CN111634530A - 智能物流箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物流技术领域，提供了一种智能物流箱，包括箱体和箱盖，箱体的另一侧上安装有指纹锁，箱体的另一侧的侧面上安装有微型摄像头，箱体的顶部上还开有容纳槽，还包括设置在容纳槽内的计数机构、控制系统和旋转机构，计数机构包括棘轮、固定块、导向杆、拨块、棘爪、弹簧、绳体和压板，计数机构至少具有两个工作状态，在第一工作状态下，拨块带动棘轮转动，在第二工作状态下，拨块在棘轮上打滑，控制系统包括电源、控制器和接收器，旋转机构包括旋转轴、第一齿轮、电机和第二齿轮。本发明提供的一种智能物流箱，能够确定箱子是否被外人打开过、以及被打开过几次，并且能够获取打开箱子的外人的身份信息资料。

Description

智能物流箱

技术领域

本发明涉及物流技术领域，具体涉及一种智能物流箱。

背景技术

在物流领域中，通常会使用到物流箱对物品进行存放和运输。现有的物流箱大多使用到了减震机构，在运输过程中能够较好的对物品进行防护。但是其安全效果并不理想，箱内的物品丢失或被盗取的现象时有发生。特别是近期一段时间内，快递员在上楼送件的时候，其快递箱会时常被盗，给快递员造成丢件的困扰。

因此，目前的物流箱存在的问题是：在运输过程中，我们无法确定箱子是否被外人打开过、以及被打开过几次，并且无法获取打开箱子的外人的身份信息资料，这就导致很难追究其责任。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种智能物流箱，使其在运输过程中，能够确定箱子是否被外人打开过、以及被打开过几次，并且能够获取打开箱子的外人的身份信息资料。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种智能物流箱，包括箱体和设置在所述箱体顶部上的箱盖，所述箱体的一侧与所述箱盖的一侧铰接，所述箱体的另一侧上安装有指纹锁，所述指纹锁与所述箱盖的另一侧可拆卸连接，所述指纹锁内具有无线发射器，所述箱体的所述另一侧的侧面上安装有微型摄像头，所述箱体的顶部上还开有向下延伸的容纳槽，所述箱体的外表面上开有与所述容纳槽连通的第一通孔，还包括设置在所述容纳槽内的计数机构、控制系统和旋转机构，

所述计数机构包括棘轮、固定块、导向杆、拨块、棘爪、弹簧、绳体和压板，所述棘轮设置在所述容纳槽内、且与所述容纳槽的槽壁转动连接，所述棘轮上安装有无线角位移传感器，所述无线角位移传感器用于测量所述棘轮旋转的角度值，所述棘轮的外侧表面上沿周向标有多个刻度值，所述固定块沿横向固定设置在所述容纳槽内，所述固定块上开有沿纵向延伸的导向孔，所述导向杆沿纵向设置在所述导向孔内、且可在所述导向孔内上下移动，所述导向杆的底部具有固定部，所述固定部上沿横向开有第二通孔，所述拨块设置在所述第二通孔内、且可在所述第二通孔内沿横向移动，所述棘爪安装在所述容纳槽的槽壁上、用于防止所述棘轮回转，所述弹簧套设在所述导向杆上，所述弹簧使得所述导向杆具有向下移动的趋势，所述绳体的一端与所述导向杆的顶部连接、另一端与所述箱盖连接，所述压板安装在所述容纳槽的槽壁上，所述压板使得所述拨块具有靠近所述棘轮的趋势，

所述计数机构至少具有两个工作状态，在第一工作状态下，所述导向杆向上移动，所述拨块带动所述棘轮转动，在第二工作状态下，所述导向杆向下移动，所述拨块在所述棘轮上打滑，

所述控制系统包括电源、控制器和接收器，所述电源、所述控制器和所述接收器均固定设置在所述容纳槽内，所述控制器与所述微型摄像头、所述电源和所述接收器均电连接，

所述旋转机构包括旋转轴、第一齿轮、电机和第二齿轮，所述旋转轴设置在所述第一通孔内、且可在所述第一通孔内转动，所述旋转轴上开有显示槽，所述旋转轴转动时、所述显示槽能够将所述棘轮上的其中一个刻度值显示出来，所述第一齿轮安装在所述旋转轴上、且位于所述容纳槽内，所述电机固定设置在所述容纳槽内、且与所述电源电连接，所述第二齿轮安装在所述电机的输出轴上、且与所述第一齿轮啮合。

