具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明的标品商品无人售货系统作具体阐述。

作为一种实施形态，本发明提供了一种标品商品无人售货系统，其特征在于，包括：至少一个售货柜，具有用于盛放待售卖的待售商品的多个货盘以及与货盘一一对应的多个称重传感器；消费者终端，由消费者持有；以及管理服务器，分别与消费者终端以及售货柜相通信连接，其中，管理服务器具有商品信息存储部、售货信息存储部、变化重量获取部、待判定重量获取部、重量判定计算部、商品清单生成部以及管理侧通信部，商品信息存储部存储有各种标品商品的种类信息以及每种标品商品对应的商品标准重量，售货信息存储部存储有售货柜的货柜识别号、该售货柜中每一个货盘的货盘识别号以及相应货盘中存放的待售商品的待售种类信息，变化重量获取部用于获取称重传感器在消费者从货盘中取出待售商品前后测得的货盘重量的售货重量差以及相应货盘的货盘识别号，待判定重量获取部根据货盘识别号从售货信息存储部中获取对应的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部中获取所有具有对应种类信息的商品标准重量作为待判定重量，重量判定计算部基于预定的重量判定规则根据待判定重量与售货重量差判定出被消费者取出的待售商品的待售种类信息并计算出相应的商品数量，商品清单生成部根据被判定出的待售种类信息以及对应的商品数量生成商品清单并通过管理侧通信部发送给消费者终端让消费者确认。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，货盘识别号仅对应于一种待售种类信息，待判定重量获取部对应地获取到一个待判定重量，重量判定计算部具有：倍数重量计算单元，将预定的多个倍数值依次与待判定重量相乘得到多个倍数重量；有效重量判定单元，依次将各个倍数重量分别与售货重量差进行比对并从中判定出与该售货重量差在预定重量误差内的倍数重量作为有效重量；以及商品数量确定单元，根据有效重量相对应的倍数值，将该倍数值确定为商品数量，并根据待判定重量确定与商品数量相对应的待售种类信息，倍数值为0～10。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，货盘识别号仅对应于两种或三种待售种类信息，待判定重量获取部对应地获取到两个或三个待判定重量，重量判定计算部具有：倍数重量计算单元，将预定的多个倍数值依次与各个待判定重量相乘得到与每一个待判定重量相对应的多个倍数重量；倍数重量和计算单元，分别将不同待判定重量对应的倍数重量两两相加得到倍数重量和；倍数重量差计算单元，分别将不同待判定重量对应的倍数重量两两相减得到倍数重量差；有效重量判定单元，依次将各个倍数重量、倍数重量和以及倍数重量差分别与售货重量差进行比对并从中判定出与该售货重量差在预定重量误差内的倍数重量、倍数重量和或倍数重量差作为有效重量；以及商品数量确定单元，根据有效重量相对应的倍数值，将该倍数值确定为商品数量，并根据待判定重量确定与商品数量相对应的待售种类信息，倍数值为0～10。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，还包括：上货员终端，由上货员持有，与管理服务器相通信连接，其中，管理服务器还具有上货信息获取部以及售货信息更新部，售货信息存储部中还存储有待售商品的存货数量，上货信息获取部在上货人员将补货商品放入售货柜时获取该售货柜的货柜识别号以及上货人员通过上货员终端输入的补货商品的补货种类信息，变化重量获取部在上货人员将一个补货商品放入货盘前后称重传感器测得的货盘重量的补货重量差以及相应货盘的货盘识别号，比对重量获取部根据补货种类信息获取对应的商品标准重量作为第一比对重量，重量判定计算部基于预定的重量判定规则将第一比对重量与补货重量差判定并计算出被上货员放入的补货商品的补货商品数量，售货信息更新部根据补货种类信息以及补货商品数量对相应种类的待售商品的存货数量进行更新。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，管理服务器还具有比对重量获取部、重量冲突判断部以及提示信息生成部，比对重量获取部还根据货盘识别号从售货信息存储部中获取对应的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部中获取所有具有对应种类信息的商品标准重量作为第二比对重量，重量冲突判断部根据第一比对重量与第二比对重量之间是否存在预定倍重关系，判断补货商品与待售商品的重量是否存在冲突，当重量冲突判断部判断为是时，提示信息生成部就生成冲突提示信息从而提示上货员将补货商品放到其他货盘内。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，货盘中存放有一种待售商品，比对重量获取部获取到一个第二比对重量，预定倍重关系为第一比对重量的整数倍与第二比对重量在预定重量误差内并且第二比对重量的整数倍与第一比对重量在预定重量误差内，或货盘中存放有两种待售商品，比对重量获取部获取到两个第二比对重量，预定倍重关系为第一比对重量的整数倍与每个第二比对重量在预定重量误差内、每个第二比对重量的整数倍与第一比对重量在预定重量误差内、两个第二比对重量的整数倍之和与第一比对重量在预定重量误差内、并且一个第二比对重量和第一比对重量的整数倍之和与剩下的第二比对重量在预定重量误差内，整数倍为1至3倍，预定重量误差的取值为±3g至±10g。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，消费者终端具有二维码获取识别部，售货柜还具有货柜控制部、拿放分界点判断设定部、重量差计算部以及售货侧通信部，并且设有包含货柜识别号的二维码标签，二维码获取识别部用于获取消费者终端对二维码标签扫描得到的二维码并识别出其中的货柜识别号，消费侧通信部将货柜识别号以及消费者的消费者识别号作为一个消费请求发送给管理服务器，一旦接收到消费请求，售货柜解锁部就根据货柜识别号发送一个解锁信号给对应的售货柜解锁柜门从而让消费者从中拿取需要购买的待售商品，货柜控制部控制称重传感器实时将检测得到的重量感应值发送给拿放分界点判断设定部，控制拿放分界点判断设定部判断各个重力感应信号之间的差值是否超过预定的拿放判断用阈值并将判断为是的重力感应信号设定为拿放分界点，进一步控制重量差计算部根据重量感应值计算出重量差，售货侧通信部将重量差作为售货重量差并与对应于称重传感器的货盘识别号发送给管理服务器。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，售货柜还具有制冷器，货柜控制部在柜门解锁时控制制冷器停止工作，并在柜门关闭时控制制冷器重新开始工作。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，消费者终端具有消费者终端具有消费侧画面存储部、消费侧输入显示部以及消费侧通信部，画面存储部存储有商品清单显示画面，当消费者对待售商品进行多次取放时，变化重量获取部对应地获取多次售货重量差，商品清单生成部根据重量判定计算部根据多次售货重量差分别匹配出的各个商品数量对商品清单进行对应更新，输入显示部显示商品清单显示画面并实时显示商品清单从而让消费者确认拿取的待售商品的种类信息以及数量。

