CN111038907A - 一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，包括主体，主体包括、底座、顶板、盖板、背板、运输机构、扫码机构和若干存储机构，扫描机构包括电机、驱动锥齿轮、从动锥齿轮、玻璃板、平移组件、竖板、横板、支撑组件、第一扫码器、第二扫码器和第三扫码器，存储机构包括存储盒、气袋和两个移动组件，该基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，利用扫码机构对货物进行全面的扫描，便于识别货物信息，确定货物存放位置，以便下次取用货物，不仅如此，利用存储机构方便存储货物，并对货物进行防尘防潮处理，避免货物掉落，实现安全可靠的存放，提高了设备的实用性。

Description

一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架

技术领域

本发明涉及一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架。

背景技术

区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式，是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链技术的数据安全程度较高，应用也非常广泛。

现有技术的货架一般都是采用传统的数据加密方式，很容易造成数据丢失，并且，现有技术的货架在使用过程中，存放货物的装置结构简单，形式固定单一，无法对存放周围进行密封保护，使得货物容易受到外部环境影响，比如受潮，同时货物还容易从存放处掉落损坏，不仅如此，现有的货架功能也较为单一，仅满足存放的需要，管理人员需要及时记录存放位置，并且货架上货物存取也并不方便，基于上述种种因素，导致现有的仓储物流货架实用性降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，包括主体，所述主体内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储；

所述主体包括控制器、底座、顶板、盖板、背板、运输机构、扫码机构、两个侧板和若干存储机构，所述背板的两端分别与两个侧板固定连接，所述侧板和背板均固定在顶板和底座之间，所述控制器固定在其中一个侧板上，所述盖板固定在两个侧板之间，所述存储机构从上而下均匀分布在盖板和底座之间，所述扫码机构位于底座的上方，所述运输机构设置在顶板的下方；

所述扫描机构包括电机、驱动锥齿轮、从动锥齿轮、玻璃板、平移组件、竖板、横板、支撑组件、第一扫码器、第二扫码器和第三扫码器，所述电机固定在底座的上方，所述电机与驱动锥齿轮传动连接，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，所述从动锥齿轮通过支撑组件设置在底座的上方，所述玻璃板设置在从动锥齿轮的上方，所述第一扫码器固定在从动锥齿轮和玻璃板之间，所述平移组件设置在电机的远离驱动锥齿轮的一侧，所述电机通过平移组件与竖板的底端传动连接，所述横板固定在竖板的顶端的靠近玻璃板的一侧，所述第二扫码器固定在竖板上，所述第三扫码器固定在横板的下方；

所述存储机构包括存储盒、气袋和两个移动组件，所述存储盒的两侧分别通过两个移动组件与侧板连接，所述存储盒的上方设有开口，所述气袋固定在存储盒的上方，所述移动组件包括气缸、气杆、连接管和气泵，所述气缸与存储盒固定连接，所述气缸的一端设置在气缸内，所述气杆的另一端与背板固定连接，所述气泵固定在气缸内，所述气缸通过连接管与气袋连通。

作为优选，为了提高数据存储的安全性，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层。

作为优选，为了提高设备的智能化程度，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

作为优选，为了便于带动货物运输移动，所述运输机构包括调节装置、升降装置和机械爪，所述调节装置设置在顶板的下方，所述机械爪通过升降装置设置在调节装置的下方。

作为优选，为了便于驱动从动锥齿轮转动，所述支撑组件包括环形槽和若干滑块，所述环形槽固定在从动锥齿轮的下方，所述环形槽固定在底座的上方，所述滑块与环形槽滑动连接，所述环形槽为燕尾槽。

作为优选，为了带动竖板移动，所述平移组件包括丝杆、平移块和限位单元，所述电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在平移块内，所述平移块与竖板的底端固定连接，所述平移块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述平移块通过限位单元设置在底座的上方。

作为优选，为了保证平移块移动的稳定性，所述限位单元包括滑环和滑轨，所述滑环固定在平移块的下方，所述滑轨的形状为U形，所述滑轨的两端固定在底座的上方，所述滑环套设在滑轨的水平部位。

作为优选，为了保证电机的驱动力，所述电机为直流伺服电机。

作为优选，为了支撑存储盒稳定移动，所述气缸的下方设有滑板和滑动框，所述滑动框的形状为U形，所述滑动框的两端固定在侧板上，所述滑板固定在气缸的下方，所述滑板套设在滑动框上。