进一步地，还包括安装在所述容纳槽内的导向轮，所述导向轮对所述绳体起导向作用，所述绳体绕过所述导向轮后、其所述一端成为竖直状态。

进一步地，所述棘轮上的刻度值由荧光材料制成。

进一步地，还包括设置在所述显示槽内的挡块，所述挡块与所述显示槽的槽壁卡接。

本发明的有益效果：本发明提供的一种智能物流箱。计数机构、控制系统和旋转机构在箱体上安装好后，棘轮上的零刻度值正好对齐旋转轴上的显示槽。箱盖的每次打开和关闭，都会在绳体的作用下、带动棘轮旋转一定的角度。

本物流箱使用时总共会有两种情况：第一，当工作人员在指纹锁上按下指纹、打开箱盖时，接收器会接收到指纹锁内的无线发射器发送的正常开锁信号，然后控制器控制电机旋转，在齿轮结构的传动下，使得旋转轴旋转，进而使得棘轮上的零刻度值仍然与旋转轴上的显示槽对齐。第二，当外人强行破坏锁具、打开箱盖时，接收器不会接收到指纹锁内的无线发射器发送的正常开锁信号，而会在绳体的拉动下、单独接收到无线角位移传感器发送的非正常开锁信号，然后控制器控制微型摄像头工作，微型摄像头开始拍摄影像资料。此种情况下，电机不工作，旋转轴也就不会旋转。因此箱盖每打开和闭合一次，棘轮就会旋转一定角度，并且由于旋转轴不会旋转，最终旋转轴上的显示槽显示的刻度值就会增加一次。

工作人员回来后，通过观察指纹锁是否被破坏，就能够确定箱子是否被外人打开过；通过显示槽观察到的棘轮上的刻度值即为箱盖被外人打开过次数；通过观看微型摄像头拍摄的内容，就能够观看到打开箱子的外人的容貌，进而获取其身份信息资料、并追究其责任。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图；

图3为本发明的内部展开结构示意图；

图4为图3中A部的放大结构示意图；

图5为图2中隐藏旋转机构后的结构示意图；

图6为图5的正视结构示意图；

图7为本发明的流程示意图。

附图标记：10-箱体、11-指纹锁、12-微型摄像头、13-容纳槽、14-第一通孔、20-箱盖、30-计数机构、31-棘轮、311-无线角位移传感器、32-固定块、321-导向孔、33-导向杆、331-固定部、332-第二通孔、34-拨块、35-棘爪、36-弹簧、37-绳体、38-压板、40-控制系统、41-电源、42-控制器、43-接收器、50-旋转机构、51-旋转轴、511-显示槽、52-第一齿轮、53-电机、54-第二齿轮、60-导向轮、70-挡块。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵”、“横”、“水平”、“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”和“外”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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1-7所示，本发明提供一种智能物流箱，包括箱体10和设置在箱体10顶部上的箱盖20，箱体10的一侧与箱盖20的一侧铰接，箱体10的另一侧上安装有指纹锁11，指纹锁11与箱盖20的另一侧可拆卸连接。指纹锁11的类型优选为内部具有无线发射器的指纹锁11。箱体10的上述另一侧的侧面上安装有微型摄像头12。箱体10的顶部上还开有向下延伸的容纳槽13，箱体10的外表面上开有与容纳槽13连通的第一通孔14。还包括设置在容纳槽13内的计数机构30、控制系统40和旋转机构50。

具体地，计数机构30包括棘轮31、固定块32、导向杆33、拨块34、棘爪35、弹簧36、绳体37和压板38。棘轮31安装在容纳槽13内、且与容纳槽13的槽壁通过轴承转动连接。在棘轮31上安装有无线角位移传感器311，无线角位移传感器311用于测量棘轮31旋转的角度值。固定块32沿横向固定设置在容纳槽13内，固定块32上开有沿纵向延伸的导向孔321。导向杆33沿纵向设置在导向孔321内、且可在导向孔321内上下移动。导向杆33的底部具有固定部331，固定部331上沿横向开有第二通孔332。拨块34设置在第二通孔332内、且可在第二通孔332内沿横向移动。

