一种取货量的监测系统的制作方法
【专利摘要】本申请提供了一种取货量的监测系统，涉及仓储设备领域，该系统包括：上位机、单片机和称重器，其中，上位机用于生成触发信号，并将触发信号向单片机发送；单片机的称重模块在接收到触发信号后，驱动称重器对触发信号所对应的货物进行称重，以得到取货后重量信号；单片机的比较模块将预先存储在其内部的货物的取货前重量信号和取货后重量信号进行比较，并将比较的结果输出。通过将取货前重量信号和取货后重量信号进行对比，能得到操作人员每次拿取的货物重量，以便及时对操作人员拿取的重量进行监督。
【专利说明】
一种取货量的监测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及仓储设备领域，尤其涉及一种取货量的监测系统。
【背景技术】
[0002]随着生活水平的提高，越来越多琳琅满目的货物出现在了超市、仓库、药店、游乐场和商场中，这样，无论是服务员进行理货，还是人们在进行采购时，都会出现货物种类太多而难以找到的情况。特别是，对外销售的货物，传统情况下需要服务员按照货物的性质来制作标签，并在货物上一一贴配标签来对其进行价目的标识，以供购买者参考，而一旦货物的价格发生变化时，需要服务员逐一变更纸质标签上的价目，过程繁琐。在这种情形下，电子货架应运而生。
[0003]电子货架不同于普通的货架，它除了具备普通储物功能的隔层外，还包括与之相连的服务器。当人们需要拿取电子货架上的货物时，服务器会控制电子货架上相应货物处的电子显示屏亮起，这样方便人们寻找，待货物被取走后，服务器会控制货架上相应货物处的电子显示屏熄灭。但是，由于在货架上没有设置监视设备，进而无法对货物的拿取情况进行监测，尤其是在一些放置贵重货物的仓库中，无法及时了解操作人员拿取的重量。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种取货量的监测系统，通过设置上位机、单片机和称重器，使得取货前重量信号和取货后重量信号能进行对比，从而便于监视操作人员每次拿取的货物重量。
[0005]第一方面，本实用新型实施例提供了一种取货量的监测系统，包括:上位机，用于生成触发信号，并将触发信号向单片机发送；
[0006]单片机的称重模块，用于在接收到触发信号后，驱动称重器对触发信号所对应的货物进行称重，以得到取货后重量信号；
[0007]单片机的比较模块，用于将预先存储在其内部的货物的取货前重量信号和取货后重量信号进行比较，并将比较的结果输出。
[0008]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，一种取货量的监测系统还包括位置指示装置，位置指示装置与上位机相连，用于在接收到触发信号后显示货物当前所在的位置。
[0009]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，一种取货量的监测系统还包括摄像头，摄像头设置在货架的上方，用于在接收到触发信号后，对货物所在区域进行视频录制。
[0010]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，一种取货量的监测系统还包括报警信号生成器和扩音器；
[0011]报警信号生成器，用于当比较的结果超出预先存储的警戒值时生成报警信号；
[0012]扩音器，用于在接收到报警信号后向外广播。
[0013]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，一种取货量的监测系统还包括显示装置，显示装置包括显示屏和发光二极管；
[0014]显示屏分立的设置在货物的前端，且，显示屏用于在接收到触发信号后，显示货物的种类、价格和取货后重量信号所对应的重量；
[0015]发光二极管均匀分布在显示屏的四周，当显示屏接收到触发信号后进行闪烁显示。
[0016]结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，称重器还包括称重平台和称重传感器；
[0017]称重平台放置于称重传感器的上方；
[0018]称重传感器有四个，分别设置在称重平台下方的四个顶角处。
[0019]结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，一种取货量的监测系统还包括去干扰器，去干扰器设置在称重平台的下方，用于消除称重器进行称重时的干扰。
[0020]结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，称重传感器包括滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片；[0021 ]滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片依次串联。
