结算装置和诊间结算系统的制作方法

1.本技术涉及无接触交互技术领域，具体涉及一种无接触式结算装置和诊间结算系统。


背景技术：

2.目前，随着医院业务的快速发展和门诊病人日益增多，结算装置已经在各大医院普遍推广。传统的结算装置，用户在使用的过程中，需要频繁触摸显示屏和按键以处理结算业务，随着使用次数的增多，显示屏和按键表面积累的细菌较多，容易发生交叉感染，而且表面易脏，不利于持续使用。


技术实现要素：

3.鉴于上述状况，有必要提供一种结算装置，该结算装置可以实现无接触操控，具有干净卫生的优点。
4.本技术的实施例提供一种结算装置，包括识别模块、控制模块、空中成像装置。识别模块与控制模块电连接，用于识别用户信息。空中成像装置包括成像模块和检测模块，成像模块用以在空中目标区域形成浮空实像，检测模块用于根据用户对浮空实像的操作形成交互信号、并能够将交互信号反馈至控制模块，控制模块根据交互信号生成控制信号以及根据获取到的用户信息启动结算流程。
5.上述结算装置中，通过在结算装置上设置空中成像装置，用户端的操作界面通过空中成像装置在空中目标区域形成浮空实像，用户可以看到空中的实像平面，并可以用手准确点击空中实像平面，完成相应的结算任务，从而实现方便、无接触操控结算装置的目的。
6.在本技术的一些实施例中，成像模块包括光学元件及显示屏，显示屏用于提供像源，光学元件用于反射显示屏发出的光线并形成浮空实像，浮空实像平面与像源平面关于光学元件镜面对称。
7.这种结算装置中，浮空实像平面与像源平面镜面对称，便于设置成像区域。
8.在本技术的一些实施例中，成像模块还包括交互窗口，检测模块设置在交互窗口面向光学元件的一面。
9.成像模块在交互窗口的窗口区域形成浮空实像，检测模块的感应区域与浮空实像重合，用户可以以舒适的姿态对浮空实像进行操作，提高用户操作的灵敏度和便捷性。
10.在本技术的一些实施例中，结算装置还包括壳体，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体与第二壳体可拆卸连接。
11.这种结算装置中第一壳体与第二壳体可拆卸连接便于各元件的安装和维护。
12.在本技术的一些实施例中第一壳体具有第一容置腔，光学元件与显示屏均设置在第一容置腔内，光学元件相对所述显示屏倾斜设置，检测模块及交互窗口设置在第一壳体上。
13.这种结算装置中，第一壳体的设置便于光学元件和显示屏安装位置和角度的设置。
14.在本技术的一些实施例中，光学元件与显示屏之间的夹角为α，其中，30
°
≤α≤60
°
。优选地，40
°
≤α≤50
°
。
15.如此设置的结算装置可以降低显示屏的布置难度，而且可以有利于显示图像在交互窗口处成像。
16.在本技术的一些实施例中，第二壳体具有第二容置腔，控制模块和识别模块均设置第二容置腔内，识别模块包括有识别端口，第二壳体设置有使得识别端口露出的安装口。
17.如此设置的结算装置，元件集中设置，有助于减少布置面积，缩小整个终端的体积，且便于维护。
18.在本技术的一些实施例中，识别模块包括读卡模块和/或扫码模块。
19.如此设置的结算装置，当识别模块包括读卡模块时，可以读取就诊者身份凭证的相关信息，进而完成结算任务。当识别模块包括扫码模块时，用户可以通过扫描条形码和/或二维码完成结算任务。当识别模块包括读卡模块和扫码模块时，用户可以择一进行使用。
20.在本技术的一些实施例中，第二壳体设有散热结构。散热设置在第二容置腔中，可以提高该结算装置的散热性能，延长设备使用寿命。
21.在本技术的一些实施例中，结算装置的检测模块包括传感器，传感器用于识别用户的肢体信息以形成所述交互信号。
22.本技术的实施例另一方面提供一种诊间结算系统，诊间结算系统包括结算系统及与结算系统连接的结算装置，结算系统用于根据控制信号执行结算指令以结束结算流程。该诊间结算系统可以实现无接触操控，具有干净卫生的优点。
附图说明
23.图1是本技术的一个实施例中的结算装置结构示意图。
24.图2是本技术的一个实施例中的结算装置立体结构示意图。
25.图3是本技术的一个实施例中的第一壳体的剖视图。
26.图4是本技术的一个实施例中的结算装置的爆炸图。
27.图5是图4中a部局部放大图。
28.图6是本技术的一个实施例中的光学元件的结构示意图。
29.图7是本技术的一个实施例中的第一光波导阵列和第二光波导阵列的结构示意图。
30.图8是本技术的一个实施例中的光学元件沿厚度方向的正面结构示意图。
31.主要元件符号说明
32.结算装置
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100
33.结算系统
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20
