本发明涉及商业自动化设备技术领域，具体涉及一种无人售货机。
背景技术：
随着人力成本的增加，各种自动自助设备被广泛应用。例如越来越多的自动售货机被放置在各种公共场合，用来方便人们购买各种饮料、零食和生鲜。
然而，现有的自动售货机不具有生鲜(水果、蔬菜)的清洗消毒功能，无法满足用户即取即食的需求。此外，现有的自动售货机也不具有生鲜加热的功能，无法满足不宜食用寒凉食物的顾客的需求。再者，现有的自动售货机也不具备新鲜度检测功能。
技术实现要素：
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种无人售货机，本发明提供的无人售货机，能够解决背景技术部分提到的部分或全部问题。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种无人售货机，包括：主控模块、生鲜类型识别模块、称重模块、新鲜度检测模块、清洗消毒模块、加热模块、计费模块和显示模块；
所述主控模块用于判断用户选购是否结束以及付费是否完成；
所述生鲜类型识别模块用于在用户选购结束后对用户选购的生鲜类型进行识别；
所述称重模块用于在用户选购结束后对用户选购的生鲜按照生鲜类型进行分别称重；
所述新鲜度检测模块用于在用户选购结束后基于视觉和嗅觉对用户选购的生鲜进行新鲜度分析，得出各类型生鲜的新鲜度，并发送给所述计费模块进行计费以及发送给所述显示模块进行显示；
所述计费模块用于根据用户选购的生鲜的类型、重量以及新鲜度进行费用计算；
所述清洗消毒模块用于在用户付费完成后根据用户输入的清洗消毒指令对生鲜表面进行清洗和消毒；
所述加热模块用于在用户付费完成后根据用户输入的加热指令对生鲜进行加热。
进一步地，所述新鲜度检测模块用于采用气体传感器获取生鲜的气味信息，以及采用图像采集装置获取生鲜的图像信息，并根据所述生鲜的气味信息以及图像信息计算生鲜的新鲜度。
进一步地，所述新鲜度检测模块根据所述生鲜的气味信息以及图像信息计算生鲜的新鲜度，包括：
根据所述生鲜的气味信息判断所述生鲜当前的气味新鲜度；
根据所述生鲜的图像信息判断所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度；
根据所述气味新鲜度、形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度以及各自的预设权重计算生鲜的新鲜度。
进一步地，所述生鲜的气味信息中包含有气味值；
相应地，根据所述生鲜的气味信息判断所述生鲜当前的气味新鲜度，包括：
将所述生鲜的气味信息中的气味值与预设的与该生鲜对应的标准气味值进行对比，根据所述气味值与对应的标准气味值的差值确定所述生鲜当前的气味新鲜度；其中，标准气味值对应的气味新鲜度为1，若与对应的标准气味值的差值越大，所述生鲜当前的气味新鲜度越低。
进一步地，所述生鲜的图像信息中包含有生鲜的形状信息、颜色信息和表面纹理信息；
相应地，根据所述生鲜的图像信息判断所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度，包括：
将所述生鲜的图像信息中的形状信息、颜色信息和表面纹理信息分别与预设的与该生鲜对应的标准形状信息、标准颜色信息和标准表面纹理信息进行对比，根据所述生鲜的图像信息中的形状信息、颜色信息和表面纹理信息与预设的与该生鲜对应的标准形状信息、标准颜色信息和标准表面纹理信息的差异确定所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度；其中，当所述生鲜的图像信息中的形状信息与标准形状信息一致时，形状新鲜度为1，若与标准形状信息差异越大，形状新鲜度越低；当所述生鲜的图像信息中的颜色信息与标准颜色信息一致时，颜色新鲜度为1，若与标准颜色信息差异越大，颜色新鲜度越低；当所述生鲜的图像信息中的表面纹理信息与标准表面纹理信息一致时，纹理新鲜度为1，若与标准表面纹理信息差异越大，纹理新鲜度越低。
进一步地，所述计费模块用于根据用户选购的生鲜的类型、重量以及新鲜度进行费用计算，包括：
所述计费模块在进行费用计算时，针对每一种生鲜类型，根据该生鲜的类型和重量进行正常计费后再乘以与该生鲜对应的新鲜度，作为该生鲜的最终费用；其中，新鲜度为小于或等于1的数值。
进一步地，所述清洗消毒模块用于采用超声波对生鲜表面进行清洗，去除农药残留，并利用臭氧对生鲜进行消毒。
进一步地，所述无人售货机还包括：位于各个货架上的第一压力传感器和位于各个购物槽内的第二压力传感器；
