智能餐柜及其餐盘检测装置的制作方法

本实用新型涉及餐柜技术领域，尤其涉及一种餐盘检测装置和一种智能餐柜。

背景技术：

随着懒人经济的快速发展，无人餐厅也越来越多，目前，相关技术的无人餐柜通常在用户手动输入取餐码时，默认餐盘已被取走，或者通过在无人餐柜的各个餐格底部设置微动开关检测餐盘是否被取走。

但相关技术的问题在于，若采用取餐码取餐的形式，由于采用默认的方式，导致无法确定用户是否已经成功取走餐盘，以及，若采用微动开关的形式，则可能存在结构卡死、信号不稳定和外观不美观等问题，导致无法广泛应用。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种餐盘检测装置，能够精确判断智能餐柜中的餐盘状态，提升用户的使用体验，同时，无需额外添加微动开关，结构简单，性能稳定，成本低，且易安装。

本实用新型的第二个目的在于提出一种智能餐柜。

为达上述目的，本实用新型第一方面提出的智能餐柜的餐盘检测装置，包括：向餐盘发射光线的光发射组件；与所述光发射组件相配合的光接收组件，所述光接收组件通过感应所述光线发射组件发射的光线或者经过所述餐盘反射的反射光以生成检测信号，其中，所述检测信号用于指示是否检测到所述餐盘。

根据本实用新型的智能餐柜的餐盘检测装置，通过光发射组件向餐盘发射光线，并通过与光发射组件相配合的光接收组件通过感应光线发射组件发射的光线或者经过餐盘反射的反射光以生成检测信号，其中，检测信号用于指示是否检测到餐盘。由此，精确判断智能餐柜中的餐盘状态，提升用户的使用体验，同时，无需额外添加微动开关，结构简单，性能稳定，成本低，且易安装。

另外，根据本实用新型上述提出的智能餐柜的餐盘检测装置还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，当所述光接收组件通过感应所述光发射组件发射的光线以生成检测信号时，所述光发射组件和所述光接收组件设置在所述餐盘的两侧，且所述光发射组件和所述光接收组件相对所述餐盘的放置位置设置；当所述光接收组件通过感应所述餐盘反射的反射光以生成检测信号时，所述光发射组件和所述光接收组件设置在所述餐盘的同一侧，且所述光发射组件和所述光接收组件的设置位置低于所述餐盘的放置位置。

在一些示例中，所述光发射组件包括发射所述光线的发光二极管和给所述发光二极管供电的第一电源，所述光接收组件包括接收所述光发射组件发射的光线或者经过所述餐盘反射的反射光的光敏接收管和给所述光敏接收管供电的第二电源。

在一些示例中，所述发光二极管为红外发光二极管，所述光敏接收管为红外接收二极管。

在一些示例中，所述发光二极管的阴极接地，所述发光二极管的阳极通过第一电阻与所述第一电源相连。

在一些示例中，所述光敏接收管的第一极接地，所述光敏接收管的第二极通过第二电阻与所述第二电源相连。

在一些示例中，所述光接收组件还包括检测电路，所述检测电路与所述光敏接收管相连，其中，所述检测电路包括：串联连接的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻的一端与所述第二电源相连，所述第三电阻的另一端与所述第四电阻的一端相连并具有第一节点，所述第四电阻的另一端接地；比较器，所述比较器的第一输入端与所述光敏接收管的第二极相连，所述比较器的第二输入端与所述第一节点相连，所述比较器的输出端作为所述检测电路的输出端以输出所述检测信号。

在一些示例中，所述智能餐柜的餐盘检测装置，还包括提醒单元，所述提醒单元与所述检测电路的输出端相连，其中，所述提醒单元包括第五电阻、第六电阻和指示灯，所述第五电阻的一端与所述第二电源相连，所述指示灯的一端与所述第五电阻的另一端相连，所述指示灯的另一端与所述检测电路的输出端相连，所述第六电阻的一端与所述第五电阻的一端相连，所述第六电阻的另一端与所述检测电路的输出端相连。

在一些示例中，所述智能餐柜的餐盘检测装置，还包括接插件，所述检测电路的输出端通过所述接插件与上位机进行通信，以向所述上位机发送所述检测信号。

为达到上述目的，本实用新型第二方面提出的智能餐柜包括上述的智能餐柜的餐盘检测装置。

根据本实用新型的智能餐柜，采用上述的智能餐柜的餐盘检测装置，能够精确判断智能餐柜中的餐盘状态，提升用户的使用体验，同时，无需额外添加微动开关，结构简单，性能稳定，成本低，且易安装。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型实施例的智能餐柜的餐盘检测装置的方框示意图；

