本实用新型涉及智能售货领域，更具体地，涉及一种开放式智能售货柜。
背景技术：
开放式智能售货柜是一种需要顾客通过使用智能终端扫码等方式打开柜门自助取货，取货完毕后关闭柜门的一种开放式智能售货柜。开放式智能售货柜通过内部的重量传感器传输的重力信号识别被取出的货物种类和数量，生成订单，顾客在智能终端上付款，完成购买。而现有的开放式智能售货柜在每一层都设置有摄像头，而多层的摄像头目前为联动控制，每次开关门过程，每一层的摄像头都需要进行开门前和关门后拍照并进行处理，对本地处理能力要求较高，增大了开放式智能售货柜的处理控制工作量。
技术实现要素：
为解决上述背景技术中提出的技术问题，本申请提出了一种开放式智能售货柜。
本实用新型的实施例提供了一种开放式智能售货柜，包括：
柜体，所述柜体内从上到下设置有多层相互间隔的货架，所述柜体内对应每一层货架均设置有被动红外探测组，且每一层货架的上方均设置有图像采集装置；所述被动红外探测组包括一个或多个被动红外探测器，每一所述被动红外探测器均包括光学系统、红外传感器(即热释放传感器)和处理器；所述光学系统用于收集外界的红外辐射并将收集的红外辐射聚集到所述红外传感器上，所述红外传感器用于接收所述红外辐射并输出电信号，所述处理器与所述红外传感器连接，用于根据所述红外传感器输出的电信号来判定所述被动红外探测组是否探测到目标对象；控制装置，与所有的被动红外探测组和所有的图像采集装置连接，能够根据每一层货架对应的被动红外探测组的判定结果控制该层货架对应的的图像采集装置的工作。
在上述技术方案中，优选地，所有的被动红外探测器均能够可拆卸地安装在所述柜体内。
在上述技术方案中，优选地，每一所述被动红外探测组均安装在所述柜体的左侧壁和/或右侧壁上，并对应其对应层货架的上方区域设置，具体而言，最顶层的被动红外探测组安装在最顶层货架的上方，其余被动红外探测组均对应安装在相邻两层货架之间的区域内。
进一步优选地，多个所述被动红外探测组均安装在所述柜体的同一个侧壁上，或多个所述被动红外探测组在所述柜体的左右两侧壁上分别交替设置。
在上述技术方案中，优选地，所述被动红外探测组还包括安装在所述柜体内的连接座，同一组的所有被动红外探测器安装在一个或多个所述连接座上，同一组的所有被动红外探测器通过一个或多个连接座安装在柜体的内壁上或对应层的货架上。
进一步地，所述柜体内设置有凹槽，所述凹槽内设置有第一卡扣结构，所有的连接座上均设置有能够与所述第一卡扣结构卡扣配合的第二卡扣结构，所述连接座能够通过所述第一卡扣结构和所述第二卡扣结构的配合能够拆卸地安装在所述柜体的左右内侧壁上。
更进一步地，所述第一卡扣结构为弹性卡槽，所述第二卡扣结构为能够插入安装到所述弹性卡槽内的凸起结构。
在上述任一技术方案中，优选地，每一所述被动红外探测组的多个所述被动红外探测器均沿所述柜体的高度方向安装，或均沿所述柜体的前后方向安装；或每一所述被动红外探测组的多个所述被动红外探测器均在所述柜体内对称安装。
在上述任一技术方案中，优选地，开放式智能售货柜还包括：柜门，能够转动地安装在所述柜体的柜口处，能够相对所述柜体打开或关闭；开关门感应器，安装在所述柜体上，用于感应柜门的状态；其中，所述控制装置还与所述开关门感应器连接，能够根据每一层被动红外探测组的处理器的判定结果和所述开关门感应器的感应结果控制其对应层的图像采集装置的工作。
进一步优选地，所述柜体内对应每一层货架均设置有与所述控制装置连接的重量传感器，所述控制装置用于根据每一层被动红外探测组的处理器的判定结果和所述开关门感应器的感应结果以及每一层重量传感器的重量检测变化值控制其对应层的图像采集装置的工作。
进一步地，所述控制装置还用于对所有的图像采集装置采集的所有图像进行分析对比，并根据图像分析对比结果和每一层重量传感器的检测差值生成待支付订单。
