一種智能感知儲(chǔ)物箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能感知儲(chǔ)物箱，用于對(duì)存儲(chǔ)在儲(chǔ)物箱中的物品進(jìn)行智能感知，所述智能感知儲(chǔ)物箱包括儲(chǔ)物箱箱體；存儲(chǔ)于儲(chǔ)物箱中的若干個(gè)物品；安裝于儲(chǔ)物箱箱體內(nèi)部的用于對(duì)所述物品進(jìn)行感知的若干傳感器；安裝于儲(chǔ)物箱箱體外表面的主控電路板，所述主控電路板包括單片機(jī)及無線通信模塊，所述單片機(jī)用于處理傳感器對(duì)物品的感知數(shù)據(jù)，并通過無線通信模塊將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺(tái)云服務(wù)器。
【專利說明】一種智能感知儲(chǔ)物箱

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能感知【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能感知儲(chǔ)物箱。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著硬件微型化和互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，在家居和醫(yī)療領(lǐng)域出現(xiàn)了越來越多的智能硬件設(shè)備。這些智能設(shè)備不僅可替代傳統(tǒng)的腕表、開關(guān)和遙控器等物品，更增加了多種傳感器、控制器和智能芯片，以實(shí)現(xiàn)智能感知、智能操控以及智能聯(lián)網(wǎng)。
[0003]但是，目前智慧家居的技術(shù)方案主要集中在智能門鎖、智能家居攝像頭、智能開關(guān)和智能遙控器這些種類上，解決的主要是家居物品及電器的控制問題。目前針對(duì)家庭快速消費(fèi)品的數(shù)量、消耗量或消費(fèi)品的化學(xué)成分的感知還處于空白狀態(tài)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能感知儲(chǔ)物箱，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)儲(chǔ)物箱的智能化，能夠自動(dòng)感知儲(chǔ)物箱內(nèi)物品的數(shù)量、消耗量及化學(xué)成分的變化，填補(bǔ)了目前針對(duì)家庭快速消費(fèi)品的數(shù)量、消耗量或消費(fèi)品的成分的感知的空白。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0006]本發(fā)明提供了一種智能感知儲(chǔ)物箱，用于對(duì)存儲(chǔ)在儲(chǔ)物箱中的物品進(jìn)行智能感知，所述智能感知儲(chǔ)物箱包括:
[0007]儲(chǔ)物箱箱體；
[0008]存儲(chǔ)于儲(chǔ)物箱中的若干個(gè)物品；
[0009]安裝于儲(chǔ)物箱箱體內(nèi)部的用于對(duì)所述物品進(jìn)行感知的若干個(gè)傳感器；
[0010]安裝于儲(chǔ)物箱箱體外表面的主控電路板，所述主控電路板包括單片機(jī)及無線通信模塊，所述單片機(jī)用于處理傳感器感對(duì)物品的感知數(shù)據(jù)，并通過無線通信模塊將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺(tái)云服務(wù)器。
[0011]本發(fā)明提供的智能感知儲(chǔ)物箱，能夠在不改變被感知物品的形態(tài)及結(jié)構(gòu)的前提下，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)儲(chǔ)物箱的智能化，能夠自動(dòng)感知儲(chǔ)物箱內(nèi)物品的數(shù)量、消耗量及化學(xué)成分的變化，填補(bǔ)了目前針對(duì)家庭快速消費(fèi)品的數(shù)量、消耗量或消費(fèi)品的化學(xué)成分的感知的空白。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的智能感知儲(chǔ)物箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的智能感知儲(chǔ)物箱中主控電路板的電路連接圖；
[0014]圖中，1為箱底隔板，2為光譜傳感器，3為紅外傳感器，4為縱向?qū)к墸?為橫向?qū)к墸?箱底表層，7為帶稱重傳感器的箱底，8為普通材料的箱底，9為重量傳感器，10為主控電路板。

【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。