相应地，所述主控模块用于判断用户选购是否结束包括：
所述主控模块用于在检测到用户扫码成功或通过生物识别成功时，控制无人售货机的柜门上的电子锁开启，将门弹开，并实时检测用户的关门信号，当检测到用户的关门信号后，获取各个货架上的压力变化之和fd以及各个购物槽上的压力变化之和fi，并判断两者是否相等，若是，则控制无人售货机的柜门上的电子锁闭合，并判断用户选购结束。
进一步地，所述无人售货机还包括：营养成分分析模块，所述营养成分分析模块用于在用户选购结束后根据云端营养成分数据库以及用户选购的生鲜的种类、重量和新鲜度对用户选购的生鲜包含的营养成分进行计算，得到用户选购的生鲜包含的各项营养成分和/或用户选购的生鲜包含的各项营养成分占本人一天所需摄入的各项营养成分的百分比，并发送给所述显示模块进行显示。
进一步地，所述无人售货机还包括：加湿模块，所述加湿模块用于对无人售货机内的生鲜进行加湿。
由上述技术方案可知，本发明至少具有如下的有益效果：
第一，本发明提供的无人售货机，具有生鲜(水果、蔬菜)的清洗、消毒的功能，满足用户即取即食的需求。
第二，本发明提供的无人售货机，利用超声波与臭氧对生鲜(水果、蔬菜)进行清洗、去除农药残留、消毒。
第三，本发明提供的无人售货机，具有生鲜加热的功能，满足不宜食用寒凉食物的顾客的需求。
第四，本发明提供的无人售货机，具有基于视觉与嗅觉的生鲜(水果、蔬菜)新鲜度检测功能，并根据新鲜度自动调整价格。
第五，本发明提供的无人售货机，具有加湿的功能，生鲜的保鲜效果好。
第六，本发明提供的无人售货机，具有营养成分分析与显示的功能。
当然，实施本发明的任一方法或产品不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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是本发明一实施例提供的无人售货机的一种内部功能结构示意图；
图2是本发明一实施例提供的无人售货机的另一种内部功能结构示意图；
图3是本发明一实施例提供的无人售货机的又一种内部功能结构示意图；
图4a和图4b是本发明一实施例提供的无人售货机的售货流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，显然，所描述的实施例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作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。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明一实施例提供了一种无人售货机，参见图1，包括：主控模块100、生鲜类型识别模块200、称重模块300、新鲜度检测模块400、清洗消毒模块500、加热模块600、计费模块700和显示模块800；
所述主控模块100用于判断用户选购是否结束以及付费是否完成；
所述生鲜类型识别模块200用于在用户选购结束后对用户选购的生鲜类型进行识别；
所述称重模块300用于在用户选购结束后对用户选购的生鲜按照生鲜类型进行分别称重；
所述新鲜度检测模块400用于在用户选购结束后基于视觉和嗅觉对用户选购的生鲜进行新鲜度分析，得出各类型生鲜的新鲜度，并发送给所述计费模块进行计费以及发送给所述显示模块800进行显示；
所述计费模块700用于根据用户选购的生鲜的类型、重量以及新鲜度进行费用计算；
所述清洗消毒模块500用于在用户付费完成后根据用户输入的清洗消毒指令对生鲜表面进行清洗和消毒；
所述加热模块600用于在用户付费完成后根据用户输入的加热指令对生鲜进行加热。
由上述技术方案可知，本实施例提供的无人售货机，具有生鲜(水果、蔬菜)的清洗、消毒的功能，满足用户即取即食的需求。此外，本实施例提供的无人售货机，具有生鲜加热的功能，满足不宜食用寒凉食物的顾客的需求。进一步地，本实施例提供的无人售货机，具有基于视觉与嗅觉的生鲜(水果、蔬菜)新鲜度检测及显示功能，且能够根据新鲜度自动调整价格，从而可以提高用户体验。
在一种优选实施方式中，所述新鲜度检测模块400用于采用气体传感器获取生鲜的气味信息，以及采用图像采集装置获取生鲜的图像信息，并根据所述生鲜的气味信息以及图像信息计算生鲜的新鲜度。
可以理解的是，为节省无人售货机内部空间，这里的图像采集装置可以采用摄像头实现。
