CN112357303A - 一种智能存储系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能存储系统，包括开锁单元、存储单元；所述开锁单元包括主控模块、读写器、天线，主控模块用于控制读写器，包括控制读写器发出开锁指令并发出射频信号为无源锁供电，读写器用于调制和解调开锁指令，天线用于信号的收发及处理；所述存储单元包括若干个大小可调的存储室、设置在存储室上的无源锁，无源锁包括控制模块、电子标签、线圈、储能模块、机械锁，电子标签用于接收和响应外部开锁指令，线圈用于将开锁单元发出的射频信号转换为电能，储能模块用于存储线圈传输的电能，并为机械锁开锁提供能量。本发明根据存储物的体积调整存储室空间大小，同时采用无源锁对单个存储室进行锁定，可匹配任意大小的存储室，方便控制和切换。

Description

一种智能存储系统

技术领域

本发明涉及存储设备领域，特别是涉及一种智能存储系统。

背景技术

智能存储系统在商场、快递、娱乐场所、货物存储等领域都有着广泛应用。特别是在医疗领域，疫苗、血袋等的存取也可以采用智能存储系统实现。

现有技术方案中，智能存储柜通常包括控制单元、存储室、电磁锁等，并通过外部电源为存储柜供电。其中，存储室大多采用分割式方案，将整个柜体分割为多个固定大小的存储室，每个存储室配套一个电磁锁，并设计对应的电路布线为电磁锁供电。控制单元根据指令控制每个存储室的电磁锁，单独实现开关功能。当控制单元对指定的电磁锁进行通断或断电时，电磁锁打开，实现开门功能，关门时则采用人工推合方式关闭存储室门。

这种方案是目前最为常见的存储柜方案，但在实际使用时也面临一些问题。由于存储室的大小是固定的，无法根据实际需求进行调整，因此在使用过程中难以与存储的物品体积良好匹配。虽然有些存储柜设计了几种不同空间大小的存储室，但是仍然无法与实际存储的物品数量和大小完全适配。例如，在存放物品时，小体积的物品占用了大空间的存储室，而大体积的物品无法存放；或是需要存放的物品体积小于两个存储室的空间，却因为存储室间有隔板而无法存放等。特别是在疫苗、血袋、药物等的存取操作中，一方面存在浪费存储空间的问题，另一方面可能因存取不当造成错拿或遗漏等风险。以疫苗柜为例，由于不同疫苗的大小不同，且单个疫苗的体积普遍较小，不便于单独存放，因此现有技术通常将不同的疫苗存放在疫苗柜的某一层抽屉中，在取用时由医护人员根据需求从抽屉中找到对应的疫苗取出，这样就会存在错拿疫苗的风险，而且频繁开关抽屉存取疫苗，会造成疫苗柜内外的热量交换，导致所存放的疫苗温度产生变化，可能会影响疫苗的有效性。

针对这一问题，公开号CN 210446211 U的专利提出将疫苗柜的抽屉分隔形成若干小存储盒的方式，将不同种类的疫苗分开保存。该方案在抽屉与柜体之间设有第一电子锁，抽屉中的存储盒上设有第二电子锁。第一电子锁与第二电子锁均与控制系统连接，控制系统根据需要取出的疫苗信息打开对应的第一电子锁和第二电子锁，即打开所需疫苗的存储盒，可有效避免错拿。但是该方案存取疫苗时，需要两次开锁，且第一电子锁和位于抽屉内的第二电子锁均需要连接电源获取开锁所需电能，因此需要较为复杂的电路布线。公开号CN 206890951 U的专利也提出了一种疫苗柜方案，包括柜体、制冷系统、电源指示灯、若干抽屉和若干电磁锁。该方案设计了多个小抽屉，每个抽屉配一个电磁锁，电磁锁所需连接线设置在抽屉背面。该方案可以将不同种类的疫苗分别存放在不同的小抽屉中，但是抽屉内部空间大小固定，无法根据实际需要进行调整，可能存在与部分疫苗难以匹配的情况。另外，从附图也可以明显看出，该方案的疫苗柜后面板也设置了密集的电路布线，结构复杂，安装和检修工作量较大。

