CN1659419A - 邮资系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种确定包裹运输费用的计费系统。该计费系统包括读出器，可读出包裹相关的标识符，读出器产生包裹标识符的信号传送到微处理器。本计费系统还包括包裹尺寸测量器的许多非接触式光学传感器沿X、Y、Z轴放置，每个传感器的位置是给定的。传感器针对着传送器，因此，传感器测出越过传感器的包裹，并产生与包裹尺寸相关的信号。还提供一台微处理器，可接收包裹尺寸及标识符的信号并使二者关联，还可据此确定适当的运输费。台秤也被包括在系统中。还包括确定运输费用的方法，其中包括自动诊断预置程序。

Description

邮资系统及方法

发明领域

本发明一般涉及包裹运输费，更具体地说，本发明涉及根据包裹的尺寸、重量或其它参数确定其对应的运输费所使用的装置与方法。

发明背景

很多快递公司表示要以客户名义运送包裹，在将包裹递交给客户规定目的地的交换过程中，快递公司收取一定费用。通常这项费用是根据包裹的一个或几个尺寸，包裹的重量，包裹的目的地及包裹投送紧迫性收取的。大的快递公司通常有中心分拣站，从客户取来的包裹作处理，以便投到客户指定的目的地。

问题在于确定向客户收取的递送包裹的相应费用，在有些情况下，包裹的体积是限制因素，特别是用运输机连夜运送的货物。在其它情况下，包裹的重量同样限制因素，例如用运输机运送的情况，需要一种计量包裹的方法来计算向客户收取的相应运输费。

以往曾试图开发这样的计量装置。例如，美国专利5,469,262及6,201,604所提供的是用光束对包裹作无损远距离的体积测量。但涉及的感测机构复杂又昂贵。这使得此种装置除了大快递公司外其它公司无力采购。

美国专利2,708,368介绍一种便宜的，但要由人将包裹放在电子测量格片上。工人将包裹推向格片，使包裹接触拨叉，这种拨叉位于X、Y、Z轴上，尺寸由测量获得。事实上有多少拨叉拨动靠的是包裹与沿各轴的拨叉直接接触。但这种直接接触测量不大可靠，因为大多数待运包裹用软的包装材料做的，如厚纸板。这种软的包装材料在受冲击时变软或变形，沿包裹长度有一些拨叉未被拨动，产生错误(低的)读数。此外，物理接触的拨叉包含运动零件，过一段时间会磨损，也会被灰尘、碎片等弄坏而粘到开位或闭位上，维护与操作成本高。此外需要有人将包裹对准格片测量也是花不来的。最后，无法知道测量的体积是否完全正确。

需要一种简便可靠的系统来测包裹的体积，常叫“测包裹的体积”，并称包裹的重量，以确定相应的运输费。

发明概要

本发明提供一种计费系统，用于确定包裹的运输费。本发明最好提供以光学传感器为基础的非接触式判读系统来量出包裹的尺寸和体积。根据本发明可测量包裹的外形尺寸，无需多根测量轴上许多拨叉的物理接触与拨动。此外，本发明简单便宜，且在一个实施例中可在连续运转的传送器上使用，无需有人在场。本发明还提供一种方法来核实测出的或检测的体积是否合理。本发明的另一方面是提供读出器，以便读出与各包裹相应的包裹唯一的标识符。这样，测出的包裹尺寸与包裹标识符在数据库中联系起来以便计费。

本发明还包括微处理器，它接收传感器的数据，求出体积大小，接收包裹标识符信息并将其与尺寸值联系起来，并根据输入的目的地及紧迫性确定相应的计费价目。

在另一实施例中，相应的台称用于在线测量包裹重量，此数据从电子方式供给微处理器，因此也能使唯一的标识符与包裹体积在微处理器数据库内联系起来。本发明还包括屏幕，以显示测量的尺寸及或重量，如果有操作员在场，使操作员能复查是否有明显的输入错误数据。

本发明的体积检测工具(或“体积测量”)最好是非接触式光学传感器，例如，光电晶体管，它根据射到传感器上光量的变化改变其电信号输出。由于将传感器安装在沿传送器的包裹运动路线下游或后面的透明罩的后面，本发明提供的尺寸测量器简单又便宜，因而便于制造，使用可靠。

