一种基于物联网的口罩自助发放装置及方法
阅读说明：本技术 一种基于物联网的口罩自助发放装置及方法 (Self-service mask dispensing device and method based on Internet of things ) 是由 杜天华 霍天建 温怀军 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于物联网的口罩自助发放装置及方法,涉及自助发放机技术领域。该发明包括扇形密封箱、安装板和支撑底座；相邻两分隔板与扇形密封箱滑动配合；弧形限位槽道滑动配合有弧形密封板；还包括电池组、控制器、CAN总线、集中器和处理器；扇形密封箱表面呈圆周阵列分布开有口罩放置槽；第一插接孔与第二插接孔插接配合有滑动件。本发明通过扫取二维码,进行身份识别,选取指定扇形密封箱中的口罩,控制器与集中器通过CAN总线进行数据交换,通过处理器处理数据,控制器控制第一电磁线圈得电,吸引第一衔铁,将滑动板沿着连接套筒向第一电磁线圈方向移动,使得指定口罩放置槽被打开,便于用户拿取口罩。(The invention discloses a self-service mask issuing device and method based on the Internet of things, and relates to the technical field of self-service issuing machines. The invention comprises a sector seal box, a mounting plate and a support base; two adjacent partition plates are in sliding fit with the fan-shaped seal box; the arc-shaped limiting channel is in sliding fit with an arc-shaped sealing plate; the system also comprises a battery pack, a controller, a CAN bus, a concentrator and a processor; the surface of the fan-shaped seal box is provided with mask placing grooves in a circumferential array distribution; the first inserting hole and the second inserting hole are matched with a sliding piece in an inserting mode. According to the invention, identity recognition is carried out by scanning the two-dimensional code, the mask in the appointed fan-shaped sealing box is selected, the controller and the concentrator carry out data exchange through the CAN bus, data are processed through the processor, the controller controls the first electromagnetic coil to be electrified to attract the first armature, and the sliding plate moves towards the first electromagnetic coil along the connecting sleeve, so that the placing groove of the appointed mask is opened, and the user CAN take the mask conveniently.)
技术领域
本发明属于自助发放机技术领域，特别是涉及一种基于物联网的口罩自助发放装置及方法。
背景技术