综上现有方案存在以下缺点：

1.走线复杂，维护难度大；

电磁锁要需要通过电路有线连接为其供电，同时需要通过信号线进行状态读取，因此需要为每一个电磁锁布置电源线和信号线，走线复杂。一旦电磁锁或线路损坏，检查维护工作量大，成本高；

2.每个存储室空间大小固定，无法更新；

现有技术的存储箱，一旦设计定型，则每个存储格规格及相对位置即固定，如因业务需求变化，则只有整体完全重新定制，成本高，无法适应多样性变化。

因此亟需提供一种新型的智能存储系统来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种存储空间可调的智能存储系统，可根据存储物的体积调整存储室空间大小，实现存储空间的合理分配和高效利用；同时采用无源锁对单个存储室进行锁定，可匹配任意大小的存储室，方便控制和切换。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种智能存储系统，主要包括开锁单元、存储单元；

所述开锁单元包括主控模块、读写器、天线，主控模块用于控制读写器，包括控制读写器发出开锁指令并发出射频信号为无源锁供电，读写器用于调制和解调开锁指令，天线用于信号的收发及处理；

所述存储单元包括若干个大小可调的存储室、设置在存储室上的无源锁，无源锁包括控制模块、电子标签、线圈、储能模块、机械锁，电子标签用于接收开锁单元发出的开锁指令，控制模块用于验证电子标签输出的开锁信息、并发出开锁指令至储能模块，线圈用于将开锁单元发出的射频信号转换为电能，储能模块用于存储线圈传输的电能，并为控制模块供电及机械锁开锁提供能量。

在本发明一个较佳实施例中，所述开锁单元与存储单元集成在一存储柜中或所述开锁单元为独立的智能终端。

在本发明一个较佳实施例中，所述存储单元为至少一个存储室，所述存储室为与待存储物品大小相符的盒子，盒子的某一面上集成有无源锁。

在本发明一个较佳实施例中，所述存储单元包括柜体、设置在柜体中的若干个存储室、设置在存储室上的无源锁。

进一步的，所述柜体设置有多个隔层，每个隔层的前端面设有移动式门扣，所述存储室为与待存储物品大小相符的盒子，盒子的前面板顶部设有固定式门扣，移动式门扣与固定式门扣通过无源锁连接。

进一步的，所述柜体设置有多个隔层，每个隔层内部设有滑轨，所述存储室由移动式隔板和门板组成，移动式隔板滑动设置在所述滑轨上，门板的一端面与移动式隔板可拆卸式连接、另一端面通过无源锁与移动式隔板连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述电子标签为NFC标签。

在本发明一个较佳实施例中，该智能存储系统还包括与开锁单元连接的服务器，用于存储及查找所述开锁单元记录的存储物信息及对应的无源锁信息。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种应用在疫苗、血液或药品存储的智能存储系统。

在本发明一个较佳实施例中，所述应用在疫苗、血液或药品存储的智能存储系统还包括信息读取单元、制冷单元；

所述信息读取单元用于读取待存储物的信息和存取开锁指令；

所述制冷单元用于为存储物制冷，使存储物处于符合标准的温度范围内。

本发明的有益效果是：本发明使用无线充电的无源锁代替电磁锁，同时使用无线通信进行控制，解决了电磁锁布线问题；同时无源锁无需固定，可置于定制的存储室内，存储室可于存储柜内任意进行布置，增加了存储柜设计和更新的灵活性，同时降低了成本。

(1)与现有技术采用固定空间的存储柜相比，本发明所述智能存储系统具有可调空间的存储室，可根据存放物品的体积调整合适的存储室大小，空间利用率更高；

(2)与现有技术采用电磁锁的存储柜相比，本发明所述智能存储系统不需要复杂的电路布线，存储室空间调整后可直接通过电磁锁进行锁定，无需拆卸门锁、调整供电布线等操作，使用和维护更加方便灵活；

