物品检测装置和自助结算系统的制作方法

本实用新型涉及物联网技术领域，特别是涉及一种物品检测装置和自助结算系统。

背景技术：

在物联网技术领域中，自动识别技术在近几十年得到了快速发展，成为了一个集条码、磁卡、IC卡、光学字符识别、无线射频识别即RFID、生物识别如指纹、声音、人脸识别等及图像识别等集光、磁、物理、机电、计算机和通信技术于一体的高新技术，是物联网中非常重要的技术。

商业零售是自动识别技术的一个重要的应用领域，而无人零售成为近年来零售业发展的一个新模式和新趋势，在无人值守的收银台通过如条码技术扫描商品包装上的条码读取各个商品的价格等信息，后台计算机系统自动统计所有商品价格后，通过移动支付付费即可完成购物过程。

然而，传统技术在通过对各个商品进行统计的过程中，容易由于商品标签脱落、多商品堆叠遮挡标签等原因造成商品漏读，导致对商品的统计准确性偏低。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统技术准确性偏低的问题，提供一种物品检测装置和自助结算系统。

一种物品检测装置，包括：用于测量物品重量的称重装置和设于所述称重装置上用于放置所述物品的载物框；其中，

所述载物框的内侧面设有RFID读写器天线，读取所述物品的RFID标签携带的重量信息；

所述载物框的外侧面设有竖直杆件；所述竖直杆件上设有条码扫描器，读取所述物品的条码标签携带的重量信息；

所述竖直杆件的端部设有RFID读写器和显示器；所述RFID读写器分别接收所述称重装置测量的物品重量、条码扫描器读取的重量信息和RFID读写器天线读取的重量信息，发送至所述显示器进行显示。

上述物品检测装置，当物品被放置到载物框时，称重装置能够测量放置到载物框中的物品的重量，设于载物框的内侧面的RFID读写器天线读取该物品的RFID标签携带的重量信息，竖直杆件上的条码扫描器读取该物品的条码标签携带的重量信息，RFID读写器分别接收所述称重装置测量的物品重量、条码扫描器读取的重量信息和RFID读写器天线读取的重量信息，发送至所述显示器进行显示，通过该显示器所显示的载物框的物品的重量信息确保称重装置测量的物品重量与标签读取的物品重量一致，保证了放置到载物框中的所有物品均被读取统计，避免漏读物品，提高了对物品进行统计的准确性。

在一个实施例中，所述载物框为金属载物框。

在一个实施例中，所述载物框包括封闭载物框或半封闭载物框。

在一个实施例中，所述RFID读写器天线包括四副分别设于所述载物框的四个内侧面上的RFID读写器天线。

在一个实施例中，所述RFID读写器天线通过射频电缆与所述RFID读写器连接。

在一个实施例中，所述称重装置通过第一串口与所述RFID读写器连接；所述条码扫描器通过第二串口与所述RFID读写器连接。

在一个实施例中，所述称重装置为电子称；所述条码扫描器(400)包括一维条码扫描器或二维条码扫描器。

在一个实施例中，还包括用于存储所述物品的重量信息的后台系统；所述后台系统通过RJ45网口与所述RFID读写器进行通信连接。

在一个实施例中，还包括设于称重装置底部的支撑件。

在一个实施例中，提供了一种自助结算系统，包括如上任一项实施例所述的物品检测装置。

上述自助结算系统，可以用于无人超市对用户购买的物品进行检测，确保称重装置测量的物品重量与标签读取的物品重量一致，保证了放置到载物框中的所有物品均被读取并统计，避免漏读物品，提高了对物品进行统计的准确性，有利于后续对物品的价格进行准确统计，提升用户购物体验。

附图说明

图1为一个实施例中物品检测装置的结构示意图；

图2为一个实施例中物品检测装置的连接关系示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

在一个实施例中，提供一种物品检测装置，参考图1，图1为一个实施例中物品检测装置的结构示意图，该物品检测装置可以包括：称重装置100和载物框200。

载物框200是指用于放置物品的载物框，物品可以放置在一个购物篮或者其他箱体结构在装入所述载物框200中；该载物框200放置在称重装置100上，当载物框200放入物品时，称重装置100可以用于测量载物框200中所有物品的实际总重量，可以采用电子秤作为所述称重装置100。

