一种基于感知网络的智能书包存放装置

1.本发明涉及物联网技术领域，具体涉及一种基于感知网络的智能书包存放装置。


背景技术：

2.目前很多中小学生压力很大，书本作业越来越多，书包也越来越沉重，体积大，普通课桌抽屉根本无法存放如此大的书包，而将书本堆积在课桌上不但影响视线，也不美观，为了解决这个矛盾，急需给每个学生配置一个独立的储物空间，学生上课时，只需拿出需要的课本轻装上阵，因此学生书包柜成为了学校基本配备设施。但是现有技术中书包柜通常为机械锁式的柜体结构，学生如果忘记携带钥匙就无法打开。


技术实现要素：

3.针对现有技术中学生忘带钥匙无法解锁的问题，本发明提供一种基于感知网络的智能书包存放装置，通过识别箱上的人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块进行识别，识别到相应的学生后，对应柜门单体上的电控锁解锁打开。
4.为实现上述目的，本技术的技术方案为：一种基于感知网络的智能书包存放装置，包括柜体，所述柜体一侧开有导槽，所述导槽中滑动连接有滑块，该滑块上安装有识别箱，所述识别箱上设有与微处理器相连的人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块；在柜体上开有多个容纳腔体，每个容纳腔体中设有存放盒，所述存放盒通过电控锁与对应的柜门单体相连，所述柜门单体呈阵列状分布安装于柜体前表面上。
5.进一步的，所述存放盒底部开有固定槽，该固定槽中设有与微处理器相连的按压开关，所述按压开关外套有弹簧并与压板接触，所述压板铺于存放盒底面上。
6.进一步的，所述压板底部两侧连接有导向杆，所述导向杆插于盒体底部对应的导向槽内。
7.进一步的，还包括止动螺栓，所述止动螺栓旋拧插装于滑块上且与导槽内壁相挤压。
8.进一步的，所述识别箱上还设有与微处理器相连的显示屏。
9.更进一步的，使用前先通过显示屏录入人脸信息、通过识别箱上的键盘录入数字密码信息、通过识别箱上的指纹感应区域录入指纹信息。
10.更进一步的，录入信息后，微处理器向其中一个没有压力值的存放盒对应的电控锁发出解锁信号，学生将书籍或学习用品放入该存放盒内，此时记录该存放盒对应的柜门单体位置。
11.作为更进一步的，学生取书籍或学习用品时，站在识别箱的人脸识别模块前方，此时液晶显示器用于显示人脸图像，如果识别失败则通过密码识别模块或指纹识别模块进行识别验证，人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块验证成功后，对应的柜门单体上电控锁解锁打开，此时显示屏上出现该柜门单体位置信息，然后拿出相应物品。
12.作为更进一步的，通过调节识别箱的高度实现对不同年级学生身高的适应。
13.本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：本发明通过识别箱上的人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块进行识别验证，验证成功后，学生对应的柜门单体上电控锁解锁打开，解决了现有技术中学生忘带钥匙无法解锁的问题；
14.在学生进行物品存放时记录对应的位置，进而在取件时，可以通过显示屏的提示，快速方便找到打开的柜门单体，节省找到物品的时间；通过导槽和滑块可调节识别箱的高度，以实现对不同年级学生身高的适应。
附图说明
15.图1为一种基于感知网络的智能书包存放装置外观图；
16.图2为柜门单体部位内侧局部剖视图；
17.图3为识别箱部位放大图；
18.图4为图2中a处放大图；
19.图5为书包存放装置的工作流程图；
20.图中序号说明：1、导槽；2、滑块；3、识别箱；4、柜体；5、电控锁；6、柜门单体；7、存放盒；8、压板；9、导向杆；10、导向槽；11、止动螺栓；12、人脸识别模块；13、显示屏；14、密码识别模块；15、指纹识别模块；16、按压开关；17、弹簧。
具体实施方式
21.本发明的实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施的，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