(3)所述智能存储系统的无源锁通过无线充电的方式获取开锁所需的电能，可通过外部智能终端对其进行充电和控制，对供电要求更低，可适应更多的使用场景；

(4)所述智能存储系统适用于快递、商场等公共场合的物品存储，尤其适用于疫苗、血袋、药物的存储和管理，可有效避免错拿、遗漏等情况；

(5)所述智能存储系统可以对存储物进行更精确的记录、跟踪和管理，在医药用品的存取上更加高效，可避免错拿错放等风险。

附图说明

图1是本发明智能存储系统一较佳实施例的结构框图；

图2是所述存储室一较佳实施例的结构示意图；

图3是所述柜体一较佳实施例的结构示意图；

图4是所述存储室另一较佳实施例的结构示意图；

图5是所述柜体另一较佳实施例的结构示意图；

图6是所述移动式隔板的结构示意图；

图7是所述一体式门板的结构示意图；

图8是所述伸缩式门板的结构示意图；

图9是所述智能存储系统另一较佳实施例的结构框图；

附图中各部件的标记如下：1、存储室，11、固定式门扣，12、移动式隔板，121、锁扣，122、凹槽，13、伸缩式门板，131、固定部件，132、可移动部件，133、合页，14、一体式门板，2、无源锁，3、柜体，31、隔层，32、移动式门扣，33、滑轨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图8，本发明实施例包括：

实施例1：

一种智能存储系统，包括开锁单元、存储单元、服务器。

所述开锁单元包括主控模块、读写器、天线，主控模块用于控制读写器，包括控制读写器发出开锁指令并发出射频信号为无源锁供电，读写器用于调制和解调开锁指令，天线用于信号的收发及处理。所述开锁单元可以是独立的智能终端，例如智能手机，通过外部智能终端向无源锁2发出指令并为无源锁2充电。开锁单元也可以与存储单元集成在一存储柜中，则同时需要电源为开锁单元供电。本实施例中，所述开锁单元为独立于存储柜的外部智能终端，如智能手机。

所述存储单元包括若干个大小可调的存储室1、设置在存储室1上的无源锁2，无源锁2包括控制模块、电子标签、线圈、储能模块、机械锁，电子标签用于接收开锁单元发出的开锁指令，控制模块用于验证电子标签输出的开锁信息、并发出开锁指令至储能模块，线圈用于将开锁单元发出的射频信号转换为电能，储能模块用于存储线圈传输的电能，并为控制模块供电及机械锁开锁提供能量。优选的，所述电子标签为NFC标签。本实施例中，所述存储单元为至少一个存储室1，如图2所示，所述存储室1为与待存储物品大小相符的盒子，盒子的某一面设置可开关的门结构，并在门上集成有无源锁2。

所述服务器用于存储及查找所述开锁单元记录的存储物信息及对应的无源锁2信息。

所述智能存储系统的工作原理为：开锁时，首先由开锁单元中的主控模块输出指令，经读写器调制后，再由天线发射。存储单元的无源锁2接收开锁单元发出的电磁波，无源锁的NFC标签接收开锁信号并由控制模块响应，无源锁2中的线圈将接收到的电磁波转化为电能并为储能模块充电。开锁单元指定的无源锁2确认对应的开锁信息后，其中的储能模块释放电能，使无源锁打开。

采用本实施例存放物品时，首先选取合适大小的存储室1，由开锁单元指示所选存储室的无源锁2打开，放入存储物后锁定存储室1。开锁单元将记录存储物信息(条码)及对应的无源锁2信息，并上传至服务器。需要取用物品时，输入取物信息，开锁单元指示对应存储室1的无源锁打开，即可取出物品。

实施例2：

一种智能存储系统，包括开锁单元、存储单元、服务器。所述开锁单元集成在存储柜中，包括主控模块、读写器和天线，并通过外部电源为开锁单元供电。所述存储单元包括柜体3、设置在柜体3中的若干个存储室1、设置在存储室1上的无源锁2。

