CN205644828U - 一种智能物品借还管理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能物品借还管理装置，包括容置单元和控制单元，所述容置单元用来容纳物品，所述控制单元包括主控模块、按钮开关、通信模块、显示模块以及电子锁模块；所述按钮开关用于接收顾客的控制动作并转换成控制信号，所述通信模块用于与远程服务器实现通信，所述显示模块用于显示当前状态，并根据所述按钮开关的控制信号表示“借出”的二维码和表示“归还”的二维码；所述电子锁模块在主控模块的控制下用于控制箱体处于是否可打开状态。本实用新型具有结构紧凑、操作简便等优点。

Description

一种智能物品借还管理装置

技术领域

本实用新型主要涉及到物品智能化管理设备，特指一种基于二维码应用的、能实现物品借还管理的装置。

背景技术

随着地球资源的日益消耗和信息社会的飞速发展，“使用而非购买”的共享经济初露端倪，它通过提高物品的使用效率，减少了社会对商品和资源的消耗。在实现物品共享的过程中，需要一种使用方便、操作简单的借还管理装置，能高效准确地实现物品借还操作。

目前在物品借还管理领域出现了一些装置，如中国专利申请“一种IT资产管理系统”（CN103440547A）公开了一种系统使用条码扫描方式来确认物品；中国专利申请“基于物联网技术的变电站物品管理系统和控制方法”（ CN 104504516A）公开了一种使用RFID标签实现物品身份确认的方法；中国专利申请“一种智能化自助租、存、售货柜台机”（CN 204791275U）公开的装置中使用了微信扫描软件扫描屏幕上的二维码加入微信群，然后再进行一系交互操作完成借出。中国专利申请“物品安全自助借还机”（CN 2819327 Y）公开了一种使用条码阅读器和应变式压力传感器的物品借还装置。

但是，上述传统方式仍然存在不足，即：缺少对借还者（以下简称顾客）的简易身份识别。办理会员卡、身份证扫描、指纹登记或是手工填写借还记录，都使得操作过程繁琐费时，或是对顾客隐私安全造成威胁。而当前，智能移动终端（包括智能手机，平板电脑等）已经基本普及，而微信应用在2016年1月的平均“日登录用户”已达到5.7亿，微信支付用户则达到了4亿。因此，基于微信应用平台实现顾客身份信息确认，将来实现租金支付都是可行有效的方法。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构紧凑、操作简便、智能化程度高、物品借还操作步骤简洁、可靠性好的智能物品借还管理装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种智能物品借还管理装置，包括容置单元和控制单元，所述容置单元用来容纳物品，所述控制单元包括主控模块、按钮开关、通信模块、显示模块以及电子锁模块；所述按钮开关用于接收顾客的控制动作并转换成控制信号，所述通信模块用于与远程服务器实现通信，所述显示模块用于显示当前状态，并根据所述按钮开关的控制信号表示“借出”的二维码和表示“归还”的二维码；所述电子锁模块在主控模块的控制下用于控制箱体处于是否可打开状态。

作为本实用新型的进一步改进：所述控制单元还包括摄像头模块，所述摄像头模块在主控模块的控制下用于记录借还操作时的视频。

作为本实用新型的进一步改进：所述控制单元还包括称重模块，称重模块用于称量容置单元内物品的重量，并根据检测到的物品的重量判断物品的状态。

作为本实用新型的进一步改进：所述称重模块放置在容置单元内部的底部。

作为本实用新型的进一步改进：所述按钮开关和显示模块设置于容置单元外部的表面上。

作为本实用新型的进一步改进：所述通信模块通过互联网络与远程服务器进行通信，所述互联网络为有线光纤、有线宽带、无线wifi、无线GPRS、无线3G、无线4G、无线5G方式中的任何一种或多种。

作为本实用新型的进一步改进：所述主控模块将接还操作的所有信息发送至远程服务器保存。

作为本实用新型的进一步改进：所述远程服务器为基于微信的平台。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的智能物品借还管理装置，结构简单、操作简便、智能化程度高、物品借还操作步骤简洁、可靠性好，顾客可以选择使用智能终端中运行的微信公众号进行二维码扫描，实现顾客身份的确认；并通过称重方法来自动确认物品被完整归还。本实用新型能够提高物品的使用效率，减少社会对资源和商品的消耗，促进共享经济发展。