22.实施例1
23.如图1
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4所示，本实施例提供一种基于感知网络的智能书包存放装置，包括柜体，在柜体一侧设置有识别系统，哪位同学放的书籍或学习用品由哪位同学取出，并且根据同学的身高，识别箱通过导槽中的滑块滑到与同学身高相同的高度，止动螺栓将滑块进行固定，识别箱上有指纹识别模块，人脸识别模块，密码识别模块和液晶显示屏，液晶显示屏可以显示出当你选用密码解锁时，对应密码的位数以及正确或错误提示信息，当你选用指纹识别模块时，显示出正确或错误提示信息，当你选用人脸识别模块时，显示出对应的人脸和正确或错误提示信息，当其中一种方式正确时，存放物品的柜门单体就会打开，取走物品时只需锁好箱门即可。
24.具体的，在学生进行物品存放时，记录柜门单体对应位置和电控锁编号；使得学生寻找物品时，可以通过显示屏的提示，快速方便的进行寻找，节省查找物品的时间；
25.所述柜体内设置有若干容纳腔体，每个容纳腔体中设有存放盒，该存放盒内设有压板，所述压板下方设有按压开关，压板与按压开关接触但不挤压时按压弹簧弹力和压板作用于弹簧压力相等。所述存放盒通过电控锁与对应的柜门单体相连，所述电控锁与微处理器电连接，所述柜门单体呈阵列状分布安装于柜体前表面上，在柜体外部设有识别系统和显示屏，所述识别系统和所述显示屏均与所述微处理器电连接。
26.在所述柜体一侧开有导槽，滑块滑动嵌装于导槽内，识别系统中的识别箱固定安装于滑块上，止动螺栓旋拧插装于滑块上且与导槽内壁相挤压，所述滑块为与导槽形状对应的内部宽度宽于外部的块状结构，所述识别箱上设有识别系统和显示屏，该识别系统包
括人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块，所述显示屏安装于人脸识别模块下方，所述密码识别模块和指纹识别模块安装于显示屏下方；
27.工作时，学生通过提前录入信息，进而通过识别箱上的人脸识别模块或密码识别模块或指纹识别模块进行识别，识别到相应的学生后，对应的柜门单体上电控锁解锁打开，当学生将书包、书籍或学习用品放到压板上后，压板下压此时按压开关进而判断书包的存放状态。本技术的微处理器可以采用msp340单片机，其功耗低而且处理速度快，汇编语言用起来很灵活，寻址方式很多，指令很少，容易上手。
28.所述人脸识别模块包括发送器；所述发送器，用于将本次识别信息上传至微处理器；其中，所述识别信息包括本次人脸识别的识别时间、所述学生的用户信息(如姓名、使用的柜门单体位置和电控锁编号)；若识别的同学人脸图像和预存的人脸图像不一致，所述微处理器输出提示信息；所述提示信息用于指示所述同学人脸识别不成功。可选地，所述人脸识别模块还包括接收器；在所述微处理器用于检测用户在预设区域内的停留时间值是否达到预设时长之前，所述接收器具体用于：接收微处理器发送的预设停留时长。
29.指纹识别模块包括指纹采集器、图像处理、特征提取、数据加密及命令控制构成；所述指纹采集器的作用是采集学生的原始指纹图像；所述图像处理的作用是对采集到的原始指纹图像进行预处理，以满足后续特征提取的需求；所述特征提取的作用是提取后续比对识别所需要的有用信息，去除冗余信息；所述数据加密的作用是对提取的特征进行加密，保证传输过程的安全性，保证用户私密；所述命令控制的作用是同识别比对单元进行通讯，保证命令的正确传输和执行；
30.本发明通过导槽和滑块可调节识别箱的高度，通过调节识别箱的高度实现对不同年级学生身高的适应，一般一个柜体对应的是一个年级的学生，故识别箱高度可以调节完之后利用止动螺栓固定。
31.柜体可选用304不锈钢材质，导槽采用钢制导槽，生产时首先将柜体切开导槽的缝隙，然后将钢制导槽焊接到缝隙内；柜门单体通过铰链与柜体连接，进而实现柜门的打开和关闭；柜门也可采用带有扭簧的柜门，在柜门不受力时自动关闭；优选的，导槽的内壁上可增设一层橡胶垫，通过橡胶垫与止动螺栓的相互作用，进而使得滑块可以更稳定的固定在导槽内，增加识别箱固定的稳定性。
32.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。