本發(fā)明涉及一種儲米容器控制控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的智能儲米容器普遍采用通過WIFI網(wǎng)絡與手機連接并使用，網(wǎng)絡發(fā)生變更則需要重新配置儲米容器。同時，當剩余米量不足時用戶購買大米屬于極低頻的應用場景，安裝并使用App進行查詢和購買，操作容易讓用戶感到繁瑣，無法在不干擾用戶的前提下獨立工作實現(xiàn)完整功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有智能儲米容器采用家庭WIFI與手機連接，需要根據(jù)儲米量定時對手機進行設置，過程繁瑣、智能性差的問題，提出了一種智能儲米容器控制方法。
本發(fā)明所述的智能儲米容器控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括光學傳感器1、數(shù)據(jù)傳輸單元2、壓力傳感器3、顯示屏4、控制單元5、出米開關(guān)單元6、按鍵7和數(shù)據(jù)服務器8；
光學傳感器1采用對射式紅外傳感器實現(xiàn)，設置在儲米容器內(nèi)，且位于儲米容器處，該處為儲米容器的儲米剩余量閾值位置，光學傳感器1的信號輸出端連接控制單元5的米量限位信號輸入端；其中n為正整數(shù)；
數(shù)據(jù)傳輸單元2用于接收控制單元5的發(fā)送的儲米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息，接收數(shù)據(jù)服務器8發(fā)送的數(shù)據(jù)接收應答信號；接收數(shù)據(jù)服務器8發(fā)送的應答信號，并將接收的應答信號發(fā)送至控制單元5；
壓力傳感器3設置在儲米容器的底部，采集儲米容器內(nèi)剩余米量對儲米容器底部的壓力信號，壓力傳感器3的信號輸出端連接控制單元5的壓力信號輸入端；
顯示屏4連接控制單元5的顯示信號輸出端，用于顯示儲米容器內(nèi)剩余米量和每次出米的出米量；
控制單元5用于接收數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送的數(shù)據(jù)接收應答信號，接收光學傳感器1輸出的儲米容器內(nèi)儲米量是否低于儲米剩余量閾值信號；
接收儲米容器內(nèi)米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值信號，并對儲米容器內(nèi)米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值進行判斷；
接收壓力傳感器3的信號輸出端輸出的米容器的底部壓力信號；向數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送剩余米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息，向顯示屏4發(fā)送儲米容器內(nèi)米的剩余量和每次出米的出米量信號；向出米開關(guān)單元6發(fā)送的出米控制信號和出米結(jié)束信號，其中，n為正整數(shù)；
出米開關(guān)單元6用于控制儲米容器的出米開關(guān)，接收控制單元5發(fā)送的開始出米信號和結(jié)束出米信號；
按鍵7用于向控制單元5發(fā)送儲米容器的出米開關(guān)控制信號，對每次出米量進行設定；
數(shù)據(jù)服務器8用于接收設置在儲米容器上的數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送的剩余米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息、儲米容器的運行狀態(tài)信息和儲米容器內(nèi)米量低于儲米容器剩余量的閾值信號。
智能儲米容器控制方法，該方法具體包括：
步驟一、通過控制按鍵7設置儲米容器每次出米的出米量和控制儲米容器出米開始或結(jié)束，控制單元5接收按鍵7的設置與控制信號，控制儲米容器的出米開關(guān)單元6的所控制的出米口的開啟或關(guān)閉；
步驟二、采用光學傳感器1采集儲米容器內(nèi)的儲米量是否低于儲米剩余量閾值信號，并將采集的信號發(fā)送至控制單元5，壓力傳感器3采集儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量，控制單元5判斷儲米容器內(nèi)的剩余量是否低于儲米剩余量閾值，剩余量若是低于儲米剩余量閾值，則執(zhí)行步驟三；否則，將壓力傳感器3采集儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送至數(shù)據(jù)服務器8；