[0016]實(shí)施例、一種智能感知儲(chǔ)物箱。下面結(jié)合圖1和圖2對(duì)本發(fā)明提供的智能感知儲(chǔ)物箱進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]參見圖1，本發(fā)明提供的智能感知儲(chǔ)物箱包括儲(chǔ)物箱箱體，所述儲(chǔ)物箱的構(gòu)造與普通的儲(chǔ)物箱的構(gòu)造相同，由四個(gè)側(cè)面與底部組成，儲(chǔ)物箱為一個(gè)塑料容器。為了便于物品的存儲(chǔ)，儲(chǔ)物箱普通材料的箱底8存在若干對(duì)互相垂直的箱底隔板1，將儲(chǔ)物箱箱體的整個(gè)內(nèi)部空間劃分為若干個(gè)呈矩形陣列的子空間，比如，儲(chǔ)物箱的箱底存在兩對(duì)互相垂直的箱底隔板，這兩對(duì)互相垂直的箱底隔板會(huì)將整個(gè)儲(chǔ)物箱的內(nèi)部空間劃分為9個(gè)子空間，即3*3矩形陣列的子空間。每個(gè)子空間里存放一個(gè)物品，比如，可以存放一瓶啤酒、一瓶飲料或一個(gè)雞蛋等。
[0018]為了實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)箱中物品的感知，可以在儲(chǔ)物箱箱體的內(nèi)部安置若干個(gè)傳感器，其中，傳感器包括重量傳感器9、紅外傳感器3和光譜傳感器2。
[0019]重量傳感器9安置于儲(chǔ)物箱每個(gè)子空間的中心位置下面，其中每個(gè)子空間與儲(chǔ)物箱箱體的底面接觸，即子空間只有一層，7為帶稱重傳感器的箱底，即該處的箱底設(shè)置有重量傳感器9，主要用來對(duì)儲(chǔ)物箱中各個(gè)子空間的物品進(jìn)行重量的感知，即當(dāng)前時(shí)刻每個(gè)子空間中物品的重量。
[0020]紅外傳感器3主要用于感知各個(gè)物品對(duì)紅外線的遮擋情況，安置于紅外裝置導(dǎo)軌上。其中，紅外裝置導(dǎo)軌包括四對(duì)互相垂直的橫向?qū)к?和縱向?qū)к?，儲(chǔ)物箱的每個(gè)內(nèi)側(cè)表面分別安置一對(duì)互相垂直的導(dǎo)軌，四條橫向?qū)к?能在四條縱向?qū)к?上進(jìn)行高度方向上的自由調(diào)整，且四條橫向?qū)к?處于一個(gè)平面上，即高度相同。紅外傳感器包括紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置，紅外發(fā)射裝置與紅外接收裝置均安置于橫向?qū)к?上，分別位于物品的兩側(cè)，紅外傳感器3可以在水平方向上進(jìn)行位置的調(diào)整，同時(shí)也可以隨著橫向?qū)к?在高度方向上的調(diào)整而調(diào)整，即如果希望紅外傳感器3在高度方向上進(jìn)行調(diào)整，可以通過調(diào)整橫向?qū)к?的高度來達(dá)到對(duì)紅外傳感器3高度上的調(diào)整。在橫向?qū)к?上安裝好紅外發(fā)射裝置和紅外接收裝置后，紅外發(fā)射裝置向紅外接收裝置發(fā)送紅外線，紅外發(fā)射裝置與紅外接收裝置之間通常存在物品，可以根據(jù)紅外接收裝置接收到的紅外信號(hào)量，來判斷紅外發(fā)射裝置與紅外接收裝置之間是否存在物品，即紅外發(fā)射裝置與紅外接收裝置之間是否有遮擋。
[0021]光譜傳感器2是通過分析各個(gè)物品對(duì)激光的反射光譜來判斷該物品的化學(xué)成分是否發(fā)生變化(即物品是否變質(zhì))。其中，光譜傳感器2包括激光發(fā)射裝置和光譜接收裝置，激光發(fā)射裝置與光譜接收裝置安裝于儲(chǔ)物箱箱底表層6，通常激光發(fā)射裝置與光譜接收裝置處于物品的同一方向。激光發(fā)射裝置向物品發(fā)射激光，物品反射激光，光譜接收裝置接收物品反射的激光，并對(duì)接收到的物品反射的激光進(jìn)行光譜分析，來判斷物品的化學(xué)成分是否變質(zhì)。
[0022]需要說明的是，本實(shí)施例可以對(duì)重量傳感器9、紅外傳感器3及光譜傳感器2進(jìn)行自由選擇，即在特定的條件下，可以只選擇使用其中的一種傳感器對(duì)物品進(jìn)行感知，也可以組合使用其中的兩種或三種傳感器對(duì)物品進(jìn)行感知。
[0023]當(dāng)重量傳感器9或紅外傳感器3或光譜傳感器2對(duì)儲(chǔ)物箱中的各個(gè)物品進(jìn)行智能感知后，重量傳感器9會(huì)將感知到的各個(gè)物品在當(dāng)前時(shí)刻的重量發(fā)送給主控電路板10中的單片機(jī)，即主控MCU (MicroControllerUnit,微控制單元),紅外傳感器3會(huì)將感知到的各個(gè)物品在當(dāng)前時(shí)刻的紅外光線遮擋情況發(fā)送給單片機(jī)，光譜傳感器2也會(huì)將分析的各個(gè)物品的反射光譜發(fā)送給單片機(jī)。