图2为根据本实用新型一个实施例的光发射组件的电路原理图；

图3为根据本实用新型一个实施例的光接收组件的电路原理图；

图4为根据本实用新型一个实施例的智能餐柜的餐盘检测装置的电路原理图；

图5为根据实用新型实施例的智能餐柜的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述本实用新型实施例的智能餐柜及其餐盘检测装置。

图1为根据本实用新型实施例的智能餐柜的餐盘检测装置的方框示意图。

如图1所示，智能餐柜的餐盘检测装置100包括：光发射组件1和与光发射组件1相配合的光接收组件2。

其中，光发射组件1向餐盘发射光线；光接收组件2通过感应光发射组件1发射的光线或者经过餐盘反射的反射光以生成检测信号，其中，检测信号用于指示是否检测到餐盘。

也就是说，智能餐柜的餐盘检测装置100可通过控制光发射组件1向餐盘发射光线，并通过与光发射组件1相配合的光接收组件2感应光线发射组件1的光线或者经过餐盘反射的反射光以生成检测信号，进而，根据检测信号指示是否检测到餐盘。

需要说明的是，在本实用新型的一个实施例中，若智能餐柜中有n格的位置用于放置餐盘，则对应n格的餐盘放置位置需要设置n组的光发射组件1和与光发射组件1相配合的光接收组件2，以通过光发射组件1和与光发射组件1相配合的光接收组件2分别检测n格的餐盘放置位置之中的餐盘状态。

进一步地，如图1所示，当光接收组件2通过感应光发射组件1发射的光线以生成检测信号时，光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的两侧，且光发射组件1和光接收组件2相对餐盘的放置位置设置，以及，当光接收组件2通过感应餐盘反射的反射光以生成检测信号时，光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的同一侧，且光发射组件1和光接收组件2的设置位置低于餐盘的放置位置。

换言之，当光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的同一侧，时，通过光接收组件2通过感应餐盘反射的反射光以生成检测信号，以及，当光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的两侧时，光接收组件2通过感应光发射组件1发射的光线以生成检测信号。

可以理解的是，光发射组件1和光接收组件2相对餐盘的放置位置设置即将光发射组件1和光接收组件2对齐摆放，以便于光接收组件2感应光发射组件1发射的光线。

优选地，为提高餐盘检测的精确度，可单独采用光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的两侧的形式，以避免光发射组件1和光接收组件2设置在餐盘的同一侧之间的设置角度问题而造成的餐盘检测误差，或者，同时设置两个光接收组件2，一个设于与光发射组件1的同一侧，以感应餐盘反射的反射光，另一个设于与光发射组件1相对的另一侧，以感应光发射组件1发射的光线，即当同一侧的光接收组件2感应到餐盘的反射光，且另一侧的光接收组件2未感应到光发射组件1的光线时，确定有餐盘，以及，当同一侧的光接收组件2未感应到餐盘的反射光，且另一侧的光接收组件2感应到光发射组件1的光线时，确定无餐盘，通过两个光接收组件2的感应结果，判断有无餐盘，进一步提升餐盘检测准确率。

进一步需要说明的是，由于餐盘的高度一般大于或等于3cm，因此，为精确检测到餐盘，通过将光发射组件1和光接收组件2的设置位置低于餐盘的放置位置，例如，将相配合的光发射组件1和光接收组件2固定在大于3cm且>1cm(位于餐盘的顶部和底部之间)处，防止餐盘底部反射光线而检测不到餐盘。

进一步地，如图2所示，光发射组件1包括发射光线的发光二极管d1和给发光二极管d1供电的第一电源vcc1，以及如图3所示，光接收组件2包括接收光发射组件1发射的光线或者经过餐盘反射的反射光的光敏接收管q和给光敏接收管q供电的第二电源vcc2。

可选地，发光二极管d1可为红外发光二极管，光敏接收管q可为红外接收二极管。

也就是说，发光二极管d1发射的光线和光敏接收管q接收的光线可为红外光。

进一步地，发光二极管d1的阴极接地，发光二极管d1的阳极通过第一电阻r1与第一电源vcc1相连，以及，光敏接收管q的第一极接地，光敏接收管q的第二极通过第二电阻r2与第二电源vcc2相连。