呼吸道传染疾病的传播途径主要是如咳嗽、咳痰、飞沬传播等，阻断传播途径及正确做好个人防护被提到很高的要求，防护物品成为必备而紧缺的资源，尤其呼吸道防护用品即口罩佩戴成为人们目前急迫及未来的标配和常态。一些常见呼吸道疾病、季节性流感、普通感冒、自身免疫力低下患者以及特殊行业和医疗卫生行业、科研院所等等职工，也都是口罩佩戴的刚性需求，需求量广泛。尤其对于医院，病患密度大，相互之间传染概率高，亟需防护，医护人员每天面对大量患者，更需要医疗工作中专业感染控制防护，预防交叉感染，因此呼吸道防护用品在医院场景下使用十分必要；
物联网(Internet of Things，简称IOT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。
但是现有的口罩仅仅只在药店、超市提供购买或排队领取，无法即时避免人群排队聚集，在人为发放口罩的过程中，存在过多的肢体接触，增加了传染的风险，且对于口罩用户的身份缺少识别，在紧急情况下无法确保将医用口罩给最需要的人员使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的口罩自助发放装置，通过扫取二维码，进行身份识别，选取指定扇形密封箱中的口罩，控制器与集中器通过CAN总线进行数据交换，通过处理器处理数据，控制器控制第一电磁线圈得电，吸引第一衔铁，将滑动板沿着连接套筒向第一电磁线圈方向移动，使得指定口罩放置槽被打开，用户拿取口罩。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种基于物联网的口罩自助发放装置，包括扇形密封箱、安装板和支撑底座；所述安装板与支撑底座之间呈圆周阵列分布固定连接有分隔板；相邻两所述分隔板与扇形密封箱滑动配合；
所述安装板表面靠近周侧面呈圆周阵列分布开有弧形限位槽道；所述弧形限位槽道滑动配合有弧形密封板；
所述弧形密封板外周侧面设置有观察窗口；所述弧形密封板外周侧面位于观察窗口两侧依次粘贴有二维码和序号卡；
还包括电池组、控制器、CAN总线、集中器和处理器；所述控制器与集中器通过CAN总线固定连接；所述控制器和处理器均与电池组通过电连接；所述电池组、控制器、CAN总线、集中器和处理器均固定安装在安装板表面；
所述扇形密封箱表面呈圆周阵列分布开有口罩放置槽；
所述扇形密封箱外周侧面靠近底部固定连接有扇形挡板；所述扇形挡板表面开有第一插接孔；所述支撑底座表面呈圆周阵列分布开有第二插接孔；所述第一插接孔与第二插接孔插接配合有滑动件。
进一步地，所述扇形密封箱两侧面对称固定连接有第一滑轨；所述分隔板两侧面对称开有第一滑动槽道；所述第一滑轨与第一滑动槽道滑动配合。
进一步地，所述弧形密封板内周侧面靠近顶部固定连接有第一吊耳；所述安装板表面固定连接有第二吊耳；各所述第一吊耳与第二吊耳之间均固定连接有连接绳。
进一步地，所述弧形密封板外周侧面靠近顶部固定连接有把手。
进一步地，所述扇形密封箱内周侧面固定连接有L形连接杆；所述L形连接杆一端固定连接有弧形连接板；所述弧形连接板侧面呈圆周阵列分布固定连接有第一电磁线圈；所述第一电磁线圈与控制器通过电连接。
进一步地，所述扇形密封箱表面位于口罩放置槽上方固定连接有连接套筒；所述连接套筒滑动配合有滑动板；所述连接套筒与滑动板之间固定连接有连接弹簧；所述滑动板一端固定连接有第一衔铁；所述第一衔铁与通电第一电磁线圈相互吸引；各所述第一电磁线圈通过并联电连接。
进一步地，所述支撑底座底面呈圆周阵列分布固定连接有支撑框；所述支撑框内壁两侧对称开有第二滑动槽道；所述支撑框内底面设置有第二电磁线圈；各所述第二电磁线圈通过串联电连接。
进一步地，所述滑动件包括滑板；所述滑板两侧面对称固定连接有第二滑轨；所述第二滑轨与第二滑动槽道滑动配合；所述第二滑轨与第二滑动槽道之间固定连接有挤压弹簧；所述滑板表面固定连接有插接杆；所述插接杆分别与第一插接孔与第二插接孔插接配合；所述滑板底面固定连接有第二衔铁；所述第二衔铁与第二电磁线圈相互吸引。
一种基于物联网的口罩自助发放装置的使用方法，包括以下步骤：
SS01将消过毒的口罩逐个放入扇形密封箱中的口罩放置槽中进行存放；初始状态下，第一电磁线圈失电，在连接弹簧弹性复位作用力下带动滑动板沿着连接套筒向远离第一电磁线圈方向滑动，使得滑动板将口罩放置槽盖住；
SS02将各密封好的口罩存放箱依次沿着第一滑动槽道推送进入装置内部，通过控制器控制第二电磁线圈失电，在挤压弹簧的弹性复位作用力下，使得插接杆依次插接进第二插接孔和第一插接孔，使得各扇形密封箱固定安装在装置内部；
