一种自助租赁柜的制作方法

本实用新型属于租赁技术领域，具体涉及一种自助租赁柜。

背景技术：

2017年末，全国医疗卫生机构总数达986649个，其中：医院31056个，有床位794万张,2017年住院人数24436万人，2017年全国医院病床使用率85.0％，全国的医院普遍住院率和使用病床都在增加，整体床位比较紧张。很大比例的住院病人需要有人陪护，陪护人员的住宿问题也是个不小的问题，陪护者通常会自带床铺等生活用品，占用医疗空间，难于管理，因此许多医院从病房空间和便于管理的角度考虑不允许陪护人员自行携带床具使用，这无疑容易增加医患之间的矛盾。为此，一些医院提供了陪护器材租赁的服务，即由专人进行管理，晚上出租使用，白天进行回收管理，而不管是器材的出租和回收这都需要人的参与，这无疑增加了工作人员的工作量和医院的成本也不便于统一管理。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的人工成本高且管理不便的问题，本实用新型提供了一种自助租赁柜，其具有管理方便，节约用工成本等特点。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种自助租赁柜，包括：柜体，所述柜体上设置有主控单元，所述柜体内设有规则排列的存储箱用于存储器材，所述存储箱内设置有：RFID读卡器和存储箱门控制单元，所述RFID读卡器和所述存储箱门控制单元分别和所述主控单元连接；

所述RFID读卡器用于读取存储箱内器材的唯一标识，并将读取结果发送到所述主控单元；

存储箱门控制单元用于控制存储箱门的开闭，并将所述存储箱门的开闭状态发送到所述主控单元；

所述主控单元用于接收云端服务器发送的租赁信号，解析出租赁器材的型号打开相应所述存储箱门，并将所述RFID读卡器读取结果以及所述存储箱门的开闭状态发送到所述云端服务器。

进一步地，所述主控单元包括通信模块，所述通信模块包括信号发射器，所述信号发射器向所述租赁器材对应的存储箱发送箱门打开触发信号，所述信号发射器还用于将所述RFID读卡器读取结果以及所述存储箱门的开闭状态发送到所述云端服务器。

进一步地，所述主控单元还包括主控器，所述通信模块还包括信号接收器，所述主控器分别和所述RFID读卡器以及所述存储箱门控制单元连接；所述信号接收器用于接收所述云端服务器发送的租赁信号和归还信号，所述信号发射器向所述主控器转发所述租赁信号和归还信号，所述信号发射器还用于将所述主控器接收的所述RFID读卡器读取结果以及所述存储箱门的开闭状态发送到所述云端服务器。

进一步地，所述存储箱门控制单元包括：电磁锁和电磁锁驱动电路，所述电磁锁驱动电路接收所述信号发射器发送的开启信号打开所述电磁锁，并将所述电磁锁的开闭状态发送到所述主控器。

进一步地，所述柜体上还设置有显示器，所述显示器和所述主控器连接，所述信号发射器还用于向所述主控器转发所述云端服务器发送的包含器材剩余数量的信号，使所述显示器显示所述存储箱内器材的剩余数量。

进一步地，所述柜体上还设置有语音提示器，所述语音提示器和所述主控器连接，用于向用户提示所述存储箱门的开闭状态。

进一步地，所述存储箱内还设有紫外线消毒灯和所述主控器连接，所述信号发射器还用于向所述主控器转发所述云端服务器发送的器材消毒信号对所述存储箱内的器材进行消毒。

进一步地，所述存储箱内还设有照明灯，所述照明灯和所述主控器连接为用户提供照明。

进一步地，所述通信模块通过NB-IoT物联网通信网络和所述云端服务器通信。

进一步地，所述柜体上还设有二维码，所述二维码包含所述云端服务器的链接信息，使用户提出自己的租赁或归还请求。

本实用新型的有益效果为：用户通过互联网连接到云端服务器，选择自己所需的陪护器材，自动为用户提供相应的器材并开始计费，使出租的过程不再需要工作人员的参与，相比于器材的出租和回收全都由人工进行的方式，大大减小了人工的劳动，同时为医院节约了用工的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是根据一示例性实施例提供的自助租赁柜的结构原理图；

