CN111080901A - 一种基于物联网的无人售货机取货系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网的无人售货机取货系统，包括箱体，箱体内有多个第一动力舱、多个储货舱、一个空腔和一个第二动力舱，空腔侧壁上有转门，每个储货舱的内部均设有多个推杆，推杆的一端通过连接板和连接杆与第一电机的电机轴固定连接，第一电机安装在第一动力舱的内部，空腔与多个储货舱相通，空腔的内部设有料斗，料斗的两端分别与螺杆啮合连接，螺杆转动连接在空腔的内部，且螺杆的下端通过皮带与第二动力舱内部的驱动装置相互连接，转门上开有贯穿槽和窗口，贯穿槽的内部通过转轴转动连接有挡门，窗口的侧壁上开有卡槽，转门的外侧壁上固定连接有显示屏，本装置可以避免店家的损失，也能大大的提高购物者的购买体验。

Description

一种基于物联网的无人售货机取货系统

技术领域

本发明涉及无人售货机技术领域，具体为一种基于物联网的无人售货机取货系统。

背景技术

无人售货机是能自动付货的机器。自动售货机是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易，只需要店家定时补货即可，是一种全新的商业零售形式，但是店家不能及时的了解到哪个货物卖的多，哪个货物需要补货，有时没到补货时间有的货物就会售卖完毕，而且现有的无人售货机的货物一般都是直接掉落下来或者是滚落下来的，货物在掉落的时候有可能会损坏，而且有可能在掉落的时候将其它货物带下来，在滚落的时候有可能会卡住，上述问题不仅会导致店家产生损失也会导致购买者的购物体验降低，为解决上述问题本发明提供了一种基于物联网的无人售货机取货系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网的无人售货机取货系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的无人售货机取货系统，包括箱体，所述箱体的内部分别开有多个第一动力舱、多个储货舱、一个空腔和一个第二动力舱，所述空腔远离储货舱的一侧壁上转动连接有转门，每个所述储货舱的内部均设有多个推杆，所述推杆的一端通过连接板和连接杆与第一电机的电机轴固定连接，所述第一电机安装在第一动力舱的内部，所述空腔的内部设有料斗，所述料斗的两端分别与螺杆啮合连接，所述螺杆转动连接在空腔的内部，且螺杆的下端通过皮带与第二动力舱内部的驱动装置相互连接；

所述转门上开有贯穿槽和窗口，所述贯穿槽的内部通过转轴转动连接有挡门，所述窗口的侧壁上开有卡槽，所述转门的外侧壁上固定连接有显示屏。

优选的，所述连接板和连接杆上均开有螺纹孔，且连接板和连接杆之间通过螺栓固定连接，所述连接杆的一端贯穿储货舱的侧壁并与第一电机的电机轴相互连接，且连接杆和储货舱的侧壁之间连接有轴承。

优选的，每两个相邻的推杆之间均设有隔板，所述隔板固定连接在储货舱的侧壁上。

优选的，所述驱动装置包括齿轮轴，所述齿轮轴转动连接在第二动力舱的下侧壁上，且齿轮轴的上端固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相互连接，所述第二齿轮通过花键与第二电机的电机轴相互连接，所述第二电机安装在第二动力舱的内部。

优选的，所述贯穿槽的下侧槽壁上开有让位槽，所述挡门的下侧壁上开有对应的缺口，所述转门内侧壁的下端开有暗槽，所述暗槽的下端槽壁通过弹簧连接有滑板，所述滑板的上侧面固定连接有卡杆，所述卡杆的上端贯穿暗槽的上端槽壁与开在挡门上的卡孔活动卡接。

优选的，所述滑板的两侧面上固定连接有限位块，所述暗槽的两侧槽壁上开有对应的限位槽。

优选的，所述料斗内侧的下侧壁为倾斜面，且其靠近储货舱的一侧的高度高于其远离储货舱的一侧的高度。

优选的，所述储货舱远离第一动力舱的一端固定连接有斜板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过斜板、料斗和螺杆之间的配合，实现了推杆转动将货物推出，货物被推出之后会通过斜板滑落到料斗的内部，因为斜板仅为一块倾斜的平板所以货物在滑落的时候不会卡住，且斜板的设置可以防止料斗在下降的时候将其它的货物带下来，本装置可以避免货物因为掉落而损坏，以及在掉落的过程中将其它货物带下来，也能避免货物在滚动的时候被卡住，无法出货的问题，从而可以避免店家的损失，也能大大的提高购物者的购买体验。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明挡门的打开状态示意图；

