物体掉落检测装置的一一对应的具体实施方式，能够在提升无人零售柜的出货检测精度，提升用户使用体验的同时，减少或避免货品尺寸限制。

在本说明书的描述中，参考术语”一个实施例”、”一些实施例”、“示例”、”具体示例”、或”一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语”第一”、”第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有”第一”、”第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，”多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，”计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (19)

1.一种物体掉落检测装置，其特征在于，包括：红外发射模块和红外接收模块；

所述红外发射模块包括：

第一控制单元，用于根据同步信号生成第一时序信号；

红外发光阵列；

第一模拟多路复用器，用于根据所述第一时序信号控制所述红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号；

所述红外接收模块包括：

第二控制单元，用于根据所述同步信号生成第二时序信号，以及根据模数转换器输出的数字信号确定是否有物体掉落；

红外接收阵列，用于接收所述红外光信号，并将所述红外光信号转换为第一模拟信号；

第二模拟多路复用器，用于根据所述第二时序信号控制所述红外接收阵列中的红外接收元件依次开启，并将所述红外接收元件输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号；

所述模数转换器，用于将所述单路第二模拟信号转换为所述数字信号。

2.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述同步信号为所述第二控制单元生成并发送至所述第一控制单元的。

3.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第二控制单元具体用于：

根据所述数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；

根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

4.根据权利要求3所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第二控制单元具体用于：

若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量少于所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

5.根据权利要求3所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第二控制单元具体用于：

若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量与所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

6.根据权利要求3所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述同步信号为脉冲同步信号。

7.根据权利要求6所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第二控制单元具体用于：

在所述脉冲同步信号的一个周期内，根据模数转换器输出的数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；

根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

8.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述红外接收模块还包括：

发送模块，用于将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

9.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述红外接收元件为光电二极管。

10.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述红外发射模块还包括：

第一电源模块，用于为所述红外发射模块提供工作电压。

11.根据权利要求10所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第一电源模块为直流转换器。

12.根据权利要求1所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述红外接收模块还包括：

第二电源模块，用于为所述红外接收模块提供工作电压。

13.根据权利要求12所述的物体掉落检测装置，其特征在于，所述第二电源模块为直流转换器。

14.一种物体掉落检测方法，其特征在于，包括：

根据同步信号生成第一时序信号；

根据所述第一时序信号控制红外发光阵列中的红外发光管依次发射红外光信号；

根据所述同步信号生成第二时序信号；

根据所述第二时序信号控制红外接收阵列中的红外接收元件依次开启；

将所述红外接收元件根据接收到的所述红外光信号输出的第一模拟信号转换为单路第二模拟信号；

将所述第二模拟信号转换为数字信号；

根据所述数字信号确定是否有物体掉落。

15.根据权利要求14所述的物体掉落检测方法，其特征在于，所述根据所述数字信号确定是否有物体掉落，包括：

根据所述数字信号确定成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量；

根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落。

16.根据权利要求15所述的物体掉落检测方法，其特征在于，所述根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，包括：

若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量少于所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，则确定有物体掉落。

17.根据权利要求15所述的物体掉落检测方法，其特征在于，所述根据所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量和所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量，确定是否有物体掉落，包括：

若所述成功接收到所述红外光信号的红外接收元件的数量与所述红外接收阵列中所述红外接收元件的总数量相同，则确定没有物体掉落。

18.根据权利要求14所述的物体掉落检测方法，其特征在于，还包括：

将是否有物体掉落的状态信息发送至上位机。

19.一种无人零售柜，其特征在于，包括：上位机和如权利要求1-13任一项所述的物体掉落检测装置。

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