步驟三、控制單元5通過數(shù)據(jù)傳輸單元2將儲米容器內(nèi)儲米剩余量低于儲米剩余量閾值的狀態(tài)和儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送至數(shù)據(jù)服務器8；
步驟四、采用顯示器對光學傳感器1和壓力傳感器3采集到的儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量信號和米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值信息進行顯示；步驟五、數(shù)據(jù)服務器8將接收到的儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息反饋至用戶或根據(jù)米容器內(nèi)的米的剩余量對儲米容器進行米供給操作，完成智能儲米容器控制。
本發(fā)明通過移動運營商網(wǎng)絡獲取客戶剩余米糧、剩余電量、設備狀態(tài)等信息，用以制定大米供應計劃及設備維護計劃，使客戶在合適的時間獲取新的大米，保證了存儲米的新鮮，同時方便客戶。設備完全獨立工作，不依賴客戶家庭無線網(wǎng)絡、電源及手機，減少設備對客戶的干擾，并且避免因物聯(lián)網(wǎng)設備接入家庭網(wǎng)絡帶來的信息安全威脅。顯示屏在用戶按下相應按鍵時顯示剩余米量信息、本次出米的量信息等。用戶根據(jù)個人需求，可以按下相應按鍵設定定量取米，亦可按下相應按鍵取任意重量大米，保證足夠食用并避免浪費。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述智能儲米容器控制系統(tǒng)的原理框圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
具體實施方式一、結(jié)合圖1說明本實施方式，本實施方式所述的智能儲米容器控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括光學傳感器1、數(shù)據(jù)傳輸單元2、壓力傳感器3、顯示屏4、控制單元5、出米開關(guān)單元6、按鍵7和數(shù)據(jù)服務器8；
光學傳感器1采用對射式紅外傳感器實現(xiàn)，設置在儲米容器內(nèi)，且位于儲米容器處，該處為儲米容器的儲米剩余量閾值位置，光學傳感器1的信號輸出端連接控制單元5的米量限位信號輸入端；其中n為正整數(shù)；
數(shù)據(jù)傳輸單元2用于接收控制單元5的發(fā)送的儲米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息，接收數(shù)據(jù)服務器8發(fā)送的數(shù)據(jù)接收應答信號；接收數(shù)據(jù)服務器8發(fā)送的應答信號，并將接收的應答信號發(fā)送至控制單元5；
壓力傳感器3設置在儲米容器的底部，采集儲米容器內(nèi)剩余米量對儲米容器底部的壓力信號，壓力傳感器3的信號輸出端連接控制單元5的壓力信號輸入端；
顯示屏4連接控制單元5的顯示信號輸出端，用于顯示儲米容器內(nèi)剩余米量和每次出米的出米量；
控制單元5用于接收數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送的數(shù)據(jù)接收應答信號，接收光學傳感器1輸出的儲米容器內(nèi)儲米量是否低于儲米剩余量閾值信號；
接收儲米容器內(nèi)米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值信號，并對儲米容器內(nèi)米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值進行判斷；
接收壓力傳感器3的信號輸出端輸出的米容器的底部壓力信號；向數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送剩余米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息，向顯示屏4發(fā)送儲米容器內(nèi)米的剩余量和每次出米的出米量信號；向出米開關(guān)單元6發(fā)送的出米控制信號和出米結(jié)束信號，其中，n為正整數(shù)；
出米開關(guān)單元6用于控制儲米容器的出米開關(guān)，接收控制單元5發(fā)送的開始出米信號和結(jié)束出米信號；
按鍵7用于向控制單元5發(fā)送儲米容器的出米開關(guān)控制信號，對每次出米量進行設定；數(shù)據(jù)服務器8用于接收設置在儲米容器上的數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送的剩余米量信號、出米量信號、儲米容器的ID信息、儲米容器的運行狀態(tài)信息和儲米容器內(nèi)米量低于儲米容器剩余量的閾值信號。