在第一种实施形态中，还可以具有这样的技术特征，其中，管理服务器还具有异常状态判定部以及提示信息生成部，异常状态判定部具有：离线判断单元，用于判断售货柜的称重传感器是否离线；开门判断单元，用于判断售货柜的开门时间是否超过预定开门时间阈值；异物判断单元，用于根据待判定重量判断是否与货盘内的商品标准重量不同；拿取数量判断单元，用于根据商品数量判断被消费者同时取出的待售商品的数量是否大于预定拿取阈值；重量变化异常判断单元，用于判断是否在预定时间内多次发生超出预定重量变化幅度的重量变化；以及异常状态判定单元，用于在离线判断单元、开门判断单元、异物判断单元、拿取数量判断单元以及重量变化异常判断单元中任意一个判断为是时判定售货柜存在异常状态，一旦异常状态判定部判定售货柜存在异常状态，提示信息生成部就生成异常提示信息并通过服务侧通信部进行输出。

<实施例>

图1是本发明实施例中无人售货系统的框图。

如图1所示，无人售货系统10具有n个售货柜11、管理服务器12、由不同上货员持有的i个上货员终端13、由不同消费者持有的j个消费者终端14以及通信网络15a、15b和15c。

售货柜11为重力感应柜，设置在如商场、学校等各类场所，用于售卖各种标品商品。本实施例中，标品商品为市售的具有统一重量包装的商品，为便于区分，下文将售货柜11中等待售卖的标品商品称为待售商品，将上货员定期需要上货的标品商品称为补货商品，当补货商品被放入售货柜11中时就会作为待售商品进行售卖。

管理服务器12通过通信网络15a分别与各个售货柜11相通信连接，通过通信网络15b分别与各个上货员终端13相通信连接，并且通过通信网络15c分别与各个消费者终端14相通信连接。本实施例中，通信网络15a、15b和15c均为互联网。

图2是本发明实施例中售货柜的结构示意图，图3是本发明实施例中售货柜的功能框图。

如图2及图3所示，售货柜具有11具有柜体21、12个货盘22、12个称重传感器23、锁定部24、锁定状态感应部25、制冷器26、货柜控制部27、拿放分界点判断设定部28、重量差计算部29以及货柜通信部30。

柜体21具有柜门(图中未示出)。多个货盘22均位于柜体21内且固定在柜体21上。在本实施例中，柜体21内的空间分成3层，每层均设置4个货盘22。货盘22用于盛放待售商品。

每个货盘22设有一个对应的称重传感器23，用于实时对货盘22及其盛放的待售商品的总重量进行感应并输出相应的重量感应值。

锁定部24包括一个设置在柜门边缘的电子锁(图中未示出)以及一个设置在门框上的锁扣(图中未示出)。其中，电子锁能够在锁扣的配合下，根据货柜控制部27的控制信号对柜门进行锁定及解锁。

锁定状态感应部25为一个设置在柜门上的传感器，用于对柜门的开关进行感应并生成相应的感应信号。

制冷器26包括风机以及压缩机，用于根据货柜控制部27的控制信号确定是否工作并在工作时保证售货柜的制冷。

本实施例中，货柜控制部27以及拿放分界点判断设定部28、重量差计算部29为售货柜11的控制芯片中的计算机程序。本实施例中，每个称重传感器23具有各自的传感器识别号，该传感器识别号与货盘识别号一一对应存储在控制芯片中，称重传感器23会实时将重量感应值及自身的传感器识别号发送给控制芯片。

货柜控制部27用于对售货柜11的各个部件的工作进行控制。

拿放分界点判断设定部28用于实时接收称重传感器23的重量感应值，并根据预定的拿放判断用阈值来判断各个重量感应值之间的差值是否超过拿放判断用阈值，并将判断为是的重量感应值设定为拿放分界点。

本实施例中，拿放判断用阈值为15g，即，当重量感应值之间的差值超过15g时，就判断货盘上有被拿取或放入商品。

重量差计算部29根据各个重量感应值计算拿放分界点前后的稳定值得到拿放前重量稳定值以及拿放后重量稳定值，并将两者相减从而计算出商品被拿放前后货盘承重的重量差。本实施例中，稳定值为距离拿放分界点最近的连续五个重量感应值小于2g的差值，。

本实施例中，在锁定状态感应部25感应到柜门开启时，货柜控制部27会控制制冷器26暂停工作，并控制各个称重传感器23持续对各自的货盘22进行重量感应并将重量感应信号发送给拿放分界点判断设定部28以及重量差计算部29。