作为优选，为了使设备结构更牢固，所述底座、顶板、侧板与背板为一体成型结构。

本发明的有益效果是，该基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，利用扫码机构对货物进行全面的扫描，便于识别货物信息，确定货物存放位置，以便下次取用货物，不仅如此，利用存储机构方便存储货物，并对货物进行防尘防潮处理，避免货物掉落，实现安全可靠的存放，从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架的区块链系统的系统原理图；

图2是本发明的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架的结构示意图；

图3是本发明的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架的侧视图；

图4是本发明的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架的扫码机构的结构示意图；

图5是本发明的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架的存储机构的结构示意图；

图中：1.控制器，2.底座，3.顶板，4.盖板，5.背板，6.侧板，7.电机，8.驱动锥齿轮，9.从动锥齿轮，10.玻璃板，11.滑动框，12.竖板，13.横板，14.第一扫码器，15.第二扫码器，16.第三扫码器，17.存储盒，18.气袋，19.气缸，20.气杆，21.连接管，22.气泵，23.调节装置，24.升降装置，25.机械爪，26.环形槽，27.滑块，28.丝杆，29.平移块，30.滑环，31.滑轨，32.滑板，。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，包括主体，所述主体内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

事实上，处理器主要是用于处理数据，而存储器则是用来数据存储，在这里：

数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术；

实际上，内存数据库和磁盘数据库接受或存储到的区块链数据均是来自于数据层。

网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；

共识层主要封装网络节点的各类共识算法；

激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；

合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；

应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。

如图2-3所示，所述主体包括控制器1、底座2、顶板3、盖板4、背板5、运输机构、扫码机构、两个侧板6和若干存储机构，所述背板5的两端分别与两个侧板6固定连接，所述侧板6和背板5均固定在顶板3和底座2之间，所述控制器1固定在其中一个侧板6上，所述盖板4固定在两个侧板6之间，所述存储机构从上而下均匀分布在盖板4和底座2之间，所述扫码机构位于底座2的上方，所述运输机构设置在顶板3的下方；

该智能货架中，通过底座2上的侧板6和背板5对顶板3进行固定支撑，利用控制器1操作设备运行，使用设备时，利用扫码机构扫描货物信息后，由顶板3下方的运输机构带动货物升降移动，将货物输送至存储机构中，控制器1记录存放位置，利用存储机构方便对货物存储使用，在需要取用货物时，通过控制器1进行操作，存储该货物的相应的存储机构运行，运输机构启动，方便将存储机构中的货物运输到底座2的上方，如此方便货物的存放和取用。

如图4所示，所述扫描机构包括电机7、驱动锥齿轮8、从动锥齿轮9、玻璃板10、平移组件、竖板12、横板13、支撑组件、第一扫码器14、第二扫码器15和第三扫码器16，所述电机7固定在底座2的上方，所述电机7与驱动锥齿轮8传动连接，所述驱动锥齿轮8与从动锥齿轮9啮合，所述从动锥齿轮9通过支撑组件设置在底座2的上方，所述玻璃板10设置在从动锥齿轮9的上方，所述第一扫码器14固定在从动锥齿轮9和玻璃板10之间，所述平移组件设置在电机7的远离驱动锥齿轮8的一侧，所述电机7通过平移组件与竖板12的底端传动连接，所述横板13固定在竖板12的顶端的靠近玻璃板10的一侧，所述第二扫码器15固定在竖板12上，所述第三扫码器16固定在横板13的下方；

将货物放置在玻璃板10上后，电机7启动，带动驱动锥齿轮8旋转，驱动锥齿轮8作用在与之啮合的从动锥齿轮9上，使得从动锥齿轮9在支撑组件的支撑作用下转动，进而带动玻璃板10转动，使得玻璃板10上的货物转动，同时电机7作用在另一侧的平移组件上，带动竖板12靠近玻璃板10移动，使得横板13移动至货物的上方，电机7在运行过程中，从动锥齿轮9上的第一扫码器14从货物的底部、竖板12上的第二扫码器15从货物的侧面、横板13下方的第三扫码器16从货物的上方对货物进行扫描，通过对货物的外周进行全面的包围式的扫描，便于准确扫描到货物的信息。扫描完毕后，电机7带动驱动锥齿轮8反向转动，使得平移组件带动竖板12远离玻璃板10移动，使得货物的上方无遮挡后，便于运输机构将玻璃板10上的货物运送到其中一个存储机构中。

