一种基于多种传感器的工具管理柜的制作方法

本发明仓储管理技术领域，具体地说是一种以光电式传感器、电感式传感器和微动开关为基础的工具管理柜。

背景技术：

传统的柜子用于仓储管理时对于柜内物资在与不在的状态不方便统计，而且领用、归还流程繁琐，效率较低。光电式传感器、电感式传感器以及微动开关的功能为开发出一种智能化的柜子提供了思路，光电式传感器为反射式红外光电传感器，利用光电对管原理，红外光由发射管发射，经由物体反射后由接收管接收，以此判断传感器正前方是否有物品存在；电感式传感器为利用金属互感原理，检测传感器前方是否有金属物品；微动开关原理为外机械力通过传动元件（按销、按钮、杠杆、滚轮等）将力作用于动作簧片上，当动作簧片位移到临界点时产生瞬时动作，使动作簧片末端的动触点与定触点快速接通或断开，当传动元件上的作用力移去后，动作簧片产生反向动作力，当传动元件反向行程达到簧片的动作临界点后，瞬时完成反向动作。

技术实现要素：

为了实现物资的高效、规范以及智能化的管理，本发明提供了一种基于光电式传感器、电感式传感器和微动开关的工具管理柜。其基本原理是通过给柜子装备光电式传感器，或电感式传感器，或微动开关，用以感应柜内特定位置是否放置物资。

本发明的具体技术方案如下：

一种基于多种传感器的工具管理柜，由后面板、柜体、前面板三大模块构成。后面板由rj45网口、船型开关、220v市电输入口三部分组成；柜体由空气开关（带漏电保护）、5v适配器、220v插座、开关稳压电源（12v，20a）、路由器、监控摄像头、散热风扇（自动控温）、5个锁控主板、5个传感器板、在位检测传感器、pc工控板等部分组成；前面板由显示屏（带触摸）、无线扫描枪、指纹识别模块、电源键、人脸识别摄像头、扬声器、人脸识别补光板、热释电传感器板（检测人体靠近）等部分组成。

工具管理柜搭载控制管理系统，用户通过可账号密码、人脸识别、ic卡、指纹识别或rifd等方式进行登录，登陆成功后点击开启按钮，此时系统通过传感器检测物资在与不在的状态并记录，开启抽屉后用户可以按需领用或者归还物资，关闭抽屉后，系统通过传感器再次检测物资在与不在的状态并记录。通过开启与关闭时状态的对比，计算出物资的领用和归还情况，同步更新界面及数据库。之后点击退出登录，返回登录界面。

附图说明

图1为本发明即工具管理柜的整体效果图；

图2为本发明各部分的系统接线图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

工具管理柜的具体设计为市电220v经过柜子后面板的电源插口进入机柜，经过船型开关与空气开关，之后接了一个12v、20a的开关稳压电源，输出的12v依次供给pc工控板、散热风扇、监控摄像头、锁控主板和触摸显示屏使用。路由器的供电是5v供电，供电方式是通过5v适配器获得。其中，人脸识别补光板是在人脸识别时作为补光用，灯光的亮灭受前面板上的热释电传感器板控制，而此传感器用于检测人体是否有在周围，如检测到人体靠近，则启动补光板的灯光，反之则熄灭。散热风扇在正常温度下不会转动，只有在柜子内部温度高于45℃时，才会启动风扇进行散热，当温度降至35℃以下后，风扇即停止转动，以此实现自动控温，保证系统的稳定工作。

柜子采用抽屉式设计，抽屉内部传感器的数量依据实际使用需要而定。

抽屉内部有依据工具形状定制的定位槽，用来规范工具的放置方式，同时保证工具特定部位与传感器配合，以满足特定传感器对工具材质的需求。

在位检测传感器包括三种类型：光电式传感器、电感式传感器和微动开关。光电传感器适合不透明、非黑物品（黑色吸收红外光，反射效果不明显，会导致检测异常）；电感式传感器适合金属物品，检测的正确度，可靠性比较高。传感器柜对于三种传感器均兼容，具体安装时，选取哪种传感器，可依据实际安放工具情况而定。

工具管理柜统计物资领用、归还情况的原理：总体来讲抽屉采用了基于电磁感应的无线供电技术，抽屉关闭时处于通电状态，传感器处于工作状态，可检测特定位置是否放置物资；抽屉抽出时处于断电状态，传感器处于未工作状态，需完成领用或归还操作后关闭柜子传感器方可再次通电工作，检测特定位置当前是否放置物资。具体实施过程说明如下：

（1）用1和0分别表示传感器前有无物资这两种状态，假设领用（归还）前的状态为n1，领用（归还）后的状态为n2，将n1和n2进行异或操作，得到变化数据，该数据即为变化的位置；（2）c=n1^n2，将c循环右移找到最高位为1的位置，记录该位置，并根据其为1或者0，判断是归还还是领用操作，如果没有找到最高位为1的位置，则操作完成；（3）将c的最高位为1的位置为0重复（2）；（4）结束操作。

应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在诸多的实施方案，故上述实施例，并不用以限制本发明，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公布了一种基于光电式传感器、电感式传感器和微动开关的工具管理柜，属于仓储技术领域。传统柜子柜内物资在与不在的状态不方便统计，且领用、归还流程繁琐，为了解决这些问题，本发明通过给柜子装备光电式传感器、或电感式传感器或微动开关，用以感应柜内特定位置是否放置物资。具体方法为用户登录工具管理柜系统，之后点击开启按钮，此时系统通过传感器检测物资在与不在的状态并记录，开启抽屉后用户可以按需领用或者归还物资，关闭抽屉后，系统再次检测物资在与不在的状态并记录。通过开启与关闭时状态的对比，计算出物资的领用和归还情况，同步更新界面及数据库。之后点击退出登录，返回登录界面，本发明提高了物资管理的效率和规范化程度。

技术研发人员：李涛;贾建朋;谈梦飞
受保护的技术使用者：西安魔盾电气工程自动化研究所有限公司
技术研发日：2018.11.14
技术公布日：2019.07.26