图3为本发明的剖视图；

图4为本发明连接板和连接杆的爆炸图；

图5为本发明挡门与贯穿槽的连接示意图；

图6为本发明图5的A处放大图；

图7为本发明第二动力舱的内部结构示意图；

图8为本发明的控制简图。

图中：1、箱体，2、转门，3、第一动力舱，4、储货舱，5、隔板，6、斜板，7、推杆，8、连接板，9、连接杆，10、螺纹孔，11、螺栓，12、轴承，13、第一电机，14、空腔，15、螺杆，16、料斗，17、皮带，18、连通槽，19、第二动力舱，20、齿轮轴，21、第一齿轮，22、第二齿轮，23、第二电机，24、花键，25、贯穿槽，26、让位槽，27、转轴，28、挡门，29、缺口，30、卡孔，31、暗槽，32、弹簧，33、滑板，34、卡杆，35、限位槽，36、限位块，37、窗口，38、卡槽，39、显示屏，40、光电传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网的无人售货机取货系统，包括箱体1，所述箱体1的内部分别开有多个第一动力舱3、多个储货舱4、一个空腔14和一个第二动力舱19，所述空腔14远离储货舱4的一侧壁上转动连接有转门2，空腔14远离储货舱4的一侧壁是贯通的，转门2通过合页与箱体1的侧壁转动连接，每个所述储货舱4的内部均设有多个推杆7，所述推杆7的一端通过连接板8和连接杆9与第一电机13的电机轴固定连接，所述第一电机13安装在第一动力舱3的内部，推杆7的形状为螺旋状，在推杆7上放置货物(货物的摆放位置如图3所示)，当货物放置完毕之后每当推杆7顺时针转动一圈都会有一个货物被推出去，然后经过斜板6滑进料斗16的内部，每个推杆7的下方且位于储货舱4的侧壁上均设有多个光电传感器40(光电传感器40的安装位置如图3所示)，光电传感器40可以随时进行检测，当光电传感器40检测到的数量低于一定值(例如低于三个的时候)就会向位于第二动力舱19内部的单片机控制模块发送信号，单片机控制模块接收到信号之后就会通过PLC控制器来控制GPRS模块将数据发送到店家的手机上(每个推杆7下方的光电传感器40所发送给单片机控制模块模块的信号不同即编号唯一可用于识别不同储货舱4，所以单片机控制模块可以根据发送过来的信号来控制GPRS模块发送不同的数据)，从而提醒店家及时补货，补哪种货物，单片机控制模块、PLC控制器和GPRS模块均安装在第二动力舱19的内部，光电传感器40、单片机控制模块、PLC控制器、GPRS模块均和显示屏39均为现有技术特征，且其结构和工作原理也不是本发明的技术特征所在故不做赘述，例如光电传感器40可采用PZ2-42型号的光电传感器(PZ2-42光电传感器为短距离的扩散反射型光电传感器，可以很好的检测距离较近的物体)，单片机控制模块可采用AT89S52型号的单片机控制模块，PLC控制器可采用西门子系列的PLC控制器，GPRS模块可采用M590E型号的GPRS模块，显示屏39可采用HO19264C型号的显示屏，所述空腔14与多个储货舱4相通，所述空腔14的内部设有料斗16，所述料斗16的两端分别与螺杆15啮合连接，所述螺杆15转动连接在空腔14的内部，且螺杆15的下端通过皮带17与第二动力舱19内部的驱动装置相互连接，空腔14通过连通槽18与第二动力舱19相通，皮带17通过连通槽18延伸至第二动力舱19的内部与驱动装置相互连接，驱动装置通过皮带17带动螺杆15转动，从而控制料斗16的升降；