货柜通信部30将重量差以及与称重传感器23对应的货盘识别号发送给管理服务器12。

另外，本实施例中，售货柜11的表面还设有一个二维码标签，该二维码标签中含有售货柜11的货柜识别号，上货员以及消费者可以通过用上货员终端13以及消费者终端14对该二维码标签进行扫码从而解锁当前售货柜11的柜门。

图4是本发明实施例中管理服务器的框图。

如图4所示，管理服务器12具有商品信息存储部31、售货信息存储部32、售货柜解锁部33、上货信息获取部34、变化重量获取部35、比对重量获取部36、重量冲突判断部37、重量判定计算部38、售货信息更新部39、提示信息生成部40、待判定重量获取部41、商品清单生成部42、异常状态判定部43、服务侧通信部44以及用于控制上述各部的服务侧控制部45。

商品信息存储部31用于存储所有商品的商品基础信息。

图5是本发明实施例中商品信息存储部存储的内容。

如图5所示，商品信息存储部31存储有m种标品商品的种类信息311以及与该种类信息311一一对应的商品标准重量312和商品价格313。

每一种标品商品为具有同一商品名称、商品规格、生产厂家的商品。例如，500ml可乐和250ml可乐在本实施例中为两种标品商品，分别具有各自的种类信息311。

本实施例中，种类信息311中，商品标准重量312为每一种标品商品预先称量得到的标准重量，商品价格313为该种标品商品的预定售价。

另外，本实施例中，单个货盘22最多允许盛放3种标品商品作为待售商品。

售货信息存储部32用于存储每个售货柜11中存放的待售商品的信息。

图6是本发明实施例中售货信息存储部中存储的内容。

如图6所示，售货信息存储部32存储有各个售货柜的货柜识别号321、与售货柜11中每一个货盘22一一对应的货盘识别号322以及相应货盘22中存放的待售商品的待售种类信息323。

其中，货柜识别号321为售货柜11的编号HG_n，货盘识别号322为货盘22的编号HP_o，o为称重传感器23的个数，本实施例的o＝12。本实施例中，每个货盘22中最多允许放置3种待售商品，因此每个货盘识别号最多对应有三个待售种类信息。具体地，如图6所示，编号HG₁的售货柜的第HP₁个货盘设置有三种待售商品，而第HP₂个货盘则仅仅设有一种待售商品。另外，不同货盘可以设置相同的商品，如编号HG₁的售货柜的第HP₂个货盘和第HP₁₂个货盘均设有250ml可乐。

接下来以上货员对售货柜11进行上货的过程为例，对管理服务器12的各个组件功能进行介绍：

当上货员通过上货员终端13发送上货请求给管理服务器12，售货柜解锁部33就发送一个解锁信号给对应的售货柜11，从而让该售货柜11的控制27控制锁定部24解锁柜门。

本实施例中，上货请求中包括上货员需要上货的售货柜11的货柜识别号以及该上货员的上货员识别号。

一旦售货柜11解锁柜门，并且上货员通过上货员终端12输入待上货的补货商品的补货种类信息时，上货信息获取部34就通过服务侧通信部44获取到上货员终端12发送的补货种类信息以及上货请求中的货柜识别号。

当上货员将补货商品放入某个货盘22内时，该货盘22对应的称重传感器23就感应到重量产生变化并由重量差计算部29计算出上货员在货盘22中放入补货商品前后的商品重量的重量差，货柜通信部30将该重量差作为补货重量差并与货盘识别号对应地发送给管理服务器12，变化重量获取部35就获取服务侧通信部44接收到的补货重量差以及相应货盘22的货盘识别号。

本实施例中，上货员可以批量将属于同一种类信息的多个补货商品一起放入至某个货盘22中。

比对重量获取部36用于根据上货信息获取部34获取到的补货种类信息从商品信息存储部31中获取具有对应种类信息的商品标准重量作为第一比对重量；同时，还根据变化重量获取部35获取到的货盘识别号从售货信息存储部32获取相应货盘22内所有待售商品的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部31中获取具有对应种类信息的商品标准重量作为第二比对重量。

重量冲突判断部37根据第一比对重量与第二比对重量之间是否存在预定倍重关系，判断补货商品与待售商品的重量是否存在冲突。本实施例中，重量冲突判断部37的判断过程具体为：

当货盘22中预先放置有一种待售商品，即比对重量获取部36根据货盘识别号在售货信息存储部32中获取到一个第二比对重量时，预定倍重关系为第一比对重量的整数倍与第二比对重量在预定重量误差内，并且第二比对重量的整数倍与第一比对重量在预定重量误差内。

假设第一比对重量为A且第二比对重量为B，此时，重量冲突判断部37会分别计算A＝B、2A＝B、3A＝B、2B＝A、3B＝A，若这些等式均不符合，则重量冲突判断部37就判断第一比对重量A与第二比对重量B之间不存在预定倍重关系，进一步判断补货商品与待售商品的重量不存在冲突。

当货盘中预先放置有两种待售商品，即比对重量获取部36根据货盘识别号在售货信息存储部32中获取到两个第二比对重量时，预定倍重关系为：第一比对重量的整数倍与第二比对重量在预定重量误差内、第二比对重量的整数倍与第一比对重量在预定重量误差内，并且两个第二比对重量的整数倍之和与第一比对重量在预定重量误差内、一个第二比对重量和第一比对重量的整数倍之和与剩下的第二比对重量在预定重量误差内。

