一种供餐设备及其供餐、调度方法与流程

1.本发明涉及无人售卖系统，特别地涉及一种提供热食的供餐设备及其供餐、调度方法。


背景技术：

2.如何快速向大规模人群供应高质量餐饮成为现实的社会需求与难题。传统餐饮向大规模人群供应餐饮的办法通常是在固定地点堆砌大量的人力、物力，既需要场地，又费时、费力，在人口集中地点提供一种新型的餐饮模式，既能减少工作人员，又能提高供餐效率，从而有效地降低人群聚集程度，成为对当前餐饮行业的迫切需求。其次，中餐以餐饮品种多、品质优异及其色、香、味、外观而享誉世界，而快速大量供应这种高品质餐饮更是难上加难，参考目前的供餐模式，显然无法满足这一社会需求。


技术实现要素：

[0003][0004]
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提出了一种供餐设备及其供餐、调度方法，用以大规模、高效率地供餐，无需人员值守。
[0005]
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种供餐设备，包括：冷藏贮存区装置、加热流水线、供餐区装置和控制系统，其中，所述冷藏贮存区装置经配置冷藏贮存预置有食物的餐盒；所述加热流水线与所述冷藏贮存区装置相连接，经配置接收从冷藏贮存区装置送出的餐盒，在传送所述餐盒的过程中按照与其品种对应的加热流程对其加热；所述供餐区装置与所述加热流水线相连接，经配置接收并暂存所述加热流水线加热后传送出的餐盒，根据供餐指令将暂存的餐盒传送到取餐口；所述控制系统，其控制所述冷藏贮存区装置、加热流水线和供餐区装置实现从冷藏贮存区装置输出所述餐盒、在加热流水线对所述餐盒加热和在供餐区装置暂存所述餐盒并投递到取餐口。
[0006]
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种供餐设备的供餐方法，其中包括以下步骤：
[0007]
响应于第一取餐用户实施的取餐操作获取第一取餐用户的订单信息；
[0008]
响应于暂存队列满足所述订单的品种及数量需求，从所述暂存队列中输出相应品种及数量的餐盒，并投递到所述第一取餐用户所在的取餐口；
[0009]
响应于暂存队列不满足所述订单的品种或数量需求，确定需要最新加工的食物品种及数量；以及
[0010]
按照确定的食物品种及数量从冷藏贮存区装置输出对应品种及数量的餐盒，经加热流水线加热，经暂存仓投递到所述第一取餐用户所在的取餐口。
[0011]
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种供餐调度方法，包括以下步骤：
[0012]
获取用户的订单信息，所述订单信息至少包括用户个人信息、食品信息、取餐地点信息及取餐信息；
[0013]
与一个或多个位于不同地点的供餐设备通信，按照取餐地点，向所述一个或多个供餐设备发送订单信息，并接收来自供餐设备的取餐记录信息；以及
[0014]
响应于来自供餐设备的补货请求，发出补货通知。
[0015]
本发明采用云端订餐、本地取餐的模式，节省了传统餐饮业现场点餐的时 间；本发明提供的食品在加工地制成半成品熟食或成品熟食，在加工完成后经 过急冻工序，在短时间内将食品温度降到冷藏温度并放置入餐盒，有效地锁止 食物表面的水分；采用冷链运输置有食物餐盒并贮存于本地供餐设备的冷藏贮 存区装置，在用户取餐时按照与食品种类相应的加热流程加热，加热速度快、 连续，因而在短时间内可以加工大批量的食物，且能够恢复该类食品新制作完 成时的口感。供餐设备运行稳定，在补货、故障维修等时不影响供餐。供餐方 式多样，既方便用户取餐，也能够满足供餐速度要求。
附图说明
[0016]
下面，将结合附图对本发明的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：
[0017]
图1是根据本发明提供的供餐模式示意图；
[0018]
图2a是根据本发明一个实施例提供的供餐设备的结构示意图；
[0019]
图2b是根据本发明一个实施例提供的供餐设备中冷藏贮存区装置与加热流水线的连接结构示意图；
[0020]
图2c是根据本发明一个实施例提供的供餐设备中加热流水线与供餐区装置的连接结构示意图；
[0021]
图2d是根据本发明一个实施例提供的供餐设备中加热流水线与供餐区装置的连接结构示意图。
[0022]
图3是根据本发明一个实施例的冷藏贮存区装置内的存放筒示意图；
[0023]
图4是根据本发明一个实施例的暂存仓示意图；
[0024]
图5是根据本发明一个实施例的控制系统的原理框图；
[0025]
图6是根据本发明另一个实施例的控制系统的原理框图；
[0026]
图7是根据本发明又一个实施例的控制系统的原理框图；
[0027]
图8是根据本发明一个实施例的供餐流程图；以及
[0028]
图9是根据本发明再一个实施例的控制系统的原理框图。
具体实施方式
[0029]
