智能刀架及其系统论文和设计-王强

全文摘要

本实用新型提供了一种智能刀架及其系统，涉及智能家电的技术领域，包括：刀架本体、设置于刀架本体上内部的处理设备和设置于刀架本体底部的称重块，称重块与处理设备相连接；称重块，用于检测刀架本体的重量变化信息，并将重量变化信息发送至处理设备；处理设备，用于根据重量变化信息确定刀具的取放行为。本实用新型通过设置于刀架本体底部的称重块可以有效减小在检测刀具行为过程中对装配的限制性。

主设计要求

1.一种智能刀架，其特征在于，包括：刀架本体、设置于所述刀架本体上内部的处理设备和设置于所述刀架本体底部的称重块，所述称重块与所述处理设备相连接；所述称重块，用于检测所述刀架本体的重量变化信息，并将所述重量变化信息发送至所述处理设备；所述处理设备，用于根据所述重量变化信息确定刀具的取放行为。

设计方案

1.一种智能刀架，其特征在于，包括：刀架本体、设置于所述刀架本体上内部的处理设备和设置于所述刀架本体底部的称重块，所述称重块与所述处理设备相连接；

所述称重块，用于检测所述刀架本体的重量变化信息，并将所述重量变化信息发送至所述处理设备；

所述处理设备，用于根据所述重量变化信息确定刀具的取放行为。

2.根据权利要求1所述的智能刀架，其特征在于，所述称重块包括重量传感器；其中，

所述重量传感器的数量为一个，且所述重量传感器设置于所述刀架本体的底部。

3.根据权利要求2所述的智能刀架，其特征在于，所述刀架本体包括支撑架，所述支撑架之间设置有多个置物隔间；

所述重量传感器的数量为多个，所述刀架本体的每个置物隔间底部设置有一个重量传感器。

4.根据权利要求2所述的智能刀架，其特征在于，所述刀架本体包括多个置物位；

所述重量传感器的数量为多个，所述刀架本体的每个置物位的底部或挂钩处设置有一个重量传感器。

5.根据权利要求1所述的智能刀架，其特征在于，所述称重块包括设置于所述刀架本体底部的支撑弹簧和电感传感器。

6.根据权利要求1所述的智能刀架，其特征在于，所述刀架本体的内部设置有用于灭菌的紫外线灯。

7.根据权利要求1所述的智能刀架，其特征在于，所述刀架本体的内壁上设置有风机口，所述风机口通过管道与风机相连接。

8.根据权利要求1所述的智能刀架，其特征在于，所述处理设备包括通过有线数据通信接口相连接的AD转换器、主控制器和无线通信模块；

其中，所述AD转换器还通过有线数据通信接口与所述称重块相连接。

9.根据权利要求8所述的智能刀架，其特征在于，所述主控制器包括网关、上位机和PC机中的任意一种。

10.一种智能刀架系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的智能刀架，还包括与所述智能刀架相连接的移动终端。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及智能家电技术领域，尤其是涉及智能刀架及其系统。

背景技术

目前，对刀架上放入、拿出刀具的检测方式主要红外线或按键等方式，但是采用红外线的检测方式进行检测过程中，要求所安装的红外线设备定位精准，否则会影响红外线检测刀具取放行为的准确性。采用按键的方式进行检测过程中，要求安装位置便于触碰。可见，以上两种检测方式均对装配有比较大的限制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供智能刀架及其系统，以有效减小在检测刀具行为过程中对装配的限制性。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能刀架，其中，包括：刀架本体、设置于所述刀架本体上内部的处理设备和设置于所述刀架本体底部的称重块，所述称重块与所述处理设备相连接；

所述称重块，用于检测所述刀架本体的重量变化信息，并将所述重量变化信息发送至所述处理设备；

所述处理设备，用于根据所述重量变化信息确定刀具的取放行为。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述称重块包括重量传感器；其中，

所述重量传感器的数量为一个，且所述重量传感器设置于所述刀架本体的底部。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述刀架本体包括支撑架，所述支撑架之间设置有多个置物隔间；