假设第一比对重量为A且第二比对重量为B、C，此时，重量冲突判断部37除了会分别计算A＝B、2A＝B、2A＝C、…、3B＝A、3B＝C之外(即A、B、C彼此之间的重量是否成倍)，还需要分别计算A+B＝C、A+2B＝C、2A+B＝C、…、3A+3C＝B(即A、B、C两两之间的倍数和与剩下的重量之间是否成倍)，若这些等式均不符合，则重量冲突判断部37就判断第二比对重量B、C与第一比对重量A之间不存在预定倍重关系，进一步判断补货商品与待售商品的重量不存在冲突。

为便于表达，上述公式中均未写入预定重量误差对应的参数，在实际计算时，重量冲突判断部37会考虑该预定重量误差，如实际应计算A＝B±w、2A＝B±w等，式中，±w为预定重量误差。本实施例中，上述的整数倍为3倍以下的倍数，即1倍、2倍以及3倍；预定重量误差为允许在实际测量时受到的影响，一般都在±3至±10g内，本实施例的预定重量误差取值为±3g。

当重量冲突判断部37判断补货商品与待售商品的重量不存在冲突时，重量判定计算部38就基于预定的重量判定规则，根据第一比对重量与补货重量差判定出被上货员放入的补货商品的补货商品数量。

另外，当货盘中没有预先放置有待售商品，即比对重量获取部36根据货盘识别号在售货信息存储部32中没有获取到第一比对重量时，重量冲突判断部37就不进行判断，直接由重量判定计算部38根据第一比对重量以及补货重量差计算出补货商品数量。

图7是本发明实施例中重量判定计算部的框图。

如图7所示，重量判定计算部38具有倍数重量计算单元381、倍数重量和计算单元382、倍数重量差计算单元383、有效重量判定单元384、商品数量确定单元385以及计算控制单元386。

在本实施例的上货过程中，由于在上货员放入货盘的补货商品是与其选定的补货种类信息相对应的商品，因此在上货过程中计算控制单元386控制倍数重量计算单元381、有效重量判定单元384以及商品数量确定单元385完成补货商品数量的计算，具体地：

倍数重量计算单元381将预定的多个倍数值依次与第一比对重量相乘得到多个倍数重量。

有效重量判定单元384依次将各个倍数重量分别与补货重量差进行比对并从中判定出与该补货重量差在预定重量误差内的倍数重量作为有效重量。

本实施例中，倍数值为0～10。假设第一比对重量为A，补货重量差为D，则第一比对重量对应的倍数重量有11个，即0、A、2A、…、10A。此时，有效重量判定单元384会分别判定0＝D±w、A＝D±w、2A＝D±w、…、10A＝D±w，并将符合任意一个等式的倍数重量作为有效重量。

若有效重量判定单元384判定出有效重量，则商品数量确定单元385就根据有效重量相对应的倍数值，将该倍数值确定为补货商品数量。例如，若有效重量为3A，则补货商品数量就为3。

一旦重量判定计算部38计算出补货商品数量，服务侧通信部44根据补货商品数量以及对应的补货种类信息发送给上货员终端13让上货员进行上货数量的盘存，并接收上货员终端13发还的盘存后的补货商品数量。

售货信息更新部39根据补货种类信息以及服务侧通信部44接收到的盘存后的补货商品数量对售货信息存储部32中相应种类的待售商品的存货数量进行更新，即，将原始的存货数量与补货商品数量进行相加从而形成新的存货数量。

当重量冲突判断部37判断补货商品与待售商品的重量存在冲突时，提示信息生成部40就生成冲突提示信息，并通过服务侧通信部44发送给上货员终端13从而提示上货员将补货商品放到其他货盘内。

本实施例中，在生成冲突提示信息前，服务侧控制部45会控制重量判定计算部38根据第一比对重量与补货重量差计算出补货商品数量，提示信息生成部40会生成一个包含该补货商品数量以及对应的货盘识别号的冲突提示信息。

另外，在冲突提示信息发送后，一旦上货员将冲突的补货商品从货盘中拿出，变化重量获取部35就会获取到对应的货盘识别号和新的重量差(该重量差与补货重量差互为正负)，进一步重量判定计算部38就根据该新的重量差计算出对应的商品数量作为拿取商品数量。在服务侧控制部45判断拿取商品数量与补货商品数量一致时，就会控制提示信息生成部40生成一个冲突结束信号给上货员终端13并停止冲突提示。

接下来以消费者从售货柜11中拿取待售商品并进行购买为例，对管理服务器12的各个组件功能进行介绍：

当消费者通过消费者终端14发送消费请求给管理服务器12，售货柜解锁部33就发送一个解锁信号给对应的售货柜11，从而让该售货柜11的控制27控制锁定部24解锁柜门。

本实施例中，消费请求中包括消费者需要消费的售货柜11的货柜识别号以及该消费者的消费者识别号。

在售货柜11解锁柜门后，一旦消费者将待售商品从某个货盘22中拿出，该货盘22对应的称重传感器23就感应到重量产生变化并通过重量差计算部29计算出消费者在货盘22中拿取待售商品前后的商品重量的重量差，货柜通信部30将该重量差作为售货重量差并与货盘识别号对应地发送给管理服务器12，变化重量获取部35就获取服务侧通信部44接收到的售货重量差以及相应货盘22的货盘识别号。

本实施例中，消费者可以批量从货盘22中拿取多个待售商品(种类可以不同)，并且还可以将不需要的待售商品放回原来的货盘22中。

待判定重量获取部41用于根据变化重量获取部35获取到的货盘识别号，从售货信息存储部32中获取对应的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部31中获取所有具有对应种类信息的商品标准重量作为待判定重量。

