自助式智能电子称重结算方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种自助式智能电子称重结算方法及系统，该方法具体实施步骤为：1）实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集待交易物品的重量数据以及图像数据并输出；2）接收图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据重量数据计算当前待交易物品的总价；3）实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行步骤1）；该系统包括数据采集模块、智能计价模块以及自助结算模块。本发明具有实现方法简单、所需成本低、智能化程度高、能够实现称重及自主结算一体的优点。
【专利说明】自助式智能电子称重结算方法及系统
[0001]本发明涉及电子称重【技术领域】，尤其涉及一种自助式智能电子称重结算方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前电子秤被广泛应用于超市、商场等场所的物品称重、计价中，相比于传统的人工称重、计价，其具有更为方便、快捷的优点。但是目前的电子秤依然需要依赖操作人员才能完成物品称重、计价以及结算，实现过程较为繁琐且所需的人工成本高，具体包括以下问题:
1)在每次称重时首先都需要操作人员手动输入交易物品的单价，购买方并不能够自主的完成称重计价，称重计价过程不方便且智能化程度不高；当交易物品的种类、称重次数增加时，会进一步增加交易过程的复杂度以及操场人员的工作量；
2)每次称重完成后需要打印出称重物品的账单，由操作人员将账单贴在物品的外包装袋上，因此通常电子秤还需要配套的打印设备等，成本高且纸质账单也不利于环保；
3)只能通过结算总台将所有交易物品的价格进行统计完成统一结算，一方面需要依赖操作人员完成结算，增加人工成本；另一方面，购买方无法根据自主意愿进行结算，使得不便于进行多次购物。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种实现方法简单、所需成本低、智能化程度高、能够实现称重及自主结算一体的自助式智能电子称重结算方法及系统。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为:
一种自助式智能电子称重结算方法，具体实施步骤为:
1)数据采集:实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集所述待交易物品的重量数据以及图像数据并输出；
2)智能计价:接收所述图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据所述重量数据计算当前待交易物品的总价；
3)自助结算:实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有的待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将所述当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行步骤I)。
[0005]作为本发明方法的进一步改进:所述步骤3)中结算指令信号为语音信号，通过对语音信号进行语音识别判断是否需要进行结算。
[0006]作为本发明方法的进一步改进:所述步骤2)中通过查询预先建立的交易物品单价数据库获取识别出的物品对应的单价。
[0007]一种自助式智能电子称重结算系统，包括:
数据采集模块，用于实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集所述待交易物品的重量数据以及图像数据；
智能计价模块，用于接收所述图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据所述重量数据计算当前待交易物品的总价；
自助结算模块，用于实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有的待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将所述当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行数据采集模块。
[0008]作为本发明系统的进一步改进:还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述自助结算模块的输出端连接，将自助结算模块输出的最终结算数据发送至结算终端。
[0009]作为本发明系统的进一步改进:所述自助结算模块包括语音采集及处理部件，所述语音采集及处理部件实时采集语音指令信号并对语音指令信号进行语音识别，根据语音识别结果判断是否需要进行结算。
[0010]作为本发明系统的进一步改进:还包括用于显示交易信息的交互显示模块，所述交互显示单元分别与数据采集模块、智能计价模块以及自助结算模块连接。
[0011]与现有技术相比，本发明的优点在于:
I)本发明通过采集待交易物品的图像数据进行图像识别，由识别出的物品获取单价，再结合重量数据进行计价，同时当判断到需要进行结算时统计最终结算数据并发送到结算终端，不需要依赖于操作人员就可以完成电子称重及结算过程，从而实现称重与结算一体的自助化购物方式，购物过程简便、智能化程度高且能够有效降低人工成本。
[0012]2)本发明通过采集语音指令信号判断是否需要进行结算，使得可以不需要进行手动操作就可实现称重结算过程，进一步提高称重结算的智能化程度以及用户的体验度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实施例自助式智能电子称重结算方法的实现流程示意图。
[0014]图2是本实施例自助式智能电子称重结算系统的结构示意图。