载物框200具有侧面结构，载物框200的内侧面设有RFID读写天线300，用于读取设于放置到载物框200的各个物品上的RFID标签的物品信息。

其中，RFID，Radio Frequency Identification，即射频识别技术，也被称为电子标签技术，是一种非接触的自动识别技术，其基本工作原理是利用射频信号和电感或电磁空间耦合传输特性，实现对被识别物体的自动识别。RFID系统一般由三部分组成：RFID电子标签(Tag)、读写器(Reader)和计算机应用系统。基本工作流程如下：电子标签读写器通过射频发射天线发送特定工作频率的射频信号，当电子标签进入读写器发射天线的工作覆盖区域时，其天线通过电感或电磁空间耦合产生感应电流,激活无源标签；标签获得的能量一部分被整流为直流电源提供给标签内的电子电路进行工作，另一部分被标签内保存的数据信息调制后经过标签天线反射回标签读写器；标签读写器通过接收天线接收到从电子标签反射回来的载波信号，对接收信号进行解调和解码，得到电子标签中保存的标识数据信息，并把该标识数据信息通过通信接口送给计算机应用系统进行处理。

物品信息可以预先写入到物品RFID标签中，物品信息可以包括该物品的名称、数量、价格或重量等信息。该RFID读写天线300在工作时发出电磁波信号，激活物品的RFID标签并与该物品的RFID标签进行信息交换，从RFID标签读取或向写入RFID标签信息，从而识别出放置到载物框200的各个物品及其相关重量信息。

载物框200的外侧面设有竖直杆件210，该竖直杆件210可以突出于载物框200的侧面结构一定距离，该竖直杆件210上设有条码扫描器400。其中，条码，即barcode，由一组按一定编码规则排列的条、空符号组成，用以表示由一组字符、数字及符号组成的信息。条码主要包括一维条码和二维条码。条码识别系统一般由条码标签、条码生成设备、条码扫描器及计算机组成。

该条码扫描器400可以是一维条码扫描器或二维，主要用于扫描设于放置到载物框200的各个物品上的一维条码标签或二维条码标签，读取该条码标签携带的物品信息。其中，该物品信息可以预先写入到物品的条码标签中，该物品信息可以包括该物品的名称、数量、价格或重量等信息，从而识别出放置到载物框200的各个物品及其相关重量信息。

竖直杆件210的端部设有RFID读写器500和显示器600；其中，为了节省空间，RFID读写器500可以与显示屏600可以合二为一设于一壳体中。

该RFID读写器500具有读写物品标签信息、数据信息处理及传输等功能，在该RFID读写器500工作时，可以通过RFID读写器天线300发射电磁信号，激活载物框200中的物品的RFID标签与RFID标签进行信息交换。

参考图2，图2为一个实施例中物品检测装置的连接关系示意图，RFID读写器500可以分别信号连接至所述称重装置100、条码扫描器400和RFID读写器天线300，能够接收到称重装置100测量的载物框200的所有物品的总重量、条码扫描器400通过物品的条码标签读取的载物框200的各个物品的重量信息和/或RFID读写器天线300通过物品的RFID标签读取的载物框200的各个物品的重量信息，也就是说在实际使用过程中，RFID读写器500可以只通过RFID读写器天线300读取RFID标签上的重量信息，或者只通过条码扫描器400读取条码标签上的重量信息，并这些信息发送至显示屏600中进行显示，包括称重装置100测量的总重量、条码扫描器400扫描的物品的重量信息和/或RFID读写器天线300读取的物品的重量信息；其中，该显示屏600可以用于显示物品的各种信息，如名称、数量、价格、重量以及各种提示告警信息等信息。

上述物品检测装置，当物品被放置到载物框时，称重装置能够测量放置到载物框中的物品的重量，设于载物框的内侧面的RFID读写器天线读取该物品的RFID标签携带的重量信息，竖直杆件上的条码扫描器读取该物品的条码标签携带的重量信息，RFID读写器可以分别信号连接至所述称重装置、条码扫描器和RFID读写器天线，并能够接收到所述称重装置测量的物品重量、条码扫描器读取的重量信息和/或RFID读写器天线读取的重量信息，发送至所述显示器进行显示，通过该显示器所显示的载物框的物品的重量信息确保称重装置测量的物品重量与标签读取的物品重量一致，保证了放置到载物框中的所有物品均被读取统计，避免漏读物品，提高了对物品进行统计的准确性。

在一个实施例中，载物框200为金属载物框。

本实施例主要是采用金属材质的载物框作为载物框200，在RFID读写器500工作时，由于载物框200是金属材质，对电磁信号具有屏蔽作用，可以有效防止RFID读写器的电磁波信号窜读到框外的其他物品标签，进一步提高了对物品进行检测的准确性，保证载物框200内的物品能够准确被统计。

在一个实施例中，载物框200可以是封闭载物框或半封闭载物框。

本实施例为了方便用户将物品放置到载物框200中，可以采用半封闭载物框，还可以在半封闭载物框的基础上设一翻盖结构，在该翻盖合上时载物框200形成封闭结构，在翻盖打开时可以向载物框200中添加物品，在保证该物品检测装置对载物框200内的物品进行准确检测的同时还能够有效避免了载物框200内的物品因倾倒溢出。