34.空中成像装置
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30
35.成像模块
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31
36.检测模块
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32
37.交互窗口
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33
38.光学元件
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311
39.透明基板
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3111
40.第一光波导阵列
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3112
41.第二光波导阵列
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3113
42.反射单元
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3114
43.显示屏
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312
44.壳体
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40
45.第一壳体
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41
46.第二壳体
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42
47.底板
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422
48.前面板
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423
49.背板
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424
50.侧板
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425
51.第一容置腔
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411
52.第二容置腔
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421
53.散热结构
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50
54.识别模块
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60
55.读卡模块
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62
56.电动读卡器
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621
57.接触式读卡器
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622
58.身份证读卡器
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623
59.扫码模块
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63
60.接口模块
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70
61.控制模块
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80
62.摄像头
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90
63.识别端口
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61
64.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
65.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
66.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中设置的元件。当一个元件被认为是“设置在”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中设置的元件。
67.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“和/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。
68.结算装置是智慧自助服务平台的自助终端，主要用于缓解营业厅人流量大的问
题，提高业务办理的速度，主要应用于银行、电信、电力、医疗、航空、零售等行业。诊间结算系统是应用在医院或门诊中的智慧自助服务平台的自助终端中，主要提供线下门诊、住院全功能就医服务，主要包括首次建档、挂号、缴费、条码打印、签到、发票打印、检查结果打印等功能。功能按一级、二级菜单进行区分，以提高用户功能辨识度。
69.本技术的实施例提供一种结算装置，该结算装置包括：识别模块、控制模块和空中成像装置。通过在结算装置上设置空中成像装置，结算装置用户端的操作界面通过空中成像装置在空中目标区域形成浮空实像，用户可以看到空中的实像平面，并可以用手准确点击空中实像平面，启动结算流程，从而实现方便、无接触操控结算装置的目的。
70.下面结合附图，对本技术的实施例作进一步的说明。
71.请参阅图1，本技术的一实施方式提供一种结算装置100，该结算装置100包括识别模块60、控制模块80和空中成像装置30。识别模块60与控制模块80电连接，用于识别用户信息。空中成像装置30包括成像模块31和检测模块32。成像模块31用以在空中目标区域形成浮空实像，检测模块32用于检测用户对浮空实像的操作形成交互信号、并能够将交互信号反馈至控制模块80，控制模块80根据交互信号生成控制信号以及根据获取到的用户信息启动结算流程。启动结算流程后，结算装置100与结算系统20连接，结算系统20根据控制信号执行结算指令以结束结算流程。请参阅图2，结算装置100包括壳体40，壳体40包括第一壳体41和第二壳体42。空中成像装置30设置在第一壳体41上，识别模块60及控制模块80均设置在第二壳体42上。
72.具体地，壳体40由铝合金材质制成，可以提升结算装置100的导热散热性能。
73.第二壳体42设置有散热结构50，便于设备散热，延长设备的使用寿命。
74.具体地，散热结构50为贯穿开设在第二壳体42壳体上的散热孔。
75.可以理解地，散热结构也可以为在第二壳体42内设置的风扇等。
76.第一壳体41与第二壳体42可拆卸连接。二者可以通过弹性件的弹性卡持力固定，也可以通过卡扣卡接、螺栓固定、磁吸等方式进行固定。
77.请参阅图3和图4，第一壳体41具有第一容置腔411，空中成像装置30设置在第一容置腔411内，空中成像装置包括成像模块31和检测模块32。成像模块31用以在空中目标区域形成浮空实像，检测模块32用于检测用户对所述浮空实像的操作形成交互信号，并能够将交互信号反馈至控制模块80。
78.成像模块31还包括交互窗口33，检测模块32设置在交互窗口33面向光学元件311的一面。交互窗口33具有相对的两面，其中一面面向用户，另外一面面向光学元件311。成像模块31在交互窗口33的窗口区域形成浮空实像，检测模块32的感应区域与浮空实像重合，用户可以以舒适的姿态对浮空实像进行操作，提高用户操作的灵敏度和便捷性。
79.可以理解地，检测模块32也可以安装在其他位置，满足其感应区域与浮空实像位于同一平面且包含浮空实像所处三维空间。
80.一些实施例中，交互窗口33包括开设有窗口区域的钢化玻璃。
81.检测模块32包括传感器，传感器用于检测浮空实像区域的光学信号，传感器与控制模块80电性连接，本技术中涉及的电性连接为有线连接、无线通讯连接中的一种。
82.可以理解的，传感器包括远近红外传感器、超声波传感器、激光干涉传感器、光栅传感器、编码器、光纤式传感器或ccd(电感耦合器件)传感器等中的一种。
83.具体地，光学元件311为等效负折射率光学元件，等效负折射率光学元件的无介质空中成像技术是一种利用光场重构方式实现的新型显示方式，它可以将画面呈现在空气中。这种显示方式的优点是无介质成像，用户可以看到空中的实像平面，并可以用手准确的点击实像平面的任意位置，和显示系统的图形图像进行交互。
84.具体地，如图6所示，等效负折射率光学元件从显示屏312一侧到空中成像目标区域一侧依次包括第一透明基板3111、第一光波导阵列3112、第二光波导阵列3113和第二透明基板3111。