SS03用户扫取二维码，进入用户界面，选取指定扇形密封箱中的口罩放置槽，通过控制器控制第一电磁线圈得电，使得第一电磁线圈吸引第一衔铁，使得滑动板沿着连接套筒向第一电磁线圈靠近至被吸住，从而使得指定口罩放置槽被打开，用户取出口罩即可；
SS04工作人员扫取二维码，进入员工界面，通过控制器控制第二电磁线圈得电，第二电磁线圈吸引第二衔铁，带着滑动件沿着第二滑动槽道滑动，使得插接杆依次从第一插接孔和第二插接孔中脱离，取下各扇形密封箱，对取下的扇形密封箱做消毒处理，向各扇形密封箱中的口罩放置槽中补充消毒的口罩。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过观察窗口观察各扇形密封箱中口罩的存放量，扫取二维码，进入用户界面，进行身份识别，选取指定扇形密封箱中的口罩，控制器与集中器通过CAN总线进行数据交换，通过处理器处理数据，控制器控制第一电磁线圈得电，吸引第一衔铁，将滑动板沿着连接套筒向第一电磁线圈方向移动，使得指定口罩放置槽被打开，用户拿取口罩，整个装置自行进行发放口罩，避免人员聚集，降低交叉感染的几率。
2、本发明通过分隔板和弧形密封板的设置，起到将各弧形密封板分隔密封的作用，减少各弧形密封板中口罩交叉感染的几率。
3、本发明当各扇形密封箱中的口罩被拿取完后，工作人员通过扫取二维码，进入员工界面，通过控制器控制各第二电磁线圈同步得电，第二电磁线圈吸引第二衔铁，使得滑动件沿着第二滑动槽道移动，从而使得插接杆从第一插接孔、第二插接孔中脱离，取出各扇形密封箱，对各扇形密封箱进行消毒处理，后向各口罩盛放槽中补充消过毒的口罩，控制第一电磁线圈失电，在连接弹簧的弹性作用力下，带动滑动板移动将口罩放置槽密封，将各扇形密封箱放置到自动发放架中，通过控制器控制控制各第二电磁线圈同步失电，在挤压弹簧的弹性复位作用力下，使得插接杆依次插接进第二插接孔和第一插接孔中，使得各扇形密封箱固定在装置中。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种基于物联网的口罩自助发放的方法的结构示意图。
图2为本发明的扇形密封箱的结构示意图。
图3为本发明的扇形密封箱正视视角的结构示意图。
图4为本发明的装置的结构示意图。
图5为本发明的弧形密封板的结构示意图。
图6为本发明的滑动件的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-扇形密封箱，2-安装板，3-支撑底座，4-分隔板，5-第一滑轨，6-第一滑动槽道，7-弧形限位槽道，8-弧形密封板，9-第一吊耳，10-第二吊耳，11-连接绳，12-观察窗口，13-二维码，14-序号卡，15-把手，16-电池组，17-控制器，18-CAN总线，19-集中器，20-处理器，21-L形连接杆，22-弧形连接板，23-第一电磁线圈，24-口罩放置槽，25-连接套筒，26-滑动板，27-连接弹簧，28-第一衔铁，29-扇形挡板，30-第一插接孔，31-第二插接孔,32-滑动件，33-支撑框，34-第二滑动槽道，35-第二电磁线圈，36-滑板，37-第二滑轨，38-挤压弹簧，39-插接杆，40-第二衔铁。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6所示，本发明为一种基于物联网的口罩自助发放的方法，包括扇形密封箱1；步骤B中装置，包括安装板2和支撑底座3；安装板2与支撑底座3之间呈圆周阵列分布固定连接有分隔板4；相邻两分隔板4与扇形密封箱1滑动配合；扇形密封箱1两侧面对称固定连接有第一滑轨5；分隔板4两侧面对称开有第一滑动槽道6；第一滑轨5与第一滑动槽道6滑动配合；通过扇形密封箱1与两分隔板4滑动配合，起到限位导向的作用，便于扇形密封箱1的安装与取下。
其中，安装板2表面靠近周侧面呈圆周阵列分布开有弧形限位槽道7；弧形限位槽道7滑动配合有弧形密封板8；弧形密封板8内周侧面靠近顶部固定连接有第一吊耳9；安装板2表面固定连接有第二吊耳10；各第一吊耳9与第二吊耳10之间均固定连接有连接绳11；通过连接绳11将各第一吊耳9与第二吊耳10固定连接，防止弧形分隔板8被拿走。
其中，弧形密封板8外周侧面设置有观察窗口12；弧形密封板8外周侧面位于观察窗口12两侧依次粘贴有二维码13和序号卡14；弧形密封板8外周侧面靠近顶部固定连接有把手15；用户通过观察窗口12观察序号卡14的扇形密封箱1中的口罩存放量，扫取二维码13，选取指定序号卡14中口罩放置槽24，当指定口罩放置槽24被打开后，向上推动把手15，使得弧形密封板8起升，使得装置上指定分隔板4被打开。
