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，以下实施例结合附图对本发明的一种售货设备以及无售货系统作具体阐述。

图1是本发明的实施例中无人售货系统的示意图。

如图1所示，本实施例提供的无人售货系统100包括复数个售货设备10、数个消费终端20以及服务器30。

图2是本发明的实施例中售货设备的示意图，图3是本发明的实施例中售货设备的结构示意图。

如图2和图3所示，售货设备10包括售货柜11、多个称重单元12、信息处理模块13、通信单元14以及控制上述各部的控制装置15。

售货柜11包括柜体111、多个货盘112以及锁定部113。

柜体111上设置有识别码，消费者通过消费终端20扫描该识别码可以获取售货柜11的货柜识别信息。

柜体111具有柜门。多个货盘112均位于柜体111内且固定在柜体111上。在本实施例中，柜体111内的空间分成3层，每层均设置4个货盘112。货盘112用于盛放待售卖的商品。单个货盘112仅盛放同一商品，所谓“同一商品”是指商品名称、商品规格、生产厂家均相同的商品。不同货盘112可盛放同一商品也可盛放不同商品。

锁定部113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，根据控制装置13的控制信号对柜门进行锁定及解锁。

多个称重单元12设置在售货柜11内，与多个货盘112一一对应，用于对货盘112以及该货盘112盛放的商品进行称重从而实时称得对应的重量值。

图4是本发明的实施例中信息处理模块的示意图。

如图4所示，信息处理模块13分别与各个称重单元12相通信连接。信息处理模块13包括基本重量值获取部130、重量值获取部131、开门重量判断部132、柜门开关感应部133、重量值筛选部134、稳定值获取部135、记录部136、取放判定部137、稳定值确定部138、重量变化值计算部139、设定部140以及用于控制上述各部的控制部141。

基本重量值获取部130在售货柜11被开门前获取称重单元12称得的重量值作为基准重量值。

重量值获取部131实时获取称重单元12称得的重量值。

开门重量判断部132依次计算售货柜11开门后的预定时间内每个重量值与基准重量值的差值，并根据是否存在重量值以及该当前重量值之后的所有重量值与基准重量值的差值均大于取放判断用阈值来判断商品是否被取放。

预定时间的范围为1-3s。在本实施中预定时间为2s。

当开门重量判断部132判断商品被取放时，稳定值获取部135将所有的重量值作为待判断重量值，并根据各个时刻的待判断重量值以及预定的稳定判断用阈值，判断得出处于稳定状态时称重单元12得出的稳定重量值。

柜门开关感应部133用于感应售货柜11的柜门开关状态。一旦柜门开关感应部133在售货柜11开门后的预定时间内感应到被关门，且开门重量判断部132判断商品被取放时，重量值获取部131从称重单元获取售货设备10开门前的重量值作为开门前重量值以及售货设备10关门后的重量值作为关门后重量值，重量变化值计算部139计算开门前重量值与关门后重量稳定值之间的差值作为商品被取放前后产生的重量变化值。

当开门重量判断部132判断商品没有被取放时，重量值筛选部134从售货柜11开门后的预定时间内称得的重量值中删去差值大于取放判断用阈值的重量值并将剩下的重量值作为待判断重量值。

稳定值获取部135根据各个时刻的待判断重量值以及预定的稳定判断用阈值，判断得出处于稳定状态时称重单元12得出的稳定重量值。

稳定值获取部135包括获取控制单元201、重量值获取单元202、重量集形成单元203、稳定判断单元204以及稳定重量值获取单元205。

重量值获取单元202用于按照时刻依次获取待判断重量值。

重量集形成单元203用于将预定数量个从售货设备10开门时开始的重量值形成重量集。

预定数量的取值范围为4-6个。本实施例中的预定数量为5个。

获取控制单元201控制稳定判断单元204在每形成一次重量集时计算该重量集中最大值与最小值之间的差值并判断该差值是否小于预定的稳定判断用阈值，直到某个重量集被稳定判断单元204判断为是作为一次稳定判断过程。

在稳定判断单元204判断为是时，稳定重量值获取单元205计算重量集的平均值作为稳定重量值。随后获取控制单元201控制重量集形成单元203将下一时刻的重量值替代重量集中最旧的重量值从而形成新的重量集，并获取控制单元201控制稳定判断单元204重复稳定判断过程。