结合图3，所述柜体3设置有多个隔层31，每个隔层31的前端面设有凹槽形滑轨，滑轨上安装移动式门扣32。结合图4，所述存储室1为与待存储物品大小相符的盒子，作为具有多种大小尺寸的抽屉式存储室，放入隔层间。盒子的前面板顶部设有固定式门扣11，移动式门扣32与固定式门扣11通过无源锁连接。

采用本实施例存放物品时，可选用合适大小的抽屉式存储室1，然后放入隔层31中，调整移动式门扣32的位置与抽屉式存储室1上的固定式门扣11位置一致后，使用挂式无源锁2锁定。开锁单元将记录存储物信息(条码)及对应的无源锁2信息，并上传至服务器。需要取用物品时，输入取物信息，开锁单元指示对应存储室1的无源锁2打开，即可取出物品。

实施例3：

一种智能存储系统，包括开锁单元、存储单元、服务器。所述开锁单元集成在存储柜中，包括主控模块、读写器和天线，并通过外部电源为开锁单元供电。所述存储单元包括柜体3、设置在柜体3中的若干个存储室1、设置在存储室1上的无源锁2。

结合图5，所述柜体3设置有多个隔层31，每个隔层31内部设有滑轨33，所述存储室1由移动式隔板12和门板组成，所述门板采用伸缩式门板13或一体式门板14，移动式隔板12滑动设置在所述滑轨33上，门板的一端面与移动式隔板12可拆卸式连接、另一端面通过无源锁2与移动式隔板12连接。

结合图6，所述移动式隔板12的前端一侧设有锁扣121，另一端设有可安装门板的凹槽122。如图7所示，所述一体式门板14有多种尺寸，可根据所需存储空间的大小，选择合适大小的一体式门板14与移动式隔板12组合成存储室。如图8所示，所述伸缩式门板13包括固定部件131和可移动部件132，可移动部件132通过在固定部件131的滑轨上移动来改变门板的整体尺寸，使得所述伸缩式门板13有多种尺寸，可根据所需存储空间的大小，选择合适尺寸的伸缩式门板13组合成存储室1。一体式门板14与伸缩式门板13靠近移动式隔板12凹槽122的一侧均设有合页133，合页133设置在伸缩式门板13的固定部件131上，合页133与凹槽122可拆卸式连接，另一侧集成了无源锁2，无源锁2集成在伸缩式门板13的可移动部件132上，无源锁2的高度与移动式隔板12上的锁扣121位置匹配。

采用本实施例存放物品时，可先根据存储物的大小调整移动式隔板12至合适位置，再选取对应大小的一体式门板14或将伸缩式门板13调整至合适大小后安装在柜体3的移动式隔板12上，放入存储物后关闭门板，门板上的无源锁2与移动式隔板12上的锁扣121锁定。开锁单元将记录存储物信息(条码)及对应的无源锁2信息，并上传至服务器。需要取用物品时，输入取物信息，开锁单元指示对应存储室1的无源锁2打开，即可取出物品。

实施例4：

参阅图9，一种应用在疫苗、血液或药品存储的智能存储系统，包括开锁单元、存储单元、服务器、信息读取单元、制冷单元。所述开锁单元可与存储单元集成在一存储柜中或采用独立的智能终端。所述存储单元可采用实施例1至3任一所述的结构。

所述信息读取单元用于读取待存储物的信息和存取开锁指令。本实施例中，所述信息读取单元包括主控模块和扫码器，扫码器通过扫描疫苗包装上及接种单上的条码来读取疫苗信息，由主控模块进行信息处理。优选的，所述信息读取单元和开锁单元可共用同一个主控模块。所述制冷单元用于为存储物制冷，使存储物处于符合标准的温度范围内。

该应用在疫苗、血液或药品存储的智能存储系统的使用包括存放和取用两种情况，

(1)存放疫苗的流程如下：

1.操作员输入存放指令；

2.信息读取单元通过扫描疫苗的特征码读取疫苗信息，包括名称、生产日期、批号等；

3.开锁单元为存储单元的无源锁充电，并指示对应存储室1打开：首次存储时，主控模块指示一个空的存储室打开；再次存储相同信息的疫苗时，主控模块调取服务器中存储的信息将对应存储室1打开；