本發(fā)明所述的智能儲米容器，實現(xiàn)良好的防潮、防蟲性能，實現(xiàn)定量取米、剩余米糧監(jiān)測，在不重度依賴用戶的家庭無線網(wǎng)絡和手機的前提下，具備將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至供應商的能力，從而使供應商按照客戶數(shù)據(jù)制定供應計劃，通過多種可選方式將相關(guān)數(shù)據(jù)反饋至客戶。采用電池供電，不需要連接客戶家庭電源，減少智能設備對用戶的干擾，降低中老年用戶群體的學習成本，幫助供應商制定供貨、倉儲計劃。
具體實施方式二、本實施方式是對具體實施方式一所述的智能儲米容器控制系統(tǒng)的進一步說明，光學傳感器1采用對射式紅外線傳感器。
具體實施方式三、本實施方式是對具體實施方式一所述的智能儲米容器控制系統(tǒng)的進一步說明，按鍵7包括兩個按鍵，分別為按鍵A和按鍵B。
具體實施方式四、本實施方式所述智能儲米容器控制方法，該方法具體包括：
步驟一、通過控制按鍵7設置儲米容器每次出米的出米量和控制儲米容器出米開始或結(jié)束，控制單元5接收按鍵7的設置與控制信號，控制儲米容器的出米開關(guān)單元6的所控制的出米口的開啟或關(guān)閉；
步驟二、采用光學傳感器1采集儲米容器內(nèi)的儲米量是否低于儲米剩余量閾值信號，并將采集的信號發(fā)送至控制單元5，壓力傳感器3采集儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量，控制單元5判斷儲米容器內(nèi)的剩余量是否低于儲米剩余量閾值，剩余量若是低于儲米剩余量閾值，則執(zhí)行步驟三；否則，將壓力傳感器3采集儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送至數(shù)據(jù)服務器8；
步驟三、控制單元5通過數(shù)據(jù)傳輸單元2將儲米容器內(nèi)儲米剩余量低于儲米剩余量閾值的狀態(tài)和儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送至數(shù)據(jù)服務器8；
步驟四、采用顯示器對光學傳感器1和壓力傳感器3采集到的儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量信號和米的剩余量是否低于儲米剩余量閾值信息進行顯示；
步驟五、數(shù)據(jù)服務器8將接收到的儲米容器內(nèi)的米的剩余量、每次出米的出米量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息反饋至用戶或根據(jù)米容器內(nèi)的米的剩余量對儲米容器進行米供給操作，完成智能儲米容器控制。
具體實施方式五、本實施方式是對具體實施方式四所述的智能儲米容器控制方法的進一步說明，它還包括定時將壓力傳感器3采集儲米容器內(nèi)的米的剩余量、儲米容器的ID信息和儲米容器的運行狀態(tài)信息通過數(shù)據(jù)傳輸單元2發(fā)送至數(shù)據(jù)服務器8的步驟。
具體實施方式六、本實施方式是對具體實施方式三所述的智能儲米容器控制方法的進一步說明，通過控制按鍵7控制儲米容器出米開始或結(jié)束的具體方法為：
控制單元5實時掃描按鍵A和按鍵B；當按下按鍵A，控制單元5對按鍵A按下的持續(xù)時間進行計時，
當按鍵A按下時間小于S1秒就結(jié)束時:
控制單元5執(zhí)行命令1，所述命令1為為控制單元5控制出米開關(guān)單元6開啟，并持續(xù)時間A1出米開關(guān)單元6關(guān)閉；所述A1正數(shù)；
當按下按鍵A的持續(xù)時間大于S1秒時:
控制單元5執(zhí)行命令2，所述命令2為控制單元5控制出米開關(guān)單元6開啟，儲米容器開始放出米，并持續(xù)出米開關(guān)單元6開啟狀態(tài)，控制單元5對壓力傳感器3發(fā)送的壓力變化信息進行記錄并實時將接收到的壓力變化信息發(fā)送至顯示屏，顯示屏對米的重力變化信息進行顯示；
當按鍵A按下持續(xù)時間大于S1秒后結(jié)束時：
控制單元5執(zhí)行命令3，所述命令3為控制單元5控制出米開關(guān)單元6關(guān)閉，結(jié)束放出米，控制單元5根據(jù)命令2記錄的出米開關(guān)單元6開啟時儲米容器內(nèi)米的重量和出米開關(guān)單元6關(guān)閉時儲米容器內(nèi)米的重量，計算本次按下按鍵A放出米的重量并進行存儲；
當按鍵A按下持續(xù)時間大于S1秒后結(jié)束，按鍵B按下時：