[0024]當(dāng)安裝于儲(chǔ)物箱箱體的外表面上的主控電路板10中的單片機(jī)接收到重量傳感器9發(fā)送的不同時(shí)刻各個(gè)物品的重量、紅外傳感器3發(fā)送的不同時(shí)刻各個(gè)物品的光線遮擋情況以及光譜傳感器2發(fā)送的不同時(shí)刻各個(gè)物品的反射光譜后，單片機(jī)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，即分析各個(gè)物品在不同時(shí)刻的重量的變化、各個(gè)物品在不同時(shí)刻的光線遮擋情況的變化以及各個(gè)物品在不同時(shí)刻的反射光譜的變化。通過各個(gè)物品在不同時(shí)刻的重量的變化可以判斷儲(chǔ)物箱中當(dāng)前時(shí)刻物品的數(shù)量以及每個(gè)單個(gè)物品的消耗量，通過分析各個(gè)物品在不同時(shí)刻的光線遮擋情況可以判斷當(dāng)前時(shí)刻儲(chǔ)物箱中物品的數(shù)量，通過分析各個(gè)物品的反射光譜可以判斷各個(gè)物品的化學(xué)成分是否發(fā)生變化。
[0025]主控電路板10還包括液晶顯示屏(即IXD顯示屏)及控制液晶顯示屏上的顯示數(shù)據(jù)的按鍵控制按鈕，即可以通過按鍵來控制液晶顯示屏對(duì)哪部分的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。例如，液晶顯示屏可以將重量傳感器9感知的不同時(shí)刻的各個(gè)物品(可以通過按鍵選擇將其中的某一個(gè)物品)的重量顯示在液晶新視屏上，也可以將紅外傳感器3感知的各個(gè)物品(可以通過按鍵選擇其中的某一個(gè)物品)的光線遮擋情況顯示在液晶顯示屏上，也可以將光譜傳感器2分析的各個(gè)物品(可以通過按鍵選擇其中的某一個(gè)物品)的光譜數(shù)據(jù)顯示在液晶顯示屏上。液晶顯示屏也可以將經(jīng)過單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)顯示出來，比如，目前儲(chǔ)物箱中物品的數(shù)量、某個(gè)物品的消耗量或某個(gè)物品的化學(xué)成分是否發(fā)生了變化。
[0026]當(dāng)單片機(jī)對(duì)上述傳感器發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，單片機(jī)將處理后的數(shù)據(jù)通過主控電路板10中的無線通信模塊發(fā)送給外部設(shè)備。其中，無線通信模塊可以是基于ZigBee協(xié)議的無線通信模塊，外部設(shè)備可以是后臺(tái)云服務(wù)器(遠(yuǎn)程云服務(wù)器)，后臺(tái)云服務(wù)器可以根據(jù)單片機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理，比如，當(dāng)儲(chǔ)物箱中的物品的數(shù)量達(dá)到預(yù)定閾值時(shí)，可以向后臺(tái)云服務(wù)器報(bào)警，云服務(wù)根據(jù)報(bào)警信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)購買補(bǔ)貨，即云服務(wù)器根據(jù)單片機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)或信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，采取相應(yīng)的措施。
[0027]參見圖2，圖2為主控電路板10的電路連接圖，圖2中，光譜傳感器U11、重量傳感器U12以及紅外接收裝置Q11與Q22均與單片機(jī)U13電連接，單片機(jī)U13與無線通信模塊U14及液晶顯示屏U15電連接，按鍵控制按鈕也與單片機(jī)U13電連接。
[0028]其中，紅外發(fā)射裝置采用發(fā)光二極管Dll、D12，紅外接收裝置采用發(fā)光三極管Qll、Q12來實(shí)現(xiàn)紅外光線的發(fā)射與接收，重量傳感器U12、紅外傳感器及光譜傳感器U11將感知到的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)U13，由單片機(jī)U13對(duì)傳感器感知的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并將處理后的數(shù)據(jù)通過無線通信模塊U14發(fā)送給后臺(tái)云服務(wù)器。另外，與單片機(jī)U13連接的按鍵控制按鈕，可以用來控制液晶顯示屏U15上顯示的數(shù)據(jù)(即控制液晶顯示屏U15對(duì)哪一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行顯示)。