2、本实用新型的智能物品借还管理装置，整个借还过程可以通过摄像头模块以拍摄视频方式记录，并将借还记录存储在云端服务器方便查阅，还能够完成计费和其它后续处理。

3、本实用新型的智能物品借还管理装置，可以通过采用称重记录的方式，帮助确认非消耗物品的完整归还，还能够进一步实现消耗性物品的消耗量计算。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理示意图。

图2是本实用新型在具体应用实例中的结构原理示意图。

图3是本实用新型实施例中主控模块的工作原理流程示意图。

图例说明：

1、主控模块；2、称重模块；3、按钮开关；4、摄像头模块；5、通信模块；6、显示模块；7、电子锁模块；8、远程服务器；9、用户端。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的智能物品借还管理装置，包括容置单元和控制单元，所述容置单元用来容纳物品，可以根据实际需要采用封闭或半封闭的箱体设计。所述控制单元包括主控模块1、按钮开关3、摄像头模块4、通信模块5、显示模块6以及电子锁模块7；其中，按钮开关3用于接收顾客的控制动作并转换成控制信号，摄像头模块4用于记录借还操作时的视频，通信模块5用于与远程服务器8实现通信，显示模块6用于显示当前状态、表示“借出”的二维码和表示“归还”的二维码；该电子锁模块7用于控制箱体处于是否可打开状态。当按钮开关3被按下时，主控模块1控制显示模块6显示两个二维码中的一个，即：一个“借”二维码，一个“还”二维码。二维码显示采用了加密技术，每次显示的二维码都不同，仅当场有效，有效时间小于10分钟以内，也可以显示加密字串来替代二维码。

在较佳的实施例中，控制单元进一步还包括称重模块2，称重模块2用于称量容置单元内物品的重量。

对于使用后不会发生重量变化的物品，如电钻、图书、万用表等，采用固定重量的检测方法：物品放置于箱体中时的重量被记录下来，记为T。当物品被借出时，主控模块1通过读取称重模块2的输出重量值，称重模块2测量值变为0，确定物品已被取走。当物品还回时，主控模块1通过读取称重模块2的输出重量值，若称重模块2测量值在T附近，则确定物品已被放置在箱体中。若超过允许范围，则认为物品的重量发生变化，发出报警提示。

对于使用后会发生重量变化的物品，如胶水、粮食、洗衣粉等，采用变化重量的检测方法：物品的重量被事先记录下来，记为T。当借出物品时，主控模块1通过读取称重模块2的输出重量值，称重模块2测量值变为0左右，确定物品已被取走。当物品还回时，主控模块1通过读取称重模块2的输出重量值，若称重模块2的测量值在T1，T1应大于某一跟包装盒相关的重量值，则确定物品已被放置在箱体中。T与T1的差值（T－T1）则为本次借出的使用量。

在具体应用时，称重模块2放置在箱体内部的底部，按钮开关3和显示模块6可以防置于箱体外部的表面，摄像头模块4则放置于箱体上方，朝向操作者。控制单元中的主控模块1和通信模块5则安装在箱体内部，电子锁模块7安装在箱体上。

如图2所示，在具体应用实施例中，本实用新型通过通信模块5、互联网络与远程服务器8进行通信，其中与互连网络的连接可采用有线光纤、有线宽带、无线wifi、无线GPRS、无线3G、无线4G、无线5G等方式中的任何一种或多种。当顾客触动按钮开关3，主控模块1接收到有借还操作请求时，通过通信模块5发出“借还操作请求”的控制信号至远程服务器8，远程服务器8发送一个字串序列（称为标准字串）返回给主控模块1。主控模块1将标准字串转换为“借二维码”和“还二维码”，发送给显示模块6显示出来。

进一步，当顾客完成借还动作后，主控模块1还可以控制称重模块2完成称量操作，并读取称重结果；并将借还的结果信息，包括时间、借还操作类型、物品剩余重量、借还操作的视频记录等信息发送到远程服务器8。

如图3所示，在具体应用时，主控模块1完成初始化后，首先从按钮开关3中读取按钮开关动作；如果有按钮动作，则从称重模块2中读取一次初始重量值；没有按钮动作则持续进行按钮动作的检测。如果按钮动作是借出，则在显示模块6中显示借出二维码；如果按钮动作是归还，则在显示模块6中显示归还二维码。根据按钮动作，主控模块1通过通信模块5向远程服务器8发出借出或归还操作请求。当主控模块1通过通信模块5收到应答后，如果应答命令是允许操作，则控制显示模块6显示操作成功；控制摄像头模块4开始摄像；控制电子锁模块7执行对应开关操作；同时，控制称重模块2持续测量重量，并通过通信模块5向远程服务器8发送操作时间、结果和重量等信息；如果应答命令是禁止操作，则显示操作失败信息。