如图2和图5所示，所述存储机构包括存储盒17、气袋18和两个移动组件，所述存储盒17的两侧分别通过两个移动组件与侧板6连接，所述存储盒17的上方设有开口，所述气袋18固定在存储盒17的上方，所述移动组件包括气缸19、气杆20、连接管21和气泵22，所述气缸19与存储盒17固定连接，所述气缸19的一端设置在气缸19内，所述气杆20的另一端与背板5固定连接，所述气泵22固定在气缸19内，所述气缸19通过连接管21与气袋18连通。

存储机构在使用时，气泵22启动，可通过连接管21将气袋18内的空气抽入到气缸19中，也可将气缸19内的空气输送至气袋18内，当气泵22将气袋18内的空气抽入到气缸19中后，使得气袋18体型缩小的同时，气缸19内的空气量增加，而气杆20与背板5固定连接，使得气缸19远离背板5移动，带动存储盒17伸出两个侧板6之间，此时运输机构可从存储盒17内抓取货物，也可将从扫码机构上抓取的货物放入存储盒17内，而后气泵22将气缸19内的空气抽入气袋18内，使得气缸19靠近背板5移动，带动存储盒17收入到两个侧板6之间的同时，气袋18内的空气量增多，使得气袋18膨胀，对于顶板3的存储机构，气袋18抵靠在盖板4的下方，对于其他位置的存储机构，气袋18抵靠在上方存储机构的存储盒17的下方，如此，实现了对存储盒17的密封处理，既可以对存储盒17内的货物进行防尘防潮，又避免了货物从货架上的掉落，实现货物安全可靠的存放，从而提高了设备的实用性。

作为优选，为了便于带动货物运输移动，所述运输机构包括调节装置23、升降装置24和机械爪25，所述调节装置23设置在顶板3的下方，所述机械爪25通过升降装置24设置在调节装置23的下方。利用调节装置23可通过升降装置24带动机械爪25在水平方向上移动，调节机械爪25的水平位置，通过升降装置24可带动机械爪25升降移动，再由机械爪25抓取货物，如此可带动货物进行移动。

作为优选，为了便于驱动从动锥齿轮9转动，所述支撑组件包括环形槽26和若干滑块27，所述环形槽26固定在从动锥齿轮9的下方，所述环形槽26固定在底座2的上方，所述滑块27与环形槽26滑动连接，所述环形槽26为燕尾槽。

如图4所示，所述平移组件包括丝杆28、平移块29和限位单元，所述电机7与丝杆28的一端传动连接，所述丝杆28的另一端设置在平移块29内，所述平移块29与竖板12的底端固定连接，所述平移块29的与丝杆28的连接处设有与丝杆28匹配的螺纹，所述平移块29通过限位单元设置在底座2的上方。

电机7启动后，带动丝杆28旋转，丝杆28通过螺纹作用在平移块29，使得平移块29在限位单元的限位作用下，沿着丝杆28的方向进行水平移动，进而带动竖板12移动。

作为优选，为了保证平移块29移动的稳定性，所述限位单元包括滑环30和滑轨31，所述滑环30固定在平移块29的下方，所述滑轨31的形状为U形，所述滑轨31的两端固定在底座2的上方，所述滑环30套设在滑轨31的水平部位。利用固定在底座2上方的滑轨31，固定了滑环30的移动方向，由于滑环30固定在平移块29的移动方向，从而保证了平移块29的稳定移动。

作为优选，利用直流伺服电机驱动力强的特点，为了保证电机7的驱动力，所述电机7为直流伺服电机。

作为优选，为了支撑存储盒17稳定移动，所述气缸19的下方设有滑板32和滑动框11，所述滑动框11的形状为U形，所述滑动框11的两端固定在侧板6上，所述滑板32固定在气缸19的下方，所述滑板32套设在滑动框11上。利用固定在侧板6上的滑动框11，可固定滑板32的移动方向，由于滑板32固定在气缸19的下方，便于支撑存储盒17稳定移动。