[0022]结合第一方面的第七种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，称重平台的表面设置有防水膜。
[0023]结合第一方面的第七种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，称重平台的表面设置有栅格，栅格由纵横交错的凹槽组成。
[0024]本实用新型实施例提供的一种取货量的监测系统，该系统包括:上位机、单片机和称重器，其中，上位机用于生成触发信号，并将触发信号向单片机发送;单片机的称重模块在接收到触发信号后，驱动称重器对触发信号所对应的货物进行称重，以得到取货后重量信号;单片机的比较模块将预先存储在其内部的货物的取货前重量信号和取货后重量信号进行比较，并将比较的结果输出。这样，通过将取货前重量信号和取货后重量信号进行对比，能得到操作人员每次拿取的货物重量，以便及时对操作人员拿取的重量进行监督。
[0025]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1示出了本实用新型实施例所提供的一种取货量的监测系统的结构示意图；
[0028]图2示出了本实用新型实施例所提供的一种取货量的监测系统的称重传感器的结构示意图。
[0029]主要组件符号说明:
[0030]1-上位机2-单片机
[0031]21-比较模块 22-称重模块
[0032]3-称重器
【具体实施方式】
[0033]下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
[0035]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]传统的货架主要用来储存货物，对于操作人员每次拿取的重量无法获知，在拿取过程中常常出现货物丢失的现象，特别是当货架上存储的货物较为贵重时，需要设置一种带有监视功能的系统，应用在货架上，以查看操作人员每次在货架上拿取的重量。
[0037]本申请提供的一种取货量的监测系统，首先，用户通过输入想要拿取的货物的数量，使上位机I生成触发信号。上位机I是一种可以发出操控命令的计算机，在本实施例中，上位机I采用一般的PC机，既方便采购，也便于安装。用户通过操作上位机I即可实现输入，例如，用户输入想要获取的货物数量或者重量，上位机I在获取到用户输入的信息后生成触发信号，并将触发信号向单片机2发送。
[0038]之后，单片机2的称重模块22在接收到触发信号后，对相应货物进行称重，以得到取货后重量信号。
[0039]单片机2与上位机I相连，单片机2包括称重模块22和比较模块21，称重模块22对触发信号中的重量信息进行处理，例如，当用户输入的是想要获取的货物的数量时，重量信息的获取具体包括，称重模块22负责用单个货物的质量*数量，得到用户想要获取的重量信号，之后驱动称重器3对相应的货物进行称重，这样得到取货后重量信号。
[0040]再次，单片机2的比较模块21将预先存储在其内部的货物的取货前重量信号和取货后重量信号进行比较，并将比较的结果输出。
[0041]由于，在本次称重前，比较模块21中存储有对应货物的取货前重量信号，在具体实施过程中，本次称重后的取货后重量信号自动存储为下一次取货前取货前重量信号，以保证称重过程中货物重量的连续性。在本次称重后，比较模块21将预先存储在其内部的货物的取货前重量信号和取货后重量信号进行比较，优选的，用取货前重量信号对应的重量值和取货后重量信号对应的重量值进行做差运算，得到的差值即为操作人员在本次取货中得到的货物的重量，具体计算公式如下:
[0042]取货前重量信号对应的重量由以下公式计算得出:a*x= A，其中，a为单个货物的质量，X为货物的总数量，A为货物的总重量；
[0043]需要取货的重量信号由以下公式计算得出:a*b= B，其中，a为单个货物的质量，b为需要取货的数量，B为需要取货的重量；
[0044]取货后重量信号对应的重量由以下公式计算得出:A_B= C，其中，C为取货后货物的重量。
[0045]此外，一种取货量的监测系统还包括位置指示装置，位置指示装置与上位机I相连，用于在接收到触发信号后显示货物当前所在的位置。
[0046]具体的，位置指示装置安装在货架上，优选的，位置指示装置包括指示屏和指示音响，其中，指示屏采用液晶显示屏，用来显示想要拿取的货物的位置信息，以供操作人员进行查看。指示音响用于发出声音提示，用声音信号来提示操作人员需要拿取的货物的位置信息。并且，与货物所在的位置相对应，当上位机I发出触发信号后，位置指示装置根据触发信号中的位置信息进行高亮显示，这样，便于操作人员进行查找，并尽快锁定目标。
[0047]在另一种实施例中，位置指示装置安装在上位机I处，当用户输入指令后，上位机I将触发信号发给位置指示装置，位置指示装置根据触发信号中的位置信息具体显示对应货物所在的位置，例如，几号货架的几排几层。
