專利名稱：一種新型智能柜控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種智能柜控制器。
背景技術：
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術，尤其是以第三代移動通信技術為基礎的移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電子商務已逐步取代傳統(tǒng)的超市零售成為主流的商業(yè)和消費模式，其能夠方便快捷的為顧客提供更為優(yōu)質(zhì)廉價的商品?，F(xiàn)代物流產(chǎn)業(yè)也隨之誕生，但是，在物流的最后環(huán)節(jié)，如今的物流公司，在為網(wǎng)上商鋪送貨時，都采用送貨員將商品送往社區(qū)分發(fā)點，然后電話通或短信通知顧客現(xiàn)場親自領取的方式。這樣每個物流公司都需要聘請相當數(shù)量的送貨員，而各物流公司的商品郵遞之間沒有交集，因而一方面造成了物運人力資源的浪費，另一方面，也導致一些小區(qū)顧客不集中的地方的商品不能及時的派發(fā)給顧客，影響電子商務向低人口密度的社區(qū)發(fā)展。目前市場上所用的采用電子鎖的智能柜，多數(shù)功能單一，只能進行簡單的物品存取、個人密碼修改等，每個智能柜控制器能夠管理的鎖柜數(shù)量有限，且只能供一個商家使用，利用效率極低。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有智能柜控制器的缺點，本實用新型所要解決的技術問題就是提供一種新型智能柜控制器，它能實現(xiàn)智能語音提示、鎖柜安全高效分配及復用，在保證用戶信息安全的同時，極大的提高了鎖柜的利用率。本實用新型所要解決的技術問題是通過這樣的技術方案實現(xiàn)的，它包括有按鍵輸入電路、賬戶信息存儲電路、實時時鐘電路、液晶顯示電路、語音處理電路、信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路和運算處理器，按鍵輸入電路將用戶輸入轉(zhuǎn)換為電平信號，賬戶信息存儲電路用于存取賬戶信息，實時時鐘電路用于提供實時時間，運算處理器讀取按鍵輸入電路的用戶設置信息后，進行處理，存取或?qū)Ρ荣~戶信息存儲電路中的賬戶信息，運算處理器從實時時鐘電路讀取當前實時時間送往液晶顯示電路顯示，并控制語音處理電路進行相應的語音提示，由按鍵輸入電路輸入的密碼控制信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路，完成對應的鎖柜的開啟與關閉。本實用新型的工作原理是:用戶通過按鍵輸入電路輸入的賬戶信息和密碼，經(jīng)過運算處理器處理并與智能柜的一個鎖柜進行數(shù)據(jù)關聯(lián)，同時對這些信息進行加密處理后存入賬戶信息存儲電路中。與此同時在液晶器電路顯示相應的操作結(jié)果和數(shù)據(jù)，并通過語音處理電路進行智能語音提示；運算處理器將賬戶分為權限值大小不同的控制系統(tǒng)管理員、物流公司送貨員及普通用戶(即顧客)三個權限等級進行管理，當用戶輸入賬號及密碼正確，且輸出命令符合當前賬號權限時，運算處理器控制信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路進行相應的操作，控制某一智能柜的某一鎖柜的開啟與關閉，完成貨物的存取操作。由于采用了上述技術方案，本實用新型具有如下的優(yōu)點:1、實現(xiàn)一個智能柜多家商戶使用且每個鎖柜可能對應多個普通賬戶，極大的提高了智能柜的利用效率；2、采用先進的加密算法，對用戶信息及密碼進行安全高效管理，同時擴展液晶顯示及智能語音提示功能，使整個智能柜的使用更加人性化。

本實用新型的附圖說明如下:圖1是本實用新型的電路框圖；圖2是本實用新型的電路圖；圖3是本實用新型的運算處理器的處理流程圖。圖中:1.按鍵輸入電路；2.賬戶信息存儲電路；3.實時時鐘電路；4.液晶顯示電路；5.語音處理電路；6.信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路；7.運算處理器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:如圖1所示，本實用新型包括有按鍵輸入電路1、賬戶信息存儲電路2、實時時鐘電路3、液晶顯示電路4、語音處理電路5、信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路6和運算處理器7，按鍵輸入電路I將用戶輸入轉(zhuǎn)換為電平信號；賬戶信息存儲電路2用于存取賬戶信息，包括賬戶名、密碼、貨物存取記錄等；實時時鐘電路用于提供實時時間，包括年月日時分秒；運算處理器7讀取按鍵輸入電路I的用戶設置信息后，進行處理，存取或?qū)Ρ荣~戶信息存儲電路2中的賬戶信息，運算處理器7從實時時鐘電路3讀取當前實時時間送往液晶顯示電路4顯示，并控制語音處理電路5進行相應的語音提示，由按鍵輸入電路I輸入的密碼控制信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路6，完成對應的鎖柜的開啟與關閉。