一种储物柜智能控制系统及方法与流程

1.本发明涉及储物柜技术领域，具体为一种储物柜智能控制系统及方法。


背景技术：

2.为了解决传统机械储物柜的管理问题；解决办公文件及小件物品的安全问题；解决传统机械储物柜的钥匙管理问题；解决离职，调岗后权限变动的管理问题；解决储物柜工作状态的感知问题；提高系统使用安全性，因此需要一种储物柜系统智能控制方法对上述问题做出改善。


技术实现要素：

3.本发明的第一方面的目的在于提供一种储物柜智能控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种储物柜智能控制系统，包括硬件电路部分，所述硬件电路部分包含有控制板硬件电路，所述控制板硬件电路分为电源转换、arm7
‑
stm32f103、继电器、ic卡读写卡器、键盘接口、液晶显示器接口、红外反射式检测模块和上位机通讯接口，所述软件部分包括硬件控制部分、pc机管理软件和用户端app/微信公众号/小程序，所述硬件控制部分的程序分为lcd显示、键盘输入、语音提示、ic卡信息输入、单片机与上位机信息同步、电磁锁控制输出。
6.作为本发明优选的方案，所述stm32f103zet6内核是32位的cortex
‑
m3cpu，最高72mhz工作频率。
7.作为本发明优选的方案，所述ic卡读写卡器内部集成了iso14443a协议，开发人员只需通过通信接口发送简单的命令便可以完成对ic卡的读写操作，而无需理解复杂的ic卡通信协议，内部模块采用uart/ttl电平，可以直接跟绝大部分arm直接通信。
8.作为本发明优选的方案，所述红外反射式检测模块由红外光发射接收器、电压变化检测电路、检测灵敏度调节电位器、检测状态指示led灯等四个主要部分组成。
9.作为本发明优选的方案，所述上位机通讯接口的通讯方式分为tcp/ip和485联线两种通讯方式。
10.作为本发明优选的方案，所述lcd显示、键盘输入、语音提示、ic卡信息输入、单片机与上位机信息同步、电磁锁控制输出采用建立数据库，用户可以通过控制板设置密码并上传给数据库中。
11.作为本发明优选的方案，所述pc机管理软件同时支持485和tcp/ip 2种的控制器类型；可与其他联网门禁产品在一个软件中实现一卡通管理；支持多种语言，可任意选择语言；也可以自己添加其他语言；实时颜色显示各个点的开关状态；支持全屏幕记录显示，直观，同时显示照片；支持合成语音提示；支持多种数据库；在同一个操作下完成对储物柜控制器的授权；支持软件直接操作开关，且有颜色显示，颜色显示不开放；启动软件自动时间同步，更新控制器只需要直接操作；对系统用户进行角色分组及权限管理；对系统状态进行
实时监控并向相关人员进行消息推送；对硬件进行直接控制及操作；对系统运行状态进行记录。
12.作为本发明优选的方案，所述用户端app/微信公众号/小程序，支持用户进行公众号绑定，手机绑定，权限认证申请；通过手机进行二维码扫码操作进行开箱，并进行存/取件操作；通过手机端接收系统的存取件通知；接收平台的推送信息，包括但不限于音频，视频，图片，文本。
13.本发明的第二方面的目的在于提供一种储物柜系统智能控制方法，包括以下操作步骤：
14.s1，用户端app/微信公众号/小程序，支持用户进行公众号绑定，手机绑定，权限认证申请；通过手机进行二维码扫码操作进行开箱，并进行存/取件操作；
15.s2，通过红外反射式检测模块对储物柜的内部进行检测，检测到物体输出“正逻辑0”，未检测到物体输出“正逻辑1”，忘带手机，可通过键盘输入密码输入验证开启柜门；空箱按存键可以直接开启箱门；
16.s3，扫码用户模式：液晶屏待机显示广告/推送内容，日期时间，用户点击屏幕，通过手机扫码后，与云端存储信息比对，核实验证正确则打开对应箱门；快递存储模式：快递员点击“访客唤醒”键，选择箱号，箱号存在并进行内部自检，空箱状态则直接点击“打开”按键打开箱门并进行语音提示关闭箱门，终端系统操作记录上传上位机数据库；管理员模式：管理可以通过管理软件登陆界面登陆，远程监控柜子的使用情况，可针对终端用户进行权限设置，冻结/解冻操作。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1.本发明中，通过设置的上位机通讯接口的通讯方式分为tcp/ip和485联线两种通讯方式，485联网控制就是可以和电脑进行通讯类型，直接使用软件进行管理，包括卡和事件控制。所以有管理方便、控制集中、可以查看记录、对记录进行分析处理以用于其它目的，培训简单，安全性高，性能稳定，适合人多、流动性大的场合；tcp/ip网络控制也叫以太网联网控制系统，也是可以通过网络管理的系统，但是通过网络线把电脑和控制器进行联网，除具有485联网的全部优点以外，还具有速度更快，安装更简单，联网数量更大，可以跨地域或者跨城联网。
19.2.本发明中，通过本系统使用用户实名手机代替所有的储物柜钥匙，且通过系统赋予不同的开门权限，授权绑定手机号通过扫描二维码的方式可以打开其职责范围内可以打开的储物柜门，开门情况与用户实时关联，所有的开门情况在电脑里都有记录，便于针对具体事情的发生时间进行查询，落实责任，通过文件分类入柜，锁柜操作，可以有效避免文件混乱，丢失的问题。同时，小件物品的入柜，锁柜管理和操作，也可以有效防止顺手牵羊，减少偷盗行为的发生。