[0048]在实际使用过程中，需要对货物的拿取进行实时监控，在本监测系统中还包括摄像头，摄像头设置在货架的上方，用于在接收到触发信号后，对货物所在区域进行视频录制。
[0049]摄像头，又称电子眼，是一种视频监控设备。目前分为模拟摄像头和数字摄像头两大类，模拟摄像头常和视频采集卡或者USB视频采集卡配套使用，其视频的分辨率较低、不能通过网络实时查看。数字摄像头可以很方便的和电脑进行连接，其视频流传输较快，摄取的图像分辨率高。
[0050]在本实施例中，采用数字摄像头，数字摄像头的前端对准货架上的货物，这样能监视到货架上货物的实时状况。特别是所要取的货物体积较小时，采用数字摄像头能更清晰地辨认出所拿取的个数。
[0051]当监测到异常情况出现时，即操作人员实际拿取的货物重量与要拿取的货物重量之间的差值超出系统的设定值时即判定为异常情况，其中，设定值的大小可依据货物的性质进行设定，例如，当要拿取的货物为贵重金属时，设定值的取值小。在本实施例中，设定值取为100克，相应的，一旦操作人员拿取的货物重量与要拿取的货物重量之间的差值超出100克时，本监测系统还能进行报警，具体的，包括报警信号生成器，用于当比较的结果超出预先存储的警戒值时生成报警信号。
[0052]报警信号生成器和单片机2相连，单片机2中事先存储了警戒值，例如，当拿取的货物的重量超过100克时进行报警。在单片机2的比较模块21将取货前重量信号和取货后重量信号进行比对后，生成比较的结果，当生成比较的结果对应的重量超过100克时，报警信号生成器生成报警信号。
[0053]扩音器包括扬声器和包裹扬声器的外围结构，其中，该外围结构设计成圆筒状，表面开设有通孔。扩音器能将声音进行放大，使其透过通孔传播的更远，扩音器与报警信号生成器对应设置，当报警信号生成后，扩音器将报警信号转换成声音信号，并通过扩音器向外播放。
[0054]此外，一种取货量的监测系统还包括显示装置，显示装置包括显示屏和发光二极管；
[0055]显示屏分立的设置在货物的前端，且，显示屏用于在接收到触发信号后，显示货物的种类、价格和取货后重量信号所对应的重量；
[0056]显示屏相当于一个标签，设置在货物的前端。显示屏与上位机I通过有线或者无线进行连接，用于在接收到触发信号后显示货物的种类，例如，金属、药材等，以及货物的价格和取货后所剩余的重量等信息。
[0057]发光二极管均匀分布在显示屏的四周，用于提示操作人员重量信息等有变动，具体的，当上位机I发出要拿取货物的指令时，显示屏接收到触发信号，并进行闪烁显示。
[0058]为了准确的测得操作人员所取得的货物重量，在货架的底端还设有称重器3，货物均放置在称重器3的上方，具体的，称重器3包括称重平台和称重传感器；
[0059]称重平台放置于称重传感器的上方，称重平台的形状依据货架的形状进行灵活设定。
[0060]称重传感器有四个，分别设置在称重平台下方的四个顶角处。这样设置使得称重传感器比较敏感，当操作人员在拿取货物时，称重传感器能快速准确的进行反应，并进行称取。
[0061]进一步的，一种取货量的监测系统还包括去干扰器，去干扰器设置在称重平台的下方，用于消除称重器3进行称重时的干扰。
[0062]由于，在操作人员拿取货物时，称重器3常常会出现温漂效应，这是因为显示器启动之后，显像管及内部电路需要有个预热的过程，反映到显示画面上，就会在水平或者垂直方向上出现图像位移。在称重平台的下方放置去干扰器，包括去漂移元器件，在称重器3出现温漂效应时能有效消除进行称重时产生的干扰。
[0063 ]如图2所示，称重传感器包括滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片；
[0064]滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片依次串联。
[0065]在实际的货架中，有些货物不是固体形态或者货物表面附着有水迹，需要加上防水设置，具体的，在称重平台的表面设置有防水膜。防水膜表面镀有橡胶塑料类防水材料，能有效隔绝水与称重平台表面的接触，从而使得称重平台的使用寿命延长。
[0066]同时，由于某些易滑货物在称重平台上排布时容易滑落，尤其是需要在称重平台上摆放的货物较多时，更加不利于摆放。故称重平台的表面设置有栅格，栅格由纵横交错的凹槽组成。栅格的具体形状以及凹槽的深浅可根据实际情况进行灵活设定。
[0067]实施例一
[0068]称重平台由铁板制成，在称重平台的表面覆盖一层塑料防水膜，并在表面设置平行于称重平台长边和短边的栅格，栅格的大小为栅格的深度为0.3cm，同时，在称重平台的下方放置去干扰器，将上述称重平台放置在一号货架第一排的底端。在称重平台下方的四个顶角处，分别设置一个称重传感器。将总数量为200，单个货物质量为10的金条放置在一号货架第一排的称重平台上。在该货物对应的货架的前端设置有显示屏和发光二极管，同时，在货架的上方安装数字摄像头，以实时监控货架上金条的情况。