所述重量传感器的数量为多个，所述刀架本体的每个置物隔间底部设置有一个重量传感器。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述刀架本体包括多个置物位；

所述重量传感器的数量为多个，所述刀架本体的每个置物位的底部或挂钩处设置有一个重量传感器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述称重块包括设置于所述刀架本体底部的支撑弹簧和电感传感器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述刀架本体的内部设置有用于灭菌的紫外线灯。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述刀架本体的内壁上设置有风机口，所述风机口通过管道与风机相连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述处理设备包括通过有线数据通信接口相连接的AD转换器、主控制器和无线通信模块；

其中，所述AD转换器还通过有线数据通信接口与所述称重块相连接。

结合第一方面的第七种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述主控制器包括网关、上位机和PC机中的任意一种。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种智能刀架系统，其中，包括如第一方面任一项所述的智能刀架，还包括与所述智能刀架相连接的移动终端。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

本实用新型提供的一种智能刀架及其系统，包括：刀架本体、设置于刀架本体上内部的处理设备和设置于刀架本体底部的称重块，称重块与处理设备相连接；称重块，用于检测刀架本体的重量变化信息，并将重量变化信息发送至处理设备；处理设备，用于根据重量变化信息确定刀具的取放行为。本实用新型通过设置于刀架本体底部的称重块可以有效减小在检测刀具行为过程中对装配的限制性。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例提供的第一种智能刀架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第二种智能刀架的立体结构示意图；

图3-4为本实用新型实施例提供的第二种智能刀架的正面结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的处理设备的结构示意图。

图标：

100-刀架本体；110-支撑架；120-置物隔间；130-紫外线灯；140-风机口；200-称重块；210-重量传感器；310-AD转换器；320-主控制器；330-无线通信模块；400-刀具。

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，下面将结合附图对本实用新型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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前采用红外线或按键的检测方式对刀具行为进行检测过程中，均对装配有比较大的限制。基于此，本实用新型实施例提供的一种智能刀架及其系统，可以有效减小在检测刀具行为过程中对装配的限制性。

为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种智能刀架进行详细介绍。

实施例：

参照图1所示的智能刀架的结构示意图，该智能刀架包括：刀架本体100、设置于刀架本体100上内部的处理设备(图中未示出)和设置于刀架本体100底部的称重块200，称重块200与处理设备相连接。

称重块200，用于检测刀架本体100的重量变化信息，并将重量变化信息发送至处理设备。具体的，称重块200在预设时间(如500ms)内读取Ad值，并根据Ad值计算当前刀架整体的重量信息。将当前的重量信息与上一次的平均重量信息进行比较，确定重量变化信息；重量变化信息诸如重量增加量或者重量减小量。上述的平均重量信息是指上一次发生取放行为之后的预设时间(如5s)内，称重块200按照预设采集频率(如每秒一次)所计算的多次重量信息的平均值。

处理设备，用于根据重量变化信息确定刀具400的取放行为。

具体的，处理设备可以根据重量变化信息直接确定刀具400的取放行为，也即重量增加表征刀具400的放入行为，重量减小表征刀具400的取走行为。当然，在当前发生取放行为之后，称重块200按照上述方式再次记录重量信息的平均值。

处理设备还可以进一步的确定更为具体的刀具400的取放行为。为便于理解，以下给出一种根据重量变化信息确定刀具400的取放行为的实际应用场景：处理设备中预存有每种刀具400的单位重量；假设当前刀架本体100上有3种刀具400分别为A、B和C，A自重为260g，B自重为485g，C自重为1050g；在当有用户拿取刀具400的情况下，触发称重块200对重量前后变化进行感测，如果检测的重量变化信息为重量减少1265g，且考虑到刀具400数量的改变只能是整数，则确定A刀具400数量减少3个，B刀具400数量减少1个；也即确定刀具400的取放行为取走3个A刀具400和1个B刀具400。

