CN209704314U - 一种自动开关门智能柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动开关门智能柜，其包括柜体和柜门、直线传动机构、电机、RFID读卡器和主控电路，电机通过直线传动机构带动柜门活动，RFID读卡器安装在智能柜中，电机和RFID读卡器分别与主控电路电性连接，RFID读卡器用于读取放入柜体内的包裹上的电子标签。本实用新型能提高投递员的工作效率。

Description

一种自动开关门智能柜

技术领域

本实用新型涉及一种自动开关门智能柜。

背景技术

随着电子商务的迅猛发展，快递柜被越来越多地使用。但是，目前大多数快递柜都采用的是电控弹簧锁，打开之后需要顾客手动将其关闭，不具备自动关门的功能。柜门无法自动关闭会造成顾客取货之后不关门，造成柜门常开。也有可能引起误操作情况下，包裹被误取。特别是具有制冷功能的快递柜柜门要是因疏忽没有关闭，则会造成冷气泄露。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种能提高工作效率的基于电子标签技术的自动开关门智能柜。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自动开关门智能柜，智能柜包括柜体、柜门、直线传动机构和电机，电机通过直线传动机构带动柜门，其特征在于：智能柜还包括RFID读卡器和主控电路，RFID读卡器安装在柜体中，电机的控制端和RFID读卡器分别与主控电路上相应的端口电性连接，RFID 读卡器用于读取放入柜体内的包裹上的电子标签，RFID读卡器将读取的信息传输到主控电路上相应的输入端,主控电路上相应的输出端口输出正转控制信号、反转控制信号或停止转动信号到电机的控制端，以控制电机带动柜门的开或闭。

进一步的，智能柜还包括末端行程开关和前端行程开关，末端行程开关和前端行程开关分别安装在柜体中，末端行程开关和前端行程开关分别与主控电路上行程开关信号输入端电性连接，当直线传动机构带动柜门至打开位置时末端行程开关被触发，当直线传动机构带动柜门至关闭位置时前端行程开关被触发，主控电路接收末端行程开关和前端行程开关发出的位置信号。

进一步的，直线传动机构包括滑块和丝杆，丝杆可转动的安装在柜体中，滑块通过螺母配合安装于丝杆上，并与柜门连接，丝杆与电机的转动输出轴连接，由电机带动丝杆转动，末端行程开关和前端行程开关分别安装在柜体上，并分别对应位于丝杆的尾端和前端。

进一步的，智能柜还包括减速齿轮箱，电机的转动输出轴与减速齿轮箱的输入轴连接，减速齿轮箱的输出轴与丝杆连接。

进一步的，RFID读卡器安装在柜体的后面并面向前方。

进一步的，主控电路设有外接通讯模块，通过internet网络与公网服务器连接。

进一步的，柜门由可弯曲材质制成，位于柜体前端的顶板和底板上设有对应的上轨道和下轨道，柜门安装于上轨道与下轨道之间，位于柜体其中一侧边的顶板和底板设有对应的上延伸轨道、下延伸轨道，位于侧面的上、下延伸轨道与位于前端的上、下轨道的对应交接处为弧形轨道，柜门开启过程中经弧形轨道滑入上、下延伸轨道之间。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、现有的市面上的智能柜都采用弹门结构，在投递之前都需要先将门打开，本智能柜直接省去了投递员的开关柜操作，通过RFID读卡器实现自动开关门，大大加快了投递员的工作效率。

2、通过RFID读卡器感应，能实现包裹信息的快速识别，驱动自动关门，使投递过程缩减到只需要一个入柜动作，不但大幅提高了投递效率，还避免了错投现象发生。

3、本智能柜可与服务器连接，可实现远程控制关门，在发现漏取包裹时，可通过服务器连接本智能柜控制柜门关闭，从而避免在漏取包裹后包裹被其他人拿走的现象发生。

附图说明

图1是本实用新型的隐藏侧板、顶板、底板和后端板后的结构示意图之一；

图2是本实用新型的隐藏侧板、顶板、底板和后端板后的结构示意图之二；

图3是本实用新型的直线传动机构、电机、末端行程开关和前端行程开关的装配结构关系的示意图；

图4是本实用新型的主控电路及主控电路与其它部件进行连接的电路原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型进一步描述。

如图1至图3所示的一种自动开关门智能柜，其包括柜体10和柜门7。本实施例的智能柜还包括直线传动机构、电机1、RFID读卡器15和主控电路14，直线传动机构为将电机1的转动转换为直线运动的机构，电机1通过直线传动机构带动柜门7活动，RFID读卡器15安装在柜体10中，电机1的控制端和RFID读卡器、分别与主控电路14上相应的端口电性连接。RFID读卡器用于读取放入柜体内的包裹上的电子标签，RFID读卡器将读取的信息传输到主控电路上相应的输入端,主控电路上相应的输出端口输出正转控制信号、反转控制信号或停止转动信号到电机的控制端，以控制电机带动柜门的开或闭。

