带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机及售货方法与流程

本发明属于自助销售设备领域，尤其涉及一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机及售货方法。

背景技术：

自动售货机，是一种能根据投入的钱币自动付货的机器，是商业自动化的常用设备，它不受时间、地点的限制，能节省人力、方便交易。其交易方式主要分为两种，第一种：投入纸币或硬币，货币识别器进行识别，按下选货按钮，自动售货机程序根据商品的定价对现金进行加减计算，如果投入的金额不足会有提示，如果金额足够的话就直接出货了，等待顾客的进一步操作，如不买其他的东西选择找零的话，售货机会根据刚才计算的结果自动找零硬币，购物完成。第二种：选货后，售货机程序会向后台服务器发起收款申请二维码，包括微信、支付宝或其他的电子支付，二维码直接显示在售货机显示屏上，顾客扫码后，后台服务器会查询收款账户是不是收到款了，如果收到了，后台服务器会向售货机发出出货的指令，售货机根据指令出货。

但是目前传统的自助售卖机一般为柜机，其体积相对巨大，并不适合放置于酒店房间、展台等小型空间内，且货品陈列方式及出售方式单一，顾客观感普通，因此在保留售货机自助性的同时，如何减少自助售卖机的占地空间；设计新颖的展示及出货方式，为顾客提供新奇的购买体验成为研究方向。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的不足，本发明提供了具有圆形分割仓位进行自动选择以及蓝牙通信功能的自助售货机，并增加角度传感器和霍尔传感器，用来控制仓位以及仓门，方便顾客操作的同时，带来新颖的体验感，提高商品出售率。

为了实现上述目的，本发明的一个实施方式的一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机，包括：壳体、仓体及控制组件。

所述壳体包括上罩及第一底座，所述上罩设于所述第一底座之上，所述上罩上设有活动仓门，其能够根据需要打开或闭合，形成出货口；所述活动仓门底部设有磁性部件；所述仓体设于所述壳体内部，所述仓体包括第二底座及若干个分隔仓壁，所述第二底座为圆形转盘，其转动设置于所述第一底座之上；所述分隔仓壁竖直设于所述第二底座之上，相邻的所述分隔仓壁以圆形转盘的中心为圆心，与部分所述第二底座合围形成若干个扇形仓位，所述扇形仓位的弧形边与所述活动仓门的弧形边相匹配；所述控制组件包括电机、主控制器、传动机构、角度传感器、霍尔传感器；所述控制组件设于所述第一底座内部，所述电机的第一端连结主控制器，所述电机的第二端连结传动机构，所述主控制器还分别与所述角度传感器、所述霍尔传感器连接；所述角度传感器跟仓位结构形成互锁，获取所述仓位旋转的角度信息，判断所述仓位是否旋转到位；所述传动机构包括蜗杆、第一齿轮、外连接轴、内连接轴、第二齿轮及第三齿轮；所述第一底座与所述活动仓门磁性部件对应的位置开设有通孔，所述通孔内设有电磁开关组件，所述电磁开关组件与所述主控制器连接，其能够与所述霍尔传感器配合，用来控制活动仓门的锁定或弹开。

进一步地，所述蜗杆固定连接电机，所述内连接轴第一端安装有第一齿轮，所述内连接轴第二端安装有第二齿轮；所述第一齿轮与所述蜗杆啮合连接，所述内连接轴套装在所述外连接轴的内部，所述内连接轴与所述外连接轴之间通过滚珠转动连接，所述外连接轴固定设置于所述第一底座上。

进一步地，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合连接，所述第三齿轮固定连接在所述仓体底部，并带动所述仓体旋转。

进一步地，所述霍尔传感器包括第一霍尔传感器、第二霍尔传感器和第三霍尔传感器。

进一步地，所述第一霍尔传感器用于检测活动仓门落下后，控制电机正转；所述第二霍尔传感器用于检测到控制电机正转到位后，控制电机反转；所述第三霍尔传感器用于检测活动仓门是否闭合。