本实用新型实施例提供的称重块200可以包括重量传感器210。其中，重量传感器210的数量可以为一个，且重量传感器210设置于刀架本体100的底部。

参照图2所示的第二种智能刀架的立体结构示意图，本实用新型实施例提供的刀架本体100可以包括支撑架110，支撑架110之间由上到下排列有多个置物隔间120；每层置物隔间120上均可插放有至少一个刀具400。

基于上述的刀架本体100，重量传感器210的数量可以为一个或者多个。具体可参照图3所示的智能刀架的正面结构示意图，重量传感器210的数量为多个，刀架本体100的每个置物隔间120底部设置有一个重量传感器210。或者，可参照图4所示的智能刀架的正面结构示意图，重量传感器210的数量为一个，刀架本体100的最底层置物隔间120的底部设置有一个重量传感器210。

上述的支撑架110之间的置物隔间120还可以替换为置物位。可以理解，重量传感器210的数量为多个，刀架本体100的每个置物位的底部设置有一个重量传感器210；或者，每个置物位的底部或挂钩处均设置有一个重量传感器210。

在另一种实现方式中，称重块200可以包括设置于刀架本体100底部的支撑弹簧和电感传感器。电感传感器用于检测支撑弹簧的拉伸长度信息，并将拉伸长度信息发送至处理设备。处理设备将拉伸长度信息转换为重量信息，并根据重量信息的前后变化来确定刀具400的取放行为。

如图5所示，本实用新型实施例提供的处理设备包括通过有线数据通信接口相连接的AD转换器310、主控制器320和无线通信模块330；其中，AD转换器310还通过有线数据通信接口与称重块200(诸如重量传感器210或者电感传感器)相连接。

首先，AD转换器310用于接收重量传感器210采集的重量变化信息，将重量变化信息或者拉伸长度信息进行模数转换后生成重量变化数字信息，并将重量变化数字信息发送至主控制器320。或者，AD转换器310用于接收电感传感器采集的拉伸长度信息，将拉伸长度信息进行模数转换后生成拉伸长度数字信息，并将拉伸长度数字信息发送至主控制器320。然后，主控制器320根据重量变化数字信息或者拉伸长度数字信息确定刀具400的取放行为，以及将确定的刀具400的取放行为发送给无线通信模块330，以使无线通信模块330将取放行为穿书之外部其他设备，诸如手机。

上述有线数据通信接口可以包括RS232接口、RS485接口、LAN接口、CAN接口中的一种或是多种。

上述无线通信模块330可以包括ZIGBEE通讯模块、WiFi模块、蓝牙模块、GPRS模块、3G模块、4G模块、射频模块中的一种或是多种。

上述主控制器320可以是具有学习扩增功能以及内建闪存的微控制器(Microcontroller Unit，简称MCU)，具有信息的处理能力；可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。该主控制器320诸如具有64支脚位的F2064F2芯片，但本申请不以此为限。

为了保证智能刀架中所放置刀具400的无菌环境，本实施例所提供的刀架本体100的内部可以设置有用于灭菌的至少一个紫外线灯130，紫外线灯130发射光的峰值波长为275nm。参照图2，紫外线灯130可以安装于支撑架110之间，或者安装于置物隔间120的底部。

为了保证智能刀架中所放置刀具400的干燥环境，本实施例所提供的刀架本体100的内壁上设置有风机口140，风机口140通过管道与风机相连接。上述风机可以为单独的结构设置在刀架本体100之外。参照图2，风机口140可以安装于置物隔间120的侧壁上。

基于上述的智能刀架，进一步的本实用新型实施例还提供了一种智能刀架系统，该系统包括上述的智能刀架，还包括与智能刀架相连接的移动终端。移动终端可以接收并显示智能刀架发送的刀具400的取放行为，便于用户及时了解刀具400的使用状态。

在具体实现过程，移动终端与智能刀架中处理设备的无线通信模块330相连接，并通过无线通信模块330获取刀具400的取放行为。移动终端可以包括手机、电脑、平板等。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

设计图

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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