记录部136依次记录处于稳定状态的稳定重量值。

稳定判断用阈值的取值范围为0.1-3g。本实施例中的稳定判断用阈值为0.1g。在本实施例中，假设重量集中最大值与最小值之间的差值小于0.1g时，则稳定重量值获取单元305计算重量集的平均值作为稳定重量值；重量集中最大值与最小值之间的差值大于0.1g时，则重量集形成单元303形成新的重量集，再次判断重量集中最大值与最小值之间的差值是否小于0.1g。

取放判定部137判断各个连续的稳定重量值之间的差值是否大于预定的取放判断用阈值。

当存在连续的重量稳定值被取放判定部137判断为是时，稳定值确定部138将更早的稳定值作为第一重量稳定值，将更晚的稳定重量值作为第二重量稳定值。

取放判断用阈值的取值范围为15-25g。本实施例中的取放判断用阈值为20g。在本实施例中，假设最新的两个重量稳定值之间的差值大于20g，则定值确定部204将更早的稳定值作为第一重量稳定值，将更晚的稳定重量值作为第二重量稳定值；最新的两个重量稳定值之间的差值小于20g，则稳定重量值获取单元305获取新的稳定重量值后，再次判断最新的两个重量稳定值之间的差值是否大于20g。

将重量集中各个重量值分别与第二重量稳定值之间的差值作为第一差值集。

稳定值确定部138具有第一稳定值确定单元301、第二稳定值确定单元302、验证单元303以及确定控制单元304。

在第二重量稳定值被赋值后，验证单元303在预定的验证时间内持续计算预定的验证时间内的第一差值集中的各个差值是否大于稳定判断用阈值。

若第一差值集中任意一个差值大于稳定判断用阈值，则第二稳定值确定单元302清除对第二重量稳定值的赋值。

确定控制单元304控制第二稳定值确定单元302将下一个重量稳定值作为新的第二重量稳定值，并控制验证单元303对新的第二重量稳定值进行验证，直至第二重量稳定值在验证时间内第一差值集中所有差值均小于稳定判断用阈值。

验证时间的取值范围为1-3s。本实施例中的验证时间为2s。

重量变化值计算部139计算第二重量稳定值与第一重量稳定值之间的差值作为重量变化值。

当重量变化值被计算后，设定部140将第二重量稳定值设定为候选第一重量稳定值。

稳定值确定部138具有第一稳定值确定单元301以及第二稳定值确定单元302。

第一稳定值确定单元301在稳定判断单元204判断为是时，第一稳定值确定单元301将最新的稳定重量值作为新的候选第一重量稳定值。

直到取放判定部判断为是时，第一稳定值确定单元301将最新的候选第一重量稳定值设定为新的第一重量稳定值，第二稳定值确定单元302将最新的稳定重量值设定为新的第二重量稳定值。

重量变化值计算部139计算新的第二重量稳定值与新的第一重量稳定值之间的差值作为新的重量变化值。

消费终端20为移动终端，例如智能手机，包括扫描识别部21、输入显示部22、消费侧通信部23以及用于控制上述各部的消费侧控制部24。

扫描识别部21用于供消费者对识别码进行扫描，并从识别码中获得对应售货柜11的货柜识别信息。本实施例中，货柜识别信息为售货柜11的识别号，用于让服务器30识别出当前被消费者操作的售货柜11。一旦识别出货柜识别信息，消费侧通信部23就将其发送至服务器30。

输入显示部22用于显示消费者购买的商品的种类、数量以及需要支付的总价格。消费者可通过输入显示部22输入解锁售货柜11的指令。

服务器30分别与消费终端20和售货设备10相通信连接。服务器30包括信息存储部31、结算部32、服务侧通信部33以及用于控制上述各部的服务侧控制部34。

图5是本发明的实施例中信息存储部存储的内容。

如图5所示，信息存储部31存储有与多个货盘112一一对应的单元识别信息、商品识别信息以及与商品识别信息一一对应的商品单价信息。

具体地，商品识别信息既包含规格商品的识别信息，又包含非规格商品的识别信息，所谓“规格商品”是指市售的具有统一重量包装的商品，所谓“非规格商品”为市售的散称商品。具体地，对规格商品和非规格商品的进行分别编号，规格商品的编号为GGi(i＝1,2,...)，非规格商品的编号为FGGi(i＝1,2,...)；商品单价信息为每克商品的价格，其单位为元/克。