其中，步骤C中电控系统，包括电池组16、控制器17、CAN总线18、集中器19和处理器20；控制器17与集中器19通过CAN总线18固定连接；控制器17和处理器20均与电池组16通过电连接；电池组16、控制器17、CAN总线、集中器19和处理器20均固定安装在安装板2表面；控制器17与集中器19通过CAN总线18进行数据交换，通过处理器20处理数据。
其中，扇形密封箱1内周侧面固定连接有L形连接杆21；L形连接杆21一端固定连接有弧形连接板22；弧形连接板22侧面呈圆周阵列分布固定连接有第一电磁线圈23；第一电磁线圈23与控制器17通过电连接；扇形密封箱1表面呈圆周阵列分布开有口罩放置槽24；扇形密封箱1表面位于口罩放置槽24上方固定连接有连接套筒25；连接套筒25滑动配合有滑动板26；连接套筒25与滑动板26之间固定连接有连接弹簧27；滑动板26一端固定连接有第一衔铁28；第一衔铁28与通电第一电磁线圈23相互吸引；各第一电磁线圈23通过并联电连接；用于扫取二维码13，进入用户界面，选取指定扇形密封箱1中的口罩放置槽24，通过控制器17控制第一电磁线圈23得电，使得第一电磁线圈23吸引第一衔铁28，使得滑动板26沿着连接套筒25向第一电磁线圈23靠近至被吸住，从而使得指定口罩放置槽24被打开，用户取出口罩即可
其中，扇形密封箱1外周侧面靠近底部固定连接有扇形挡板29；扇形挡板29表面开有第一插接孔30；支撑底座3表面呈圆周阵列分布开有第二插接孔31；第一插接孔30与第二插接孔31插接配合有滑动件32；支撑底座3底面呈圆周阵列分布固定连接有支撑框33；支撑框33内壁两侧对称开有第二滑动槽道34；支撑框33内底面设置有第二电磁线圈35；各第二电磁线圈35通过串联电连接；滑动件32包括滑板36；滑板36两侧面对称固定连接有第二滑轨37；第二滑轨37与第二滑动槽道34滑动配合；第二滑轨37与第二滑动槽道34之间固定连接有挤压弹簧38；滑板36表面固定连接有插接杆39；插接杆39分别与第一插接孔30与第二插接孔31插接配合；滑板36底面固定连接有第二衔铁40；第二衔铁40与第二电磁线圈35相互吸引；工作人员扫取二维码13，进入员工界面，通过控制器17控制第二电磁线圈35得电，第二电磁线圈35吸引第二衔铁40，带着滑动件32沿着第二滑动槽道34滑动，使得插接杆39依次从第一插接孔30和第二插接孔31中脱离，取下各扇形密封箱1，对取下的扇形密封箱1做消毒处理，向各扇形密封箱1中的口罩放置槽24中补充消毒的口罩，将各扇形密封箱1放置到装置中，通过控制器17控制第二电磁线圈35失电，在挤压弹簧38的弹性复位作用力下，使得插接杆39依次插接进第二插接孔31和第一插接孔30，使得各扇形密封箱1固定安装在装置中。
一种基于物联网的口罩自助发放装置的使用方法，包括以下步骤：
SS01将消过毒的口罩逐个放入扇形密封箱1中的口罩放置槽24中进行存放；初始状态下，第一电磁线圈23失电，在连接弹簧27弹性复位作用力下带动滑动板26沿着连接套筒25向远离第一电磁线圈23方向滑动，使得滑动板26将口罩放置槽24盖住；
SS02将各密封好的口罩存放箱依次沿着第一滑动槽道6推送进入装置内部，通过控制器17控制第二电磁线圈35失电，在挤压弹簧38的弹性复位作用力下，使得插接杆39依次插接进第二插接孔31和第一插接孔30，使得各扇形密封箱1固定安装在装置内部；
SS03用户扫取二维码13，进入用户界面，选取指定扇形密封箱1中的口罩放置槽24，通过控制器17控制第一电磁线圈23得电，使得第一电磁线圈23吸引第一衔铁28，使得滑动板26沿着连接套筒25向第一电磁线圈23靠近至被吸住，从而使得指定口罩放置槽24被打开，用户取出口罩即可；
SS04工作人员扫取二维码13，进入员工界面，通过控制器17控制第二电磁线圈35得电，第二电磁线圈35吸引第二衔铁40，带着滑动件32沿着第二滑动槽道34滑动，使得插接杆39依次从第一插接孔30和第二插接孔31中脱离，取下各扇形密封箱1，对取下的扇形密封箱1做消毒处理，向各扇形密封箱1中的口罩放置槽24中补充消毒的口罩。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
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