85.其中，第一透明基板3111和第二透明基板3111均具有两个光学面，透明基板3111对波长在390nm至760nm之间的光线具有90％—100％的透射率。透明基板3111的材料可以为玻璃、塑料、聚合物和丙烯酸树脂中的至少一种，用于保护光波导阵列及滤去多余光线。需要说明的是，如果第一光波导阵列3112和第二光波导阵列3113紧密正交贴合后的强度足够，或安装的环境有厚度限制，则也可以只配置一个透明基板3111或完全不配置透明基板3111。
86.如图7所示，光学元件311实现空中成像的原理为，第一光波导阵列3112和第二光波导阵列3113由多个横截面为矩形的反射单元3114组成，各反射单元3114的长度由光波导阵列外围尺寸限制从而长短不一。第一光波导阵列3112中反射单元3114的延伸方向为x，第二光波导阵列3113的反射单元3114的延伸方向为y，z方向为光波导阵列的厚度方向。第一光波导阵列3112和第二光波导阵列3113中反射单元3114的延伸方向(光波导阵列方向)相互垂直，即从z方向(厚度方向)看，第一光波导阵列3112和第二光波导阵列3113之间正交布置，从而使处于正交方向的两个光束会聚于一点，且保证浮空实像平面与像源平面相对于光学元件311对称，产生等效负折射现象，实现空中成像。
87.在一些实施例中，如图8所示，第一光波导阵列3112或第二光波导阵列3113由以用户视角偏转45
°
斜向布置的多个平行排布的反射单元3114组成。具体地，第一光波导阵列3112可由呈左下方向45
°
并排且横截面为矩形的反射单元3114组成，第二光波导阵列3113可由呈右下方向45
°
并排且横截面为矩形的反射单元3114组成，两组光波导阵列中反射单元3114的排列方向可以互换。例如，第一光波导阵列3112中反射单元3114的延伸方向为y，第二光波导阵列3113的反射单元3114的延伸方向为x，z方向为光波导阵列的厚度方向，从z方向(厚度方向)看，第一光波导阵列3112和第二光波导阵列3113之间正交布置，使处于正交方向的两个光束会聚于一点，且保证物像面(光源侧和成像侧)相对于光学元件311对称，产生等效负折射现象，实现空中成像。其中，反射单元包括光波导材料，光波导材料具有光学折射率n1，在一些实施例中，n1》1.4，例如n1取值为1.5、1.8、2.0等。可以理解地，显示屏312的成像模式可以包括rgb(红色、绿色、蓝色)发光二极管(light emitting diode，led)、lcd(liquid crystal display)、lcos(liquid crystal on silicon，液晶附硅)器件、oled(organic light-emitting diode，有机发光二极管)阵列、投影、激光、激光二极管或任何其他合适的成像模式，对此不作限制。
88.优选地，显示屏312采用高亮度显示装置，高亮度是指达到500cd/m2以上的显示装置，可以提高空中成像的质量。实际应用时，也可以根据环境光的亮暗来调整显示屏312的显示亮度。
89.光学元件311与显示屏312之间的夹角为α，其中，30
°
≤α≤60
°
。如此设置的结算装
置100可以降低显示屏312的布置难度，而且可以有利于显示图像在交互窗口33处。
90.优选地，40
°
≤α≤50
°
，如此设置的结算装置100可以有效利用光学元件311的尺寸，提高成像质量和降低残像影响。此外，如果对成像位置有其他需求，则也可以在牺牲部分成像质量的情况下选择其他角度，优选地，光学元件311的大小设置为可以显示整个显示屏312所呈现的浮空实像的画面。但如果实际使用时仅需要看到显示屏312的部分画面，则光学元件311的尺寸也可以根据实际显示画面自由调整大小和位置，对此不作限制。
91.光学元件311和显示屏312均设置在第一容置腔411内，使得光学元件311和显示屏312之间能够维持相对位置。
92.光学元件311和显示屏312均可拆卸地设置在第一容置腔411内，方便进行元件的组装或拆卸。
93.光学元件311和显示屏312与第一容置腔411通过卡持、螺栓固定、粘胶固定等方式进行固定。
94.请结合参阅图2和图3，第一壳体41外表面的顶端，即交互窗口33的上方设置有摄像头90。通过设置摄像头90，可对结算装置100前方信息进行采集并保存，提高使用的安全性。
95.请参阅图4，第二壳体42具有第二容置腔421，第二壳体42包括底板422、前面板423、背板424和相对的两个侧板425。控制模块80、识别模块60和接口模块70均设置于第二容置腔421内。这种结算装置100，控制模块80、识别模块60和接口模块70集中设置，有助于减少布置面积，缩小整个结算装置100的体积，且便于维护。