具体而言，在本实用新型的一个实施例中，第一电源vcc1经第一电阻r1分压之后，为发射光线的发光二极管d1供电，以控制发光二极管d1向餐盘发射光线，以及，第二电源vcc2经第二电阻r2分压之后，为接收反射光的光敏接收管q供电，以控制光敏接收管q感应光发射组件1发射的光线或者经过餐盘反射的反射光以生成检测信号，从而，实现餐盘检测。

进一步地，如图4所示，光接收组件2还包括检测电路23，检测电路23与光敏接收管q相连。

其中，如图4所示，检测电路23包括：串联连接的第三电阻r3和第四电阻r4，第三电阻r3的一端与第二电源vcc2相连，第三电阻r3的另一端与第四电阻r4的一端相连并具有第一节点p，第四电阻r4的另一端接地；比较器b，比较器b的第一输入端in1(+)与光敏接收管q的第二极相连，比较器b的第二输入端in1(-)与第一节点p相连，比较器b的输出端out1作为检测电路23的输出端以输出检测信号。

具体而言，检测电路23通过光敏接收管q和第二电阻r2构成分压电路接入至比较器b的第一输入端in1(+)，以及通过串联连接的第三电阻r3和第四电阻r4构成分压电路接入至比较器b的第二输入端in1(-)，进而，比较器b根据第一输入端in1(+)和第二输入端in1(-)的输入进行比较，以输出检测信号至比较器b的输出端out1(即检测电路23的输出端)，用于指示是否检测到餐盘。

进一步地，如图4所示，智能餐柜的餐盘检测装置100还包括提醒单元3，提醒单元3与检测电路23的输出端相连。

其中，如图4所示，提醒单元3包括第五电阻r5、第六电阻r6和指示灯led，第五电阻r5的一端与第二电源vcc2相连，指示灯led的一端与第五电阻r5的另一端相连，指示灯led的另一端与检测电路23的输出端相连，第六电阻r6的一端与第五电阻r5的一端相连，第六电阻r6的另一端与检测电路23的输出端相连。

具体而言，当与光发射组件1相配合的光接收组件2未感应到经过餐盘反射的反射光时，比较器b的第一输入端in1(+)的电压为5v，此时，比较器的输出端输出的检测信号为高电平，指示灯led不亮，指示当前放置位置有餐盘，以及，当与光发射组件1相配合的光接收组件2感应到经过餐盘反射的反射光时，比较器b的第一输入端in1(+)的电压逐渐减小，直至比较器b的第一输入端in1(+)小于第二输入端in1(-)，此时，比较器的输出端输出的检测信号为低电平，指示灯led点亮，指示当前放置位置无餐盘。

进一步地，如图4所示，智能餐柜的餐盘检测装置100还包括接插件4，检测电路23的输出端通过接插件4与上位机进行通信，以向上位机发送检测信号。

也就是说，智能餐柜的餐盘检测装置100输出至上位机的信号可通过接插件4的输出端进行传输，例如，若有餐盘，则检测电路23的输出端通过接插件4向上位机输出高电平检测信号，以及，若无餐盘，则检测电路23向的输出端通过接插件4向上位机输出低电平检测信号。

综上，根据本实用新型的智能餐柜的餐盘检测装置，通过光发射组件向餐盘发射光线，并通过与光发射组件相配合的光接收组件通过感应经过餐盘反射的反射光以生成检测信号，其中，检测信号用于指示是否检测到餐盘。由此，精确判断智能餐柜中的餐盘状态，提升用户的使用体验，同时，无需额外添加微动开关，结构简单，性能稳定，成本低，且易安装。

图5为根据实用新型实施例的智能餐柜的方框示意图。如图5所示，该智能餐柜1000包括上述实施例的智能餐柜的餐盘检测装置100，能够实现与上述智能餐柜的餐盘检测装置100一一对应的具体实施方式，在此不再赘述。

综上，根据本实用新型提出的智能餐柜，采用上述智能餐柜的餐盘检测装置，能够精确判断智能餐柜中的餐盘状态，提升用户的使用体验，同时，无需额外添加微动开关，结构简单，性能稳定，成本低，且易安装。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。