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、完整地描述，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。
[0030]
在以下的详细描述中，可以参看作为本技术一部分用来说明本技术的特定实施例的各个说明书附图。在附图中，相似的附图标记在不同图式中描述大体上类似的组件。本技术的各个特定实施例在以下进行了足够详细的描述，使得具备本领域相关知识和技术的普通技术人员能够实施本技术的技术方案。应当理解，还可以利用其它实施例或者对本技术的实施例进行结构、逻辑或者电性的改变。
[0031]
本发明提供了一种能够快速供餐的无人供餐设备，省去了传统餐饮必须依赖的餐厅、后厨和服务人工。本发明提供了一种集中生产、多地分发的供餐模式，如图1所示，在食物加工地生产、制作食物，在网上进行食物销售，在多个食物分发地利用无人供餐设备分发售出的食物。首先，在食物加工地生产、制作食物，并将刚刚制作完成的食物(成品或半成品)急冻到冷藏温度，装入标准餐盒中。然后，利用冷链物流将冷藏温度的餐盒配送到分发地的无人供餐设备。无人供餐设备内置有冷藏贮存区装置，可以贮存大量的待售食品(其置于标准餐盒中)。用户可通过安装到其移动终端的订餐应用订餐，在订餐时确定取餐地点。在用户到其选择的供餐地点的无人供餐设备取餐时，无人供餐设备根据该用户的订餐订单为其供餐。本发明提供的无人供餐设备出餐快，综合考虑取餐人员的流动速度，平均供餐速度可以达到2
‑
5秒/用户，一个取餐口的平均供应速度为720
‑
1800份/小时，根据规模需要，一台无人供餐设备可以设置一至多个取餐口。因而本发明在占地面积极小的情况下，可以向公众大规模地集中供餐，并且不会出现人群聚集现象。由于本发明采用的食物处理模式能够最大限度地保留食物的原有风味，在快速供餐的同时，可以提供现做食品的品质。以下从结构和控制两个方面对本发明进行详细地说明。
[0032]
图2a是根据本发明一个实施例提供的供餐设备的结构示意图。在本实施例中，所述供餐设备100包括冷藏贮存区装置110、加热流水线120、供餐区装置130和控制系统140(图中未示出)所有这些结构设置在一个整体或分体的外壳中。其中，冷藏贮存区装置110为食品保鲜冷藏仓库，内置有制冷模块，用以提供1
‑
7℃的食品保鲜冷藏空间。其包括存货口111、出货口112及贮存区 113和出货传送带114。贮存区113即为食品保鲜冷藏仓库的内空间，其中冷藏贮存预置有食物的餐盒200。出货传送带114用于接收餐盒，并将餐盒传送到对应的出货口112。在一个实施例中，为了方便控制出货，在贮存区113设置多个存送筒115。如图3所示，每一个存送筒115包括筒状外壳，其内部自上而下设置有餐盒支承结构1152用以放置餐盒200，其顶部设置有驱动机构 1151，用于驱动所述餐盒支承结构1152，从而将餐盒释放至出货传送带114，再传送到出货口112。在本实施例中，冷藏贮存区装置110共有两个出货口112 和两个出货传送带114，两个存送筒115对应一个出货传送带114和一个出货口112，当然也可以多个存送筒115对应一个出货传送带114和一个出货口112。为了方便执行不同品种食物的加热流程，在本实施例中，每个出货口112输出一个品种的食物，对应于同一个出货口的多个存送筒115存放同一个品种的食物。由于同一个品种的食物至少有两个存送筒，因而即使是在出货的同时也可以进行补货。例如，当出货口需要输出一个餐盒时，与其对应一个存送筒在出货的同时，补货人员可对另一个存送筒进行补货，从而可以在补货时不影响出货。存送筒为一个整体结构，其可以独立存放、独立输送。当将熟食急冷至保鲜温度时被放进温鲜餐盒，再将餐盒放置于集驱动、储存、输送一体化的存送筒内，经过冷链运输，运送到本供餐设备所在的地点，打开冷藏贮存区装置的存货口，可将存送筒置于贮存区内，因而补货快速。在本发明中，每个存送筒设有独立电子标签，其存储有存送筒内置的食物信息，如存放筒id信息、食物品种及数量，并且，存放筒可以随时根据其内置餐盒的释放情况更新数量，并与控制系统140通信，将更新的标签内容数据发送给控制系统，从而方便控制系统了解本设备的库存量。在一个更好的实施例中，每个餐盒外表面以印刷、粘贴的方式设置有内置食物信息，包括食物种类和数量。所述的食物信息可以是文字，可以是二维码，方便用户在取到餐后不需打开餐盒即可以检验到取到的餐盒内的食物是否是其订的
食物。
[0033]
加热流水线120包括加热入口121、加热出口122、加热区123及加热传送带124。在图2a中，所述加热传送带124直接连接一个出货口112，接收从出货口112送出的餐盒200，使餐盒200经过所述加热入口121进入加热区123。当然也可以如图2b所示，在冷藏贮存区装置210和多个加热流水线220之间设置有第一传送带250和多个第一推送机构251，所述第一传送带250连接在所述冷藏贮存区装置的出货口211和多个加热流水线之间，对应每个加热入口处的第一传送带250上方设置一个第一推送机构251，根据指令将第一传送带 250上的餐盒推入对应加热流水线220。其中，加热流水线220的加热传送带 224与第一传送带250相垂直，第一推送机构251位于第一传送带250上方，并与加热传送带224相对。当需要由加热流水线220b加热的餐盒200b到达第一推送机构251b的位置时，第一推送机构251b向前推出，将餐盒200b推入加热流水线220b的加热传送带224c。再由加热传送带224b将餐盒200b送到加热区加热。本实施例中的推送机构可以是推杆、单向带推爪的传送带，或者是转动螺旋弹簧等。