[0015]图3是本发明具体实施例中自助式智能电子称重结算系统的结构示意图。
[0016]图4是本发明具体实施例中自助式智能电子称重结算系统的结构原理示意图。
[0017]图5是本发明具体实施例中购买方使用电子称重结算系统时的工作流程示意图。
[0018]图6是本发明具体实施例中电子称重结算系统的初始化设置原理示意图。
[0019]图例说明:
1、数据采集模块；11、重量采集单元；12、图像采集单元；2、智能计价模块；21、图像识别单元；22、单价搜索单元；23、总价计算单元；3、自助结算模块；31、指令采集及识别单元；32、统计结算单元；33、无线发送单元。
【具体实施方式】
[0020]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
[0021]如图1所示，自助式智能电子称重结算方法的具体实施步骤为:
I)数据处理:实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集待交易物品的重量数据以及图像数据并输出； 2)智能计价:接收图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据重量数据计算当前待交易物品的总价；
3)自助结算:实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有的待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行步骤I)。
[0022]图像识别技术是人工智能的一个重要的领域，而计算机视觉是图像识别的高级阶段。
[0023]本实施例中，步骤2)中通过查询预先建立的交易物品单价数据库获取识别出的物品对应的单价。交易物品单价数据库由各交易物品以及对应的单价构成，当识别出待交易物品后，通过查询交易物品单价数据库就可获得对应的单价，而不需要操作人员的手动输入。当交易物品有更新时，则相应的更新交易物品单价数据库以及图像识别模板。
[0024]本实施例中，每次待交易物品的称重、计价完成后实时采集用户的结算指令信号，根据结算指令信号判断当前是否需要进行结算，当需要进行结算时，统计最终结算数据发送至结算终端，用户通过结算终端即可完成结算。采用上述方法，购买方可根据购买意愿自助的选择进行一次或多次的称重计价且自主的选择是否进行结算，进行结算时通过结算终端便可方便的完成自助结算，同时采用电子账单代替传统的纸质账单更为环保。
[0025]本实施例中，步骤3)中结算指令信号为语音信号，通过对语音信号进行语音识别判断是否需要进行结算，步骤3)中最终结算数据通过语音合成技术输出。
[0026]本实施例结合计算机视觉技术实现自动称重、计价，通过语音语音识别与语音合成实现与用户的交流互动，实现“视觉”、“听力”和“声音”的多重功能，智能程度高、整个称重结算过程中不需要操作人员参与，购买方可自主的执行多次称重以及最终结算，从而实现自助式的电子称重结算，能够有效提高用户体验度。
[0027]如图2所示，本实施例自助式智能电子称重结算系统，包括:
数据采集模块1，用于实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集所述待交易物品的重量数据以及图像数据；
智能计价模块2，用于接收所述图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据所述重量数据计算当前待交易物品的总价；
自助结算模块3，用于实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有的待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将所述当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行数据采集模块I。
[0028]本实施例中，数据采集模块I包括重量采集单元11和图像采集单元12，重量采集单元11采集待交易物品的重量数据、图像采集单元12采集待交易物品的图像数据。重量采集单元11可通过压力传感器实现，图像采集单元12具体可采用摄像头，摄像头获取图片的范围大小则根据交易物品的种类及大小综合考虑设置，摄像头获取图片的背景颜色设置为与交易物品自身不同的颜色，以保证图像识别的精度。
[0029]本实施例中，智能计价模块2包括图像识别单元21、单价搜索单元22以及总价计算单元23，图像识别单元21、总价计算单元23分别与数据采集模块I连接。图像识别单元21接收图像采集单元12输出的图像数据进行图像识别，识别出待交易物品后由单价搜索单元22从预先建立的交易物品单价数据库中搜索出对应的单价，总价计算单元23根据压力传感器测量得出的重量数据以及单价计算当前待交易物品的总价。
[0030]本实施例中，自助结算模块3包括依次连接的指令采集及识别单元31、统计结算单元32以及无线发送单元33，指令采集及识别单元31实时采集结算指令信号并进行判断，当判断到需要进行结算时启动统计结算单元32统计所有待交易物品的待结算数据得到最终的结算数据，并通过无线发送单元33将最终的结算数据发送至结算终端，否则由统计结算单元32将当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储。
[0031]本实施例中，指令采集及识别单元31为语音采集及处理部件语音采集及处理部件实时采集语音指令信号并对语音指令信号进行语音识别，根据语音识别结果判断是否需要进行结算。
[0032]本实施例中，还包括无线通信模块，无线通信模块与自助结算模块3的输出端连接，将自助结算模块3输出的最终结算数据发送至结算终端，结算终端接收到最终结算数据后用户可方便完成自助支付。
[0033]本实施例中，还包括用于显示交易信息的交互显示模块，交互显示模块分别与数据采集模块1、智能计价模块2以及自助结算模块3连接。通过交换显示模块实时显示数据采集模块I输出的重量数据、物品种类、智能计价模块2输出当前待交易物品的总价以及自助结算模块3得出的待结算数据。通过交互显示模块用户可以方便的查看到称重结算过程中各交易信息，具有良好的交互性能。
