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专利号: 2018107894342
申请人: 昆明理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:包括网上订餐系统、配送系统和取餐系统;

所述网上订餐系统用于实现食堂菜品种类、价格和数量信息的显示以及菜品订单的下发;

所述配送系统用于实现菜品按照所下订单信息的进行分拣打菜及配送;

所述取餐系统用于实现对配送好的订单验证取餐。

2.根据权利要求1所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:所述网上订餐系统包括订餐终端机、PC端的软件和手机移动端的app、服务器来实现网上订餐,该系统利用Java语言和SQL数据库技术开发完成,具有注册登录、菜品查询、订单查询和用户订餐功能;

其中,菜品查询是用于食堂当天供应的菜品种类、价格及数量的显示,订单查询用于查询订单所分配的保温箱的位置信息和显示订单是否配送完成,用户订餐功能即是通过该系统下发菜品订单。

3.根据权利要求1或2所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述取餐系统包括智能物联网保温箱(21),用于配送好的订单自助验证取餐;

所述取餐系统中的智能物联网保温箱(21)包括:多个保温柜(22)、保温柜上的显示屏(23)以及每个保温柜(22)中的压力传感器Ⅴ(24),压力传感器Ⅴ(24)检测打好菜的餐盘是否到达保温柜(22),如果到的话通过显示屏(23)来显示订单配送完毕的信息提示点餐人;

所述保温柜(22)上设置有读卡器,通过读卡器读到的卡片信息与网上订餐系统中的分配的保温箱的信息是否匹配来判断是否开启保温柜(22);

所述压力传感器Ⅴ(24)都选择FSR电阻式薄膜压力传感器,该传感器的检测原理是通过压力的变化转化为电阻的变化,再由电阻的变化通过桥式电路获得相应的毫伏级电压输出,然后通过检测该电压值实现的压力的检测;该传感器检测的压力范围为:20g~10kg。

4.根据权利要求1所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述配送系统包括订单识别系统、传动系统和打菜系统三部分;用于实现订单中菜品的分拣打菜配送功能,该配送系统是利用NFC技术实现订单中菜品的识别,并对配送过程中传动装置的转向装置、主、副传送带的控制来实现订单中菜品的配送。

5.根据权利要求4所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述订单识别系统是应用NFC原理实现的订单中菜品信息识别的功能,订单识别系统包括NFC主设备、NFC餐盘(17)和NFC识别装置;NFC主设备用于接受服务器发送过来的订单信息,并将订单信息写入NFC餐盘(17)中;NFC餐盘(17)则是作为订单菜品的容器;NFC识别装置用于识别NFC主设备写入NFC餐盘(17)中的订单信息;

所述NFC餐盘(17)包括NFC芯片(18)和菜槽区域(19);

所述NFC识别装置安置在传动系统的每个转向装置上。

6.根据权利要求5所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述传动系统用于控制传动装置来实现菜品配置时和NFC餐盘移至智能物联网保温箱(21)时的传动;

所述菜品配置时的传动装置包括主传动装置和副传动装置;所述主传动装置包括主传送带Ⅰ(10)、转向装置Ⅰ(11)、转向装置Ⅱ(15)、压力传感器Ⅱ(16)、压力传感器Ⅰ(32);副传动装置有若干个,每个副传动装置包括副传送带(13)、打菜装置(14);

所述主传送带Ⅰ(10)后进入副传动装置的地方均设有转向装置Ⅰ(11),转向装置Ⅰ(11)上装有NFC识别装置Ⅰ(12)和压力传感器Ⅰ(32);转向装置Ⅰ(11)用于转向两个方向,一是继续在主传送带Ⅰ(10)的方向移动,或是进入副传动装置的副传送带(13),副传送带(13)中安装有分别标号Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的三个打菜装置(14),用于菜品的配置;

在出副传动装置副传送带(13)的地方均设置有转向装置Ⅱ(15),转向装置Ⅱ(15)上装有压力传感器Ⅱ(16),转向装置Ⅱ(15)后为主传送带Ⅰ(10);其中,转向装置Ⅱ(15)用于使NFC餐盘(17)回到主传送带Ⅰ(10);

所述NFC餐盘移至智能物联网保温箱(21)时的传动装置,该装置为了配合智能物联网保温箱(21)4层的立体结构,所以设计时将该装置分为了4层,每一层都包括转向装置Ⅲ(34)、NFC识别装置Ⅱ(35)、压力传感器Ⅲ(36)、主传送带Ⅱ(37)、回旋下降传送带(38)、转向装置Ⅳ(39)、NFC识别装置Ⅲ(40)和压力传感器Ⅳ(41);其中,保温柜(22)是属于智能物联网保温箱(21)的部分,在每个保温箱中还安置有压力传感器Ⅴ(24);