进一步地，所述扇形仓位为五个。

进一步地，所述壳体为钟形。

进一步地，所述主控制器包括蓝牙芯片、霍尔传感器电路、电机驱动电路、角度传感器电路。

还提供一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机的售货方法，其包括以下步骤：

步骤1、响应于用户通过终端设备对二维码执行的扫描操作，并进行蓝牙配对操作；

步骤2、响应于步骤1成功指示后，向终端设备输出购买界面；

步骤3、确定用户在购买界面上选择的物品信息及支付信息；

步骤4、由主控制器控制电机带动传动机构使仓体旋转；

步骤5、角度传感器获取仓位旋转的角度信息，将物品对应的仓位旋转到仓门位置；

步骤5、第二霍尔传感器检测到仓位到位后，控制电机进行反转，使电磁开关组件断电消磁，释放活动仓门底部的磁性部件，活动仓门自动弹开；

步骤6、用户取出物品关闭仓门后，第一霍尔传感器检测门落下控制电机正转，使电磁开关组件通电与活动仓门底部的磁性部件吸合，关闭活动仓门；

步骤7、响应于第三霍尔传感器检测活动仓门闭合指令后，向终端设备输出交易完成界面，完成售货过程。

本发明的有益效果为：

1、本发明在保留售货机自助性的同时，减少自助售卖机的占地空间，能够放置于酒店房间、展台等小型空间内；

2、本发明提供了新颖的展示及出货方式，通过旋转仓位的新颖出货方式，为顾客提供新奇的购买体验；同时仓位尺寸可根据不同的商品定制外壳尺寸，提供了良好的兼容性；

3、本发明具有蓝牙通信功能，方便让顾客自助购买商品；

4、本发明设计有电磁开关组件，其能够与三个霍尔传感器配合，用来控制活动仓门的锁定或弹开。

附图说明

图1为本发明的带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机的结构示意图；

图2为本发明实施例的结构仰视示意图；

图3为本发明的方案原理拓扑图；

图4为本发明的售货方法流程图。

图中：

1-壳体；2-仓体；11-上罩；12-活动仓门；13-第一底座；21-分隔仓壁；22-第二底座；3-磁性部件；4-电磁开关组件；41-第一霍尔传感器；42-第二霍尔传感器；43-第三霍尔传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更为清楚，下面结合附图1-4和实施例作进一步说明。

如附图1所示，本发明提供了一种具有圆形分割仓位自动选择以及蓝牙通信功能的自助售货机，相对于传统的自助售卖机的巨大体积，本发明拥有小巧的桌面型体积，并且拥有5个圆形分割仓位可供自由选择。当顾客通过手机扫描二维码，自动连接设备蓝牙，付款选取特定仓位的货物后，设备控制电机旋转特定的圆形分割仓位到设备出货口，顾客取货后，通过检测仓门关闭完成此次交易。本发明主要的优点是在保留售货机自助性的同时，大大地减少了设备的占地空间；通过旋转仓位度新颖出货方式，为顾客提供新奇的购买体验；同时仓位尺寸可根据不同的商品定制外壳尺寸，提供了良好的兼容性。

本发明的一个实施方式的带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机，包括：壳体1、仓体2及控制组件，壳体1为钟形。

壳体1包括上罩11及第一底座13，上罩11设于第一底座13之上，上罩11上设有活动仓门12，其能够根据需要打开或闭合，形成出货口；活动仓门12底部设有磁性部件3。

仓体2设于壳体1内部，仓体2包括第二底座22及若干个分隔仓壁21，第二底座22为圆形转盘，其转动设置于第一底座13之上；分隔仓壁21竖直设于第二底座22之上，相邻的分隔仓壁21以圆形转盘的中心为圆心，与部分第二底座22合围形成若干个扇形仓位，扇形仓位的弧形边与活动仓门12的弧形边相匹配；本实施例中扇形仓位为五个。

如附图2所示，控制组件包括电机、主控制器、传动机构、角度传感器、霍尔传感器；控制组件设于第一底座13内部，电机的第一端连结主控制器，电机的第二端连结传动机构，主控制器还分别与角度传感器、霍尔传感器连接；角度传感器跟仓位结构形成互锁，获取仓位旋转的角度信息，判断仓位是否旋转到位；第一底座13与活动仓门12磁性部件3对应的位置开设有通孔，通孔内设有电磁开关组件4，电磁开关组件4与主控制器连接，其能够与霍尔传感器配合，用来控制活动仓门12的锁定或弹开。电磁开关组件4包括电磁铁和弹簧。

蜗传动机构包括蜗杆、第一齿轮、外连接轴、内连接轴、第二齿轮及第三齿轮；杆固定连接电机，内连接轴第一端安装有第一齿轮，内连接轴第二端安装有第二齿轮；第一齿轮与蜗杆啮合连接，内连接轴套装在外连接轴的内部，内连接轴与外连接轴之间通过滚珠转动连接，外连接轴固定设置于第一底座13上；第二齿轮与第三齿轮啮合连接，第三齿轮固定连接在仓体2底部，并带动仓体2旋转。

霍尔传感器包括第一霍尔传感器41、第二霍尔传感器42和第二霍尔传感器43。第一霍尔传感器41用于检测活动仓门12落下后，控制电机正转；第二霍尔传感器42用于检测到控制电机正转到位后，控制电机反转；第三霍尔传感器43用于检测活动仓门是否闭合。