因此，根据本发明一个方面所提供的计费系统可用于确定沿传送器运动的包裹的运输费，该计费系统包括：

读出器，可读出与包裹对应的包裹标识符，该读出器发出包裹识别信号并将此信号传送给微处理器；

包裹尺寸测量器，它有许多互相隔开的非接触式光学传感器，至少位于Y轴和Z轴上，用于测量包裹的高度与宽度，还有一测量包裹长度的装置，所有光学传感器均位于已知位置上且对准传送器，因此通过尺寸测量器的包裹由光学传感器检测，该尺寸测量器可确定包裹尺寸；及

微处理器，可接收包裹识别信号及包裹尺寸并将其联系起来以供计费用，所述微处理器包括预先输入的计费数据，因此所述测出的包裹尺寸可与所述预先输入的数据作比较以确定包裹的运输费。

根据本发明另一方面，提供一种应用具体非接触式光学传感器的计费系统确定包裹的运输费的方法，该方法包括以下几步：

用读出器识别包裹；

包裹通过位于Y、Z轴上的传感器并测量包裹在X轴的长度；

从所述传感器读数及包裹的长度计算包裹体积；

测出包裹的重量；

将包裹标识符与上述测定的重量的包裹体积在数据库内相关联；

显示测出的重量与体积；及

当显示的包裹参数认可时根据上述测得的重量与体积求出包裹的费用。

附图简要说明：

现在参看所示附图，利用唯一的实例说明本发明优选实施例，附图中：

图1是根据本发明的系统的侧视图；

图2是图1系统的顶视图；

图3是图1系统的正视图，示出根据本发明的光学传感器；

图4是图1系统的端视图，示出根据本发明的屏面显示；

图5是根据本发明的光学传感器的详图；

图6示出微处理器接收测量参数并将其联系起来供计费的算法；

图7示出本发明另一实施例；

图8示出图7实施例的顶视图；

图9示出自动体积测定系统的另一实例；

图10示出权利要求9的自动体积测定系统和待测包裹的侧视图；

图11示出包裹高度测量元件示意图；及

图12示出测量包裹面积的原理。

优选实施例的详细说明：

图1示出根据本发明的计费系统10，用于确定沿传送器14运动的包裹12的运输费。如图所示，系统10支承在一单独架子15上，使系统10作为独立装置工作。但本发明也包括将系统10建造在传送线中没有独立架子15的情况。

计费系统10包括读出器16，可读出包裹12上的包裹标识符18，专业技术人员明白，有多种形式的包裹标识符18及读出器16。例如，读出器16可以是光扫描器，可读出包裹上的数示条码标识符，例如运货单的编号。另一方面，包裹上可以有RFID(射频识别器件)标识符，可用相应的RFID标识符读出器读出。其它形式的标识符与读出器也包括在本发明中，但光扫描器及条码标识符便宜，结果也准确。而且，虽然示出的是固定式扫描器16，但手提式扫描器也可应用且包括在本发明中，读出器16输出的是包裹识别信号，它靠电子与微处理器30连通。

计费系统下一个部件是包裹尺寸测定器32，它有很多隔开的光学传感器34。在本发明的第一实施例中，如所示，沿X、Y、Z轴有许多传感器34。X、Y、Z轴最好垂直对准传送器14。这样，当用光学传感器检测沿传送器14经过的包裹时容易测量包裹尺寸的信号。但本发明包括将光学传感器的轴以任何形状对准，仍能提供包裹尺寸的读数，因此轴线可以斜的测量，仍不脱离本发明的范围。在此传感测量装置中，各个传感器的位置是确定的，因此，固定点与各传感器的距离也是确定的。

从图1可知，光学传感器34，沿X、Y、Z向的轴线隔开，轴线交点称为原点36，照这样，各光学传感器与原点36的距离是确定的。根据本发明，光学传感器最好是硅光电晶体管，如霍尼维尔(Honeywell)公司SDP系列产品。这样的光电晶体管可测出射到传感器上的光量的变化，因而在物体越过传感器时能感测到，当测出这种变化时便发生电信号。由于知道产生电信号的传感器的位置，在此特定位置上有包裹便能感测到，下面详述。