[0034]如图3、4所示，本发明具体实施例中自助式智能电子称重结算系统，包括进行后台处理的中央处理平台(CPU)以及分别与中央处理平台连接的压力传感器、摄像头、麦克风以及音响设备，结算终端通过手机实现。压力传感器采集待交易物品的重量数据，经过AD转换以及放大后通过单片机的串口传输给中央处理平台，摄像头用于采集待交易物品的图像数据、麦克风用于采集用户的语音指令信号，由中央处理平台接收压力传感器、摄像头以及麦克风输出的数据进行智能计价以及自助结算，交易信息通过交互界面进行显示。中央处理平台接收压力传感器输出的重量数据、摄像头采集的图像数据进行图像识别，识别出待交易物品的类别后根据XML单价数据库计算其总价，根据麦克风采集的语音指令信号识别判断是否需要进行结算，当判断到需要进行结算时将最终结算数据发送至手机，最终结算数据同时经过语音合成后通过音响设备输出，手机接收最终结算数据对应的电子账单并在用户付款完成后返回付款是否成功信息。
[0035]本实施例中，交互界面包括购物信息界面、订单管理界面以及管理员界面，通过购物信息界面显示当前待交易物品的重量数据、物品种类、单价以及总价，订单管理界面显示所有的待结算数据，管理员界面则显示初始化设置信息以及交易物品更新信息，对交互界面的控制可通过点击或语音导航实现，语音导航具体由麦克风采集语音指令信号，进行语音识别后控制进行对应的操作。
[0036]本实施例中可具体采用现有的电子秤实现待交易物品的重量数据采集，在电子秤的托盘上方设置摄像头，由摄像头向下获取称重时待交易物品的图像数据。
[0037]本实施例使用上述电子称重结算系统进行水果称重结算的具体流程如图5所示，顾客可以通过交互界面访问购物信息界面、订单管理界面，首先顾客按照自己意愿选择自己需要的各种水果，将各种水果依次放入电子秤托盘上进行称重计价，每次称重计价时中央处理平台根据摄像头采集电子秤上的水果图片，识别出当前水果种类、个数后获取当前水果对应的单价，并从串口读取水果的重量数据计算总价，通过购物信息界面显示当前水果的动态图片、种类、单价、数量、总价以及其他信息，当称重的水果更新时，例如水果个数、重量发生改变，交互界面实时更新显示数据；顾客再根据购物需求选择是否需要进行结算，并通过订单管理界面显示所有的待结算数据，至此完成一次称重计价过程，重复上述操作即可完成所有的水果称重计价，最后顾客选择进行结算时，中央处理平台将最终结算数据发送至手机客户端，结合第三方支付方式即可完成称重结算，整个购物过程为自助模式且无需手动输入数据，购物过程方便快捷且智能有趣。
[0038]本实施例中初始化设置如图6所示，商家通过交互界面中的管理员界面即可对上述电子称重结算系统进行初始化设置，包括基本参数的设置、串口参数设置、串口的开断设置、电子秤的标定以及模型训练等。
[0039]上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明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，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种自助式智能电子称重结算方法，其特征在于具体实施步骤为: 1)数据采集:实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集所述待交易物品的重量数据以及图像数据并输出； 2)智能计价:接收所述图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据所述重量数据计算当前待交易物品的总价； 3)自助结算:实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将所述当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行步骤I)。
2.根据权利要求1所述的自助式智能电子称重结算方法，其特征在于:所述步骤3)中结算指令信号为语音信号，通过对语音信号进行语音识别判断是否需要进行结算。
3.根据权利要求1或2所述的自助式智能电子称重结算方法，其特征在于，所述步骤2)中通过查询预先建立的交易物品单价数据库获取识别出的物品对应的单价。
4.一种自助式智能电子称重结算系统，其特征在于包括: 数据采集模块(1)，用于实时检测是否有待交易物品，当检测到有时采集所述待交易物品的重量数据以及图像数据； 智能计价模块(2)，用于接收所述图像数据进行图像识别，获取识别出的物品对应的单价，并根据所述重量数据计算当前待交易物品的总价； 自助结算模块(3)，用于实时采集结算指令信号并判断是否需要进行结算，若为是，统计所有的待结算数据得到最终结算数据发送给结算终端；若为否，将所述当前待交易物品的总价作为待结算数据进行存储，返回执行数据采集模块(I )。
5.根据权利要求4所述的自助式智能电子称重结算系统，其特征在于:还包括无线通信模块，所述无线通信模块与所述自助结算模块(3)的输出端连接，将自助结算模块(3)输出的最终结算数据发送至结算终端。
6.根据权利要求4或5所述的自助式智能电子称重结算系统，其特征在于:所述自助结算模块(3)包括语音采集及处理部件，所述语音采集及处理部件实时采集语音指令信号并对语音指令信号进行语音识别，根据语音识别结果判断是否需要进行结算。
7.根据权利要求6所述的自助式智能电子称重结算系统，其特征在于:还包括用于显示交易信息的交互显示模块，所述交互显示模块分别与数据采集模块(I)、智能计价模块(2)以及自助结算模块(3)连接。
【文档编号】G07G1/12GK104361698SQ201410684329
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】徐成, 宁晓兰, 高楠, 方娣, 江霖燕, 周佳, 陈鹏, 刘泽坤 申请人:湖南大学