4.操作员调整存储室空间与存入疫苗的大小匹配，放入疫苗后关闭存储室1；

5.主控模块将存储室位置信息(锁的ID)与信息读取单元读取的疫苗信息相关联并上传至服务器，这样服务器中就记录了存储的疫苗和其位置信息。

(2)取用疫苗的流程如下：

1.信息读取单元读取接种所需的疫苗信息；

2.服务器查找所需疫苗的存放信息；

3.若所需疫苗具有单一存放位置，则将开锁信息发送至开锁单元；若有多个所需疫苗存放在不同位置，则可以根据记录的存储信息选取合适的疫苗(如生产日期最早的)，将该疫苗的开锁信息发送至开锁单元；

4.开锁单元为存储单元的无源锁充电，并指示对应存储室1打开；

5.操作员取出存储物并关闭存储室1。

所述疫苗柜可以调整每个存储室1的大小，使其与存入的疫苗体积相匹配，每个存储室中存放一支疫苗，需要取用时，根据取用信息打开对应存储室1上的无源锁2即可取出，避免错误取用。所述大小可调的存储室1采用可无线充电的无源锁2，在重新调整存储室1大小或位置时，不涉及如电磁锁的布线调整、重新插拔等问题，且开锁所需的电能可通过外部模块(智能终端或外部电源)无线充电的方式提供，降低对疫苗柜应用场景的供电要求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能存储系统，其特征在于，主要包括开锁单元、存储单元；

所述开锁单元包括主控模块、读写器、天线，主控模块用于控制读写器，包括控制读写器发出开锁指令并发出射频信号为无源锁供电，读写器用于调制和解调开锁指令，天线用于信号的收发及处理；

所述存储单元包括若干个大小可调的存储室、设置在存储室上的无源锁，无源锁包括控制模块、电子标签、线圈、储能模块、机械锁，电子标签用于接收开锁单元发出的开锁指令，控制模块用于验证电子标签输出的开锁信息、并发出开锁指令至储能模块，线圈用于将开锁单元发出的射频信号转换为电能，储能模块用于存储线圈传输的电能，并为控制模块供电及机械锁开锁提供能量。

2.根据权利要求1所述的智能存储系统，其特征在于，所述开锁单元与存储单元集成在一存储柜中或所述开锁单元为独立的智能终端。

3.根据权利要求1所述的智能存储系统，其特征在于，所述存储单元为至少一个存储室，所述存储室为与待存储物品大小相符的盒子，盒子的某一面上集成有无源锁。

4.根据权利要求1所述的智能存储系统，其特征在于，所述存储单元包括柜体、设置在柜体中的若干个存储室、设置在存储室上的无源锁。

5.根据权利要求4所述的智能存储系统，其特征在于，所述柜体设置有多个隔层，每个隔层的前端面设有移动式门扣，所述存储室为与待存储物品大小相符的盒子，盒子的前面板顶部设有固定式门扣，移动式门扣与固定式门扣通过无源锁连接。

6.根据权利要求4所述的智能存储系统，其特征在于，所述柜体设置有多个隔层，每个隔层内部设有滑轨，所述存储室由移动式隔板和门板组成，移动式隔板滑动设置在所述滑轨上，门板的一端面与移动式隔板可拆卸式连接、另一端面通过无源锁与移动式隔板连接。

7.根据权利要求1所述的智能存储系统，其特征在于，所述电子标签为NFC标签。

8.根据权利要求1至7任一项所述的智能存储系统，其特征在于，还包括与开锁单元连接的服务器，用于存储及查找所述开锁单元记录的存储物信息及对应的无源锁信息。

9.根据权利要求1至7任一项所述的智能存储系统，其特征在于，应用在疫苗、血液或药品的存储。

10.根据权利要求9所述的智能存储系统，其特征在于，还包括信息读取单元、制冷单元；

所述信息读取单元用于读取待存储物的信息和存取开锁指令；

所述制冷单元用于为存储物制冷，使存储物处于符合标准的温度范围内。

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