[0069]将上位机I与单片机2相连，并在上位机I处安装位置指示装置。当用户通过上位机I输入第一次需要拿取的金条数量为5时，上位机I根据数量5生成触发信号，并发送给单片机2。位置指示装置收到触发信号后将金条所在的具体位置信息进行高亮显示，即在位置指示装置上显示一号货架第一排的信息。
[0070]单片机2的称重模块22对收到的触发信号对应的货物进行称重，获取取货后重量信号。由于，在第一次拿取前金条的总重量200*10 = 2000克，需要取货的重量为5*10 = 50克，这样，第一次拿取金条后金条的重量应为2000-50 = 1950克。另外，在单片机2中事先存储了警戒值为9克。在操作人员拿取的过程中，数字摄像头对货架处进行实时视频录制，以监视拿取的情况。
[0071]单片机2的比较模块21将预先存储在其内部的金条的取货前重量信号(S卩2000)和取货后重量信号(即1940)进行比较，并将比较的结果输出。当比较的结果对应的重量(例如，60)与需要取货的重量(S卩50)不一致时，计算比较的结果对应的重量与需要取货的重量的差值为10克，即出现多拿的情况。这时，报警信号生成器生成报警信号，并通过扩音器向外进行输出，以告知外界此次拿取过程中出现异常状况。
[0072]本实施例提供的一种取货量的监测系统，该实施例的技术效果是:通过将取货前重量信号和取货后重量信号进行对比，能得到操作人员每次拿取的货物重量，当比较的结果超出预先存储的警戒值时能生成报警信号，从而对操作人员拿取的重量进行了有效监督。
[0073]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种取货量的监测系统，其特征在于，包括: 上位机，用于生成触发信号，并将所述触发信号向单片机发送； 单片机的称重模块，用于在接收到所述触发信号后，驱动称重器对所述触发信号所对应的货物进行称重，以得到取货后重量信号； 单片机的比较模块，用于将预先存储在其内部的所述货物的取货前重量信号和所述取货后重量信号进行比较，并将比较的结果输出。2.根据权利要求1所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，还包括位置指示装置，所述位置指示装置与所述上位机相连，用于在接收到所述触发信号后显示所述货物当前所在的位置。3.根据权利要求1所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，还包括摄像头，所述摄像头设置在货架的上方，用于在接收到所述触发信号后，对所述货物所在区域进行视频录制。4.根据权利要求1所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，还包括报警信号生成器和扩首器； 报警信号生成器，用于当所述比较的结果超出预先存储的警戒值时生成报警信号； 扩音器，用于在接收到所述报警信号后向外广播。5.根据权利要求1所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，还包括显示装置，所述显示装置包括显示屏和发光二极管； 所述显示屏分立的设置在所述货物的前端，且，所述显示屏用于在接收到所述触发信号后，显示所述货物的种类、价格和所述取货后重量信号所对应的重量； 所述发光二极管均匀分布在所述显示屏的四周，当所述显示屏接收到所述触发信号后进行闪烁显示。6.根据权利要求1所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，所述称重器还包括称重平台和称重传感器； 所述称重平台放置于所述称重传感器的上方； 所述称重传感器有四个，分别设置在所述称重平台下方的四个顶角处。7.根据权利要求6所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，还包括去干扰器，所述去干扰器设置在所述称重平台的下方，用于消除所述称重器进行称重时的干扰。8.根据权利要求7所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，所述称重传感器包括滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片； 所述滑动变阻器组、运算放大器和A/D转换芯片依次串联。9.根据权利要求8所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，所述称重平台的表面设置有防水膜。10.根据权利要求8所述的一种取货量的监测系统，其特征在于，所述称重平台的表面设置有栅格，所述栅格由纵横交错的凹槽组成。
【文档编号】G06Q10/08GK205670042SQ201620579801
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月15日
【发明人】马宏兵
【申请人】苏州市厚宏智能科技有限公司