在本实施例的自动开关门智能柜的基础上可以实现：在投递员将带有电子标签的包裹放入柜体10中时，RFID读卡器15感应到电子标签并读取电子标签信息，RFID读卡器15将读取的信息传输到主控电路14上相应的输入端，主控电路14同时在一定间隔时间后控制柜门7关闭。在顾客通过主机打开柜门7提起包裹时，如果漏取包裹，RFID读卡器将始终感应到电子标签的存在，在一定间隔时间后，主控电路14将控制柜门7关闭，防止包裹被其他人拿走的现象。

为了更精准的控制柜门的开启和关闭，本实施例的智能柜还包括末端行程开关5和前端行程开关6，末端行程开关5和前端行程开关6分别安装在柜体10中，末端行程开关5和前端行程开关6分别与主控电路14上行程开关信号输入端电性连接，当直线传动机构带动柜门7至打开位置时末端行程开关5被触发，当直线传动机构带动柜门至关闭位置时前端行程开关6被触发，主控电路14接收末端行程开关5和前端行程开关6发出的位置信号。

当直线传动机构带动柜门7至打开位置时末端行程开关5被触发，末端行程开关5发出电信号，主控电路14接收末端行程开关5发出的电信号，此时，意味着柜门7完全打开，控制电路14可控制电机1停止转动，当直线传动机构带动柜门7至关闭位置时前端行程开关6被触发，前端行程开关6发出电信号，主控电路14接收前端行程开关6发出的电信号，此时，意味着柜门7完全关闭，主控电路14可控制电机1停止转动。触发末端行程开关和前端行程开关的方式可以有多种，例如：可通过柜门去触发行程开关，当柜门关闭时，柜门的前端触发前端行程开关，当柜门打开时，柜门的末端触发末端行程开关；也可以通过直线传动机构的活动件去触发行程开关。

本智能柜通过直线传动机构、RFID读卡器15、末端行程开关5和前端行程开关6的配合实现柜门7更精准的自动开关。当投递员将带有电子标签的包裹放入智能柜中时，RFID读卡器15将感应到包裹上的电子标签并可读取标签上的信息，此时表示柜内已有包裹，可通过主控电路14控制直线传动机构带动柜门7关闭，当直线传动机构带动柜门7至关闭位置时触发前端行程开关6，通过前端行程开关6可获得柜门7关闭的信号，此时可控制电机1停止转动，完成柜门7自动关闭；当需要取出包裹时，可通过主控电路14控制直线传动机构带动柜门7打开，当直线传动机构带动柜门7至打开位置时触发末端行程开关5，通过末端行程开关5可获得柜门7打开的信号，此时可控制电机1停止转动，完成柜门7自动打开，当RFID读卡器15不再感应到有电子标签时表示包裹已全部被取走。在本智能柜的基础上，可实现远程控制智能柜柜门的打开和关闭，在柜门误开或忘记关闭的情况下，也可通过远程关闭进行补救。另外，本智能柜也提高了效率，节省了人力。

如图3所示，本实施例的直线传动机构包括滑块4和丝杆3，丝杆3的两端分别可转动的安装在柜体10的侧板上，滑块4的中部孔中固定安装有螺母，滑块通过螺母配合安装于丝杆3上，滑块4通过螺栓与柜门7连接，通过滑块4带动柜门7滑动，丝杆3与电机1的转动输出轴连接，由电机1带动丝杆3转动，从而实现电机通过直线传动机构带动柜门活动。末端行程开关5和前端行程开关6分别安装在柜体10上，并分别对应位于丝杆3的尾端和前端。当直线传动机构带动柜门7至打开位置时滑块4触发末端行程开关5，当直线传动机构带动柜门7至关闭位置时滑块4触发前端行程开关6。本智能柜通过丝杆和滑块与末端行程开关和前端行程开关的配合，更可靠、简单的实现了柜门的自动打开和关闭。

本实施例的智能柜还包括减速齿轮箱2，电机1的转动输出轴与减速齿轮箱2的输入轴连接，减速齿轮箱2的输出轴通过联轴器与丝杆3连接。

本实施例的RFID读卡器15安装在柜体的后面并面向前方，这样可以很好的读取放入柜体中的包裹上的电子标签。RFID读卡器15也可以安装在柜体的侧面、顶面或底面。

本实施例的主控电路设有外接通讯模块，通过internet网络与公网服务器连接，在发现漏取包裹时，可通过服务器连接本智能柜控制柜门关闭，从而避免在漏取包裹后包裹被其他人拿走的现象发生。