优选由光学传感器是非接触式传感器。这种传感器精确灵敏，足以对物体经过传感器引起的光的改变作出反应。光学传感器34随意用透明罩35保护。另一方面，光学传感器可以放置在非接触位置，正好在包裹一个侧面所在平面旁。例如，在该优选实施例中，系统10包括作为传送器14部件的滚轴37。滚轴37以常用方法安装在轴承(未示)上，使包裹轻易地沿架子15运动，先通过读出器16，后通过尺寸测定器32。在本例中包裹沿A向运动，但也可沿另一方向运动，仍不脱离本发明的范围。如图所示光学传感器可位于一对相邻滚轴之间，但低于滚轴顶面。这样包裹紧挨传感器经过，不需实际接触传感器也能产生读数。

尺寸测量器32的测量精度是包裹12外缘测量精度的函数。如果传感器34靠得较近，则可获得包裹12外形尺寸较精确的测量结果。反之，如果各传感器34隔开较远，则包裹12测量精度不高。使传感器34的间距为1/2英寸时可获得合理的精度，但本发明包括其它间距，如1/2公分等。此外，如果根本不想测量小包裹，则中等尺寸包裹测量时精度很高，而大包裹精度较差。在某些情况下，小于一定尺寸的包裹不计费，按最低费用支付。因此在本发明的一种形式中，没有传感器34放在原点附近，随后传感器靠得很近，最后在X、Y、Z轴最外部传感器隔开较宽。

也可测量小尺寸包裹，这时传感器间隔较小，以降低测量误差。因此，本发明一种优选形式是最靠近原点处传感器间隔紧密，如头10cm隔开1mm一个，然后，离原点远了传感器隔开较宽。如5mm一个。与用所有拨动的拨叉的输出求和确定包裹尺寸的先有技术不同，本发明利用各传感器34识别其位置，因此，不必采用全部信号，这样会把读数中任何误差累加起来，本发明简单地利用最外面的传感器，它产生与光量变化相应的输出作为包裹12外缘的代表，来求出包裹的尺寸。这样，可求出任何包裹外缘的位置。因此测量误差，如果有的话，不会像先有技术那样累加到接触包裹的每个传感器上，此外本发明用一组连续的被遮盖传感器34的最后一个被遮盖传感器34作可读数。因此，如果由于某种原因一个传感器34被遮盖，下一个未被遮盖，随后进一步远离原点的再有几个传感器34被遮盖并产生读数，则本发明只利用一组的最后一个被遮盖传感器34作为测量点。这样，由非包裹物，如工人的手或其它任何会引起错误读数的物质，发出的分散读数，都不会打乱包裹的精确测量。

现在可以明白，为了准确测量X、Y、Z三个方向上包裹的尺寸，需要包裹12通过三组(关于位置的)标准化的传感器34。因此最好使包裹12的一个角随时位于原点36以便靠在X、Y、Z轴上。因此包裹12可通过Y轴所在的垂直平面39，同时通过X、Z轴。在此情况下，只需应用横向最外侧的传感器34，纵向最高处的传感器34和长度方向最远处的传感器34。由于各传感器的位置是已知的，取任何给定传感器的读数可为测量体积提供包裹尺寸测量值。

为了得到读数，最好临时中止传送器14上包裹12的运动，并将包裹12紧贴测量轴。在图1-4的实施例中，工人可手工完成，他将包裹送进贴紧隔板39的位置，从后壁伸出一固定的停止边以确保准确对齐。在图7和8中的实施例中，止动杆由机械方法自动运动，见下面解释。一旦包裹12的一个角放在原点36即可作三个尺寸的测量。测量采用电子输出信号的形式，送到微处理器30并被微处理器30接收。另外，本发明包括使包裹越过或通过控测条，取两个最外侧的读数而不是利用原点位置。

与微处理器30在一起的是监视器或显示器40，如图1所示。它可安装在立柱41上且包括输入按钮43，下面详述。另一方面，它也可安装在任何工人容易看到的方便位置，如台称前面。监视器40的用途是提供系统10产生的读数有一个直观显示。例如，当包裹由人工放在测量轴上时，工人能方便地观察到测量值，从而确保读数是个有效读数，然后工人松手使包裹继续沿传送器运动以便按目的地分拣。本发明显示其测量测数的优点在于工人有机会通过注视包裹12的实际尺寸来接验测量结果。估算值可通过工人的经验或普通常识获得。例如，如果1英尺×英尺×1英尺的包裹显示成9立方英尺，则工人清楚知道测量值有误，且可取消并在对发货客户打击清单之前重新测量。