图2是根据一示例性实施例提供的存储箱体的结构示意图

图3是根据一示例性实施例提供的控制系统的结构原理图；

图4是根据一示例性实施例提供的存储箱门控制单元的电路图；

图5是根据一示例性实施例提供的RFID读卡器的电路原理图。

图中1-柜体；2-存储箱；3-把手；4-主控器；5-通信模块；6-二维码；7-显示器；8-照明灯；9-存储箱；10-电磁锁；11-RFID读卡器；12-紫外线消毒灯；13-存储箱门；14-云端服务器；15-电磁锁驱动电路。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型的实施例提供了一种自助租赁柜，包括：柜体1，柜体1上设置有主控单元，柜体1内设有规则排列的存储箱9用于存储器材，存储箱9内设置有：RFID读卡器11和存储箱门控制单元，RFID读卡器11和存储箱门控制单元分别和主控单元连接；

RFID读卡器11用于读取存储箱9内器材的唯一标识(即设置在器材内部的RFID标签)，并将读取结果发送到主控单元；

存储箱门控制单元用于控制存储箱门的开闭，并将存储箱门的开闭状态发送到主控单元；

主控单元用于接收云端服务器14发送的租赁信号，解析出租赁器材的型号打开相应存储箱门，并将RFID读卡器11读取结果以及存储箱门13的开闭状态发送到云端服务器14进行计费。

基于上述实施例，工作人员只需在自助租赁柜启用前将器材放入租赁箱内并在系统中登记录入，用户即可自行登陆云端服务器14提供的选择界面进行注册(相当于登记信息)获取所需器材，在归还时将器材放入指定的存储箱中并关闭箱门即完成一次租赁过程，全程不需要工作人员参与，省去了工作人员的麻烦，使租赁的管理更加有序，节约了医院的成本。

作为上述实施例可行的实现方式，用户可通过扫描设置在柜体上的二维码6获得器材租赁的选择界面，选择所需的器材，在选择好所需器材后云端服务器14将租赁请求发送给主控单元，主控单元解析出器材的型号后可利用RFID读卡器11读取相应器材的唯一标识后，通过存储箱门控制单元打开对应存储箱的门，供用户使用，同时将该器材的唯一标识发送到云端服务器14和用户的信息向结合进行计费，并在确认器材离开存储箱9且存储箱门关闭后通知云端服务器进行计费。

需要说明的是，RFID技术是一种无线射频识别，每一个存储箱9内的RFID读卡器11和柜内物体的RFID标签相结合使用，识别器通过发射一特定频率的无线电波传给接收器(即RFID标签)，用以驱动接收器电路将内部的代码送出，识别器再接收此代码。每个存储箱9中设有RFID读卡器11，且该识别器与某一共享陪护器材的RFID标签之间已建立对应关系。RFID识别器通过线缆连接到主控器4上，主控器4可以判断柜内RFID识别器与RFID标签的匹配情况。

通过调节RFID读卡器11的发射的功率就可以使其探测的距离只限定在存储箱9的内部，配合存储箱9的结构可根据实际的器材的形状例如折叠床、可折叠轮椅，让其只能让器材以固定的位置放入存储箱9内，从而只需将RFID标签安装的位置设置在靠近箱体内部的器材上，这样在探测到RFID标签的同时，也就确定了器材进入了箱体内部，再结合存储箱门13的关闭(在不是一固定位置放入存储箱9内时，由于器材会超出箱体的容纳范围从而导致存储箱门13不能关闭)来判断器材真正被归还，从而使用起来更加的安全可靠。

再需要说明的是，每个存储箱9内的电磁锁驱动电路15和RFID读卡器11可设在同一电路板上，设置在存储箱9内，具体如何设置本发明不做限制，本领域技术人员可根据存储箱9内部的具体结构而设定。以及在用户进行租借时是哪个存储箱9打开为用户提供相应器材，或用户归还器材时哪个闲置的存储箱9打开，也是可根据实际情况进行设定，例如：对每个存储箱9依次编号在用户租赁时，通过RFID读卡器11判断存储箱9内是否有该器材，如多个存储箱9内都有该器材可根据编号的大小，由小的号码优先进行提供，同样归还的过程也是如此，本发明在此不做限制，但只要存储箱9内的器材租赁出后，此存储箱9也只能用来识别对应租赁的器材，即用户在归还该器材时对应存储箱9打开，并识别该器材的唯一识别号从而保证器材归还的唯一和准确性。

为进一步完善上述技术方案，在本实用新型的另一具体实施例中，通过用户终端还获取用户提交的归还请求，并向云端服务器14发送归还请求，归还请求包括待归还器材的唯一标识；