进一步优选地，所述柜体内每一层货架的上方均设置有横向延伸的滑轨，每一层的图像采集装置均滑动地安装在所述滑轨上并能够沿所述滑轨滑动；所述开放式智能售货柜还包括驱动装置，安装在所述柜体内，与所述图像采集装置和所述控制装置连接，能够在所述控制装置的作用下驱动所述图像采集装置沿所述滑轨滑动。
根据本实用新型的实施例提供的开放式智能售货柜，包括柜体，柜体内设置有多层货架，每一层货架的上方设置有摄像头等图像采集装置，且对应每一层货架设置有称重的重量传感器，同时，针对每一层货架还设置有被动红外探测组，利用被动红外探测组能够在每一层货架上的商品的周围形成一个立体的红外监测区域，以监测是否有目标对象进入到该监测区域内，这样便能够在用户购买商品时检测用户是否有将手伸入到该层货架上，以试图对该层货架上的商品进行取拿。具体而言，若被动红外探测组探测到目标对象，则说明顾客确实有将手伸入到该层货架上方，因此，顾客有可能取拿了该层货架上的商品，此时，则需要通过该层货架对应的图像采集装置来采集顾客取拿过商品后的货架上的商品图像，以便通过前后图像的对比结果来确定顾客购买的商品数量和种类，并以此生成待支付订单。反之，若某一层的被动红外探测组没有探测到目标对象，则说明顾客没有取拿该层商品，因此，在确定顾客购买的商品数量和种类时便不需要对该层商品的图像进行前后对比，因此，可不启动图像采集装置，从而不采集顾客商品购买结束后的该层商品图像。这样在顾客完成购买以后，便只需要采集部分货架层的前后图像并进行对比，而不需要采集所有货架层的前后图像并进行对比，这样便可减少在一次商品购买过程中的图像采集量，降低控制装置的图像处理量，从而能够降低开放式智能售货柜对本地处理能力的要求。
进一步地，开放式智能售货柜还包括柜门和开关门感应器，通过开关门感应器可判断柜门是打开还是关闭，这样便可根据开关门感应器的感应结果和被动红外探测组的探测结果一起来控制图像采集装置是否采集图像，以及采集图像时的采集时机，具体而言，图像采集装置在开关门感应器感应到开门时检测开门时的图像，并在被动红外探测组探测到目标对象，且开关门感应器感应到关门时检测关门时的图像，这样便可通过开关门图像的对比确定出顾客购买的商品种类和数据。
此外，考虑到顾客在挑选商品过程中，有可能挑选了某一层的商品以后又放回去的可能性，因此，优选地，在顾客关闭柜门以后，仅当被动红外探测组监测到目标对象且重量传感器在柜门开闭前后的检测差值大于预设数值时，才启动该层的图像采集装置进行柜门关闭后的图像采集，也即，若被动红外探测组没有监测到目标对象或重量传感器在柜门开闭前后的检测差值小于等于预设数值时，则不启动该层的图像采集装置，即不进行该层柜门关闭后的图像采集。这样便可进一步降低在开门-关门动作过程中采集的图像量，因而可进一步降低开放式智能售货柜对本地处理能力的要求。其中，预设数值的设置主要是考虑到误差和精度的影响，因此，在重量传感器的精度足够高，误差足够小时，也可将预设数值设置为0或者非常接近0的数值。
进一步地，每一层的被动红外探测组由多个被动红外探测组成，这样可方便形成一个立体的红外监测区域，从而可确保目标对象的监测准确性。
应当理解，本实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本实用新型的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本实用新型的范围。本实用新型的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本实用新型各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了本实用新型的实施例提供的开放式智能售货柜不带柜门的结构示意图；
图2示出了本实用新型的实施例提供的被动红外探测器的结构示意图；
图3示出了本实用新型的实施例提供的开放式智能售货柜的结构示意图。