[0034]
加热区123中沿传送带方向依次设置有多个加热装置125，如微波加热头，餐盒200在经过加热装置125时被加热，通过设置传送带124的速度、长度及加热装置125的数量，可以对餐盒200内置的食物进行充分、适当的加热。经过试验，不同品种的食物设置不同的传送速度和加热功率，从而对不同的食物采用不同的加热流程，保证每一种食物都能最大程度地保持其原有风味与口感。经过加热后的餐盒经过加热出口122送出。加热流水线中的加热区具有独立的壳体，并根据加热区中设置的加热装置具有相应的密封装置、防辐射装置等。
[0035]
供餐区装置130包括供餐入口131、取餐口132、位于暂存区133的多个暂存仓1331及供餐传送带134，在本实施例中，共有两个暂存区133，每个暂存区对应一个供餐入口131，供餐入口131对应加热出口122，从而可以接收经过加热出口122送出的餐盒200。在图2a中，每个供餐入口131与一个加热出口122直接对应连接，即从加热出口122出来的餐盒直接进入供餐入口 131，并进入对应的暂存区133。在一实施例中，如图4所示，暂存区133包括一个暂存仓1331，餐盒200按顺序堆叠在暂存仓1331中，其侧壁设有连续缓降机构，或者是单向无障碍升降传送带，其下部有释放结构1332，如图4所示，通过所述释放结构1332将餐盒200从暂存仓1331中释放到所述供餐传送带 134上，再将餐盒200传送到所述取餐口132，由取餐用户取走。虽然图4中的暂存仓中的餐盒为垂直堆叠，但应该知道，根据整体结构的设计安排需要，暂存仓1331也可以水平设置，其内置餐盒按照先进先出的顺序排列成一个队列。供餐区装置130或暂存仓1331具有独立的壳体，内部具有恒温控制装置，以控制供餐区装置130或暂存仓1331的温度维持在一个恒定的预置温度，对已加热餐盒保温。
[0036]
在另一个实施方式中，如图2c所示，在加热流水线320a、320b和供餐区装置之间还设置有第二传送带350，在对应供餐入口处的第二传送带350上方设置第二推送机构351a、351b。从加热流水线320a、320b输出的餐盒经过导流后进入第二传送带350，在达到对应的供餐入口时，第二推送机构351a、351b 将餐盒推送暂存区的供餐入口。本实施例中的每个暂存区内置一个暂存仓 333a、333b，并通过垂直输送通道与一个供餐入口(图中未示出)对应，每个暂存仓为一个可以顺序叠摞多个餐盒的结构，其下端有释放结构，如图4中所示。本实施例中的暂存仓333a、333b下部的释放结构对应供餐传送带334a、 334b，供餐传送带
334a、334b的末端为取餐口332a、332b。在本实施例中，暂存仓333a、333b下部的释放结构将其中的餐盒释放到各自对应的供餐传送带334a、334b上，再将餐盒200传送到传送带末端，由末端的推送机构3321a、 3321b推到各自的取餐口332a、332b，由等候在此处的取餐用户取走。
[0037]
在另一种实施方式中，如图2d所示，在暂存仓和供餐传送带334a、334b 之间增加了择门传送带3332，在与供餐传送带334a、334b相对应的择门传送带3332上方设有择门推送机构3333。在本实施例中，本实施例中的暂存仓 333a、333b下部的释放结构对应择门传送带3332，暂存仓333a、333b下部的释放结构将其中的餐盒释放到所述择门传送带3332，当传送到对应的供餐传送带334a或334b时，对应的择门推送机构3333将餐盒推送入对应的供餐传送带334a或334b，再将餐盒200传送到传送带末端，由末端的推送机构3321a、 3321b推到不同的取餐口332a、332b，由等候在此处的取餐用户取走。
[0038]
根据控制系统的出餐控制流程，取餐口的位置可以灵活设置，如图2a、 2c所示，每个取餐口提供专一品种的食物，图2a所示的取餐口相距较远，当用户订了两个不同品种的食物时，用户需要分次取餐。如图2c所示，两个取餐口332a、332b相邻，因而用户可以一次性从两个取餐口分别取其订的不同品种的食物。如图2d所示，虽然设备有两个取餐口332a、332b，但由于在暂存仓和供餐传送带334a、334b之间增加了择门传送带3332，因而可以在一个取餐口提供不同品种的食物，因而，无论用户订了几个品种的食物，都可以在一个取餐口取餐。
[0039]
在一些实施例中，还包括一个回收口(图中未示出)，其连接一个废品仓，用于回收被用户退回或用户不要的餐盒。
[0040]