重量判定计算部38基于预定的重量判定规则将待判定重量与售货重量差进行匹配并判定出被消费者拿取的待售商品的待售种类信息以及商品数量。

在本实施例的销售过程中，重量判定计算部38会根据待判定重量获取部41获得的待判定重量的数量通过两种方式进行商品数量的计算。

第一种方式，当货盘22中仅放置有一种待售商品，即待判定重量获取部41根据货盘识别号在售货信息存储部32中获取到一个待判定重量时，计算控制单元386控制倍数重量计算单元381、有效重量判定单元384以及商品数量确定单元385完成商品数量的计算，具体地：

倍数重量计算单元381将预定的多个倍数值依次与待判定重量相乘得到多个倍数重量。

有效重量判定单元384依次将各个倍数重量分别与售货重量差进行比对并从中判定出与该售货重量差在预定重量误差内的倍数重量作为有效重量。

若有效重量判定单元384判定出有效重量，则商品数量确定单元385就根据有效重量相对应的倍数值，将该倍数值确定为商品数量，并根据待判定重量确定被消费者拿取的待售商品的待售种类信息，该待售种类信息与商品数量相对应。

本实施例中，上述对有效数量以及商品数量的判定过程与上货过程中有效数量与补货商品数量的判定过程原理相同，在此不再赘述。

第二种方式，当货盘22中放置有两种或三种待售商品，即待判定重量获取部41根据货盘识别号在售货信息存储部32中获取到两个或三个待判定重量时，计算控制单元386控制倍数重量计算单元381、倍数重量和计算单元382、倍数重量差计算单元383、有效重量判定单元384以及商品数量确定单元385完成商品数量的计算，具体地：

倍数重量计算单元381将预定的多个倍数值依次与各个待判定重量相乘得到与每一个待判定重量相对应的多个倍数重量。

倍数重量和计算单元382分别将不同待判定重量对应的倍数重量两两相加得到倍数重量和。

倍数重量差计算单元383分别将不同待判定重量对应的倍数重量两两相减得到倍数重量差。

假设待判定重量为A、B、C，售货重量差为D，则可以得到分别与三个待判定重量相对应的11个倍数重量，即0、A、…、10A、0、B、…、10B、…、10C。相应的倍数重量和为不同待判定重量的倍数重量两两之间的加和，如A+B、2A+3B、2A+3C等；相应的倍数重量差为不同待判定重量的倍数重量两两之间的差，如A-B、B-A、2A-3B、3B-2A等。

有效重量判定单元384依次将各个倍数重量、倍数重量和以及倍数重量差分别与售货重量差进行比对并从中判定出与该售货重量差在预定重量误差内的倍数重量、倍数重量和或倍数重量差作为有效重量。

本实施例中，有效重量判定单元384会首先比对倍数重量与售货重量差是否在预定重量误差内，即分别判定0＝D±w、A＝D±w、…、10A＝D±w、…、2B＝D±w、…、10C＝D±w，并将符合任意一个等式的倍数重量作为有效重量。

若倍数重量均不符合上述等式，则有效重量判定单元384会再次比对倍数重量和与售货重量差是否在预定重量误差内，即分别判定A+B＝D±w、2A+3B＝D±w、2A+3C＝D±w等，并将符合任意一个等式的倍数重量和作为有效重量。

若倍数重量和也均不符合上述等式，则有效重量判定单元384会进一步比对倍数重量差与售货重量差是否在预定重量误差内，即分别判定A-B＝D±w、B-A＝D±w、2A-3B＝D±w、3B-2A＝D±w等，并将符合任意一个等式的倍数重量差作为有效重量。

若倍数重量差也均不符合上述等式，则有效重量判定单元384就判定没有符合的有效重量，提示信息生成部40就生成一个异常提示信息发送给售货柜11，从而让售货柜11提示管理员该售货柜11存在异常状态。

若有效重量判定单元384判定出有效重量，商品数量确定单元385就根据有效重量相对应的倍数值，将该倍数值确定为商品数量，并根据待判定重量确定与商品数量相对应的待售种类信息。例如，若有效重量为倍数重量3A，则商品数量就为3并且待售种类信息与A相对应；若有效重量为倍数重量和2A+3C，则判定出两个商品数量，商品数量为2的待售种类信息与A相对应，商品数量为3的待售种类信息与C相对应；特别地，若有效重量为倍数重量差，以2A-3B为例，则对应A的待售种类信息表示被消费者拿取的待售商品，其商品数量为2，而对应B的待售种类信息表示被消费者放入的待售商品，其商品数量为-3。

商品清单生成部42根据被判定出的待售种类信息、对应的商品数量以及商品价格生成商品清单，该商品清单中包含待售种类信息、商品数量以及根据商品价格和商品数量计算得到的总价格。

本实施例中，变化重量获取部35会在消费者每一次取放商品时都获取对应的售货重量差(即获取柜门解锁期间所有重量差计算部29计算出的重量差)，商品清单生成部42中的待售种类信息以及商品数量会根据重量判定计算部38的计算结果进行实时更新，并通过服务侧通信部44发送给消费者终端14让消费者确认当前被拿取的待售商品的种类(待售种类信息)、商品数量、商品价格以及总价格。

例如，假设消费者在柜门解锁期间进行了两次取放，第一次重量判定计算部38计算出消费者拿取了两个待售商品BP_A，即得到的待售种类信息以及商品数量为(BP_A，2)；第二次重量判定计算部38计算出消费者拿取了一个待售商品BP_B并放回了一个待售商品BP_A，即得到的待售种类信息以及商品数量为(BP_B，1)和(BP_A，-1)。则商品清单生成部42最终生成的商品清单中包含的待售种类信息为(BP_A，1)和(BP_B，1)。