其中，图1至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1柜体，2货架，3图像采集装置，4被动红外探测组，42红外传感器，44光学系统，46处理器，48连接座，5开关门感应器，6控制装置，7通信装置，8柜门。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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全部其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面参照图1至图3来描述本实用新型的实施例提供的开放式智能售货柜。
如图1至图3所示，本实用新型的实施例提供了一种开放式智能售货柜，包括柜体1和控制装置6，具体地：
柜体1内从上到下设置有多层相互间隔的货架2，柜体1内对应每一层货架2均设置有被动红外探测组4，且每一层货架2的上方均设置有图像采集装置3，被动红外探测组4包括一个或多个被动红外探测器，如图2所示，每一被动红外探测器均包括红外传感器42、光学系统44和处理器46，光学系统44用于收集外界的红外辐射并将收集的红外辐射聚集到红外传感器42上，红外传感器42用于接收红外辐射并输出电信号，处理器46与红外传感器42连接，用于根据红外传感器42的输出信号来判定被动红外探测组4是否有探测到目标对象，具体而言，若红外传感器42输出了电信号则判定有目标对象探入，若红外传感器42没有输出电信号则判定无目标对象探入；控制装置6与所有的被动红外探测组4的处理器46和所有的图像采集装置3连接，能够根据每一层被动红外探测组4的处理器46的判定结果控制其对应层的图像采集装置3的工作。
根据本实用新型的实施例提供的开放式智能售货柜，包括柜体1，柜体1内设置有多层货架2，每一层货架2的上方设置有摄像头等图像采集装置3，同时，针对每一层货架2还设置有被动红外探测组4，利用被动红外探测组4能够在每一层货架2上的商品的周围形成一个立体的红外监测区域，以探测是否有目标对象进入到该监测区域内，这样便能够在顾客购买商品时检测顾客是否有将手伸入到该层货架2上，以试图对该层货架2上的商品进行取拿。具体而言，若被动红外探测组4探测到目标对象，则说明顾客确实有将手伸入到该层货架2上方，因此，顾客有可能取拿了该层货架2上的商品，此时，则需要通过该层货架2对应的图像采集装置3来采集顾客取拿商品后的货架图像，以便通过前后图像的对比以及重量检测结果来确定顾客购买的商品数量和种类，并以此生成待支付订单。反之，若某一层的被动红外探测组4没有探测到目标对象，则说明顾客没有取拿该层商品，因此，在确定顾客购买的商品数量和种类时便不需要对该层商品的图像进行前后对比，因此，可不启动图像采集装置3，从而不采集顾客购买结束后的该层货架的图像。这样在顾客完成购买商品以后，便只需要采集部分货架层的前后图像并进行对比，而不需要采集所有货架层的前后图像并进行对比，这样便可减少一次商品购买过程中的图像采集量，降低控制装置6的图像处理量，从而能够降低开放式智能售货柜对本地处理能力的要求。
其中，本申请中的红外传感器42的主体是薄膜铁电材料，该材料在外加电场的作用下极化，当撤去外加电场时，仍保持极化状态，称为自发极化。自发极化强度与温度有居里点温度。在居里点温度下，根据极化强度与温度的关系制造成热释电传感器。当一定强度的红外辐射到已极化的铁电材料上时，引起薄皮温度上升、极化强度降低，表面极化电荷减少，这部分电荷经放大器转变成输出电压，这样就使得红外传感器能够在有红外对象探入时接受红外辐射并输出电信号。
进一步地，如图1所示，开放式智能售货柜还包括通信装置7，安装在所述柜体1内，与所述控制装置6连接，用于收发信息，通信装置7用于与外部设备进行通信。
其中，如图1和图2所示，每一层的被动红外探测组4由多个被动红外探测器组成，这样可方便形成一个立体的红外监测区域，从而可确保目标对象的监测准确性。
在上述技术方案中，优选地，所有的被动红外探测器均能够可拆卸地安装在柜体1内。该种设置，使得被动红外探测器能够比较方便的进行维修和更换。