本实施例中的控制系统140的主要控制元件设置在电控箱内，安装在整体设备中易于安装、检修的位置。所述冷藏贮存区装置、加热区和供餐区装置中设置有各种执行元件和传感元件，与其控制系统140相连接。执行元件例如为用于控制各个传送带的电机、控制存送筒115释放餐盒的驱动机构、控制各个区域的入口与出口的门打开与关闭的气动或液压阀门、控制各个推送机构动作的气动或液压阀门等。传感元件例如为用于确定餐盒位置的行程开关、计数器、光电传感器等。控制系统140利用传感元件的信号，按照流程向各个执行元件发出指令从而完成预置有食物的餐盒的出货、加热和投递。
[0041]
图5是根据本发明一个实施例的控制系统的原理框图。在本发明中，供餐设备的控制系统140包括取餐模块141、云端交互模块144、冷藏模块142以及加热模块143。其中，云端交互模块144与云端服务器连接，与云端服务器交互信息。云端交互模块144可从云端服务器接收本地取餐的用户订单及其具体信息，所述订单信息中至少包括取餐信息(如二维码、字符串、用户面部图像等)、食物品种、用户个人信息(例如用户的面部图像、电话号码等)。云端交互模块144还可以从云端服务器接收本地已补货的信息，如补充的品种、数量。在另一方面，云端交互模块144还可以向云端服务器发送信息，例如，当冷藏模块发出补货通知时，云端交互模块144向云端服务器发送补货请求，该补货请求中包括地点、品种和数量。又例如，当供餐设备发生故障时，云端交互模块144向云端服务器发送报警或报修信息。
[0042]
取餐模块141可以获取取餐用户的订单信息，并根据订单信息中的食物品种及数量从对应品种的暂存队列中输出相应的餐盒到取餐用户所在的取餐口。在一个实施例中，所述取餐模块包括用户接口单元1411、订单获取单元1412 和数据处理单元1413。
[0043]
其中，所述用户接口单元1411包括第一取餐用户识别装置14111、第二取餐用户识别装置14112和显示屏14113。第一取餐用户识别装置14111通过识别根据生成订单时用户得到的取餐信息来确定第一取餐用户，所述第一取餐用户即为实施了取餐操作的用户。在一个实施例中，取餐信息例如为二维码、字符串、用户的面部特征信息等，所述的第一取餐用户识别装置14111为图像采集装置，即第一摄像头，在第一取餐用户实施扫码取餐操作时，第一取餐用户识别装置14111采集用户终端中显示的二维码、字符串等的图像，经过图像识别得到与二维码对应的订单号或具体的字符串。或者，在用户没有携带用户终端时，可以采集用户面部特征，以此作为取餐信息。
[0044]
所述第二取餐用户识别装置14112例如为图像采集装置，即第二摄像头，采集已实施取餐操作的第一取餐用户之后等待取餐的用户的图像。经过调整，其具有一定的采集范围(如从取餐口开始排队，排队10人左右的范围)，从而采集该范围内的图像经过场景、人脸识别，获得排队及排队用户的人脸的面部特征信息，其作为一种个人信息用于确定订单。在另一种实施方式中，所述第二取餐用户识别装置14112例如包括无线连接模块和交互应答模块，无线连接模块用于连接预置范围内的用户终端，交互应答模块用于与用户交互，确定是否要取餐，如果该用户要取餐，则根据该用户id或用户终端设备id作为个人信息从而可以确定其订单。
[0045]
订单获取单元1412根据取餐信息或识别出的个人信息，通过查询内部存储的在本地取餐的用户订单，可以确定出具体的订单信息。在一个实施例中，订单获取单元1412获取至相应的订单信息，例如食物品种、数量等，并发送给数据处理单元1413，并将当前取餐的订单信息发送到显示屏14113显示。从取餐用户来说，当其到取餐口扫码后，可从显示屏中看到其订单上的食物品种及数量。例如，“小笼包，2份”，或“灌汤包，1份”。在另一个实施例中，订单获取单元1412获取到订单后，将订单号发送给数据处理单元1413，由数据处理单元1413获取订单具体信息，并发送相应的显示信息到显示屏14113。
[0046]
数据处理单元1413在得到一个订单的食物品种及数量后，查询内部存储的加工记录，如果该订单已生产，且已暂存在暂存区中，则向暂存区中的存储该食物品种的暂存仓及供餐传送带发送指令，此时，暂存仓的释放结构工作，将相应数量的餐盒释放到供餐传送带，供餐传送带将其输送到取餐口。如果数据处理单元在查询加工记录后确定目前该订单没有生产，并经查询相应品种的暂存仓得知，相应品种的暂存仓为空，没有相应品种的食物餐盒，则向冷藏模块发送出货指令。由冷藏模块输出对该订单中的餐盒。再向加热模块发送加热指令，开始加热，再经过暂存仓、输出到取餐口。显示屏除了显示食物品种、数量外，还可以显示生产过程信息。如“出货
……”
、“加热
……”
、“输送
……”
、“请取餐”等，还可以包括一些礼貌用语，如“请等待”“欢迎下次光临”等。
[0047]
所述冷藏模块142至少包括储量监测单元1421和出货控制单元1422。储量监测单元1421监测每个品种的食物存储量。供餐设备中的冷藏贮存区装置为一个独立控温的冷藏温度在1
‑