云端服务器14，用于接收并解析归还请求，获取待归还器材的唯一标识，向租赁柜发送开门指令；

主控单元用于接收并解析开门指令，获取待归还器材的唯一标识，自动打开柜内闲置存储位置的柜门，并在确认器材进入闲置存储位置、器材的唯一标识和待归还器材的唯一标识相一致以及闲置存储位置的柜门处于关闭状态，向云端服务器14发送闲置存储位置的柜门关闭时间停止计费，云端服务器14向用户收取相应的费用。

在上述实施例中，用户通过用户终端发起租借器材的归还，云端服务器14获取器材相应的唯一标识，并以器材的唯一标识，是否进入了租赁柜以及租赁柜的门是否关闭作为判定条件，保证了对器材归还的准确判断以及计费的精确性。

在本实用新型的一些具体实施例中，主控单元包括：主控器4和通信模块5，通信模块5包括信号接收器、信号发射器(蓝牙模块或Wifi模块)；

主控器4分别和RFID读卡器11以及存储箱门控制单元连接；信号接收器用于接收云端服务器14发送的租赁信号和归还信号，信号发射器将租赁信号和归还信号发送到主控器4，以及将主控器4接收的RFID读卡器11读取结果以及存储箱门13的开闭状态发送到云端服务器。蓝牙模块或Wifi模块，通过NB-IoT物联网通信网络和云端服务器14通信，NB-IoT物联网通信技术，有更大的覆盖范围、更大的连接数、有更快的数据传输速度、更稳定的网络、更低的功耗等，使用户在扫码开锁速度更快，更加稳定，更少出错，从而有更好的体验。

作为上述实施例可行的实现方式，信号发射器可采用型号为LSD4NBN-LBxx000001的利尔达NB-IoT模组进行和云端服务器14进行通信和相应控制信号的转发，其具有体积小、功耗低、传输距离远、抗干扰能力强等特点。

在本实用新型的一具体实施例中，主控器4包含有解析电路，解析电路用于解析收到的器材标识，因为器材标识为高低电平组成有限位数的信号流，因此解析电路可采用比较电路，将收到的信号流与比较电路一输入侧的输入的固定的高电平或低电平比较输出相应的信号流，例如比较电路输入的固定的比较电平设定为低电平，则根据实际输入的信号流，进行比较是高电平则输出高电平，低电平则输出低电平。而如果比较电平设定为高电平，则只需在输出侧加一个二极管对输出的结果进行取反即可得到器材的标识。

存储箱门控制单元包括：电磁锁10和电磁锁驱动电路15，电磁锁驱动电路15接收信号发射器发送的开启信号打开电磁锁10，并将电磁锁10的开闭状态发送到信号接收器。

柜体1上还设置有显示器7，显示器7用于显示主控器4根据信号发射器转发的云端服务器14发送的以各个存储箱内RFID读卡器11的读取结果得到的存储箱内9器材的剩余数量，可供用户或管理人员查看。

柜体1上还设置有语音提示器，语音提示器和主控器4连接，用于向用户提示存储箱门13的开闭状态。在主控器4执行开门指令，检测到电磁锁10处于关闭状态，但RFID读卡器11未读取到和待归还器材的唯一标识相一致的器材标识并打开电磁锁时，信号发射器触发语音提示器向用户发出提示，提醒用户继续归还。可以防止用户在归还时并未将器材放入存储箱9内，而用户以为已经归还出现器材遗失的情况。

在本发明的另一些具体实施例中，存储箱9内还设有紫外线消毒灯12，主控器4通过信号发射器转发的消毒信号用于对存储箱9内的器材进行消毒，用户归还陪护器材到租赁柜后会被自动消毒，防止细菌和病毒通过租赁物品传播。

为了便于用户放置或取用器材，在存储箱门13上设置有把手3，以及照明灯8便于用户在光线不好时为用户提供照明，照明灯8可采用和电磁锁10同步的控制方式，即在电磁锁10打开后，主控器4控制照明灯8点亮，在电磁锁10关闭后，照明灯8关闭。

参照图4和图5所示，在本实用新型的一具体实施例中，主控器选用STC12C5A60S2型号的单片机，RFID读卡器采用EM4094作为读取的主控器件进行读取，采用如图4所示的电磁锁驱动电路来驱动电磁锁。其中RFID读卡器的工作频率设定为13.56MHz，这样可使读取的无源RFID标签的有效距离限定在5cm至10cm，这样就可避免出现误读其他存储箱内器材的可能，并且在读取不到器材的唯一标识和电磁锁处于关闭状态则开始计费。保证了计费的准确性。

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。