和传送器14相连的还有在线台称50，它最好装入尺寸测量系统32的支承结构中。因此，本发明包括，既可以在包裹12移动到尺寸测定器32时也可以在尺寸测定器32取得测量值时求出包裹12的重量。业已发现，安大略省米西蒙加市的Matrix Scale Service公司生产的台称在提供能转换成重量读数的输出信号时有合理的结果，台称可以称单件包裹12的重量，以这种方式可同时测量包裹12的重量与体积并与包裹标识符在微处理器内联系。

现在转向图5，提供光学传感器，如光电晶体管的侧视图，它包括探测面52和一对电线头54、56。光电晶体管按已知方式工作，因此不在这里详细说明。本发明包括其它类型的非接触式传感器，但光电晶体管提供合理的结果，因而是优选的。

现在转向图6，提供根据本发明计费系统的实施过程示例性流程图。第一步是系统第一次通电时的试验程序，微控制器自动进行试验，证实全部光电晶体管都在工作状态，并且验证有传感器工作所需的光量。如有问题，则显示器指示错误，需要维修。要补救，显示器应指示问题所在。

系统随后为包裹作为准备，由开始工序100指出，开始工序由感测包裹标识符的光学读出器起动，下一步102中，扫描包裹，此时，扫描的表现形式是以结合在支承架15中的在线台称50称包裹的重量，和用尺寸测量器32求取包裹的体积，也就是说，用位于上述三根光学测量或传感轴线上预定位置的非接触式光学传感器，识别包裹的体积。一旦有了读数，作为电信号的数据便发送给体积测量处理器的控制箱，在104步中，将电子信号转换成数字信号。然后在106步中，从体积处理器控制箱发送数据到显示器或监视器。然后在108步中监视器显示重量、尺寸、运货单编号及包裹的任何其它有关信息。此时工人可观察这些信息，并且大致检验它的视在精度。

下一步112是将经过检验的数据发送给系统的票据计算机(未示)。票据计算机负责将电子数据与费用计划器联系起来，为发货客户求出相应运货单费用。这项工作可用查表法或其它方法完成，表中对具体的包裹尺寸或尺寸范围提供预先输入的票据费用。在实际产生货运单之前，检查数据以确定其是否对。例如，计算机确保运货单编号的位数正确，所测得的重量与体积在参数可以接受的范围内。如果信息不能接受，则在114步程序中发问数据是否已发送三次。在116步中，如果数据已经发送三次且仍不能接受，则错误的通知送到显示器，这时取下包裹并重新插入传送带作重测。如果数据尚未发送预定次数，则在118步中将数据重新发送给微机。

在112步中，如果数据是对的，则在120步中将接收的数据的认可发送到显示器，这样工人便知道数据已记录在计算机数据库中，一旦证实数据已显示，则在124步结束程序，并准备接收下一个称重包裹。如果由于某种原因在122步中未显示数据，则程序转到错误复原，而包裹必须在102步中重新测量。

下一阶段是确定包裹的票据费用，有许多不同方法可确定票据费用，各种乘法器可应用于长度，紧迫性，重量及/或体积。相关的收费信息以电子形式预先输入微处理器，意味着微处理器能产生与包裹体积、重量、目的地及紧迫性相应的票据。

现在转向图7，图中示出本发明的自动化方案。与第一实施例中出现过的相同部件采用相同编号。此方案不需要工人，传送器自动地由电动滚轴等一起移动包裹。如图所示，止动臂80安装在传送器上方。止动臂80最好能沿箭头84方向在停止位置和放开位置之间运动。在停止位置，止动臂80使包裹在原点36处紧靠测量轴受到制动。当接收有效信号时，微处理器即向止动臂80提供一个输出信号，使止动臂80通过沿箭头84方向转动放开而让包裹继续其行程。照这样，可完成不用手的包裹测量。

许多情况下还必须确保包裹紧靠尺寸测量器的远侧面，以保证在尺寸测量器的X轴和Y轴上测量结果可靠。因此，提供能绕92转动的定位臂90。应用预定扭矩以确保包裹沿横向紧靠X和Y测量轴，但定位杆90也要能转动，以便让较大的包裹通过。技术人员都知道，转动臂90可用机电方法精确控制。本发明该实施例所包括的是一可将包裹随时定位在方格测片上的自动装置，以便能进行相应测量。