7℃的冷库，本发明中的食物置于餐盒内，餐盒位于存放筒内，每个存放筒具有一个电子标签，电子标签中存储有包括该存放筒内的餐盒中的食物品种、餐盒数量、制作时间、入库时间等信息。在存放筒入库时，其向储量监测单元1421上报其标签数据，当存放筒内的餐盒数量变化时，存放筒更新其存储的餐盒数量，并与储量监测单元1421通信，上报最新的标签数据。储量监测单元1421将每一个存放筒内的餐盒数量与预置的储量阈值进行比
较，在餐盒数量低于预置的储量阈值时发出补货通知，并且，在未补货时，持续监测餐盒数量，并更新补充量。出货控制单元1422按照出货策略在接收到出货指令时输出对应品种食物的餐盒到对应品种的加热流水线。在一个实施例中，所述的出货指令包括食物品种及餐盒数量。所述出货控制单元1422根据出货指令中的食物品种确定对应品种的存放筒的数量及存储时间，按照餐盒存储时间从长到短的顺序，将存储时间最长的存放筒确定为当前需要出货的存放筒，向其发送释放指令，指令中包括餐盒数量。同时，所述出货控制单元1422输出驱动信息给冷藏贮存区装置中的出货传送带的驱动电机，使其带动出货传送带转动。存放筒收到指令后，按照释放指令中的数量，将餐盒释放到出货传送带上，当餐盒到达出货口时，所述冷藏模块发送开门指令，打开出货口的仓门，送出餐盒。另外，在没有出货时，出货控制单元1422 控制距离出货口最远的每一种品种的存放筒释放餐盒，同时控制出货传送带运行，将餐盒一直排到出货口，作好出货准备。在此时如果出货控制单元1422 收到出货指令，首先驱动出货口的门驱动装置打开仓门，再起动出货传送带送出出货指令要求数量的餐盒。在一个实施例中，加热流水线的加热传送带直接与冷藏贮存区装置出货口相连，当餐盒从出货口送出后导流到加热传送带。在餐盒输出完后关闭出货口的仓门。
[0048]
所述加热模块143在接收到取餐模块141的加热指令时，生成驱动信息给加热传送带的电机，使所述电机带动加热传送带转动。当从冷藏贮存区装置接收到到餐盒后，在加热传送带的输送下到达加热入口，加热模块控制加热入口的门打开，餐盒进入加热区。加热模块143控制加热区的加热装置工作按照预置加热模式加热。所述的加热模式包括传送带的运行速度、各加热源的启停、加热装置的功率等。当餐盒输送到加热出口时，加热模块控制加热出口的门打开，送出已加热的餐盒。在一个实施例中，加热流水线与供餐区装置的暂存区对应相连，加热传送带送出的餐盒通过供餐入口进入对应的暂存仓中。暂存仓维持一个暂存队列，在该暂存队列中，餐盒按照先进先出的顺序排列。
[0049]
图6是根据本发明另一个实施例的控制系统原理框图。所述控制系统140a 包括用于扫取餐码的第一摄像头1411a、用于获取排队图像的第二摄像头 1412a、显示屏1413a、中央处理单元142a、射频接收器143a及存储器144a、通信模块145a等。其中，第一摄像头1411a、第二摄像头1412a和显示屏14113a 位于取餐口，例如，取餐口为在设备上开辟的窗口，在窗口上方或旁边一人高度的位置设置第一摄像头1411a和显示屏1413a，第二摄像头1412a的目的是采集取餐口处的取餐用户的排队情况，因而其可以位于设备外壳的任何合适的位置，具有一定的拍摄范围。在本实施例中，中央处理单元142a用于完成订单获取单元和数据处理单元、冷藏模块、加热模块、云端交互模块等功能，其包括一个或多个工业控制器及其外围电路。工业控制器例如为单片机、plc控制等。射频接收器143a用于接收存放筒电子标签数据，中央处理单元142a监测本设备的货存量，在需要时向云端发送补货请求。中央处理单元142a包括 i/o接口，用于信号的输入/输出，例如输出各个传送带的驱动电机的驱动信息，输出暂存仓释放机构的指令，输出各个门的开、关指令给门驱动机构，接收各个传感器、计数器发出的信号。例如位于冷藏贮存区装置出货口的传感器、位于加热入口、出口的传感器，位于暂存仓释放机构的计数器等发出的信号。中央处理单元142a通过通信模块145a与云端通信，从云端接收信息，并在需要时向云端发送信息。存储器144a用于存储从从云端获取的在本地取餐的订单信息、本地的加工记录信息、食物的存储量等信息。
[0050]
图7是根据本发明又一个实施例的控制系统原理框图。本实施例中的供餐设备基
本结构与实施例一相同，不同之处在于，所述供餐设备的控制系统140b 采用无线连接模块1412b和交互应答模块1414b替换了第二摄像头1412a作为第二取餐用户识别装置。无线连接模块1412b例如为蓝牙模块、wifi模块等，其可与预置范围内的用户终端建立通信连接。例如，无线连接模块1412b根据内部存储的取餐用户的用户终端id进行搜索预置范围内的用户终端，一旦搜索到与取餐用户的用户终端id相同的用户终端，与其建立连接，并通知所述交互应答模块1414b。所述交互应答模块1414b为用户端终上的app的一个模块，其在接收到无线连接模块1412b发送的通知后，通过用户终端上的用户界面发送取餐确认消息，在发送确认消息时，为了提醒用户，可在发送文字消息时，发出提醒音频，或者发送语音消息。在用户确认取餐后，将所述用户终端 id或订餐app中的用户id发送给所述中央处理单元142b。中央处理单元142b 根据用户终端id或订餐app中的用户id搜索存储器中存储的取餐用户的订单信息，从而确定与其对应的订单信息，即食物品种、数量，从而按照前一实施例进行出货、加热、暂存，在该用户扫描取餐码后，从暂存仓中输出其订单中的食物到其所在的取餐口。其余过程与前一实施例相同，在此不再赘述。