在一种优选实施方式中，所述新鲜度检测模块400根据所述生鲜的气味信息以及图像信息计算生鲜的新鲜度，包括：
根据所述生鲜的气味信息判断所述生鲜当前的气味新鲜度；
根据所述生鲜的图像信息判断所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度；
根据所述气味新鲜度、形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度以及各自的预设权重计算生鲜的新鲜度。
在本实施方式中，所述新鲜度检测模块400从气味、形状、颜色和表面纹理四个维度对生鲜的新鲜度进行评估，因而可以得到较为准确和合理的新鲜度评价值。
此外，在计算生鲜的新鲜度时，还可以考虑生鲜的重量信息，因为随时时间推移，不新鲜的生鲜往往会变得更轻，因此还可以通过生鲜的重量信息确定其新鲜度，例如计算生鲜的重量信息与标准的重量信息的差值，进而确定其新鲜度。
在一种优选实施方式中，所述生鲜的气味信息中包含有气味值；
相应地，根据所述生鲜的气味信息判断所述生鲜当前的气味新鲜度，包括：
将所述生鲜的气味信息中的气味值与预设的与该生鲜对应的标准气味值进行对比，根据所述气味值与对应的标准气味值的差值确定所述生鲜当前的气味新鲜度；其中，标准气味值对应的气味新鲜度为1，若与对应的标准气味值的差值越大，所述生鲜当前的气味新鲜度越低。
可以理解的是，越新鲜的蔬果，其香味越浓郁。随着时间的推移，蔬果的香味会越来越淡，因此，可以根据生鲜的气味信息确定其气味新鲜度。在实际操作中，若所述气味值与对应的标准气味值的差值大于第一气味阈值，则确定其气味新鲜度为0.3，若所述气味值与对应的标准气味值的差值大于第二气味阈值且小于或等于第一气味阈值，则确定其气味新鲜度为0.5，若所述气味值与对应的标准气味值的差值大于第三气味阈值且小于或等于第二气味阈值，则确定其气味新鲜度为0.8，若所述气味值与对应的标准气味值的差值大于零且小于或等于第三气味阈值，则确定其气味新鲜度为0.9，若所述气味值与对应的标准气味值的差值等于零，则气味新鲜度为1。
在一种优选实施方式中，所述生鲜的图像信息中包含有生鲜的形状信息、颜色信息和表面纹理信息；
相应地，根据所述生鲜的图像信息判断所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度，包括：
将所述生鲜的图像信息中的形状信息、颜色信息和表面纹理信息分别与预设的与该生鲜对应的标准形状信息、标准颜色信息和标准表面纹理信息进行对比，根据所述生鲜的图像信息中的形状信息、颜色信息和表面纹理信息与预设的与该生鲜对应的标准形状信息、标准颜色信息和标准表面纹理信息的差异确定所述生鲜当前的形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度；其中，当所述生鲜的图像信息中的形状信息与标准形状信息一致时，形状新鲜度为1，若与标准形状信息差异越大，形状新鲜度越低(在实际操作中，可以根据差异对应的范围区间，确定其具体的形状新鲜度)；当所述生鲜的图像信息中的颜色信息与标准颜色信息一致时，颜色新鲜度为1，若与标准颜色信息差异越大，颜色新鲜度越低(在实际操作中，可以根据差异对应的范围区间，确定其具体的颜色新鲜度)；当所述生鲜的图像信息中的表面纹理信息与标准表面纹理信息一致时，纹理新鲜度为1，若与标准表面纹理信息差异越大，纹理新鲜度越低(在实际操作中，可以根据差异对应的范围区间，确定其具体的纹理新鲜度)。可以理解的是，所述形状新鲜度、颜色新鲜度和纹理新鲜度的值均小于或等于1。
可以理解的是，对于同一蔬果来说，新鲜时和不新鲜时，其形状、颜色和表面纹理均不同(如新鲜蔬菜叶子都是展开的，硬挺的，颜色都是绿油油的，纹理是清晰明了的，而不新鲜的蔬菜叶子都是萎缩的，黄黄的，纹理不清晰的；又如，新鲜的橙子就比不新鲜的橙子更饱满)，因此可以根据当前蔬果与标准新鲜蔬果的形状、颜色和表面纹理的差异确定其形状新鲜度、颜色新鲜度和表面纹理新鲜度。
举例来说，在确定当前蔬果与标准新鲜蔬果的形状、颜色和表面纹理的差异时，可以采用图像特征提取以及特征匹配的方式计算形状匹配度、颜色匹配度和表面纹理匹配度。当然，也可以采用其他方式确定当前蔬果与标准新鲜蔬果的形状、颜色和表面纹理的差异。例如，在确定当前蔬果与标准新鲜蔬果的形状差异时，可以将当前蔬果的图像与标准新鲜蔬果的图像作差，然后根据差值确定形状差异。又如，在确定当前蔬果与标准新鲜蔬果的颜色差异时，可以将当前蔬果的图像以及标准新鲜蔬果的图像变换至hsv颜色空间，然后将变换后的两幅图像进行处理以获取颜色差异。