所述转门2上开有贯穿槽25和窗口37，所述贯穿槽25的内部通过转轴27转动连接有挡门28，所述窗口37的侧壁上开有卡槽38，可以通过卡槽38来在窗口27的内部安装透明玻璃，从而可以方便让使用者挑选货物，所述转门2的外侧壁上固定连接有显示屏39，显示屏39上可以显示二维码，购买者可以通过手机扫描二维码进行购买货物，当挑选不同的货物时料斗16会上升到指定的高度(例如可乐位于第三层，这时当购买者购买可乐的时候螺杆15就会转动指定的圈数使料斗16上升到第三层)，然后再使对应的第一电机13顺时针转动(每顺时针转动一圈都会掉落一个货物)，使推杆7推动货物(每个第一电机13都有对应的编号，不同货物对应不同的编号，单片机控制模块可以根据不同的货物来控制对应编号的第一电机13转动)，这些数据都是事先输入进单片机控制模块内部的，当购买者在手机端上进行操作之后会向GPRS模块发送信号，然后由GPRS模块向单片机控制模块发送信号，最后由单片机控制模块来直接控制螺杆15的转动圈数，从而间接的控制料斗16的上升高度，当料斗16上升到指定的高度之后，单片机控制模块就可以根据使用者购买货物种类和数量来控制对应编号的第一电机13转动和转动的圈数。

具体而言，所述连接板8和连接杆9上均开有螺纹孔10，且连接板8和连接杆9之间通过螺栓11相互连接，所述连接杆9的一端贯穿储货舱4的侧壁并与第一电机13的电机轴固定连接，且连接杆9和储货舱4的侧壁之间连接有轴承12，轴承12的设置可以使连接杆9更好的转动。

具体而言，每两个相邻的推杆7之间均设有隔板5，位于两端的推杆7的外侧也设有隔板5，所述隔板5固定连接在储货舱4的侧壁上，隔板5的设置可以防止两个相邻的推杆7上的货物互相干扰。

具体而言，所述驱动装置包括齿轮轴20、第一齿轮21、第二齿轮22、第二电机23，所述齿轮轴20转动连接在第二动力舱19的下侧壁上，且齿轮轴20的上端固定连接有第一齿轮21，所述第一齿轮21与第二齿轮22相互连接，所述第二齿轮22通过花键24与第二电机23的电机轴相互连接，所述第二电机23安装在第二动力舱19的内部，第二电机23通过第二齿轮22带动第一齿轮21和齿轮轴20转动，齿轮轴20可以通过皮带17带动螺杆15转动。

具体而言，所述贯穿槽25的下侧槽壁上开有让位槽26，所述挡门28的下侧壁上开有对应的缺口29，让位槽26和缺口29的设置可以使挡门28在关闭时能保持平整的同时可以防止挡门28向外开启，在一定程度上具有防盗的效果，所述转门2内侧壁的下端开有暗槽31，暗槽21位于贯穿槽25的下方，所述暗槽31的下端槽壁通过弹簧32连接有滑板33，滑板33的一端延伸至暗槽31的外部，所述滑板33的上侧面固定连接有卡杆34，所述卡杆34的上端贯穿暗槽31的上端槽壁与开在挡门28上的卡孔30活动卡接，弹簧32可以将滑板33向上顶去，从而使卡杆34在没有外力的情况下一直与卡孔30进行卡接，当料斗16运动到指定位置的时候会将滑板33向下压去，从而使卡杆34与卡孔30脱离卡接，这时就可以将挡门28打开了，这样设置可以使购买者在购买货物之后，料斗16没有到达指定位置的时候挡门28无法打开，可以避免料斗16没有到达位置的时候购买者急于打开挡门28，然后被料斗16挤压，从而导致受伤，另外此结构也可用于防盗，在一定时间内如10min都没有人操作本系统，则第二电机23自动转动使料斗16上升一端距离(如5cm)使脱离滑板33，让挡门28无法被打开，此过程可在单片机中内置程序来实现进行控制实现。