在上述技术方案中，优选地，每一被动红外探测组4均安装在柜体1的左侧壁和/或右侧壁上，并对应其对应层货架的上方区域设置，具体而言，最顶层的被动红外探测组4安装在最顶层货架的上方，其余被动红外探测组4均对应安装在相邻两层货架之间的区域内。
每一被动红外探测组4均位于相邻两层货架2之间，并安装在柜体1的左侧壁和/或右侧壁上。
进一步优选地，多个被动红外探测组4均安装在柜体1的同一个侧壁上，或如图1和图3所示，多个被动红外探测组4在柜体1的左右两侧壁上分别交替设置。
在上述技术方案中，优选地，如图2所示，被动红外探测组4还包括安装在柜体1内的连接座48，同一组的所有被动红外探测器安装在一个或多个连接座48上，同一组的所有被动红外探测器通过一个或多个连接座48安装在柜体1的内壁上或对应层的货架2上。通过连接座48能够将多个被动红外探测器组装成整体，从而便于被动红外探测组4在柜体1内的安装。
进一步地，如图2所示，同一组的所有被动红外探测器共用一个处理器46，当然，针对同一组的多个被动红外探测器也可均各设置一个处理器。
进一步地，柜体1内设置有凹槽，凹槽内设置有第一卡扣结构，所有的连接座48上均设置有能够与第一卡扣结构卡扣配合的第二卡扣结构，连接座48能够通过第一卡扣结构和第二卡扣结构的配合能够拆卸地安装在柜体1的左右内侧壁上。
更进一步地，第一卡扣结构为弹性卡槽，第二卡扣结构为能够插入安装到弹性卡槽内的凸起结构。通过凸起结构和弹性卡槽便可实现连接座48在柜体1的内侧壁上的安装。
在上述任一技术方案中，优选地，如图1和图3所示，每一被动红外探测组4的多个被动红外探测器均沿柜体1的高度方向安装，或均沿柜体1的前后方向安装；或每一被动红外探测组4的多个被动红外探测器均在柜体1内对称安装。
在上述任一技术方案中，优选地，如图1和图3所示，开放式智能售货柜还包括：柜门8，能够转动地安装在柜体1的柜口处，能够相对柜体1打开或关闭；开关门感应器5，安装在柜体1上，用于感应柜门8的状态；其中，控制装置6还与开关门感应器5连接，能够根据每一层被动红外探测组4的处理器46的判定结果和开关门感应器5的感应结果控制其对应层的图像采集装置3的工作。
在该实施例中，通过开关门感应器5可判断柜门8是打开还是关闭，这样便可根据开关门感应器5的感应结果和被动红外探测组4的探测结果一起来控制图像采集装置3是否采集图像。
进一步优选地，如图1所示，柜体1内对应每一层货架2均设置有与控制装置6连接的重量传感器，控制装置6用于根据每一层被动红外探测组4的处理器46的判定结果和开关门感应器5的感应结果以及每一层重量传感器的重量检测变化值控制其对应层的图像采集装置3的工作。
在该实施例中，考虑到顾客在挑选商品过程中，有可能挑选了某一层的商品以后又放回去的可能性，因此，优选地，在顾客关闭柜门8以后，仅当被动红外探测组4监测到目标对象且重量传感器在柜门8开闭前后的检测差值大于预设数值时，才启动该层的图像采集装置3进行柜门8关闭后的图像采集，也即，若被动红外探测组4没有监测到目标对象或重量传感器在柜门8开闭前后的检测差值小于等于预设数值时，则不启动该层的图像采集装置3，即不进行该层柜门8关闭后的图像采集。这样便可进一步降低在开门-关门动作过程中采集的图像量，因而可进一步降低开放式智能售货柜对本地处理能力的要求。其中，预设数值的设置主要是考虑到误差和精度的影响，因此，在重量传感器的精度足够高，误差足够小时，也可将预设数值设置为0或者非常接近0的数值。
进一步优选地，柜体1内每一层货架2的上方均设置有横向延伸的滑轨，每一层的图像采集装置3均滑动地安装在滑轨上并能够沿滑轨滑动；开放式智能售货柜还包括驱动装置，安装在柜体1内，与图像采集装置3和控制装置连接，能够在控制装置的作用下驱动图像采集装置沿滑轨滑动。
在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。