所述回旋下降传送带(38)是一个向下倾斜的传送带结构,末端接于下一层的转向装置Ⅲ(34),其目的是为了配合智能物联网保温箱(21)的立体结构,NFC餐盘能移动到每一层的保温柜(22)当中;

所述转向装置Ⅲ(34)接于菜品配置时的传动装置的主传送带Ⅰ(10)的末端,转向装置Ⅲ(34)上安置有NFC识别装置Ⅱ(35)和压力传感器Ⅲ(36)用于识别判断订单中的保温柜(22)的位置信息进而实现不同的转向;转向装置Ⅲ(34)有两个转向,一个方向是主传送带Ⅱ(37),另一个方向是回旋下降传送带(38);其中,主传送带Ⅱ(37)后接转向装置Ⅳ(39),转向装置Ⅳ(39)有分别标号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的4个,每个转向装置Ⅳ(39)中安置有NFC识别装置Ⅲ(40)和压力传感器Ⅳ(41),都对应着智能物联网保温箱(21)中的一个保温柜(22),并且每个保温柜(22)中都安装有压力传感器Ⅴ(24),该压力传感器Ⅴ(24)用于检测NFC餐盘是否到达保温柜(22)中;回旋下降传送带(38)后接下一层的转向装置Ⅲ(34),连接在该层转向装置Ⅲ(34)之后的装置与上一层相同,通过这样来保证NFC餐盘能移动到每一层的保温柜(22)当中。

7.根据权利要求6所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述传动系统中所有的转向装置包括转向装置Ⅰ(11)、转向装置Ⅱ(15)、转向装置Ⅲ(34)、转向装置Ⅳ(39),结构均相同;其中转向装置Ⅰ(11)包括转向传送带(31)、压力传感器Ⅰ(32)和转向杆(33);所述转向杆(33)与转向装置底部壳体连接,压力传感器Ⅰ(32)检测到压力之后,电机带动转向杆(33)转动,转向杆(33)带动整个转向装置转动;

其中转向装置Ⅰ(11)、转向装置Ⅲ(34)和转向装置Ⅳ(39)转向的实现均是由电机带动转向杆(33)转动,来带动整个转向装置的转动,等装置自身转动完毕后再通过带动转向传送带(31)的运动,进而来实现餐盘的转向的;而转向装置Ⅱ(15)装置本身并没有转动,是通过带动其上的转向传送带(31)的运动来实现餐盘的传动的。

8.根据权利要求4所述的食堂自动化订餐配送取餐系统,其特征在于:

所述打菜系统采用闭环控制系统的原理来控制打菜装置(14),以实现的菜品配置这一功能;打菜系统包括控制器、传感器、执行器和作为控制对象的打菜装置(14)来完成菜品配置这一过程的控制;

所述打菜系统中的控制器的控制信号是由PC给出;传感器选用的是压力传感器;执行器是步进电机、变频器;

所述打菜系统中的打菜装置(14)包括槽盖(1)、搅拌器(2)、第一储菜槽(3)、漏斗(4)、第一挡板(5)、第二储菜槽(6)、第二挡板(7)、传送带(8)和整体机架(9);

所述整体机架(9)下面设有传送带(8),整体机架(9)上部分为第一储菜槽(3),整体机架(9)中间部分形似中空的漏斗(4),也用于储存菜品,整体机架(9)的漏斗下部分设有第一挡板(5),漏斗底部设有第二挡板(7),第一挡板(5)与第二挡板(7)之间形成第二储菜槽(6);

所述打菜装置(14)中,搅拌器(2)由电机驱动,以保持第一储菜槽(3)内菜品的均匀分布;第一挡板(5)、第二挡板(7)和传送带(8)上都安置由压力传感器,并且第一挡板(5)和第二挡板(7)的开合状态是通过步进电机来控制的。

9.一种食堂自动化订餐配送取餐方法,其特征在于:所述方法包括如下步骤:

步骤一、首先,学生通过网上订餐系统的订餐终端机、PC端的软件和手机移动端的app来访问网上订餐系统,发出用餐订单,并上传到服务器,由服务器对订单信息进行处理,一方面给该订单分配一个空闲的保温箱,并将该保温箱的位置信息由网上订餐系统回馈给学生;另一方面是将该订单信息传至食堂的NFC主设备;

步骤二、食堂的NFC主设备得到订单信息后,将订单信息录入NFC餐盘,由传送带和打菜装置来对录入订单信息的NFC餐盘进行订单菜品的分拣配送;

步骤三、将订单菜品配置完成的NFC餐盘传送至事先分配好的保温箱中;

步骤四:学生通过刷校园卡的方式在相应的保温箱中取餐,来完成这一整套的就餐过程。