將按鍵A按下時間內(nèi)的出米的重量信息存儲至控制單元5的非易失存儲器中，并且覆蓋上次出米量信息的設置。
控制單元作為系統(tǒng)的核心，由微型控制器及外圍電路構(gòu)成，外圍電路包括存儲器、電源管理模塊和電池?？刂茊卧邮諌毫鞲衅骱凸鈱W傳感器的數(shù)據(jù)，分析處理后得到當前剩余大米的重量和米位高度，依據(jù)用戶操作，控制定量取米，并將相應數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸單元發(fā)送至供應商的數(shù)據(jù)服務器。為降低設備功耗，減少更換電池，控制單元控制數(shù)據(jù)傳輸單元在既定的時段連接網(wǎng)絡并發(fā)送數(shù)據(jù)，其他時間處于待機狀態(tài)。控制單元控制顯示屏在用戶按下任意按鍵時開啟，顯示剩余米量等相應信息，其他時間處于關(guān)閉狀態(tài)。
用戶按下(短按)按鍵A時，產(chǎn)生命令1：控制單元檢測到用戶長時間按下按鍵A時，產(chǎn)生命令2，長按結(jié)束，產(chǎn)生命令3；用戶按下按鍵B時，產(chǎn)生命令4。
控制單元根據(jù)壓力傳感器在開始放米時和正在放米中數(shù)據(jù)的差值計算已經(jīng)放出大米的重量，從而控制出米量。命令1控制出米開關(guān)單元放出默認重量(第一次使用時為出廠設置)的大米。命令2控制出米開關(guān)單元開始放出大米，此時，控制單元將此次已經(jīng)取出的大米重量動態(tài)地顯示在顯示屏上，命令3控制出米開關(guān)單元結(jié)束放出大米，用戶通過長按按鍵A實現(xiàn)取任意重量大米的目的。取出任意重量大米操作結(jié)束后固定時間內(nèi)(5秒)，用戶按下按鍵B，命令4把本次取米的重量信息記錄于控制單元的存儲器中，并且覆蓋出廠設置的默認重量。此后，命令1將控制設備按照上次設定的重量完成定量取米。此操作可重復進行，隨時更改定量取米功能的重量預設值。
控制單元根據(jù)壓力傳感器的數(shù)據(jù)計算重量數(shù)據(jù)，控制取米量，并能使供應商獲取剩余米量信息。光學傳感器用于獲取剩余大米高度信息，當米高度超過設定的閾值(儲米容器的處)時，光學傳感器產(chǎn)生狀態(tài)1，表示用戶剩余米量充足；當米高度低于設定的臨界值時，光學傳感器產(chǎn)生狀態(tài)2，表示用戶剩余米量不足。相對于重量信息，光學傳感器的狀態(tài)信息為供應商評估客戶剩余米量提供參考，尤其當壓力傳感器出現(xiàn)故障時，該信息將成為供應商制定供應計劃的依據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸單元由通信模塊和身份識別卡構(gòu)成，與供應商的服務器按照既定的通信規(guī)則實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。在既定的時段內(nèi)，控制單元開啟數(shù)據(jù)傳輸單元，網(wǎng)絡狀態(tài)正常后，數(shù)據(jù)傳輸單元向服務器發(fā)送鏈路狀態(tài)測試數(shù)據(jù)，服務器接收到測試數(shù)據(jù)后，向數(shù)據(jù)傳輸單元回復應答數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸單元接到應答數(shù)據(jù)后向服務器發(fā)送包含設備ID、設備運行狀態(tài)、剩余大米重量及高度信息的數(shù)據(jù)包，服務器收到數(shù)據(jù)包后有兩種操作：
1.向數(shù)據(jù)傳輸單元發(fā)送接收完畢指令，接收到指令后，控制單元關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸單元。
2.若需要對智能米箱進行程序修改等升級維護時，服務器向接收數(shù)據(jù)單元發(fā)送相應的維護程序包，系統(tǒng)成功升級優(yōu)化后，數(shù)據(jù)傳輸單元向服務發(fā)送升級結(jié)束應答信號，并關(guān)閉數(shù)據(jù)傳輸單元。
在數(shù)據(jù)傳輸開始階段，若數(shù)據(jù)傳輸單元無法建立應答，則嘗試重新注冊運營商網(wǎng)絡，再次建立應答，若依然失敗，則在預定的另一時間段重復建立應答。若發(fā)現(xiàn)服務器未按計劃接收到某一個設備的數(shù)據(jù)時，應進入售后流程，對設備進行維護。
智能米箱的箱體結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)米箱相似，采用箱式結(jié)構(gòu)，在取米、出米口處增加防潮防蟲的密封閉鎖裝置。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。