[0029]本發(fā)明提供的一種智能感知儲(chǔ)物箱能夠在普通儲(chǔ)物箱的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)智能化，即能夠自動(dòng)感知儲(chǔ)物箱內(nèi)物品的數(shù)量、消耗量以及物品化學(xué)成分的變化；本發(fā)明提供的智能感知儲(chǔ)物箱的結(jié)構(gòu)簡單，也無需改變被感知物品的形態(tài)及結(jié)構(gòu)，即能對(duì)物品進(jìn)行感知；本發(fā)明提供的智能感知儲(chǔ)物箱集成了通信芯片及ZigBee物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，將單片機(jī)處理的數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺(tái)云服務(wù)器，由云服務(wù)器執(zhí)行相應(yīng)的處理。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能感知儲(chǔ)物箱，用于對(duì)存儲(chǔ)在儲(chǔ)物箱中的物品進(jìn)行智能感知，其特征在于，包括: 儲(chǔ)物箱箱體； 存儲(chǔ)于儲(chǔ)物箱中的若干個(gè)物品； 安裝于儲(chǔ)物箱箱體內(nèi)部的用于對(duì)所述物品進(jìn)行感知的若干個(gè)傳感器； 安裝于儲(chǔ)物箱箱體外表面的主控電路板，所述主控電路板包括單片機(jī)及無線通信模塊，所述單片機(jī)用于處理傳感器對(duì)物品的感知數(shù)據(jù)，并通過無線通信模塊將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送給后臺(tái)云服務(wù)器。
2.如權(quán)利要求1所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，還包括: 若干對(duì)互相垂直的箱底隔板，用于將智能儲(chǔ)物箱箱體的內(nèi)部空間劃分為若干個(gè)矩形陣列的子空間，每個(gè)子空間存儲(chǔ)一個(gè)物品。
3.如權(quán)利要求1所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述傳感器包括重量傳感器和/或紅外傳感器和/或光譜傳感器。
4.如權(quán)利要求3所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述重量傳感器布置在儲(chǔ)物箱中每個(gè)子空間下面，用于對(duì)每個(gè)物品進(jìn)行重量感知。
5.如權(quán)利要求3所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，還包括: 安裝于儲(chǔ)物箱箱體內(nèi)側(cè)表面的四對(duì)互相垂直的導(dǎo)軌，儲(chǔ)物箱的每個(gè)內(nèi)側(cè)表面分別安置一對(duì)互相垂直的導(dǎo)軌，四條橫向?qū)к壞茉谒臈l縱向?qū)к壣线M(jìn)行高度方向上的自由調(diào)整，且四條橫向?qū)к壧幱谕黄矫妗?br> 6.如權(quán)利要求5所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述紅外傳感器包括紅外發(fā)射傳感器和紅外接收傳感器，所述若干對(duì)紅外傳感器安裝于所述橫向?qū)к壣希渲?，紅外傳感器能在水平方向和高度方向上自由調(diào)整，所述紅外傳感器用于感知物品對(duì)紅外光線的遮擋情況。
7.如權(quán)利要求3所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述光譜傳感器包括激光發(fā)射裝置與光譜接收裝置，所述激光發(fā)射裝置與光譜接收裝置安裝于儲(chǔ)物箱箱底表層，所述光譜傳感器用來對(duì)物品的反射光譜進(jìn)行分析。
8.如權(quán)利要求1所述的智能儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述主控電路板還包括: 液晶顯示屏，用于顯示所述傳感器感知的數(shù)據(jù)及所述單片機(jī)處理后的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的智能感知儲(chǔ)物箱，其特征在于，所述主控電路板還包括: 按鍵控制按鈕，用于控制所述液晶顯示屏的數(shù)據(jù)顯示。
【文檔編號(hào)】G09G3/36GK104260980SQ201410383360
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月6日
【發(fā)明者】曾鋮, 董永芳 申請(qǐng)人:武漢領(lǐng)傲科技有限公司