[0051]
云端服务器通过大数据计算，可以预测到用户可能取餐的时间，向供餐设备发送食品加工指令，该指令中包括食物品种及数量。中央处理单元142a、142b 通过通信模块145a、145b收到该指令，按照指令中指定的食物品种及数量从冷藏贮存区装置输出对应品种及数量的餐盒，经加热流水线加热，暂存在对应的暂存仓中。通过预测取餐时间，在用户取餐前提前制作，并存储到暂存仓中，从而可以更加快速地为用户供餐。
[0052]
本发明的供餐设备按份供餐，每份食物存放在一个餐盒内，例如，一份食物为一个成人量，如果供应的是包子，一包子餐盒内共有8个包子；如果供应的是蒸饺，一个蒸饺餐盒内共有10个蒸饺。在订餐时，用户通过订餐系统按份下单。本实施例的订餐系统包括云端服务器和订餐应用终端(参见图1)，用户可以下载订餐应用终端(app)到手机上；或者是在供餐设备上设置访问小程序的二维码，用户通过扫码，以社交媒体小程序的方式访问订餐应用终端；也可以通过web网站订餐下单。生成的订单中至少包括用户个人信息(如人脸面部图像、电话号码、用户终端的设备id)、食品信息(如品种、数量)、取餐地点信息及取餐信息(如二维码)。在用户成功下单并确定后，用户收到取餐二维码。用户可以到选定地点的供餐设备凭借该取餐二维码取餐或者通过面部识别取餐。云端服务器与多个位于不同地点的供餐设备通信，按照取餐地点，向所述多个供餐设备发送订单信息。其中，所述取餐信息主要用于取餐操作，因而当用户在订餐时确定了在某个地点取餐时，取餐二维码随着订单一起生成。在另一些实施例中，用户在下单时如还未确定何时、何地取餐，此时的订单信息中没有生成取餐信息，直到用户在应用终端上确定取餐后再生成取餐信息，订餐系统将此信息加入到其订单信息中，即用户在确定取餐后，系统才会生成取餐信息，此时的好处是，一个用户可以为其他多个用户代为取餐。例如，同一个办公室的同事，在多人订餐后，可以委托同一个人代为取餐。对于只能在一个取餐口提供一个品种的食物的供餐设备，系统为一个订单中的每一个品种生成一个取餐信息，也就是说，在一个订单，每一个品种的食物对应一个子订单。或者一个订单可以在不同的地点取餐，对应一个地点生成一个子订单，对应生成一个取餐信息。
[0053]
如图8所示，为根据本实施例的一个供餐设备供餐方法的流程图，以图6 所示的控制系统为例说明如下：
[0054]
步骤s10a，判断是否收到取餐信息。即第一摄像头1411a是否获取到取餐码，如果没有，则返回步骤s10a，继续监测是否收到取餐信息。如果已收到取餐码，即执行步骤s101a和步骤s111a。当然，在用户确定取餐，而其又未携带用户移动终端时，可以通过第一摄像头1411a扫描其面部，通过识别人脸，将其面部特征信息作为取餐信息。
[0055]
步骤s101a，根据取餐码或用户面部特征信息查询内部存储的订单数据，从而得到对应的订单。
[0056]
步骤s102a，查询加工记录。中央处理器142a在每次发出出货指令时，均对其按序记录从而生成一个加工记录清单，并在生产过程中接收传感器、计数发送来的信号，确定该订单当前的生产状态，该状态可依次记录在加工记录清单中，同时也可以显示在显示屏中。加工记录清单例如下表1所示：
[0057]
表1
[0058]
订单号出货加热暂存数量取餐暂存时间暂存总数量dx00020301
‑
完成01
‑
完成01
‑
完成2完成1分15dx00010302
‑
完成02
‑
完成02
‑
完成1进行中4分
ꢀ……………………………………ꢀ
dx00035301
‑
完成01
‑
完成01
‑
完成2未完成1分 dx00023601
‑
完成01
‑
完成01
‑
完成1未完成1分 dx00030702
‑
完成02
‑
完成02
‑
完成1未完成30秒 dx00035602
‑
完成02
‑
进行中未完成2未完成0
ꢀ…………………………………………
[0059] 其中，表格中位于出货、加热、暂存一列中的数字01、02代表冷藏贮存区装置、加热流水线及暂存仓的编号，例如，出货中的01、02代表冷藏贮存区装置的出货口编号、加热一列中的01、02代表加热流水线的编号、暂存一列中的数字01、02代表暂存仓的编号。
[0060]
步骤s103a，判断暂存区中是否有货，如上表所示，从上表可以判断出当前暂存区共有15份，当前取餐用户取1份，因而当前存量足够为当前取餐用户供餐，因而执行步骤s106a，输出1个餐盒到取餐口。即中央处理器142a 向暂存仓的释放机构发送指令，向供餐传送带的驱动电机输出驱动信息，当中央处理器接收到取餐口传感器发出的信号时，向推送机构的驱动机构(电机、气动阀或液压阀)发出指令，向前推出推送机构，将餐盒送到取餐口。