如附图4所示，一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机的售货方法，包括以下步骤：

步骤1、响应于用户通过终端设备对二维码执行的扫描操作，并进行蓝牙配对操作；

步骤2、响应于步骤1成功指示后，向终端设备输出购买界面；

步骤3、确定用户在购买界面上选择的物品信息及支付信息；

步骤4、由主控制器控制电机带动传动机构使仓体2旋转；

步骤5、角度传感器获取仓位旋转的角度信息，将物品对应的仓位旋转到仓门位置；

步骤5、第二霍尔传感器42检测到仓位到位后，控制电机进行反转，使电磁开关组件4断电消磁，释放活动仓门12底部的磁性部件3，活动仓门12自动弹开；

步骤6、用户取出物品关闭仓门后，第一霍尔传感器41检测活动仓门落下后，控制电机正转，使电磁开关组件4通电上磁与活动仓门12底部的磁性部件3吸合，关闭活动仓门12；

步骤7、响应于第三霍尔传感器43检测活动仓门12闭合指令后，向终端设备输出交易完成界面，完成售货过程。

结构原理说明：

主控制器以蓝牙soc芯片为核心，外围霍尔传感器电路，步进电机驱动电路，角度传感器电路等共同组成，并且与saas后台有交互功能，其支付功能基于saas系统的安全支付领域。

如图3所示，蓝牙模块电路由蓝牙soc芯片以及晶振电路组成，手机扫描相关二维码，进行购买页面，并自动连接蓝牙soc芯片进行匹配，直到匹配完成；角度传感器电路主要获取仓位旋转的角度信息，反馈到蓝牙soc芯片里面，让其获悉仓位是否旋转到位；霍尔传感器电路，主要通过仓门磁铁与霍尔传感器之间产生霍尔感应，以此反馈到蓝牙soc芯片里面，让其获悉仓门是否关闭到位；电机驱动电路主要控制直流电机正转和反转仓位。

蓝牙的soc芯片采用的是上海博通的bk3431q，bk3431q芯片是高度集成的蓝牙5.0低能耗单芯片模式设备，具有2mbps数据速率选项。它集成了高性能射频收发器，基带，mcu内核，功能丰富的外设单元，可编程协议和配置文件以支持ble应用。这闪存程序存储器使其适合定制应用。bk3431q采用先进的工艺流程设计，集成了开关dcdc稳压器，具有超低功耗消耗和超低泄漏功率。嵌入式高阶干扰抑制滤波器和快速的自动增益控制逻辑使在高干扰环境下也能很好地工作。本电路bk3431q芯片通过外接晶振电路获取优质稳定的系统时钟，让其工作的稳定性进一步提高；使用pcb板载天线的设计，在提供高连接性能同时，大大减少了外置天线所带来的成本。

角度传感器电路主要通过外接角度传感器模块，角度传感器跟仓位结构形成互锁，当仓位旋转时，角度传感器对应有信息反馈到蓝牙soc的io口。步进电机驱动电路，采用pt5126a-sh桥驱动芯片，蓝牙soc芯片通过控制ina、inb引脚高低电平，让其连接的直流电机两端电压反相，来控制电机正转和反转。

本电路采用的是oh9251-s的霍尔传感器，oh9251霍尔效应传感器是温度稳定，耐应力，灵敏度低的微功率开关。通过动态补偿可以实现卓越的高温性能，利用斩波器稳定的取消功能。这种方法降低了通常引起的失调电压取决于器件的成型，温度依赖性和热应力。oh9251是专为低工作电压(1.65v)而制造的，以激活包括以下功能的芯片：在单个硅芯片上跟踪：稳压器，霍尔电压发生器，小信号放大器，斩波器稳定，施密特触发器，cmos输出驱动器。使用先进的cmos晶圆制造工艺充分利用低电压要求，组件匹配，极低的输入失调误差，以及小部件的几何形状。本电路将3个霍尔传感器安放在3个不同位置，通过与结构件上磁铁的相互作用，分别为有以下功能：第一霍尔传感器41检测门落下控制电机正转；第二霍尔传感器42检测到控制电机正转到位后控制电机反转开门；第三霍尔传感器43检测门是否关好。

本发明的一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机，首先顾客需要用手机扫描二维码，进入购买页面并且蓝牙进行配对；选取需要购买的商品，并完成付款；待手机后台确认付款后，对应仓位会自动到仓门的位置；自动打开仓门，芯片确认仓门正确打开，用户取出商品后；需要手动关闭仓门，芯片确认关闭仓门后，完成交易。其中有几点会导致退款，包括后台检测不了收款信息，还有仓门没有正确打开。

本发明的一种带蓝牙功能的圆形分割仓位自助售货机针对传统自动售货机存在的不足，在原有自助售货核心性质的前提下，提供更智能的支付方式。除了支付方式，还提供圆形分割仓位自动旋转的出货方式。新颖卓越的出货以及购买方式，增加了顾客购买体验的愉悦感，提高了商品出售的成功率，能够为商家带来更多的利润。

上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的范围。