如圖2所示，運算處理器7芯片選用基于ARM CortexM3內(nèi)核的半導體微控制器STM32F103RBT6芯片，按鍵輸入電路I的輸入出端連接至STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 A的O到8號管腳,其中PA0~PA4輸出列掃描信號，PA5-PA9輸入行掃描結(jié)果；賬戶信息存儲電路2采用EEPROM芯片AT24C64，AT24C64芯片的3個控制管腳連接至STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 B的5至7號管腳，其中PB5用于AT24C64的讀寫保護控制，當為高電平是，禁止寫入信息，PB6和PB7存取ATM24C64的通信總線；實時時鐘電路3由12pF的C13和C14以及諧振頻率為32.768Khz的晶振Yl組成，由STM32F103RBT6芯片內(nèi)部的實時時鐘(RTC)外設控制；液晶顯示電路4采用LCD12864點陣液晶，將其串行控制端與STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 C的6至9號管腳相連，即可編程控制其顯示；語音處理電路5采用ISD1760芯片，在其外圍只需要少量的電容電阻及麥克風和喇叭，并將其串行外設接口(SPI)接口與STM32F103RBT6芯片的通過輸入/輸出端口 B的12至15號管腳相連，便可以編程控制其錄音、放音；信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路6由4-16譯碼器 74HC154、反相器(74HC04)以及 NPN 三極管(S9014 或 S8050)組成，STM32F103RBT6芯片輸入的控制信號先經(jīng)過74HC154譯碼輸出，再由反相器取反，經(jīng)NPN三極管基極200歐姆限流電阻，最后由NPN三極管構成的開關電路輸出控制相應鎖柜的電子鎖。圖2中還包括有STM32F103RBT6芯片的晶振電路和電源濾波電路以及在線固件程序下載電路。如圖3所示，運算處理器7的處理流程如下:[0017]在步驟301，系統(tǒng)初始化。完成對STM32F103RBT6芯片輸入/輸出控制管腳、賬戶信息存儲電路的存儲芯片AT2C64通信接口、實時時鐘電路、液晶顯示器電路的LCD1602和語音處理器電路的ISD1760的初始化以及對智能歡迎界面的顯示和語音提示；在步驟302，讀取按鍵輸入電路的掃描輸入、實時時鐘電路的時間值以及賬戶信息存儲電路的賬戶信息，對密碼進行加密或者解密，對比賬戶信息并在液晶顯示器上顯示操作結(jié)果；在步驟303，比較判斷當前用戶輸入賬號是否為管理員，若是，則執(zhí)行步驟304，否則轉(zhuǎn)至步驟305 ；在步驟304，執(zhí)行管理員任務，此時查看其它賬戶信息、智能柜每個鎖柜使用情況、重置密碼、增加送貨員賬號；執(zhí)行完后轉(zhuǎn)至步驟308 ；在步驟305，比較判斷當前用戶輸入賬號是否為送貨員，若是則轉(zhuǎn)至步驟306，否則執(zhí)行步驟307 ；在步驟306，執(zhí)行送貨員任務，查找空閑鎖柜并輸出打開鎖柜的控制信號；在步驟307，普通賬戶用戶取貨及修改密碼；在步驟308，電子鎖控制輸出，打開相應智能柜的鎖柜，完成貨物存取及語音輸出完成相應的語音提示，然后返回步驟302繼續(xù)循環(huán)。本實用新型的工作過程是:首先，智能柜上電，初始化，完成存儲芯片AT2C64、語音處理芯片ISD1760、液晶顯示器IXD12864、運算處理器STM32F103RBT6芯片輸入/輸出端口的初始化，并通過按鍵輸入電路，設置系統(tǒng)工作的實時時鐘、液晶顯示智能柜使用歡迎界面、語音電路輸出歡迎詞語