在一个实施例中，还包括设于称重装置100底部的支撑件700。

参考图1，图1为一个实施例中物品检测装置的结构示意图，本实施例在称重装置100的底部设一支撑件700，该支撑件700可以包括四个高度一致的支撑脚垫，用于通过称重装置100支撑该物品检测装置，提高了物品检测装置的稳定性。

在一个实施例中，RFID读写器天线300包括四副分别设于载物框200的四个内侧面上的RFID读写器天线。

在本实施例中，载物框200包括四个侧面，各个内侧面上分别设有一副RFID读写器天线300，用于从不同角度读取放置到载物框200中的物品的RFID标签，参考图2，图2为一个实施例中物品检测装置的连接关系示意图，各个RFID读写器天线300可以分别通过射频电缆与所述RFID读写器500连接。

本实施例的技术方案能够最大限度使RFID读写器500通过各个RFID读写器天线300识别到多个放置到载物框200中的物品的RFID标签，有效防止物品的漏读，提高对物品进行检测和统计的准确性。

在一个实施例中，称重装置100通过第一串口与所述RFID读写器500连接；条码扫描器400通过第二串口与RFID读写器500连接。

本实施例中，参考图2，图2为一个实施例中物品检测装置的连接关系示意图，称重装置100与条码扫描器400可以通过不同的串口与RFID读写器500连接，其中，串口是指串行接口，称重装置100与条码扫描器400可以分别通过该串口将重量的信息数据传输给RFID读写器500。

在一个实施例中，还包括后台系统20。

参考图2，图2为一个实施例中物品检测装置的连接关系示意图，该后台系统20主要用于存储各个物品的物品信息，包括物品的名称、数量、价格或重量以及各种提示告警信息等信息，可以通过RJ45网口与RFID读写器500进行通信连接。

在本实施例中，RFID读写器500可以通过物品的RFID或条码标签中的所述物品的物品名称或物品编号，将该物品名称或物品编号发送给后台系统20，通过后台系统20可以匹配查询到每件物品的重量信息，其中各个物品的重量信息可以与各个物品的名称或编号在后台系统20中一一映射捆绑。

本实施例提供的技术方案使得该物品检测装置对物品的重量检测更加灵活，在物品的RFID标签或条码标签中未记录该物品的重量信息的情况下，可以通过该标签读取该物品的名称或编号通过后台系统20匹配查询到相应物品的重量信息，确保载物框内的各个物品的重量信息均被读取并统计，提高该物品检测装置的准确性和可靠性。

为了更清晰阐明本实用新型的技术方案，对本实用新型所述的物品检测装置的工作原理进行详细说明：

s1，在对各个物品的RFID标签和条码标签进行初始化时，可以预先将每件物品的重量信息写入该物品所对应的RFID标签数据存储区和/或条码标签中，将该物品及其重量进行捆绑；也可以在后台系统20的数据库中将每件物品的重量与该物品的编号或名称进行一一映射捆绑；

s2，对放到载物框200的物品进行单个或批量检测时，可以通过RFID读写器300和/或条码扫描器400自动读取物品的相应标签，从该标签中提取物品的重量数据，并可以将该批量的物品重量进行逐一进行求和计算得到总重量；在相应标签没有记录重量信息的情况下，也可以从标签中提取出物品的名称或编号，通过后台系统20的数据库匹配查找到相应物品的重量，逐一进行求和计算得到总重量；

s3，通过称重装置100如电子称对载物框200内的所有物品进行称重，其中该物品可放置在一个购物篮或其它箱体结构中，得到该批次物品的实际总重量；

s4，可以将步骤s2和步骤s3所得到的总重量进行比较并显示在显示器600上；如果总重量比较的结果为相等，则说明该批次物品被100％检测到；如果总重量比较的结果为不相等，则说明该批次物品发生了漏读的情况，或单个物品的某些部件缺失，物品检测装置可以通过显示器600发出提示告警。

本实用新型所提出的技术方案结合了RFID或条码扫描技术，并融合了称重计量技术，通过几种技术的相互验证，确保批量物品的100％自动检测识别，也能够确保单个物品的多个组成部件在识别时不会缺失，提高物品检测的准确性。

在一个实施例中，提供了一种自助结算系统，包括如上任一项实施例所述的物品检测装置。

上述自助结算系统，可以应用于无人超市中，对用户购买的物品进行检测，确保称重装置测量的物品重量与标签读取的物品重量一致，保证了放置到载物框中的所有物品均被读取并统计，避免漏读物品，提高了对物品进行统计的准确性，有利于后续对物品的价格进行准确统计，提升用户购物体验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。