另外，本实施例中，在锁定状态感应部25感应到柜门关闭且锁定部24完成锁定后，货柜控制部27会控制货柜通信部30发送一个柜门关闭信号给管理服务器12，接下来，服务侧通信部44会在接收到柜门关闭信号后根据消费者识别号发送一个商品结算信号给消费者终端14，从而让消费者根据商品清单完成计费结算。

当消费者完成计费结算后，服务侧通信部44就会接受到一个结算完成信息，此时，售货信息更新部39就会根据最终确认的商品清单中的待售种类信息以及商品数量对售货信息存储部32中的待售种类信息以及存货数量进行更新，即将原始的存货数量减去商品数量形成新的存货数量。

异常状态判定部43用于在销售过程中判断售货柜11的工作是否存在异常。

图8是本发明实施例中异常状态判定部的框图。

如图8所示，异常状态判定部43具有离线判断单元431、开门判断单元432、异物判断单元433、拿取数量判断单元434、重量变化异常判断单元435以及异常状态判定单元436。

离线判断单元431用于判断售货柜的称重传感器以及控制部是否离线。

开门判断单元432用于判断售货柜的开门时间是否超过预定开门时间阈值。

异物判断单元433用于根据待判定重量判断是否与货盘内的商品标准重量不同。

拿取数量判断单元434用于根据商品数量判断被消费者同时拿取的待售商品的数量是否大于预定拿取阈值。

重量变化异常判断单元435用于判断是否在预定时间内多次发生超出预定重量变化幅度的重量变化。

异常状态判定单元436用于在离线判断单元431、开门判断单元432、异物判断单元433、拿取数量判断单元434、重量变化异常判断单元435中任意一个判断为是时判定售货柜11存在异常状态。

本实施例中，一旦异常状态判定单元436判定售货柜11存在异常状态，提示信息生成部40就生成一个异常提示信息发送给给售货柜11，从而让售货柜11提示管理员该售货柜11存在异常状态并进行处理。

上货员终端13为上货员持有的智能手机，该智能手机中存储有上货员预先登录时输入的上货员识别号，本实施例中，上货员识别号为上货员的账号。

图9是本发明实施例中上货员终端的框图。

如图9所示，上货员终端13具有二维码识别获取部51、种类信息获取部52、上货侧画面存储部53、上货侧输入显示部54、上货侧通信部55以及上货侧控制部56。

二维码获取识别部51用于获取上货员终端13对售货柜11上的二维码标签进行扫描得到的二维码，并识别出其中含有的货柜识别号。一旦二维码获取识别部51识别出货柜识别号，上货侧通信部55就会将该货柜识别号与上货员终端13中存储的上货员识别号作为一个上货请求发送给管理服务器12。

种类信息获取部52用于从管理服务器12的商品信息存储部31中获取所有商品的种类信息。

上货侧画面存储部53存储有上货画面以及上货商品盘存画面。

上货画面用于在上货侧通信部发送上货请求时显示，并在该画面中显示种类信息获取部52获取到的所有种类信息，从而让上货员选择一个种类信息作为即将上货的补货商品的补货种类信息。

一旦上货员选定一个补货种类信息，上货侧通信部55就将该补货种类信息与上货员识别号对应地发送给管理服务器12。

上货商品盘存画面用于在上货侧通信部55接收到补货商品数量以及补货种类信息时显示。

图10是本发明实施例中上货商品盘存画面的示意图。

如图10所示，上货商品盘存画面531具有补货种类信息显示部分532、补货数量确认部分533、继续上货按钮534以及盘存完成按钮535。

补货种类信息显示部分532显示有所有上货员通过上货画面选定的补货种类信息，并在补货数量确认部分533中显示有与补货种类信息一一对应的补货商品数量，从而让上货员根据确认该补货商品数量是否与实际放入的数量相符。若存在补货商品数量与实际不相符，则让上货员在补货数量确认部分533中对补货商品数量进行调整(即点击加减按钮来调整实际的补货数量)。

继续上货按钮534用于让上货员在需要继续上货时点击，并在点击后显示上货画面让上货员选择下一个需要上货的商品的补货种类信息。

盘存完成按钮535用于在上货员确认所有补货商品数量没有问题后点击。一旦盘存完成按钮535被点击，上货侧通信部55就将这些信息发送给管理服务器12，进一步由管理服务器12根据确认后的补货商品数量对存储的待售商品的存货数量进行更新。

上货侧输入显示部54用于显示上述画面，从而让上货员通过这些画面完成相应的人机交互。

本实施例中，上述上货画面以及上货商品盘存画面实际属于一个微信小程序，当上货员终端13扫描二维码后就会启动微信小程序并显示上述画面让上货员完成上货。

上货侧通信部55用于进行上货员终端13与管理员终端之间的数据交换。

消费者终端14为消费者持有的智能手机，该智能手机中存储有消费者预先登录时输入的消费者识别号，本实施例中，消费者识别号为消费者的账号。

图11是本发明实施例中消费者终端的框图。

如图11所示，消费者终端14具有二维码获取识别部61、消费侧画面存储部62、消费侧输入显示部63、计费结算部64、消费侧通信部65以及用于控制上述各部的消费者控制部66。

二维码获取识别部61用于获取消费者终端14对售货柜11上的二维码标签进行扫描得到的二维码，并识别出其中含有的货柜识别号。一旦二维码获取识别部61识别出货柜识别号，消费侧通信部65就会将该货柜识别号与消费者终端14中存储的消费员识别号作为一个消费请求发送给管理服务器12。