棘爪35安装在容纳槽13的槽壁上、用于防止棘轮31回转。棘轮31的外侧表面上沿周向标有多个刻度值，棘轮31上的刻度值的最小值为零、且刻度值沿着棘轮31不能转动的方向依次增大，在本实施例中，棘轮31上的刻度值沿着顺时针方向依次增大。弹簧36套设在导向杆33上，弹簧36的一端与固定块32的底部抵接、另一端与固定部331的顶部抵接，弹簧36使得导向杆33具有向下移动的趋势。绳体37的一端与导向杆33的顶部连接、另一端与箱盖20连接。压板38安装在容纳槽13的槽壁上，压板38具有较好的弹性，并使得拨块34始终具有靠近棘轮31的趋势。

计数机构30至少具有两个工作状态，在第一工作状态下，箱盖20被打开，在绳体37的拉动下，导向杆33向上移动，拨块34带动棘轮31转动。在第二工作状态下，箱盖20被闭合，在弹簧36的复位力的作用下，导向杆33向下移动，由于棘爪35限制了棘轮31的回转，因此拨块34会在随着导向杆33一起向下移动、并在棘轮31上打滑。箱盖20的每次打开和关闭，都会先后经历第一工作状态和第二工作状态，并在绳体37的作用下、带动棘轮31旋转一定的角度。

控制系统40包括电源41、控制器42和接收器43。电源41、控制器42和接收器43均固定设置在容纳槽13内。控制器42与微型摄像头12、电源41和接收器43均电连接。接收器43用于接收无线角位移传感器311和指纹锁11内的无线发射器发出的信号。

旋转机构50包括旋转轴51、第一齿轮52、电机53和第二齿轮54。旋转轴51安装在第一通孔14内、且可在第一通孔14内转动，旋转轴51上开有显示槽511。旋转轴51转动时、显示槽能够将棘轮31上的其中一个刻度值显示出来。计数机构30安装完成后，棘轮31上的零刻度值正好与旋转轴51上的显示槽511对齐。第一齿轮52安装在旋转轴51上、且位于容纳槽13内。电机53固定安装在容纳槽13内、且与电源41电连接。第二齿轮54安装在电机53的输出轴上、且与第一齿轮52啮合。当电机53旋转时，在第一齿轮52和第二齿轮54的传动下，能够带动旋转轴51旋转，进而使得显示槽511能够显示棘轮31上的不同刻度值。

本物流箱使用时总共会有两种情况：第一，当工作人员在指纹锁11上按下指纹、打开箱盖20时，接收器43会接收到指纹锁11内的无线发射器发送的开锁信号，表示物流箱正常开锁。然后控制器42控制电机53旋转，在齿轮结构的传动下，使得旋转轴51旋转。旋转轴51每次旋转的角度与角位移传感器每次转动所测得的角度值相等，因此棘轮31上的零刻度值仍然与旋转轴51上的显示槽511对齐。第二，当外人强行破坏锁具、打开箱盖20时，接收器43不会接收到指纹锁11内的无线发射器发送的开锁信号。而由于箱盖20被打开，在绳体37的拉动下棘轮31会旋转，因此接收器43会在未收到指纹锁11内的无线发射器发送的开锁信号下、单独接收到棘轮31上的无线角位移传感器311发送的信号，表示安全箱非正常开锁。然后控制器42控制微型摄像头12工作，微型摄像头12开始拍摄影像资料。在此种情况下，电机53不工作，旋转轴51也就不会旋转。因此箱盖20每打开和闭合一次，棘轮31就会旋转一定角度，并且由于旋转轴51不会旋转，最终旋转轴51上的显示槽511显示的刻度值就会增加一次。因此，非正常开锁的次数都会被计数机构30记录下来，并最终反应在显示槽511能够显示的刻度值上。

工作人员回来后，通过观察指纹锁11是否被破坏，就能够确定箱子是否被外人打开过；通过显示槽511观察到的棘轮31上的刻度值即为箱盖20被外人打开过次数；通过观看微型摄像头12拍摄的内容，就能够观看到打开箱子的外人的容貌，进而获取其身份信息资料、并追究其责任。