作为优选，利用一体成型结构稳固的特点，为了使设备结构更牢固，所述底座2、顶板3、侧板6与背板5为一体成型结构。

与现有技术相比，该基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，利用扫码机构对货物进行全面的扫描，便于识别货物信息，确定货物存放位置，以便下次取用货物，不仅如此，利用存储机构方便存储货物，并对货物进行防尘防潮处理，避免货物掉落，实现安全可靠的存放，从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，包括主体，其特征在于，所述主体内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储；

所述主体包括控制器(1)、底座(2)、顶板(3)、盖板(4)、背板(5)、运输机构、扫码机构、两个侧板(6)和若干存储机构，所述背板(5)的两端分别与两个侧板(6)固定连接，所述侧板(6)和背板(5)均固定在顶板(3)和底座(2)之间，所述控制器(1)固定在其中一个侧板(6)上，所述盖板(4)固定在两个侧板(6)之间，所述存储机构从上而下均匀分布在盖板(4)和底座(2)之间，所述扫码机构位于底座(2)的上方，所述运输机构设置在顶板(3)的下方；

所述扫描机构包括电机(7)、驱动锥齿轮(8)、从动锥齿轮(9)、玻璃板(10)、平移组件、竖板(12)、横板(13)、支撑组件、第一扫码器(14)、第二扫码器(15)和第三扫码器(16)，所述电机(7)固定在底座(2)的上方，所述电机(7)与驱动锥齿轮(8)传动连接，所述驱动锥齿轮(8)与从动锥齿轮(9)啮合，所述从动锥齿轮(9)通过支撑组件设置在底座(2)的上方，所述玻璃板(10)设置在从动锥齿轮(9)的上方，所述第一扫码器(14)固定在从动锥齿轮(9)和玻璃板(10)之间，所述平移组件设置在电机(7)的远离驱动锥齿轮(8)的一侧，所述电机(7)通过平移组件与竖板(12)的底端传动连接，所述横板(13)固定在竖板(12)的顶端的靠近玻璃板(10)的一侧，所述第二扫码器(15)固定在竖板(12)上，所述第三扫码器(16)固定在横板(13)的下方；

所述存储机构包括存储盒(17)、气袋(18)和两个移动组件，所述存储盒(17)的两侧分别通过两个移动组件与侧板(6)连接，所述存储盒(17)的上方设有开口，所述气袋(18)固定在存储盒(17)的上方，所述移动组件包括气缸(19)、气杆(20)、连接管(21)和气泵(22)，所述气缸(19)与存储盒(17)固定连接，所述气缸(19)的一端设置在气缸(19)内，所述气杆(20)的另一端与背板(5)固定连接，所述气泵(22)固定在气缸(19)内，所述气缸(19)通过连接管(21)与气袋(18)连通。

2.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层。

3.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

4.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述运输机构包括调节装置(23)、升降装置(24)和机械爪(25)，所述调节装置(23)设置在顶板(3)的下方，所述机械爪(25)通过升降装置(24)设置在调节装置(23)的下方。

5.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述支撑组件包括环形槽(26)和若干滑块(27)，所述环形槽(26)固定在从动锥齿轮(9)的下方，所述环形槽(26)固定在底座(2)的上方，所述滑块(27)与环形槽(26)滑动连接，所述环形槽(26)为燕尾槽。

6.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述平移组件包括丝杆(28)、平移块(29)和限位单元，所述电机(7)与丝杆(28)的一端传动连接，所述丝杆(28)的另一端设置在平移块(29)内，所述平移块(29)与竖板(12)的底端固定连接，所述平移块(29)的与丝杆(28)的连接处设有与丝杆(28)匹配的螺纹，所述平移块(29)通过限位单元设置在底座(2)的上方。

7.如权利要求6所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述限位单元包括滑环(30)和滑轨(31)，所述滑环(30)固定在平移块(29)的下方，所述滑轨(31)的形状为U形，所述滑轨(31)的两端固定在底座(2)的上方，所述滑环(30)套设在滑轨(31)的水平部位。

8.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述电机(7)为直流伺服电机。

9.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述气缸(19)的下方设有滑板(32)和滑动框(11)，所述滑动框(11)的形状为U形，所述滑动框(11)的两端固定在侧板(6)上，所述滑板(32)固定在气缸(19)的下方，所述滑板(32)套设在滑动框(11)上。

10.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于仓储物流的智能货架，其特征在于，所述底座(2)、顶板(3)、侧板(6)与背板(5)为一体成型结构。

Images