附图说明
20.了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
21.图1为本发明的整体架构图；
22.图2为本发明的硬件结构电路系统框图；
23.图3为本发明的反射式红外光电传感器模块工作原理简图。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.如图1至图3所示，本发明的一种储物柜智能控制系统，包括硬件电路部分，硬件电路部分包含有控制板硬件电路，控制板硬件电路分为电源转换、arm7
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stm32f103、继电器、ic卡读写卡器、键盘接口、液晶显示器接口、红外反射式检测模块和上位机通讯接口，软件部分包括硬件控制部分、pc机管理软件和用户端app/微信公众号/小程序，硬件控制部分的程序分为lcd显示、键盘输入、语音提示、ic卡信息输入、单片机与上位机信息同步、电磁锁控制输出。
26.stm32f103zet6内核是32位的cortex
‑
m3 cpu，最高72mhz工作频率。
27.ic卡读写卡器内部集成了iso14443a协议，开发人员只需通过通信接口发送简单的命令便可以完成对ic卡的读写操作，而无需理解复杂的ic卡通信协议，内部模块采用uart/ttl电平，可以直接跟绝大部分arm直接通信。
28.红外反射式检测模块由红外光发射接收器、电压变化检测电路、检测灵敏度调节电位器、检测状态指示led灯等四个主要部分组成。
29.上位机通讯接口的通讯方式分为tcp/ip和485联线两种通讯方式。
30.lcd显示、键盘输入、语音提示、ic卡信息输入、单片机与上位机信息同步、电磁锁控制输出采用建立数据库，用户可以通过控制板设置密码并上传给数据库中。
31.pc机管理软件同时支持485和tcp/ip 2种的控制器类型；可与其他联网门禁产品在一个软件中实现一卡通管理；本实施例中支持3种语言，任意选择语言；也可以自己添加其他语言；实时颜色显示各个点的开关状态；支持全屏幕记录显示，直观，同时显示照片；支持合成语音提示；本实施例中，支持2种数据库，ms access和ms sql server任意选择，默认为ms access；在同一个操作下完成对储物柜控制器的授权；支持软件直接操作开关，且有颜色显示，颜色显示不开放；启动软件自动时间同步，更新控制器只需要2个鼠标操作；对系统用户进行角色分组及权限管理；对系统状态进行实时监控并向相关人员进行消息推送；对硬件进行直接控制及操作；对系统运行状态进行记录。
32.用户端app/微信公众号/小程序，支持用户进行公众号绑定，手机绑定，权限认证申请；通过手机进行二维码扫码操作进行开箱，并进行存/取件操作；通过手机端接收系统的存取件通知；接收平台的推送信息，包括但不限于音频，视频，图片，文本。
33.基于上述系统的设计架构，本发明还提供了一种储物柜系统智能控制方法，包括以下操作步骤：
34.s1，用户端app/微信公众号/小程序，支持用户进行公众号绑定，手机绑定，权限认证申请；通过手机进行二维码扫码操作进行开箱，并进行存/取件操作；
35.s2，通过红外反射式检测模块对储物柜的内部进行检测，检测到物体输出“正逻辑0”，未检测到物体输出“正逻辑1”，忘带手机，可通过键盘输入密码输入验证开启柜门；空箱
按存键可以直接开启箱门；
36.s3，扫码用户模式：液晶屏待机显示广告/推送内容，日期时间，用户点击屏幕，通过手机扫码后，与云端存储信息比对，核实验证正确则打开对应箱门；快递存储模式：快递员点击“访客唤醒”键，选择箱号，箱号存在并进行内部自检，空箱状态则直接点击“打开”按键打开箱门并进行语音提示关闭箱门，终端系统操作记录上传上位机数据库；管理员模式：管理可以通过管理软件登陆界面登陆，远程监控柜子的使用情况，可针对终端用户进行权限设置，冻结/解冻操作。
37.本发明根据控制需求确定主控芯片及外围电子元器件的选型；在仿真软件上进行电路设计，然后进行模拟仿真，同时进行分模块编写程序；用万能板搭建硬件电路，下载程序进行模拟验证，同时进行pcb电路板设计；pcb板打样，焊接硬件电路，下载程序调试验证；控制板定型后，批量生产电路板外协焊接加工，程序自己下载；用户端app/微信公众号/小程序，支持用户进行公众号绑定，手机绑定，权限认证申请；通过手机进行二维码扫码操作进行开箱，并进行存/取件操作；通过红外反射式检测模块对储物柜的内部进行检测，检测到物体输出“正逻辑0”，未检测到物体输出“正逻辑1”。
38.忘带手机时可通过键盘输入密码输入验证开启柜门；空箱按存键可以直接开启箱门；扫码用户模式：液晶屏待机显示广告/推送内容，日期时间，用户点击屏幕，通过手机扫码后，与云端存储信息比对，核实验证正确则打开对应箱门；快递存储模式：快递员点击“访客唤醒”键，选择箱号，箱号存在并进行内部自检，空箱状态则直接点击“打开”按键打开箱门并进行语音提示关闭箱门，终端系统操作记录上传上位机数据库；管理员模式：管理可以通过管理软件登陆界面登陆，远程监控柜子的使用情况，可针对终端用户进行权限设置，冻结/解冻操作。
39.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。