本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能儲物柜控制板。
背景技術(shù):
智能儲物柜是一款基于物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品,能夠完成柜門的自動開啟、物品的識別、監(jiān)控、管理等任務(wù)。智能儲物柜憑借高度的自動化和智能化,正在逐步取代傳統(tǒng)的儲物柜。現(xiàn)在市面上智能儲物柜大部分都采用柜體+PC的架構(gòu),即PC端根據(jù)實際需求完成數(shù)據(jù)采集和控制電子鎖等相關(guān)操作。那么,PC端如何快捷地獲得數(shù)據(jù),以及PC端如何方便地控制電子鎖就成為現(xiàn)在需要解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實用新型提供一種智能儲物柜控制板。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
本實用新型包括電源模塊以及通過電源模塊供電的控制器模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、物品檢測條采集模塊和電子鎖控制模塊;所述的控制器模塊控制網(wǎng)絡(luò)通信模塊進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信;多個物品檢測條采集模塊將采集到的對應(yīng)柜體內(nèi)有無物體的信息輸入給控制器模塊;控制器模塊控制多個電子鎖控制模塊完成對應(yīng)電子鎖的控制,且多個電子鎖控制模塊均將采集到的鎖狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入給控制器模塊;物品檢測條采集模塊的數(shù)量與電子鎖控制模塊的數(shù)量相等。
所述的電源模塊包括過流保護(hù)電路和過壓保護(hù)電路。
所述的控制器模塊包括處理器、下載接口、指示電路和功能按鍵;所述處理器的型號為STMF0ZET6;處理器控制指示電路,指示電路采用LED指示;下載接口與處理器相連;功能按鍵將允許修改網(wǎng)絡(luò)通信模塊的IP指令的信息傳給處理器。
所述的網(wǎng)絡(luò)通信模塊由集成式網(wǎng)卡芯片和RJ45連接器組成;集成式網(wǎng)卡芯片的型號為DM9000。集成式網(wǎng)卡芯片與控制器模塊連接,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,并與RJ45連接器通過差分信號線連接。
所述的物品檢測條采集模塊包括檢測條接口P1、第一電阻R1和第一二極管D1,第一二極管D1的型號為1N4148;檢測條接口P1的1號引腳接+12V電 壓,2號引腳接地,3號引腳接對應(yīng)電子鎖控制模塊的電子鎖接口,4號引腳接第一二極管D1的負(fù)極,第一二極管D1的正極接第一電阻R1的一端,第一電阻R1的另一端接+3.3V電壓;第一二極管D1的正極將柜體內(nèi)有無物體的信息傳給控制器模塊。
所述的電子鎖控制模塊包括電子鎖接口P2、第二電阻R2、第二二極管D2、第三二極管D3和N溝道MOS管Q1,第二二極管D2的型號為1N4148,第三二極管D3的型號為S2M,N溝道MOS管Q1的型號為D444;電子鎖接口P2的1號引腳接+12V電壓,2號引腳接第三二極管D3的正極,3號引腳接第二二極管D2的負(fù)極,4號引腳接地;第二二極管D2的正極接第二電阻R2的一端,第二電阻R2的另一端接+3.3V電壓,電子鎖的狀態(tài)檢測信號從第二二極管D2的正極輸出給控制器模塊,第三二極管D3的負(fù)極接+12V電壓;控制器模塊的控制信號經(jīng)型號為ULN2003的復(fù)合晶體管芯片接到N溝道MOS管Q1的柵極;N溝道MOS管Q1的漏極接第三二極管D3的正極,源極接地。
本實用新型的有益效果是:
本實用新型可以控制多路獨立的儲物柜單元,并可以與PC端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,將每個儲物柜單元有無物品存放的信息通過網(wǎng)絡(luò)上報給PC端,PC端在接收到信息并處理完成后,通過網(wǎng)絡(luò)給控制器模塊發(fā)送指令開啟指定柜門,以此達(dá)到自動控制智能柜的目的。
附圖說明
圖1是本實用新型的系統(tǒng)框圖。