[0061]
如果当前暂存区中没有货，或数量不足，则执行步骤s104a，依顺发出加工指令，包括发送给冷藏贮存区装置的出货指令、发送给加热流水线的加热指令和暂存仓的释放指令等等。
[0062]
步骤s105a，出货、加热、进入暂存仓。中央处理器按照流程发送相应的指令、驱动信息以完成加工过程。例如根据当前冷藏贮存区装置内的状态，或者向出货口的门驱动机构发出信息，再向出货传送带的电机发送驱动信息，从而输出对应该订单的餐盒数量。或者向存放筒发送指令，存放筒向出货传送带释放相应数量的餐盒。在餐盒经过从冷藏贮存区装置出货、在加热流水线加热后到达暂存仓之后，热行步骤s106a，从而完成对该取餐用户的供餐。
[0063]
在接收到取餐码后，还包括以下步骤：
[0064]
步骤s111a，获取取餐口的图像数据，即第二摄像头1412a采集取餐口采集范围内的图像，并将其发送给中央处理器142a。
[0065]
步骤s112a，确定排队用户的订单。中央处理器142a对取餐口的图像进行处理，从中提取出排队用户的人脸面部特征。中央处理器142a通过将每个排队用户的面部特征与订单中用户面部特征进行比对，从而可以确定每一个排队用户的订单，进而确定出需要提供的总的餐盒数量。
[0066]
步骤s113a，查询加工记录。
[0067]
步骤s114a，判断排队用户的订单是否已生产，当前暂存区中是否有足够数量的餐盒，如果有，则返回步骤s10a，如果没有，则在步骤s115a，确定出需要生产的品种和数量，在步骤s116a发出出货指令，其中包括需要生产的品种和数量。在步骤s117a，按照出货指令出货、加热、进入暂存区。然后返回步骤s10a。
[0068]
本发明在一个取餐用户扫码取餐的同时为排队用户生产，因而，在下一个用户取餐时，可以立即从暂存仓中取出对应的餐盒为其供餐，出餐速度可以达到小于2秒钟/份。因而可以在短时间内为大量的用户供餐。由于用户取餐后各自散开，从而避免了就餐时的人群聚集。
[0069]
取餐流程实施例一
[0070]
以图2a所示的供餐设备为例，所述供餐设备有两个加热流水线，对应有两个暂存仓，两个取餐口。冷藏贮存区装置110的每个出货口输出一个品种的食物，每一个加热流水线加热一个品种的食物，每个暂存仓存放一个品种的食物。每个取餐口提供一个品种的食物。按照图2a的启示，通过依次增加对应的冷藏贮存区装置出货口、加热流水线、暂存仓及取餐口，可以提供更多品种的食物。
[0071]
针对本实施例中的取餐设备，云端的订餐系统为同一订单中的不同品种的食物生成不同的取餐码。例如，当用户的订单中分别有两份灌汤包、一份蒸饺时，系统为其生成两个对应的取餐码，因而用户需要在两个取餐口扫码取餐。虽然于用户而言需要多次扫码，但是可以提高设备的出餐效率。
[0072]
取餐流程实施例二
[0073]
以图2c所示的供餐设备为例，所述供餐设备例包括两个加热流水线，两个暂存仓和两个相邻的取餐口，每个加热流水线加热一个品种的食物，一个暂存仓存放一个品种的食物。对应的，取餐口332a、332b分别为同一用户提供不同品种的食物。例如，取餐口332a提供灌汤包，取餐口332b提供蒸饺。在当前取餐用户的订单中分别有两份灌汤包、一份蒸饺时，只生成一个取餐码。在用户扫码取餐时，中央处理单元控制暂存仓333a释放两个灌汤包餐盒，同时，控制暂存仓333b释放一个蒸饺餐盒，并分别通过各自的供餐传送带334a、 334b将餐盒传送到末端，由末端的推送机构3321a、3321b将餐盒推到各自的取餐口332a、332b。由于两个取餐口相邻近，因而用户可以一次取走其所订的不同种类的食物，方便用户。
[0074]
取餐流程实施例三
[0075]
以图2d所示的供餐设备为例，由于在暂存仓和供餐传送带334a、334b 之间增加了择门传送带3332，可将一个用户订单中的不同品种的食物投递到一个取餐口。例如，当取餐用户的订单中包括两份灌汤包、一份蒸饺时，订餐只生成一个取餐码。在用户扫码取餐时，中央处理单元控制暂存仓333a释放两个灌汤包餐盒到所述择门传送带3332，控制暂存仓
333b释放一个蒸饺餐盒到所述择门传送带3332，当用户扫码时的取餐口为取餐口332a时，对应的供餐传送带334a的择门推送机构3333分别将两个灌汤包餐盒和蒸饺餐盒推送入对应的供餐传送带334a，在两个灌汤包餐盒和蒸饺餐盒传送到供餐传送带334a 末端时，由推送机构3321a将三个餐盒分别推到取餐口332a，供用户取走。当用户订了不同品种的食物时，不需要到不同的取餐口领取，因而更加方便用户，更加人性化。
[0076]
通过图2a
‑