在一个实施例中，还包括安装在容纳槽13内的导向轮60。导向轮60对绳体37起导向作用，绳体37绕过导向轮60后、其上述一端成为竖直状态。这样有利于绳体37对导向杆33进行纵向拉动，使得导向杆33不会受到侧向力、进而使其在导向孔321内的上下移动更加顺畅。同时，导向轮60还能减少绳体37与箱体10之间的摩擦。

在一个实施例中，棘轮31上的刻度值由荧光材料制成。荧光材料在黑暗的环境下能够发亮，进而更加方便人们读取棘轮31上的刻度值。

在一个实施例中，还包括设置在显示槽511内的挡块70，挡块70与显示槽511的槽壁卡接。挡块70的设计一方面能够将显示槽511隐藏起来，降低外人发现计数机构30的几率，使其放松戒心；另一方面，能够防止空气中的灰尘进入到容纳槽13内，便于保持容纳槽13的清洁。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种智能物流箱，包括箱体和设置在所述箱体顶部上的箱盖，所述箱体的一侧与所述箱盖的一侧铰接，所述箱体的另一侧上安装有指纹锁，所述指纹锁与所述箱盖的另一侧可拆卸连接，所述指纹锁内具有无线发射器，其特征在于：所述箱体的所述另一侧的侧面上安装有微型摄像头，所述箱体的顶部上还开有向下延伸的容纳槽，所述箱体的外表面上开有与所述容纳槽连通的第一通孔，还包括设置在所述容纳槽内的计数机构、控制系统和旋转机构，

所述计数机构包括棘轮、固定块、导向杆、拨块、棘爪、弹簧、绳体和压板，所述棘轮设置在所述容纳槽内、且与所述容纳槽的槽壁转动连接，所述棘轮上安装有无线角位移传感器，所述无线角位移传感器用于测量所述棘轮旋转的角度值，所述棘轮的外侧表面上沿周向标有多个刻度值，所述固定块沿横向固定设置在所述容纳槽内，所述固定块上开有沿纵向延伸的导向孔，所述导向杆沿纵向设置在所述导向孔内、且可在所述导向孔内上下移动，所述导向杆的底部具有固定部，所述固定部上沿横向开有第二通孔，所述拨块设置在所述第二通孔内、且可在所述第二通孔内沿横向移动，所述棘爪安装在所述容纳槽的槽壁上、用于防止所述棘轮回转，所述弹簧套设在所述导向杆上，所述弹簧使得所述导向杆具有向下移动的趋势，所述绳体的一端与所述导向杆的顶部连接、另一端与所述箱盖连接，所述压板安装在所述容纳槽的槽壁上，所述压板使得所述拨块具有靠近所述棘轮的趋势，

所述计数机构至少具有两个工作状态，在第一工作状态下，所述导向杆向上移动，所述拨块带动所述棘轮转动，在第二工作状态下，所述导向杆向下移动，所述拨块在所述棘轮上打滑，

所述控制系统包括电源、控制器和接收器，所述电源、所述控制器和所述接收器均固定设置在所述容纳槽内，所述控制器与所述微型摄像头、所述电源和所述接收器均电连接，

所述旋转机构包括旋转轴、第一齿轮、电机和第二齿轮，所述旋转轴设置在所述第一通孔内、且可在所述第一通孔内转动，所述旋转轴上开有显示槽，所述旋转轴转动时、所述显示槽能够将所述棘轮上的其中一个刻度值显示出来，所述第一齿轮安装在所述旋转轴上、且位于所述容纳槽内，所述电机固定设置在所述容纳槽内、且与所述电源电连接，所述第二齿轮安装在所述电机的输出轴上、且与所述第一齿轮啮合。

2.根据权利要求1所述的智能物流箱，其特征在于：还包括安装在所述容纳槽内的导向轮，所述导向轮对所述绳体起导向作用，所述绳体绕过所述导向轮后、其所述一端成为竖直状态。

3.根据权利要求1所述的智能物流箱，其特征在于：所述棘轮上的刻度值由荧光材料制成。

4.根据权利要求1所述的智能物流箱，其特征在于：还包括设置在所述显示槽内的挡块，所述挡块与所述显示槽的槽壁卡接。

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