具体地，单元识别信息为货盘112的编号HPi(i＝1,2,...,n)，n为称重单元121的个数，本实施例中，n＝12。不同的单元识别信息对应的商品识别信息可以相同也可以不同。若不同的单元识别信息对应的商品识别信息相同，则表明不同的货盘112盛放同一商品；若不同的单元识别信息对应的商品识别信息不同，则表明不同的货盘112分别盛放不同商品。

结算部32根据单元识别信息以及对应的商品识别信息对被取放的商品种类及所在的货架进行识别，并根据重量变化值计算出被取放的商品数量，最后结合商品单价信息计算得出需要支付的总价格。

当货盘112上的商品从售货柜11被取出时，售货柜11将称重装置12称重对货盘112上的商品获取的重量变化值发送给服务器30，使得服务器30能够根据重量变化值对被取出的货盘112上的商品进行计费并通过服务器侧通信部33将计费结果发送给消费终端20。

图6为本发明的实施例中无人售货系统在预定时间内的运行流程图。

如图6所示，在售货柜11开门之后，售货设备10在预定时间内的运行流程包括以下步骤：

步骤S-A-1，基本重量值获取部130在售货柜11被开门前获取称重单元12称得的重量值作为基准重量值，随后进入步骤S-A-2；

步骤S-A-2，重量值获取部131实时获取称重单元12称得的重量值，随后进入步骤S-A-3；

步骤S-A-3，开门重量判断部132依次计算售货柜11开门后的预定时间内每个重量值与基准重量值的差值，并根据是否存在重量值以及该当前重量值之后的所有重量值与基准重量值的差值均大于取放判断用阈值来判断商品是否被取放，若判断结果为是则进入步骤S-A-4，若判断结果为否则进入步骤S-A-5；

步骤S-A-4，稳定值获取部135将所有的重量值作为待判断重量值，随后进入步骤S-B-1；

步骤S-A-5，重量值筛选部134从售货柜11开门后的预定时间内称得的重量值中删去差值大于取放判断用阈值的重量值并将剩下的重量值作为待判断重量值，随后进入步骤S-B-1。

特别地，一旦柜门开关感应部133在售货柜11开门后的预定时间内感应到被关门，且开门重量判断部132判断商品被取放时，重量值获取部131从称重单元获取售货设备10开门前的重量值作为开门前重量值以及售货设备10关门后的重量值作为关门后重量值，重量变化值计算部139计算开门前重量值与关门后重量稳定值之间的差值作为商品被取放前后产生的重量变化值。

图7为本发明的实施例中无人售货系统在预定时间后的运行流程图。

如图7所示，售货系统100在预定时间后的运行流程包括以下步骤：

步骤S-B-1，重量值获取单元202按照时刻依次获取待判断重量值，随后进入步骤S-B-2；

步骤S-B-2，重量集形成单元203将预定数量个从售货设备开门时开始的待判断重量值形成重量集，之后以下一个时刻的重量值替代最旧的一个重量值的方式形成新的重量集，随后进入步骤S-B-3；

步骤S-B-3，稳定判断单元204计算重量集中最大值与最小值之间的差值并判断该差值是否小于预定的稳定判断用阈值，若判断结果为是，则进入步骤S-B-4，若判断结果为不是，则进入步骤S-B-2；

步骤S-B-4，稳定重量值获取单元205计算重量集的平均值作为稳定重量值，随后进入步骤S-B-5；

步骤S-B-5，记录部136记录稳定重量值，随后进入步骤S-B-6；

步骤S-B-6，取放判定部137判断最新的两个稳定重量值之间的差值是否大于预定的取放判断用阈值，若判断结果为是，则进入步骤S-B-7，若判断结果为不是，则进入步骤S-B-4；

步骤S-B-7，稳定值确定部138将更早的稳定值作为第一重量稳定值，将更晚的稳定重量值作为第二重量稳定值，随后进入步骤S-B-8；

步骤S-B-8，重量值获取单元202在第二重量稳定值形成后的预定的验证时间内获取称重单元121称得的重量值，随后进入步骤S-B-9；

步骤S-B-9，验证单元303在预定的验证时间内持续计算预定的验证时间内的第一差值集中的各个差值是否小于稳定判断用阈值，若判断结果为是，则进入步骤S-B-10，若判断结果为不是，则进入步骤S-B-8；