图9示出本发明另一实施例，在此实施例中，要作包裹的连续自动在线体积测量不需要定位臂90和止动臂80。尺寸测量系统200包括带支柱204的转运台202。测量面206由与转运台202成一体且跨过转远台的宽度测量棒208，及一对垂直的测量臂210、212规定。顶部横条214使测量面213闭合，横条214上最好装光源216，向下针对宽度测量棒208。

转运台202的顶面218采取传送器的形式。在此优选实施例中，它是多根滚轴220，滚轴最好是电动的，使任何放在滚轴上的物体从转运台一端移动到另一端，且在此过程中穿过由测量棒208及垂直的测量臂210、212规定的测量面和上面的实施例一样，测量棒208最好正好在滚轴220顶部下面，接近但不接触的位置上。

根据本发明一优选形式，转运台202最好包括相应的传动机构222，以传动滚轴。传动机构222包括接线箱224，其中固定电缆226。其次，电线227连接功率调节器228，它能控制输入功率中可能存在的电力波动。从功率调节器228出来的电线229连接电动机230，电动机230的输出轴232连接齿轮箱233。齿轮箱提供要求的减速比，达到传动皮带轮234所需转速，带齿传动皮带236伸在皮带轮234和一根滚轴220之间。其它滚轴最好作机械连接，如通过带齿传动皮带连接，因而可由电动机230传动。

现在可理解，本发明的传动机构可将一致的已知传动速度提供给传动滚轴，没有太大振动。应当明白，应用功率调节器只是达到此种结果的一种办法，还有许多其它机电设备可达到同样结果。对本发明而言，重要的是以本传动机构可为滚轴获得稳定合理的传动速度，这样，滚轴以不变的可预测速度转动，因为滚轴转速超准确和精确，本装置的测量结果越精确，见下面详述。

虽然可将传动机构调节转速达预定值，但根据本发明还可提供随时控制转速的方法。为此提供的速度传感器240能为了测量体积的计算实时测量电动机转速。采用实时速度传感器240能改进本发明的精度，因而最优选。但在某些情况下电动机转速能调到如此精确以致不需要速度传感器240，但这并不优选。速度传感器240可位于传动系任何一点，但业已发现，如图所示将它放在电机230上是方便的。速度传感器240输出的电信号连通微处理器。

在图10中，所示的是图9转运台测量包裹242的情况，包裹242由滚轴220传动沿箭头246方向运动。由于功率控制器与传感器的配合，当包裹242穿过测量面213时其速度在各瞬间都是已知的。微处理器对获取各传感器信息有一定采样速度，每秒多少次。因此，读数变化的瞬间可安排在采样速率范围内。例如，如果速率为每秒100次则时间测量值可精确到1/100秒以内。现在可以了解测量213的作业过程。

与上述实施例中Z测量轴一样，横向棒208最好包括按预定间距隔开的光电控测器250。光电探测器250探测周围光线的变化，因而能确定包裹242通过控测器的时间，头顶的光源216比从一般建筑设备的周围光线提供更可靠的光度水平。因此，虽然非必不可少的器具、头顶光216能确保便于校验，并且使测量精度较高。因此，越过横向棒208的包裹将至少档住一个，可能一个以上传感器，当包裹超过横向棒时传感器可测出它的存在且能测出越过横向棒208的包裹242的宽度。应当明白，横向棒208在任何时刻都能及时测出最后二个未档住传感器之间的距离，由此可见包裹242沿横向棒何处通过是无关紧要的，这意味着测量包裹的宽度不需要将包裹放在原点。

如图11所示，包裹的高度由位于转运台202一侧210上的一系列光发射器250测定，发射器250的目的在于产生光束252，射向位于相对侧212的光电探测器252上。因此，对于每个发射器有一相应的探测器。发射器可以是任何一种光源，但用发光二级管可获得好的结果。光源最好发射一窄条光束，射到探测器上，很少或没有散射，平行光束是最优选的发射形式。

为了改进本实施例的测量精度，最好应用输入和输出光导向设备254、256，见图11。光导向设备本质上是形成在不透明材料上的窄孔(如塑料)。与发射器对应的孔258(输出光导向设备)使大部分光线沿孔的轴线射出且防止其从光束轴线散射，与光电探测器对应的孔260(输入光导设备)使光电探测器只对沿输入轴线的光源作出反应，因此离开此轴线的光度变化对达到光电探测器252的光量没有或基本没有影响。同样，未与输入孔轴线对齐的反射光不会达到光电探测器252，表明错误读数可能极少。