上述操作可以基于微信公众号来实现，即对于二维码的生成与管理以及远程服务器8均是基于微信公众号的模式。使用方法是，顾客打开用户端9（如智能终端）中运行微信应用，关注指定的微信公众号，在公众号中扫描显示模块6显示的二维码。二维码被发送到远程服务器8。当使用加密字串方式时，顾客在微信公众号中输入该字串。远程服务器8根据使用权限，若允许借还，则将请求转发至主控模块1。主控模块1根据加密算法确定是否允许打开。若允许打开，则启动摄像头模块4开机拍摄视频，视频记录一直持续到用户关闭箱体。也就是说，用户在用户端9根据自身需要，使用微信公众号扫码借二维码或还二维码，会发送至远程服务器8。远程服务器8从收到的信息中提取用户身份信息，提取二维码信息与标准字串比对，如果两者符合，则根据预设的权限规则，向主控模块1发送允许命令，否则发送禁止命令。主控模块1根据远程服务器8发送的命令类型，控制电子锁模块7处于打开或关闭状态，以此完成允许顾客借还物品的操作或禁止顾客借还物品的操作。

借还状态、使用量和摄像头模块4拍摄的借还过程视频等信息，由主控模块1通过通信模块5上传到远程服务器8中供查阅或计费。

在具体应用实例中，主控模块1可以根据实际需要选择采用微处理器或微控制器，其包括指令执行部件、RAM和FLASH存储器和外设接口等部分。例如，具体可采用处理器AK3918，接口包括1套I²C、1套串口、1套并行总线接口和6个以上的通用I/O口，其中通用I/O口可配置实现输出高低电平或设置为输入接口，还可配置实现多种通信协议。

在具体应用实例中，称重模块2可以根据实际需要选择采用梁式称重传感器以及与之配套的芯片Hx711实现，通用I/O接口与主控模块1连接。

在具体应用实例中，按钮开关3可以根据实际需要选择采用按压式非自锁接触开关，通过通用I/O接口与主控模块1连接。

在具体应用实例中，摄像头模块4可以根据实际需要选择采用CMOS图像传感器实现，通过并行总线接口与主控模块1连接。

在具体应用实例中，通信模块5可以根据实际需要选择采用并口-wifi模块RTL8188，通过并行总线接口与主控模块1实现通信。

在具体应用实例中，显示屏6可以根据实际需要选择采用单色点阵式液晶屏，像素分辨率至少为64X64，通过I²C接口与主控模块1通信。

上述只是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种智能物品借还管理装置，其特征在于，包括容置单元和控制单元，所述容置单元用来容纳物品，所述控制单元包括主控模块（1）、按钮开关（3）、通信模块（5）、显示模块（6）以及电子锁模块（7）；所述按钮开关（3）用于接收顾客的控制动作并转换成控制信号，所述通信模块（5）用于与远程服务器（8）实现通信，所述显示模块（6）用于显示当前状态，并根据所述按钮开关（3）的控制信号表示“借出”的二维码和表示“归还”的二维码；所述电子锁模块（7）在主控模块（1）的控制下用于控制箱体处于是否可打开状态。

2.根据权利要求1所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述控制单元还包括摄像头模块（4），所述摄像头模块（4）在主控模块（1）的控制下用于记录借还操作时的视频。

3.根据权利要求1所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述控制单元还包括称重模块（2），称重模块（2）用于称量容置单元内物品的重量，并根据检测到的物品的重量判断物品的状态。

4.根据权利要求3所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述称重模块（2）放置在容置单元内部的底部。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述按钮开关（3）和显示模块（6）设置于容置单元外部的表面上。

6.根据权利要求1～4中任意一项所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述通信模块（5）通过互联网络与远程服务器（8）进行通信，所述互联网络为有线光纤、有线宽带、无线wifi、无线GPRS、无线3G、无线4G、无线5G方式中的任何一种或多种。

7.根据权利要求1～4中任意一项所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述主控模块（1）将接还操作的所有信息发送至远程服务器（8）保存。

8.根据权利要求1～4中任意一项所述的智能物品借还管理装置，其特征在于，所述远程服务器（8）为基于微信的平台。