96.请结合参阅图2和图4，识别模块60包括有识别端口61，第二壳体42的前面板423上设置有使得识别端口61露出的安装口，方便用户操作。
97.请参阅图5，识别模块60包括读卡模块62和扫码模块63。
98.具体地，读卡模块62用于读取就诊者身份凭证的相关信息。扫码模块63用于扫描条形码和二维码。读卡模块62包括电动读卡器621、接触式读卡器622和身份证读卡器623。电动读卡器621用于读取磁条卡的信息。接触式读卡器622用于读取芯片卡的信息。身份证读卡器623用于读取身份证的信息。第二壳体42上设有分别与电动读卡器621、接触式读卡器622和身份证读卡器623相配合的电动读卡口、接触式读卡口和身份证读卡口。设置多种类型的读卡器可以适用于不同类型卡片的信息读取。诊疗卡一般为磁条卡，可用电动读卡器621进行读取。社保卡一般为芯片卡，可用接触式读卡器622进行读取。扫码模块63用于扫描条形码和二维码。将扫描检查报告条形码和扫描第三方支付账号二维码两种功能集合于一个模块，有助于减少第二壳体42上的布置面积，缩小整个终端的体积。
99.如此设置的结算装置100，有多种识别模块60，方便用户择一进行使用。
100.可以理解的，根据实际应用需求，结算装置100也可以只包括读卡模块62和扫码模块63中的一种。当结算装置100包括读卡模块62时，读卡模块也可以只包括电动读卡器621、接触式读卡器622和身份证读卡器623中的一种。当结算装置100包括扫码模块63时，扫码模块63也可以只包括扫描条形码和扫描二维码中的一种。
101.接口模块70设置在第二壳体42的背板424上，设置在背板424上，可减少用户的误操作。
102.接口模块70包括dc电源接口、开关按钮、usb接口中的一种或多种。设置多种接口，
可以方便用户选择合适的接口进行操作，提高使用便利性。
103.散热结构50设置于第二壳体42的两侧板425上，散热结构50为贯穿开设在两侧板425的散热孔，侧板425没有布置其他元件，可利用面积相对较大，可开设散热孔的面积也相对较大，可以充分提高散热性能。
104.可以理解地，散热孔也可以开设在第二壳体42的其他部位，如底板422、前面板423、背板424上，甚至也可以开设在第一壳体41上。
105.控制模块80为工控主机，通过螺钉螺柱安装在底板422上。工控主机具有较强的防磁、防尘、防冲击和抗干扰能力。工控主机由ups(uninterruptible power supply，不间断供电)电源进行供电，可以在电网停电后为工控主机继续提供一段时间稳定的、不间断的电力供应。使得结算装置100在停电之后能够继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘。降低数据丢失的几率，降低停电对用户使用的影响。
106.综上，这种结算装置100通过在第一壳体41上设置空中成像装置30，结算装置用户端的操作界面即显示屏312上的像源通过空中成像装置30在空中目标区域形成浮空实像，用户可以看到空中的实像平面，并可以用手准确点击空中实像平面，完成相应的结算任务，从而实现方便、无接触操控结算装置100的目的。
107.可以理解地，该结算装置100也可以同时具有通过直接接触用户端的操作界面，比如显示屏312或按键，进行相关的结算任务。
108.本技术的实施例另一方面提供一种诊间结算系统，该诊间结算系统包括结算系统20及与结算系统20关联的结算装置100。启动结算流程后，结算装置100与结算系统20连接，结算系统20用于根据控制信号执行结算指令以结束结算子流程。可以理解，结算系统20可以是银行或社保或医院的财务相关系统中的结算系统。
109.诊间结算系统的具体工作流程包括如下步骤：用户根据使用需求用手点击浮空实像界面的功能菜单，如用户需要缴费，则点击浮空实像界面中的缴费图标，检测模块32根据用户的操作形成交互信号、并将该交互信号反馈至控制模块80，控制模块80根据交互信号生成控制信号以及根据通过识别模块60获取到的用户信息启动结算流程，则浮空实像界面显示目前需要用户结算的结算子流程。若用户待结算的结算子流程包括挂号费、体检费和西药费，则浮空实像界面显示包括挂号费图标、体检费图标和西药费图标。用户如果此次希望缴纳挂号费，则通过手势指向挂号费图标。检测模块32根据用户的操作形成交互信号反馈至控制模块80，控制模块80根据交互信号生成控制信号启动挂号费结算子流程。在后续流程中浮空实像界面显示对应的图标，而用户继续通过肢体与浮空实像互动，检测模块32和控制模块80根据用户的肢体动作进一步推进结算子流程，并最终在结算系统20中通过控制信号扣除用户对应的账户中的资产，完成结算子流程。
110.另外，本领域技术人员还可在本技术精神内做其它变化，当然，这些依据本技术精神所做的变化，都应包含在本技术所公开的范围。