曰；接著，運算處理器STM32F103RBT6芯片掃描按鍵輸入電路輸入的信息，讀取賬戶信息存儲電路中對應賬號的密碼，快速解密后與當前輸入密碼進行對比判斷，若密碼正確則進行賬號權限對比，分別完成管理員任務、送貨員任務和普通用戶取貨物及修改密碼等操作，否則繼續(xù)掃描按鍵輸入電路。在管理員任務中，管理員可以查看當前所有送貨員賬戶信息，智能柜中貨物存取記錄及每個鎖柜的使用情況，也可以增加/刪除/修改送貨員或普通用戶的賬戶信息及密碼；在送貨員任務中，運算處理器自動查找當前智能柜中的空閑鎖柜并依次打開，讓送貨員完成貨物的存放，貨物未取的鎖柜不能打開，同時送貨員也可以修改自己的密碼；對于普通用戶則只能取貨及修改自己的取貨密碼；在管理員/送貨員/普通用戶對智能柜中貨物的存取時，運算處理器STM32F103RBT6芯片輸出控制信號，經(jīng)4_16譯碼器74HC154譯碼后選擇15個鎖柜之一打開，與此同時，液晶顯示器輸出相應的操作提示信息和操作結(jié)果，語音電路則播放相應的語音提示，從而使得整個智能柜的使用更加的人性化。
權利要求1.一種新型智能柜控制器，其特征是:包括有按鍵輸入電路(I)、賬戶信息存儲電路(2)、實時時鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、語音處理電路(5)、信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路(6)和運算處理器(7)，按鍵輸入電路(I)將用戶輸入轉(zhuǎn)換為電平信號；賬戶信息存儲電路(2)用于存取賬戶信息，實時時鐘電路(3)用于提供實時時間，運算處理器(7)讀取按鍵輸入電路⑴的用戶設置信息后，進行處理，存取或?qū)Ρ荣~戶信息存儲電路⑵中的賬戶信息，運算處理器(7)從實時時鐘電路(3)讀取當前實時時間送往液晶顯示電路⑷顯示，并控制語音處理電路(5)進行相應的語音提示，由按鍵輸入電路(1)輸入的密碼控制信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路￠)，完成對應的鎖柜的開啟與關閉。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:運算處理器(7)芯片選用基于ARM CortexM3內(nèi)核的半導體微控制器STM32F103RBT6芯片，按鍵輸入電路⑴的輸入出端連接至STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 A的O到8號管腳。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:賬戶信息存儲電路(2)采用EEPROM芯片AT24C64，AT24C64芯片的3個控制管腳連接至STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 B的5至7號管腳。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:實時時鐘電路(3)由12pF的C13和C14以及諧振頻率為32.768Khz的晶振組成，由STM32F103RBT6芯片內(nèi)部的實時時鐘外設控制。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:液晶顯示電路(4)采用IXD12864點陣液晶，將 其串行控制端與STM32F103RBT6芯片的通用輸入/輸出端口 C的6至9號管腳相連。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:語音處理電路(5)采用ISD1760芯片，在其外圍連接有電容電阻、麥克風和喇叭，并將其SPI接口與STM32F103RBT6芯片的通過輸入/輸出端口 B的12至15號管腳相連。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種新型智能柜控制器，其特征是:信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路(6)由4-16譯碼器74HC154、反相器74HC04以及NPN三極管S9014或S8050組成，STM32F103RBT6芯片輸入的控制信號先經(jīng)過74HC154譯碼輸出，再由反相器取反，經(jīng)NPN三極管基極200歐姆限流電阻，最后由NPN三極管構成的開關電路輸出控制相應鎖柜的電子鎖。
專利摘要本實用新型涉及一種智能柜控制器。它包括有按鍵輸入電路(1)、賬戶信息存儲電路(2)、實時時鐘電路(3)、液晶顯示電路(4)、語音處理電路(5)、信號解碼及電子鎖驅(qū)動電路(6)和運算處理器(7)。本實用新型具有如下的優(yōu)點1、實現(xiàn)一個智能柜多家商戶使用且每個鎖柜可能對應多個普通賬戶，極大的提高了智能柜的利用效率；2、采用先進的加密算法，對用戶信息及密碼進行安全高效管理，同時擴展液晶顯示及智能語音提示功能，使整個智能柜的使用更加人性化。
文檔編號G07C9/00GK202976289SQ20122073827
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者胡恩偉, 周建林, 何儉 申請人:重慶大學