2d所示的供餐设备及前述的供餐、取餐流程可以得知，每个品种的食物都对应着从冷藏贮存区装置输出，由加热流水线加热，而后暂存到对应的暂存仓中这一加工流程，不同品种的食物，对应着不同的贮存空间，不同的加热流水线，不同的暂存仓。当一个品种的食物加工流程中的任何一个设备、装置出现问题，都会影响该品种食物的加工，而设备在工作过程中出现故障是在所难免的事件，为了降低设备故障对供餐的影响，在本发明的另一实施例中，如图9所示的控制系统原理框图，所述的控制系统140中还包括报警模块145，其监测设备运行过程中各个执行机构、传感元件是否按照控制系统中其他模块的控制正常运行，在出现异常时发出报警信息，并经由云端交互模块 144发送到云端。例如，取餐模块141发出某个品种的食物出货指令时，冷藏模块根据该指令驱动对应该品种食物的出货口的出货门驱动机构动作以打开出货口，然后应收到加热入口门传感器信号。然而在输出了货门驱动机构的驱动信息后，并未收到加热入口门传感器，也未收到之后的各个传感器信号，因而可以判断冷藏贮存区装置的出货口的门驱动机构发生故障。进一步地，报警模块145还可以根据当前出现的故障确定报警等级，例如将无法从冷藏贮存区装置出货、无法加热、暂存仓无法释放餐盒，或者某一段传送带停止工作等会影响到当前供餐的故障，将此类故障的报警等级设置为紧急，并实时上报到云端，由工作人员到该设备所在地进行检修。在当前一个加工流程线路出现无法出货、无法加热、无法传送等故障中的任何一个时，由于这些故障导致该供餐线路无法供餐，此时可以停止使用该供餐线路，而使用其他供餐线路供餐。
[0077]
以图2d所示的供餐设备为例，当暂存仓333a发生故障无法释放餐盒到择门传送带3332上，此时暂存仓333a内存储的餐盒都无法释放，此时，取餐模块141中的数据处理单元起动备用暂存仓333c，将当前要暂存入暂存仓333a 的餐盒都存入暂存仓333c，同时重新加工暂存仓333a内无法释放餐盒。所以即使暂存仓333a发生故障，也仍然可以正常为用户供餐。
[0078]
以图2b所示的供餐设备为例，如果冷藏贮存区装置的01号出货口出现故障不能打开出货口门，则由冷藏模块控制该品种的餐盒从冷藏贮存区装置的02 号出货口送出，送到原01号加热流水线加热，以后的加工过程不变。
[0079]
以图2b所示的供餐设备为例，如果01号加热流水线出现故障不能按照正常加热流程加热，可将02号加热流水线中当前餐盒加热完成后，将应输入到01号加热流水线的餐盒传送到02号加热流水线，按照原01号加热流水线的加热流程加热。而后再根据供餐需求，或者继续在02号加热流水线按照01号加热流程加热，或者改为回来的加热流程加热。
[0080]
当一个品种的加工流程中的设备故障导致无法在一个取餐口取餐时，通过取餐口的显示屏显示故障信息，以提醒用户不要在该取餐口取餐。
[0081]
在另一方面，本发明的供餐设备中还包括废品仓，用于以回收过期或加工不完全的食物。如图2d所示，在择门传送带3332末端和第二传送道350末端设置有废品仓360。
[0082]
对应地，本发明控制系统中还包括废品回收控制模块，如图9所示的控制系统原理框图，废品回收控制模块146用以监测废品构成的条件是否满足，响应于满足废品构成的条件，回收满足废品构成的条件的餐盒。其中，废品回收控制模块146与冷藏模块142相连接，监测冷藏贮存区装置内的餐盒贮存时间，在监测到某个存放筒内的餐盒贮存时间超过阈值(如3天)时，可以通过云端交互模块144向云端发送信息，报告贮存时间过期的存放筒id，其中的存储量、品种等信息，以便云端得知该过期消息后，派工作人员到设备所在地取回，或者由补货人员在补货时取回。同理，废品回收控制模块146与取餐模块141 相连接，以监测暂存仓内的已加热的餐盒的暂存时间是否超过阈值(如10分钟)。当内的已加热的餐盒的暂存时间超过阈值时，控制所述餐盒所在的暂存仓将其释放到择门传送带3332，启动择门传送带3332，将其运送到末端，落入废品仓360。在一些实施例中，择门推送机构3333旁边设置可以开合的档板 3334。在餐盒没有过期时，档板关闭，阻挡住通向废品仓360的通道，在推送机构3333的推动下进入相应的供餐传送带。而在餐盒过期时，档板3334打开，餐盒通过择门传送带3332并落入废品仓360。废品回收控制模块146与加热模块143相连接，当检测到加热流水线未完成加热时，将未完成加热的食品也全部作废。例如在加热过程中遇到意外停电而终止加热。此时，在再次通电后，处于加热区内未完成加热的餐盒由加热传送带送出，在进入第二传送带350后，打开此处的档板，将其送入废品仓360。由补货工作人员在补货时顺带打开侧门取出废品仓360中的餐盒以回收，或者定期回收。
[0083]
在另一些实施例中，用于放置食物的餐盒上设有食品信息，如标签或二维码等，其记录有该餐盒内的食品种类及数量。对应地，供餐设备设置有回收口及对应的废品仓。当用户取到餐后，可以通过餐盒表面上印刷或粘贴的食品信息判断是否符合其订单，如果不符合订单，可将其放入回收口而进入废品仓。并通过其订餐系统确定此情况，订餐系统重新为该用户生成取餐信息，用户可以重新取餐。
[0084]
综上所述，本发明提供的供餐设备可以大量、快速供餐，并且提供的食品口感好，用户订餐、取餐方便。
[0085]
上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明公开的范畴。