具体而言，所述滑板33的两侧面上固定连接有限位块36，所述暗槽31的两侧槽壁上开有对应的限位槽35，可以使滑板33更加稳定的滑动。

具体而言，所述料斗16内侧的下侧壁为倾斜面，且其靠近储货舱4的一侧的高度高于其远离储货舱4的一侧的高度，可以防止料斗16内部的货物再次掉落出去。

具体而言，所述储货舱4远离第一动力舱3的一端固定连接有斜板6，斜板6的设置可以防止料斗16将储货舱4内部的其它货物刮落下来。

工作原理：购买者需要购买的时候使用手机扫描显示屏39上显示的二维码，然后就可以选择购买货物并付款了，当付款完成之后手机会向本装置内部的GPRS模块发送信号(这个信号包括了购买货物的种类以及数量)，然后GPRS模块会向单片机控制模块发送信号，单片机控制模块会根据发送过来的信号，通过PLC控制器来控制第二电机23顺时针的转动圈数，和使对应的第一电机13顺时针转动，以及转动的圈数，从而使货物顺利的掉入料斗16的内部，然后再使第二电机23逆时针转动相同的圈数，从而使料斗16回到原来的位置，从而可以让使用者拿取货物，当店家进行补货的时候将转门2打开，先将货物放在推杆7的外端，然后控制对应的第一电机13逆时针转动，从而使外端的货物运动到内端，从而完成补货，补货完毕之后将转门2关上即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于物联网的无人售货机取货系统，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的内部分别开有多个第一动力舱(3)、多个储货舱(4)、一个空腔(14)和一个第二动力舱(19)，所述空腔(14)远离储货舱(4)的一侧壁上转动连接有转门(2)，每个所述储货舱(4)的内部均设有多个推杆(7)，所述推杆(7)的一端通过连接板(8)和连接杆(9)与第一电机(13)的电机轴固定连接，所述第一电机(13)安装在第一动力舱(3)的内部，所述空腔(14)的内部设有料斗(16)，所述料斗(16)的两端分别与螺杆(15)啮合连接，所述螺杆(15)转动连接在空腔(14)的内部，且螺杆(15)的下端通过皮带(17)与第二动力舱(19)内部的驱动装置相互连接；

所述转门(2)上开有贯穿槽(25)和窗口(37)，所述贯穿槽(25)的内部通过转轴(27)转动连接有挡门(28)，所述窗口(37)的侧壁上开有卡槽(38)，所述转门(2)的外侧壁上固定连接有显示屏(39)。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述连接板(8)和连接杆(9)上均开有螺纹孔(10)，且连接板(8)和连接杆(9)之间通过螺栓(11)固定连接，所述连接杆(9)的一端贯穿储货舱(4)的侧壁并与第一电机(13)的电机轴相互连接，且连接杆(9)和储货舱(4)的侧壁之间连接有轴承(12)。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：每两个相邻的推杆(7)之间均设有隔板(5)，所述隔板(5)固定连接在储货舱(4)的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述驱动装置包括齿轮轴(20)，所述齿轮轴(20)转动连接在第二动力舱(19)的下侧壁上，且齿轮轴(20)的上端固定连接有第一齿轮(21)，所述第一齿轮(21)与第二齿轮(22)相互连接，所述第二齿轮(22)通过花键(24)与第二电机(23)的电机轴相互连接，所述第二电机(23)安装在第二动力舱(19)的内部。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述贯穿槽(25)的下侧槽壁上开有让位槽(26)，所述挡门(28)的下侧壁上开有对应的缺口(29)，所述转门(2)内侧壁的下端开有暗槽(31)，所述暗槽(31)的下端槽壁通过弹簧(32)连接有滑板(33)，所述滑板(33)的上侧面固定连接有卡杆(34)，所述卡杆(34)的上端贯穿暗槽(31)的上端槽壁与开在挡门(28)上的卡孔(30)活动卡接。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述滑板(33)的两侧面上固定连接有限位块(36)，所述暗槽(31)的两侧槽壁上开有对应的限位槽(35)。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述料斗(16)内侧的下侧壁为倾斜面，且其靠近储货舱(4)的一侧的高度高于其远离储货舱(4)的一侧的高度。

8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的无人售货机取货系统，其特征在于：所述储货舱(4)远离第一动力舱(3)的一端固定连接有斜板(6)。

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