现在可以明白，包裹的高度是如何测量的。每一光电探测器252只响应对应的光发射器250且其相隔距离264是已知的。因此每一光电探测器252与一特定高度发生关系。在发射器250与探测器252之间通过的任何物体使光电探测器252测到的光信号有很大变化，于是用来确定包裹的高度。在包裹242穿过测量面的任何时候，最后一个被挡的探测器反映包裹总高度。这由在图10中光束266和268说明，一条光束通过另一条被包裹242挡住。总之，当包裹242通过测量面时，测量面测出包裹宽度和高度。虽然所示高度与宽度的测量发生在同一位置，但显而易见，这些元件可放在不同位置，只要能求出包裹的高度、长度和宽度。

专业技术人员明白，只知道包裹的高度与宽度是不够的。为了求其体积还需知道包裹的长度。本发明的这个实施例利用已知/测出的滚轴转速来确定包裹242穿过测量面时的速度。速度测量值可被用来计算包裹长度、方法有多种。例如，若包裹放置在与行进方向成一排位置上，且包裹形状是规则的，则在包裹首先跨过横向棒到最后通过横向棒的时间间隔可测出。知道包裹的速度及跨过横向棒所费时间就提供了足够信息来确定包裹高度，因为长度等于速度乘所费时间。但应明白，在无人或设备将包裹242与行进方向对齐的情况下，包裹不大可能是对齐的。包裹经常与测量面有点斜交，本发明根据传感器读数作各种计算后仍能可靠算出包裹体积，详见下述。

现在转向图12，所示包裹未与行进方向成一直线而跨过横向棒时的图形。这是顶视图。当包裹穿过测量棒208，与行进方向246有一夹角时，首先越过横向棒的点记录下来并在图上用“a”表示。当包裹242继续通过横向棒208时，离a点最远两点记录下来，并记录到达这两点所化时间。这两点64“b”点和“c”点，花费时间可用来分别计算长度A和B。包裹最终离开横向棒时包裹与横向棒相交的最后一点记录下来(d点)，根据d点记录时间可算出对角长度C，然后从C分别减去A和B可算出长度D和E。

应当明白，通过横向棒的包裹在a与b及a与c的水平距离可直接测量，表示成S1。如图所示，包裹通过横向棒时产生四个直角三角形1、2、3、4。每个三角形中S1是测量值而其它边(A、B、C、D)是导出值。由于三角形1、2、3、4都是直角三角形，每个三角形均可算出斜边H。这表明对包裹的每一边(长与宽)而言二个测量值是导出量，因为将两个结果加以平均可提高二个H值是所求的，因此提高测量精度。

现在可以明白，长与宽的计算可与高度计算结合进行，算出包裹体积，以确定包裹运输尺寸。专业技术人员明白，对不规则包裹而言，采用最大高度，而不是平均高度，但在求例如空运货物的填充空间时，这是一种合适的计量方法，因为货物填装计算就是这样进行的。换言之，本发明是尽量按现代打包技术的填装方法所要求精度测量包裹尺寸，照这样，本发明的这一实施例提供一种机械上简单但有效的方法来计算包裹尺寸，用于计费和发运。应当明白，本发明的这一实施例包括本发明前述的其它方面，如相应的标识符读出器，微处理器台称及计费系统算法。

本发明将台称作为转运台一部分，并采用平均法或其它统计方法来去除包裹移动时可能出现的误差，但也包括采用上游或下游的称重合。在某些情况下最后平行地用两台台称，以确保一次只称一件包裹，且在称重时包裹暂时停止活动。本发明还包括在分拣过程其它阶段确定包裹的质量，且重量信息简单地电子通信到微处理器并随后在计费收据中与包裹的标识符联系起来。

专业技术人员明白，虽然参照的是本发明优选实施例，但本发明的形式是变化的，仍不脱离所附权利要求的范围，有些变化已在上面讨论，其它的是专业技术人员明白的。例如，可应用各种形式的读出器将唯一的包裹标识符与待测包裹联系起来。

Claims (24)