在一种优选实施方式中，所述计费模块700用于根据用户选购的生鲜的类型、重量以及新鲜度进行费用计算，包括：
所述计费模块在进行费用计算时，针对每一种生鲜类型，根据该生鲜的类型和重量进行正常计费后再乘以与该生鲜对应的新鲜度，作为该生鲜的最终费用；其中，新鲜度为小于或等于1的数值。
例如，若用户选购了1斤苹果，正常计费为6元，若当前选购的苹果的新鲜度为0.8，则只需支付4.8元即可。
在一种优选实施方式中，所述清洗消毒模块500用于采用超声波对生鲜表面进行清洗，去除农药残留，并利用臭氧对生鲜进行消毒。
本实施方式中利用超声波对生鲜(水果、蔬菜)表面进行清洗、去除农药残留，利用臭氧对生鲜(水果、蔬菜)进行消毒。可以理解的是，采用超声波特殊频段对生鲜(水果、蔬菜)表面进行清洗，由于超声波在液体中高频振荡并纵向传播扩散，超声波的空化效应在气泡受压迫时产生强大的冲击能，对瓜果蔬菜农药残留分子结构表面破坏，并冲破其壁面，从而达到分解去除农药残留，使之形成物理清洗的能效，同时将细菌去除。由于超声波在液体中的充分运动，产生羟基自由基的强氧化剂，会诱发一系列的自由基链反应，对农药残留又进行氧化分解，最终将其降解为co2、h2o、无机盐。
在一种优选实施方式中，所述无人售货机，还包括：位于各个货架上的第一压力传感器和位于各个购物槽内的第二压力传感器；
相应地，所述主控模块100用于判断用户选购是否结束包括：
所述主控模块用于在检测到用户扫码成功或通过生物识别成功时，控制无人售货机的柜门上的电子锁开启，将门弹开，并实时检测用户的关门信号，当检测到用户的关门信号后，获取各个货架上的压力变化之和fd以及各个购物槽上的压力变化之和fi，并判断两者是否相等，若是，则控制无人售货机的柜门上的电子锁闭合，并判断用户选购结束。
在一种优选实施方式中，参见图2，所述无人售货机，还包括：营养成分分析模块900，所述营养成分分析模块用于在用户选购结束后根据云端营养成分数据库以及用户选购的生鲜的种类、重量和新鲜度对用户选购的生鲜包含的营养成分进行计算，得到用户选购的生鲜包含的各项营养成分和/或用户选购的生鲜包含的各项营养成分占本人一天所需摄入的各项营养成分的百分比，并发送给所述显示模块进行显示。
在一种优选实施方式中，参见图3，所述无人售货机，还包括：加湿模块1000，所述加湿模块用于对无人售货机内的生鲜进行加湿。
可以理解的是，所述加湿模块可以采用加湿器实现，通过加湿模块的加湿，可以为生鲜(水果、蔬菜)表皮提供水分进行保鲜。
需要说明的是，本实施例所给出的多个优选实施方式，在逻辑或结构相互不冲突的前提下，可以自由组合，本发明对此不做限定。
本实施例提供的无人售货机，包括主体，所述主体上设有展示窗、购物槽、出货槽、广告机构、商品价格标签显示装置、售卖凭条出口、液晶屏、喇叭(用于语音合成后的语音播放)、mic(用于语音识别)，摄像头、压力传感器和接近传感器等设备，其控制流程如图4a和图4b所示。
步骤1、检测用户扫描与生物识别；
步骤2、判断用户扫码或通过生物识别技术识别是否成功，是则执行步骤3，否则执行步骤1；
步骤3、电子锁开启(门解锁)，门弹开；
步骤4、使用接近传感器对用户关门行为进行检测；
步骤5、判断是否检测到关门信号，是则执行步骤6，否则执行步骤4；
步骤6、检测各个货架所受压力的变化之和fd；
步骤7、检测各个购物槽的压力变化，并计算压力变化之和fi；
步骤8、判断fd＝-fi是否成立，是则执行步骤9，否则报警并语音提示后执行步骤4；
步骤9、电子锁闭合(门上锁)；
步骤10、图像识别各个购物槽处商品类别；
步骤11、判断每个生鲜的新鲜度；
步骤12、通过云端数据库获取每个商品此新鲜度的单位的价格；
步骤13、计算商品总价；
步骤14、根据商品类别、新鲜度和重量，计算商品各个营养成分的含量；
步骤15、显示屏显示商品总价与商品各营养成分含量，所包含的各项营养成分占本人一天所需摄入的各项营养成分的百分比；
步骤16、自动扣费；
步骤17、用户触屏输入商品处理信息：是否加热、清洗时间等；
步骤18、自动将购物槽处生鲜送入清洗机，清洗机自动加水，清洗，加热、沥干，并将生鲜送入取物槽；
步骤19、取货槽处取货。
由上面描述可知，本实施例提供的无人售货机，具有生鲜保鲜、清洗、消毒和加热功能，且可根据生鲜的新鲜度自动调整价格，以及对所购买商品营养成分进行显示。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。