消费侧画面存储部62存储有商品清单显示画面。

商品清单显示画面用于在消费侧通信部65发送消费请求时显示。

图12是本发明实施例中商品清单显示画面的示意图。

如图12所示，商品清单显示画面621中实时地显示有从消费侧通信部65接收到的商品清单，本实施例中，商品清单显示画面621显示的商品清单会随着消费者从售货柜11中拿取和放入的商品而实时产生对应的变化，从而让消费者确定购买的商品以及对应的价格。

消费侧输入显示部63用于显示上述画面，从而让消费者通过这些画面完成相应的人机交互。

一旦消费侧通信部65接收到管理服务器12发送的商品结算信号时，计费结算部64就根据最终获得的商品清单中的总价格让消费者进行支付操作。在完成支付后，消费侧通信部65发送一个结算完成信息给管理服务器12。

本实施例中，上述商品清单显示画面以及计费结算部64实际属于一个微信小程序，当消费者终端14扫描二维码后就会启动微信小程序并显示上述画面让消费者完成待售商品的购买。

消费侧通信部65用于进行消费者终端14与管理服务器12之间的数据交换。

图13是本发明实施例中上货过程的流程图。

如图13所示，当上货员通过上货员终端13对售货柜11上的二维码标签进行扫码时，开始如下上货过程：

步骤S1-1，二维码获取识别部51获取上货员终端13对二维码标签进行扫描得到的二维码，并识别出其中含有的货柜识别号，上货侧通信部55将该货柜识别号与上货员终端13中存储的上货员识别号作为一个上货请求发送给管理服务器12，然后进入步骤S1-2；

步骤S1-2，售货柜解锁部33发送一个解锁信号给对应的售货柜11，从而让该售货柜11的货柜控制部27控制锁定部24解锁柜门，然后进入步骤S1-3；

步骤S1-3，种类信息获取部52从管理服务器12的商品信息存储部31中获取所有商品的种类信息，然后进入步骤S1-4；

步骤S1-4，上货侧输入显示部54显示上货画面并在该画面中显示步骤S1-3获取到的所有种类信息，从而让上货员选择一个种类信息作为即将上货的补货商品的补货种类信息，上货侧通信部55将该补货种类信息与上货员识别号对应地发送给管理服务器12，然后进入步骤S1-5；

步骤S1-5，上货信息获取部34通过服务侧通信部44获取到上货员终端12发送的补货种类信息以及上货请求中的货柜识别号，然后进入步骤S1-6；

步骤S1-6，拿放分界点判断设定部28实时接收称重传感器23的重量感应值，并根据预定的拿放判断用阈值来判断各个重量感应值之间的差值是否超过拿放判断用阈值，并将判断为是的重量感应值设定为拿放分界点，然后进入步骤S1-7；

步骤S1-7，重量差计算部29根据各个重量感应值计算拿放分界点前后的稳定值得到拿放前重量稳定值以及拿放后重量稳定值，并将两者相减从而计算出被上货员放入补货商品前后的重量差，货柜通信部将该重量差作为补货重量差与货柜识别号对应地发送给管理服务器12，然后进入步骤S1-8；

步骤S1-8，变化重量获取部35获取服务侧通信部44接收到的补货重量差以及相应货盘22的货盘识别号，然后进入步骤S1-9；

步骤S1-9，比对重量获取部36根据步骤S1-5获取到的补货种类信息从商品信息存储部31中获取具有对应种类信息的商品标准重量作为第一比对重量，同时，还根据步骤S1-8获取到的货盘识别号从售货信息存储部32获取相应货盘22内所有待售商品的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部31中获取具有对应种类信息的商品标准重量作为第二比对重量，然后进入步骤S1-10；

步骤S1-10，重量冲突判断部37根据第一比对重量与第二比对重量之间是否存在预定倍重关系，判断补货商品与待售商品的重量是否存在冲突，若判断为是则进入步骤S1-11，若判断为否则进入步骤S1-12；

步骤S1-11，提示信息生成部40生成冲突提示信息，并通过服务侧通信部44发送给上货员终端13从而提示上货员将补货商品放到其他货盘内，然后进入步骤S1-6；

步骤S1-12，重量判定计算部38根据步骤S1-9获取到的第一比对重量以及步骤S1-8获取到的补货重量差计算出补货商品数量，服务侧通信部44将补货商品数量与补货种类信息对应地发送给上货员终端13，然后进入步骤S1-13；

步骤S1-13，上货侧输入显示部54显示上货商品盘存画面让上货员确认已经上货的各个补货商品的补货种类信息和补货商品数量，若点击继续上货按钮534则进入步骤S1-4，若点击盘存完成按钮则上货侧通信部55将上货员确认后的补货种类信息和补货商品数量发送给管理服务器12；

步骤S1-14，售货信息更新部39根据步骤S1-13发送的补货种类信息对售货信息存储部32中相应种类的待售商品的存货数量进行更新，然后进入结束状态。

图14是本发明实施例中消费过程的流程图。

如图14所示，当消费者需要从售货柜中进行待售商品的购买并通过消费者终端扫描售货柜上的二维码标签时，相应的消费过程具体包括如下步骤：

步骤S2-1，二维码获取识别部61获取消费者终端14对二维码标签进行扫描得到的二维码，并识别出其中含有的货柜识别号，消费侧通信部65将该货柜识别号与消费者终端14中存储的消费者识别号作为一个消费请求发送给管理服务器12，然后进入步骤S1-2；

步骤S2-2，售货柜解锁部33发送一个解锁信号给对应的售货柜11，从而让该售货柜11的货柜控制部27控制锁定部24解锁柜门，然后进入步骤S1-3；

步骤S2-3，拿放分界点判断设定部28实时接收称重传感器23的重量感应值，并根据预定的拿放判断用阈值来判断各个重量感应值之间的差值是否超过拿放判断用阈值，并将判断为是的重量感应值设定为拿放分界点，然后进入步骤S1-7；