1、一种确定运费的计费系统，其中包裹可与传送器一起运动，所述计费系统包括：

读出器，可读出包裹相应的标识符，该读出器发送包裹标识符信号并将该信号传送给微处理器；

包裹尺寸测定器，上有许多隔开放置的非接触式光学传感器，它们至少在Y轴和Z轴上设置，可用于测量包裹的高度与宽度；一测量包裹长度的装置，每个光学传感器位于给定位置，且方向对准传送器，通过尺寸测量器的包裹被光学传感器探测，所述尺寸测量器可确定包裹的尺寸；及

微处理器，可接收包裹的标识信号和包裹尺寸并将二者联系起来，供计费时应用，所述微处理器包括预先输入的计费单上的数据，从而使测量的包裹尺寸可与预先输入数据作比较，以便确定该包裹的运输费。

2、根据权利要求1所述的计费系统，其特征在于，包裹长度测量装置还包括很多光学传感器，它们位于X轴上，用于测量包裹长度。

3、根据权利要求1或2所述的计费系统，还包括与所述尺寸测量连在一起的台称，所述台称测出在尺寸测量器上的每件包裹的重量，并产生重量信号，其中，微处理器接收该重量信号并将其与包裹识别信号及包裹尺寸信号联系起来，供计费时应用。

4、根据权利要求2所述的计费系统，还包括止动臂，以便使包裹与光学传感器相对定位，供精确的尺寸测量用。

5、根据权利要求4所述的计费系统，其特征在于，所述止动臂可在包裹体积测量位置与包裹放行位置之间运动。

6、根据权利要求2所述的计费系统，其特征在于，微处理器包括显示器，可显示一个或几个包裹参数。

7、根据权利要求6所述的计费系统，其特征在于，微处理器包括显示器，可至少显示测出的包裹体积与重量。

8、根据权利要求1所述的计费系统，其特征在于，光学传感器还包括许多光敏光电晶体管，它能探测有无物体通过。

9、根据权利要求8所述的计费系统，其特征在于，光敏二极管位于透明罩后面，因此待测尺寸的包裹能遥测。

10、根据权利要求1或2所述的计费系统，其特征在于，包裹尺寸的测量是确定测到有包裹的两个隔开最远的二极管之间的距离。

11、根据权利要求1所述的计费系统，其特征在于，包裹长度测量装置还包括测量包裹速度及包裹通过上述光学传感器所花时间的装置，所述微处理器包括根据速度和时间测量值计算包裹长度的装置。

12、根据权利要求1所述的计费系统，其特征在于，Y轴和Z轴的传感器规定待测包裹通过的测量面。

13、根据权利要求12所述的计费系统，其特征在于，所述尺寸测量器还包括光学信号源，对准在Y轴上的光学传感器。

14、根据权利要求13所述的计费系统，还包括光输入引导装置，以使光学传感器免受散射光源的影响。

15、根据权利要求13所述的计费系统，还包括光信号引导装置，以便使从光信号源输出的光射向光学传感器。

16、根据权利要求11所述的计费系统，还包括电动机，可驱动传送器以便使包裹通过传感器。

17、根据权利要求16所述的计费系统，还包括速度传感器，可测量包裹通过传感器时的实际速度。

18、根据权利要求1所述的计费系统，其特征在于，所述系统测量包裹通过所述传感器所花时间。

19、根据权利要求1所述的计费系统，还包括光源，位于Z轴传感器上方。

20、一种应用具有非接触式光学传感器的计费系统来确定包裹运输费的方法，该方法包括以下几步：

用读出器识别包裹；

使包裹通过位于Y、Z轴上的传感器并测量包裹在X轴上的长度；

从传感器读数及包裹长度求出包裹的体积；

测出包裹的重量；

将包裹标识符与包裹测得的重量和体积在数据库中联系起来；

显示测出的重量和体积；及

根据测出的重量和体积，在显示的包裹参数被认可时确定包裹的费用。

21、根据权利要求20所述的确定包裹运输费的方法，其特征在于，所述方法还包括初始准备步骤，其中使所有非接触式光学传感器临时通电，以便让系统的动作获得目视验证。

22、根据权利要求21所述的确定包裹运输费的方法，还包括在起动时检查各光学传感器的步骤，并检测其有无任何故障。

23、根据权利要求22所述的确定包裹运输费的方法，还包括当光学传感器测出有故障时显示误差信息的步骤。

24、权利要求23所述的确定包裹运输费的方法，还包括识别测出的故障位置并予以显示的步骤。

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