以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种开放式智能售货柜，其特征在于，包括：
柜体，所述柜体内从上到下设置有多层相互间隔的货架，所述柜体内对应每一层货架均设置有被动红外探测组，且每一层货架的上方均设置有图像采集装置；所述被动红外探测组包括一个或多个被动红外探测器，每一所述被动红外探测器均包括光学系统、红外传感器和处理器；所述光学系统用于收集外界的红外辐射并将收集的红外辐射聚集到所述红外传感器上，所述红外传感器用于接收所述红外辐射并输出电信号，所述处理器与所述红外传感器连接，用于根据所述红外传感器输出的电信号来判定所述被动红外探测组是否探测到目标对象；
控制装置，与所有的被动红外探测组和所有的图像采集装置连接，能够根据每一层货架对应的被动红外探测组的判定结果控制该层货架对应的图像采集装置的工作。
2.根据权利要求1所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
所有的被动红外探测器均能够可拆卸地安装在所述柜体内。
3.根据权利要求1所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
每一所述被动红外探测组均安装在所述柜体的左侧壁和/或右侧壁上，并对应其对应层货架的上方区域设置。
4.根据权利要求3所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
多个所述被动红外探测组均安装在所述柜体的同一个侧壁上，或多个所述被动红外探测组在所述柜体的左右两侧壁上分别交替设置。
5.根据权利要求1所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
所述被动红外探测组还包括安装在所述柜体内的连接座，同一组的所有被动红外探测器安装在一个或多个所述连接座上，同一组的所有被动红外探测器通过一个或多个连接座安装在柜体的内壁上或对应层的货架上。
6.根据权利要求5所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
所述柜体内设置有凹槽，所述凹槽内设置有第一卡扣结构，所有的连接座上均设置有能够与所述第一卡扣结构卡扣配合的第二卡扣结构，所述连接座能够通过所述第一卡扣结构和所述第二卡扣结构的配合能够拆卸地安装在所述柜体的左右内侧壁上。
7.根据权利要求6所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
所述第一卡扣结构为弹性卡槽，所述第二卡扣结构为能够插入安装到所述弹性卡槽内的凸起结构。
8.根据权利要求1所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
每一所述被动红外探测组的多个所述被动红外探测器均沿所述柜体的高度方向安装，或均沿所述柜体的前后方向安装；或
每一所述被动红外探测组的多个所述被动红外探测器均在所述柜体内对称安装。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的开放式智能售货柜，其特征在于，还包括：
柜门，能够可转动地安装在所述柜体的柜口处，能够相对所述柜体打开或关闭；
开关门感应器，安装在所述柜体上，用于感应柜门的状态；
其中，所述控制装置还与所述开关门感应器连接，能够根据每一层被动红外探测组的处理器的判定结果和所述开关门感应器的感应结果控制其对应层的图像采集装置的工作。
10.根据权利要求9所述的开放式智能售货柜，其特征在于，
所述柜体内对应每一层货架均设置有与所述控制装置连接的重量传感器，所述控制装置用于根据每一层被动红外探测组的处理器的判定结果和所述开关门感应器的感应结果以及每一层重量传感器的重量检测变化值控制其对应层的图像采集装置的工作。
技术总结