圖2是本實用新型中控制器模塊的系統(tǒng)框圖。
圖3是本實用新型中物品檢測條采集模塊的電路原理圖。
圖4是本實用新型中電子鎖控制模塊的電路原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。
如圖1所示,智能儲物柜控制板,包括電源模塊1以及通過電源模塊1供電的控制器模塊2、網(wǎng)絡(luò)通信模塊3、物品檢測條采集模塊4和電子鎖控制模塊5;電源模塊1包括過流保護(hù)電路和過壓保護(hù)電路,增加了控制板的可靠性;控制器模塊2控制網(wǎng)絡(luò)通信模塊3進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信;多個物品檢測條采集模塊4將采集到的對應(yīng)柜體內(nèi)有無物體的信息輸入給控制器模塊2;控制器模塊2控制多個電子鎖控制模塊5完成對應(yīng)電子鎖的控制,且多個電子鎖控制模塊5均將采集 到的鎖狀態(tài)數(shù)據(jù)輸入給控制器模塊2;物品檢測條采集模塊的數(shù)量與電子鎖控制模塊的數(shù)量相等。
如圖2所示,控制器模塊2包括處理器2-1、下載接口2-2、指示電路2-3和功能按鍵2-4;處理器2-1的型號為STM32F103ZET6。處理器2-1控制指示電路2-3,指示電路采用LED指示;下載接口2-2與處理器2-1相連,完成程序的下載;功能按鍵2-4將允許修改網(wǎng)絡(luò)通信模塊3的IP指令的信息傳給處理器2-1。
網(wǎng)絡(luò)通信模塊3由集成式網(wǎng)卡芯片和RJ45連接器組成;集成式網(wǎng)卡芯片的型號為DM9000。集成式網(wǎng)卡芯片與處理器2-1連接,達(dá)到網(wǎng)絡(luò)通信的目的,并與RJ45連接器通過差分信號線連接。
如圖3所示,物品檢測條采集模塊4包括檢測條接口P1、第一電阻R1和第一二極管D1,第一二極管D1的型號為1N4148;檢測條接口P1的1號引腳接+12V電壓,2號引腳接地,3號引腳接對應(yīng)電子鎖控制模塊5的電子鎖接口,4號引腳接第一二極管D1的負(fù)極,第一二極管D1的正極接第一電阻R1的一端,第一電阻R1的另一端接+3.3V電壓;第一二極管D1的正極將柜體內(nèi)有無物體的信息傳給控制器模塊2。檢測條接口P1的3號引腳為電子鎖的狀態(tài)輸入引腳,通過高低電平的變化表征電子鎖的開關(guān)狀態(tài);檢測條接口P1的4號引腳為物品檢測條的輸出引腳,通過高低電平的變化表征有無物體,第一電阻R1和第一二極管D1起電壓變換的作用,將外界0~+12V的電壓變換為0~+3.3V的電壓,以方便控制器模塊2采集信號。
如圖4所示,電子鎖控制模塊5包括電子鎖接口P2、第二電阻R2、第二二極管D2、第三二極管D3和N溝道MOS管Q1,第二二極管D2的型號為1N4148,第三二極管D3的型號為S2M,N溝道MOS管Q1的型號為D444;電子鎖接口P2的1號引腳接+12V電壓,2號引腳接第三二極管D3的正極,3號引腳接第二二極管D2的負(fù)極,4號引腳接地;第二二極管D2的正極接第二電阻R2的一端,第二電阻R2的另一端接+3.3V電壓,電子鎖的狀態(tài)檢測信號從第二二極管D2的正極輸出給控制器模塊2,第三二極管D3的負(fù)極接+12V電壓;控制器模塊2的控制信號經(jīng)型號為ULN2003的復(fù)合晶體管芯片接到N溝道MOS管Q1的柵極;N溝道MOS管Q1的漏極接第三二極管D3的正極,源極接地。電子鎖控制模塊5的作用是方便電子鎖的安裝和信號的采集。控制器模塊2通過控制第三二極管D3和N溝道MOS管Q1,從而控制電子鎖的開啟。電子鎖接口P2的3、4號引腳為電子鎖的狀態(tài)輸出引腳,將4號引腳接地,3號引腳 的電平高低變化表征了電子鎖的開關(guān)狀態(tài),第二電阻R2和第二二極管D2起電壓變換的作用,將外界變化幅值較大的電壓變換為0~+3.3V的電壓,以方便控制器模塊2采集信號。
該智能儲物柜控制板的工作原理:
該智能儲物柜控制板可以控制多路獨立的儲物柜單元,并可以與PC端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信,將每個儲物柜單元有無物品存放的信息通過網(wǎng)絡(luò)上報給PC端,PC端在接收到信息并處理完成后,通過網(wǎng)絡(luò)給控制器模塊發(fā)送指令開啟指定柜門,以此達(dá)到自動控制智能柜的目的。