一种基于毫米波识别的智能货架的制作方法

本实用新型涉及一种货架，具体是一种基于毫米波识别的智能货架。

背景技术：

随着物流行业的发展，物品的仓储过程越来越智能化，对仓储物品的人工盘点已不能满足当今的物流行业发展现状。针对仓库整体而言，由于仓库内货物众多，对于单一货物，难以对每件货物都管理到位，一旦部分货物出现缺货或被盗窃的情况，往往需要人工排查，费时费力，十分不便。

随着智能货架的发展，市场上出现了电子标签。当前市场上采用的电子标签多采用RFID 技术，相对来说，RFID标签的体积较大，易被不法分子发现后撕去，不能达到有效防盗的目的；同时，RFID标签的信息存储量有限。

MMID(millimeter-wave identification)，即毫米波识别技术，是近年来新兴的一种识别技术。毫米波识别标签具有体积小、频率高、存储信息量大的特点，能较好的弥补RFID标签的不足。但目前尚未有毫米波识别标签应用于智能货架的先例。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单、低成本的基于毫米波识别的智能货架，可记录物品的种类、数量和重量信息，完成对物品信息的自动更新及统计，方便仓管人员查找；同时可通过毫米波识别标签识别物品的重量并与重力传感器实时检测的物品重量进行比对，起到防止物品被盗取的作用。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于毫米波识别的智能货架，包括货架本体和单片机，所述的货架本体上设置有多个货位，每个所述的货位配有一个编号，每个所述的货位上的物品配有一个毫米波识别标签，所述的毫米波识别标签与一信号接收模块的输入端连接，所述的信号接收模块的输出端与所述的单片机的第一输入端连接，所述的单片机的第二输入端与一重力传感器连接，所述的重力传感器设置在所述的货架本体上，所述的单片机的输出端连接有报警电路。

当带有毫米波识别标签的物品放置到货架上的货位后，信号接收模块读取毫米波识别标签，获取物品的种类、数量和重量信息并存储，从而完成对物品信息的自动更新及统计，方便仓管人员查找；同时，信号接收模块将获取的物品的重量信息传输给单片机，由单片机对信号接收模块传输的重量数据和重力传感器实时检测的重量数据进行比对，当比对发现两个数据之间存在差异时，即触发报警电路，提示物品库存不足或被盗取。

所述的报警电路包括输入/输出端口、第一电阻、第二电阻、电容、三极管和蜂鸣器，所述的输入/输出端口与所述的单片机的输出端连接，所述的单片机向所述的输入/输出端口输出电平信号，所述的第一电阻的一端与所述的输入/输出端口连接，所述的第一电阻的另一端、所述的电容的一端与所述的三极管的基极连接，所述的电容的另一端与所述的三极管的发射极连接且该连接端接地，所述的第二电阻的一端、所述的蜂鸣器的一端与所述的三极管的集电端连接，所述的第二电阻的另一端与所述的蜂鸣器的另一端连接且该连接端与外部电源连接。上述报警电路中，第一电阻对三极管的基极起限流作用。第二电阻与蜂鸣器并联，用于放电。电容用于抗干扰和滤波。三极管用于电流放大，具体可以选用型号为3904的三极管。蜂鸣器用于发出警报声，具体可选用型号为GA-201的蜂鸣器。当重力传感器检测的物品重量数据与信号接收模块读取的重量数据存在差异时，输入/输出端口输出高电平，三极管导通，驱动蜂鸣器发出警报声。而在正常情况下，输入/输出端口输出低电平，三极管截止，蜂鸣器不发出声音。

所述的外部电源为外部5.0V电源。

所述的信号接收模块的型号为V60TXWG2，所述的重力传感器为深圳市辉腾电子有限公司生产的型号为HT001的重力传感器，所述的单片机的型号为STM32F413。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型提供的基于毫米波识别的智能货架，结构简单，成本低，可记录物品的种类、数量和重量信息，完成对物品信息的自动更新及统计，方便仓管人员查找；同时可通过毫米波识别标签识别物品的重量并与重力传感器实时检测的物品重量进行比对，提示物品库存不足或被盗取，起到防止物品被盗取的作用。

附图说明

图1为实施例的智能货架的原理框图；

图2为实施例的智能货架中报警电路的电路图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例的基于毫米波识别的智能货架，如图1～图2所示，包括货架本体(图中未示出) 和单片机，货架本体上设置有多个货位，每个货位配有一个编号，每个货位上的物品(图中未示出)配有一个毫米波识别标签(图中未示出)，毫米波识别标签与一信号接收模块的输入端连接，信号接收模块的输出端与单片机的第一输入端连接，单片机的第二输入端与一重力传感器连接，重力传感器设置在货架本体上，单片机的输出端连接有报警电路；信号接收模块用于读取毫米波识别标签以获取物品的种类、数量和重量信息，存储获取的信息并将获取的物品的重量信息传输给单片机；重力传感器用于实时检测物品的重量；单片机用于比对信号接收模块传输的重量数据和重力传感器检测的重量数据，当比对发现两个数据之间存在差异时，即触发报警电路。

本实施例中，报警电路包括输入/输出端口I/O、第一电阻R1、第二电阻R2、电容C、三极管T和蜂鸣器H，输入/输出端口I/O与单片机的输出端连接，单片机向输入/输出端口I/O 输出电平信号，第一电阻R1的一端与输入/输出端口I/O连接，第一电阻R1的另一端、电容 C的一端与三极管T的基极连接，电容C的另一端与三极管T的发射极连接且该连接端接地，第二电阻R2的一端、蜂鸣器H的一端与三极管T的集电端连接，第二电阻R2的另一端与蜂鸣器H的另一端连接且该连接端与外部5.0V电源连接。

本实施例中，信号接收模块的型号为V60TXWG2，重力传感器为深圳市辉腾电子有限公司生产的型号为HT001的重力传感器，单片机的型号为STM32F413，三极管T的型号为3904，蜂鸣器H的型号为GA-201。

上述智能货架的工作原理为：当带有毫米波识别标签的物品放置到货架上的货位后，信号接收模块读取毫米波识别标签，获取物品的种类、数量和重量信息并存储，从而完成对物品信息的自动更新及统计，方便仓管人员查找；同时，信号接收模块将获取的物品的重量信息传输给单片机，由单片机对信号接收模块传输的重量数据和重力传感器实时检测的重量数据进行比对，当比对发现两个数据之间存在差异时，向输入/输出端口I/O输出高电平，三极管T导通，驱动蜂鸣器H发出警报声。而在正常情况下，单片机向输入/输出端口I/O输出低电平，三极管T截止，蜂鸣器H不发出声音。

本实施例中，信号接收模块对信号的读取、存储和传输采用现有技术，例如型号为 V60TXWG2的信号接收模块。单片机采用现有通用的单片机，现有通用的单片机通过常规技术手段均能实现对信号接收模块提供的信息的接收，并实现对信号接收模块传输的重量数据和重力传感器检测的重量数据之间的比对，以及向报警电路输出电平信号，例如型号为 STM32F413的单片机。