步骤S-B-10，重量变化值计算部139计算第二重量稳定值与第一重量稳定值之间的差值作为商品被取放前后产生的重量变化值，随后进入步骤S-B-11；

步骤S-B-11，设定部140将第二重量稳定值设定为候选第一重量稳定值。

在步骤S-B-11之后，第一稳定值确定单元301在稳定判断单元204判断为是时，第一稳定值确定单元301将最新的稳定重量值作为新的候选第一重量稳定值。直到取放判定部判断为是时，第一稳定值确定单元301将最新的候选第一重量稳定值设定为新的第一重量稳定值，第二稳定值确定单元302将最新的稳定重量值设定为新的第二重量稳定值。重量变化值计算部139计算新的第二重量稳定值与新的第一重量稳定值之间的差值作为新的重量变化值。随后设定部140再次将第二重量稳定值设定为候选第一重量稳定值，并重复上述称重过程，直至售货柜11被关门。

图8为本实施例中无人售货系统进行自动售货的动作流程。

如图8所示，当消费者需要从无人售货系统100购买些商品时，无人售货系统100进行自动售货的动作流程包括：

步骤S-C-1，消费者通过消费终端20扫描售货柜11上的识别码，并输入解锁售货柜11的指令，然后通过服务器30发送给售货柜11后进入步骤S-C-2；

步骤S-C-2，控制装置13控制锁定部113对柜体111的柜门进行解锁，让消费者将柜门打开并取放售货柜11内的商品，然后进入步骤S-C-3；

步骤S-C-3，称重单元12通过步骤S-A-1至步骤S-A-5以及步骤S-B-1至步骤S-B-13在消费者取放商品时对取放商品造成的重量变化值进行实时计算，直至消费者将柜门关闭，然后进入步骤S-C-4；

步骤S-C-4，控制装置13控制结算部32根据重量变化值、单元识别信息、商品识别信息以及商品单价信息计算出被购买的商品的种类、数量以及需要支付的总价格，然后进入步骤S-C-5；

步骤S-C-5，控制装置13控制输入显示部22显示被购买的商品的种类、数量以及需要支付的总价格，让消费者根据该总价格付费。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的一种售货设备及无人售货系统，由于售货设备在开门预定时间内实时持续采集货盘上商品的重量值并与开门前的重量值进行比较从而判断是否在预定时间内产生商品的取放，并当判断结果为是且售货设备在开门预定时间内即被关门时，售货设备将商品开门前的重量值与关门后的重量值的差值作为取放商品造成的重量变化值，减少了售货设备在开门预定时间内时空气快速流动对重量值称量造成的干扰，确保了售货设备在开门预定时间内对重量变化值的计算的准确性和稳定性。

进一步，还由于售货设备判断开门预定时间内采集的商品的重量值与开门前的重量值的差值是否自某一时刻持续小于取放判断用阈值从而判断是否在预定时间内产生商品的取放，并当判断结果为否时，售货设备删去大于取放判断用阈值的重量值，增加了售货设备对重量变化值的计算的准确性。

进一步，还由于售货设备通过实时持续采集货盘上商品的重量值并通过形成重量集而进行稳定值判断，从而获取多个重量稳定值，并根据各个重量稳定值之间的差值判断是否取放商品以及计算取放商品造成的重量变化值，确保了售货设备对重量变化值的计算的准确性和稳定性。

进一步，还由于售货设备将预定数目个最新商品的重量值作为当前重量集，并判断当前重量集中最大值与最小值之间的差值是否小于稳定判断用阈值，从而确定重量稳定值，增加了售货设备对重量变化值的计算的准确性和稳定性。

进一步，还由于售货设备在判断商品已被取放之后，通过验证单元对商品取放后的重量稳定值进行验证，并将符合验证条件的重量稳定值作为最终的第二重量稳定值代入重量变化值的计算，通过这样的方式，可以确保将货盘真正处于稳定状态后的重量稳定值作为第二重量稳定值，避免短时间内出现的一些重量平稳值影响变化值的计算，保证了本实施例对重量变化值的计算的准确性。

进一步，还由于售货设备在完成一次取放商品造成的重量变化值的计算后，会重新开始下一次取放商品造成的重量变化值的计算，使得本实施例可以对开门后的任意一次取放商品造成的重量变化值进行记录。

上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

在上述实施例中，无人售货系统中的售货设备设有复数个且消费终端设有多个。在本发明的其他方案中，售货设备以及消费终端的数量也可以根据实际情况进行调整，如可以在无人售货系统中仅设有一个售货设备、一个消费终端等。