步骤S2-4，重量差计算部29根据各个重量感应值计算拿放分界点前后的稳定值得到拿放前重量稳定值以及拿放后重量稳定值，并将两者相减从而计算出被消费者拿取货放入待售商品前后的重量差，货柜通信部30将该重量差作为售货重量差与货柜识别号对应地发送给管理服务器12，然后进入步骤S1-8；

步骤S2-5，变化重量获取部35获取服务侧通信部44接收到的售货重量差以及相应货盘22的货盘识别号，然后进入步骤S2-6；

步骤S2-6，待判定重量获取部41用于根据步骤S2-5获取到的货盘识别号，从售货信息存储部32中获取对应的待售种类信息，并根据该待售种类信息从商品信息存储部31中获取所有具有对应种类信息的商品标准重量作为待判定重量，然后进入步骤S2-7；

步骤S2-7，重量判定计算部38根据步骤S2-6获取到的待判定重量以及步骤S2-5获取到的售货重量差判定被取放的待售商品的待售种类信息以及对应的商品数量，然后进入步骤S2-8；

步骤S2-8，商品清单生成部42根据步骤S2-7中判定出的待售种类信息、对应的商品数量以及商品价格生成商品清单，服务侧通信部44将商品清单根据消费者识别号对应地发送给消费者终端14，然后进入步骤S2-9；

步骤S2-9，消费侧输入显示部63显示商品清单显示画面并在该画面中显示步骤S2-8发送的商品清单让消费者确认，若消费者关闭柜门则进入步骤S2-10，若消费者继续进行商品拿放则进入步骤S2-3；

步骤S2-10，锁定状态感应部25感应到柜门关闭且锁定部24完成锁定后，货柜通信部30发送一个柜门关闭信号给管理服务器12，服务侧通信部44根据消费者识别号发送一个商品结算信号给消费者终端14，

步骤S2-11，计费结算部64根据最后获得的商品清单中的总价格让消费者进行支付操作，消费侧通信部65在消费者完成支付后发送一个结算完成信息给管理服务器12。

步骤S2-12，售货信息更新部39根据消费者最后获得的商品清单中的商品数量对售货信息存储部32中相应种类的待售商品的存货数量进行更新，然后进入结束状态。

实施例作用与效果

根据本实施例提供的标品商品无人售货系统，由于预先存储有各种标品商品的商品标准重量，并存储有售货柜中每一个货盘中设置的所有待售商品的待售种类信息，进一步，在消费者从售货柜中拿取待售商品时，变化重量获取部就会获取到称重传感器待售商品被拿取前后产生的售货重量差以及对应的货盘识别号，此时，待判定重量获取部就可以根据货盘识别号来获取货盘中所有商品的商品标准重量作为待判定重量，使得重量判定计算部可以根据待判定重量以及售货重量差来判定出消费者取出的待售商品的种类并计算出相应的商品数量。因此，本实施例的标品商品无人售货系统可以仅通过对商品的重量进行检测就准确地计算出被拿取的商品的种类和数量，在保证了消费者可以从货盘中批量地拿取所需的待售商品的同时，使得售货柜的成本以及维护费用较低。

在实施例中，还由于重量判定计算部具有倍数重量计算单元、有效重量判定单元以及商品数量确定单元，因此在货盘中仅存放有同一种类的待售商品时，可以直接通过倍数计算来得出被消费者取出的待售商品的数量，保证数量计算的准确性和及时性。

进一步，重量判定计算部还具有倍数重量和计算单元以及倍数重量差计算单元，依次在货盘中存放有两种或三种的待售商品时，若无法直接通过倍数来计算出待售商品的数量，就可以通过倍数重量和以及倍数重量差来计算出被消费者取出或放入的待售商品的种类以及对应的数量，通过这种方式，可以保证即使在同一货盘内放置有多种待售商品，也能准确地识别出被用户取出或放入的商品数量。

在实施例中，还由于具有上货员终端，变化重量获取部会获取上货员在放入补货商品前后的补货重量差，并且比对重量获取部会根据上货员输入的上货种类信息获取对应的第一比对重量，因此重量判定计算部还可以根据第一比对重量以及补货重量差来计算出被上货员放入的补货商品的数量，使得上货员可以方便地进行批量上货。

进一步，还由于管理服务器具有重量冲突判断部，比对重量获取部还会根据上货员放入的货盘的货盘识别号获取对应的待售商品的重量作为第二比对重量，使得重量冲突判断部可以判断第一比对重量与第二比对重量之间是否存在冲突，从而避免了上货员将同重、倍重的商品放入同一个货盘导致重量计算会出错的情况发生。并且，通过这样的方式，也避免了需要上货员人工判断补货商品放置的货盘是否合适的情况。

在实施例中，还由于售货柜的控制芯片在柜门解锁时控制制冷器停止工作，因此可以避免制冷器的风机产生的风以及压缩机产生的冷气对称重传感器的测量造成影响，从而使得商品重量的测量更加准确，进一步地提高了待售商品的识别准确率。

上述实施例仅用于举例说明本发明的具体实施方式，而本发明不限于上述实施例的描述范围。

例如，在上述实施例中，标品商品无人售货系统中具有n个售货柜，在本发明的其他方案中，标品商品无人售货系统中仅具有一个售货柜时也可以正常运行。

例如，在上述实施例中，上货员通过上货员终端实现上货，作为替代方案，上货员终端中的各个部件也可以集成在售货柜中，使得上货员可以通过售货柜的显示屏来完成上货。