本实施例的柜门7滑动式安装在柜体10上，滑动式安装的结构可以为通过滑轨的结构或滑轮的结构。如图1和图2所示，本实施例的柜门7由可弯曲材质制成，位于柜体10 前端的顶板8和底板9上设有对应的上轨道和下轨道11，柜门7安装于上轨道与下轨道 11之间，位于柜体10其中一侧边的顶板8和底板9设有对应的上延伸轨道、下延伸轨道 13，位于侧面的上、下延伸轨道13与位于前端的上、下轨道11的对应交接处为弧形轨道 12，柜门7开启过程中经弧形轨道12滑入上、下延伸轨道13之间。丝杆3的两端可转动的安装在柜体10的侧板上，与延伸轨道同侧，丝杆3前后水平方向设置，电机1和减速齿轮箱2均安装在丝杆3的前端，滑块4通过螺栓与柜门7的尾端连接。末端行程开关5 和前端行程开关6均安装在柜体10的侧板上，均与丝杆3同侧，并与丝杆3的前后两端对应。

对于主控电路，可以有多种常规电路去实现其功能，本实施例的主控电路包括微控制器MCU、RS485从机(slave)模块和电机驱动芯片，RFID读卡器与微控制器MCU连接，RFID读卡器读取的信息传输至微控制器MCU，电机驱动芯片的电机控制信号输入端与微控制器MCU的电机控制信号输出端连接，电机驱动芯片的电机控制信号输出端与电机的控制端连接，微控制器MCU通过电机驱动芯片来控制电机的正转、反转和停转，微控制器MCU 还与RS485从机(slave)模块连接。在智能柜中还安装有主控服务器，主控服务器通过internet网络与公网服务器连接，在主控服务器上设置有RS485主机(master)模块，RS485主机(master)模块通过RS485总线与RS485从机(slave)模块连接，这样，微控制器 MCU与公网服务器可以相互传输信息，也就实现对智能柜的远程控制。

上述的微控制器MCU采用常用的51系列单片实现，RS485总线模块采用MAX485芯片，电机驱动芯片采用L9110S。本实施例的RFID读卡器工作在13.56M频段，遵守ISO14443及ISO15693协议。

设置多个本实用新型的智能柜可组装成大型快递箱，多个本实用新型的智能柜可上下叠加组装、或左右对应排列组装、或按矩阵防止排列组装，组装成大型快递箱可用于小区、超市等地方。当设置多个本实用新型的智能柜组成大型快递箱时，每个智能柜的RS485从机(slave)模块均与RS485总线连接，通过RS485总线与RS485主机(master)模块连接，再通过主控服务器与公网服务器连接。

本实用新型的上述实施例并不是对本实用新型保护范围的限定，本实用新型的实施方式不限于此，凡此种种根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，对本实用新型上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动开关门智能柜，所述智能柜包括柜体、柜门、直线传动机构和电机，所述电机通过所述直线传动机构带动所述柜门，其特征在于：所述智能柜还包括RFID读卡器和主控电路，所述RFID读卡器安装在所述柜体中，所述电机的控制端和RFID读卡器分别与所述主控电路上相应的端口电性连接，所述RFID读卡器用于读取放入所述柜体内的包裹上的电子标签，所述RFID读卡器将读取的信息传输到所述主控电路上相应的输入端,所述主控电路上相应的输出端口输出正转控制信号、反转控制信号或停止转动信号到所述电机的控制端，以控制电机带动所述柜门的开或闭。

2.根据权利要求1所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述智能柜还包括末端行程开关和前端行程开关，所述末端行程开关和前端行程开关分别安装在所述柜体中，所述末端行程开关和前端行程开关分别与主控电路上行程开关信号输入端电性连接，当所述直线传动机构带动所述柜门至打开位置时所述末端行程开关被触发，当所述直线传动机构带动所述柜门至关闭位置时所述前端行程开关被触发，所述主控电路接收所述末端行程开关和前端行程开关发出的位置信号。

3.根据权利要求2所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述直线传动机构包括滑块和丝杆，所述丝杆可转动的安装在所述柜体中，所述滑块通过螺母配合安装于所述丝杆上，并与所述柜门连接，所述丝杆与所述电机的转动输出轴连接，由所述电机带动所述丝杆转动，所述末端行程开关和前端行程开关分别安装在柜体上，并分别对应位于丝杆的尾端和前端。

4.根据权利要求3所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述智能柜还包括减速齿轮箱，所述电机的转动输出轴与所述减速齿轮箱的输入轴连接，所述减速齿轮箱的输出轴与所述丝杆连接。

5.根据权利要求1所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述RFID读卡器安装在柜体的后面并面向前方。

6.根据权利要求1所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述主控电路设有外接通讯模块，通过internet网络与公网服务器连接。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的自动开关门智能柜，其特征在于：所述柜门由可弯曲材质制成，位于所述柜体前端的顶板和底板上设有对应的上轨道和下轨道，所述柜门安装于所述上轨道与下轨道之间，位于所述柜体其中一侧边的顶板和底板设有对应的上延伸轨道、下延伸轨道，位于侧面的上、下延伸轨道与位于前端的上、下轨道的对应交接处为弧形轨道，所述柜门开启过程中经弧形轨道滑入上、下延伸轨道之间。