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1、(10)申请公布号 CN 103679933 A (43)申请公布日 2014.03.26 CN 103679933 A (21)申请号 201310589734.3 (22)申请日 2013.11.20 G07F 7/08(2006.01) (71)申请人 上海理工大学 地址 200093 上海市杨浦区军工路 516 号 (72)发明人 王鹏 施伟斌 赵辉 崔昊 付永新 王海科 王丰雷 (74)专利代理机构 上海德昭知识产权代理有限 公司 31204 代理人 郁旦蓉 (54) 发明名称 无线传感网络结算系统 (57) 摘要 本发明提供一种在食堂中通过消费卡来对食 物进行收费结算的无线传感网络。
2、结算系统， 包括 ： 餐具， 附带识别芯片， 用于盛放与识别芯片内的识 别码相匹配的食物。 至少一个结算终端部， 包括采 集识别码的采集单元、 无线传输识别码的传输单 元、 用于显示消费卡的信息的显示单元以及刷卡 器单元。输入单元键入价格， 存储单元存储数据， 计算单元计算总价， 以及控制器单元与上述各单 元相连接进行控制， 刷卡器单元读取消费卡并且 对消费卡扣费。本发明提供一种便捷自动以及运 用无线传感网络技术的结算系统， 不需要员工结 算， 增强了终端的移动性和终端的智能性， 让客户 能自助刷卡结算， 从而避免了就餐人员拥堵、 就餐 排队效率低、 时间浪费等问题。 (51)Int.Cl. 。
3、权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103679933 A CN 103679933 A 1/1 页 2 1. 一种在食堂中通过消费卡来对食物进行收费结算的无线传感网络结算系统， 其特征 在于， 包括 ： 餐具， 分别附带有识别芯片， 用于盛放与所述识别芯片内存储的识别码相匹配的所述 食物 ； 至少一个结算终端部， 包括用于对所述识别码进行识别和采集的采集单元、 用于对所 述识别码进行无线传输的传输单元、 用于显示所述消费卡的信息的显示单元以及刷卡器单 元 。
4、； 输入单元， 用于根据所述食物的不同键入设定与所述识别码相对应的价格 ； 存储单元， 用于存储被输入的与所述识别码相对应的所述价格和报警语音数据 ； 计算单元， 用于根据所述价格计算出总价 ； 以及 控制器单元， 与所述输入单元、 所述存储单元、 所述计算单元以及每个结算终端部相连 接， 包含控制每个所述结算终端部中的所述显示单元的显示控制模块， 其中， 所述刷卡器单元包含读取结算部， 用于读取所述消费卡并且对所述消费卡根据 所述总价进行扣费。 2. 根据权利要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 每个所述结算终端部还包括报警单元， 该报警单元包含基 于所述报警语音。
5、数据 来进行语音播放的播放器， 所述控制器单元还包括用于控制所述播放器的语音控制模块， 所述报警语音数据包括 “卡内余额不足” 、“消费成功” 提示音， 所述报警单元与所述控制器单元相连。 3. 根据权利要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 所述餐具有与所述识别码和所述食物相对应的不同的颜色， 所述识别码和所述食物的价格以及所述餐具的所述颜色是一一对应的。 4. 根据权利要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 所述餐具有与所述识别码和所述食物相对应的不同的形状， 所述识别码和所述食物的价格以及所述餐具的所述形状是一一对应的。 5. 根据权利。
6、要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 所述采集单元包括 RFID 射频扫描部， 用于对所述识别码的 识别和收集。 6. 根据权利要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 所述采集单元包括数据采集终端， 所述数据采集终端之间组网连接。 7. 根据权利要求 1 所述的无线传感器网络结算装置， 其特征在于 ： 其中， 所述传输单元包括天线、 至少一个中继节点、 网关板， 所述采集单元的识别码经由天线、 中继节点后传输给网关卡。 权 利 要 求 书 CN 103679933 A 2 1/4 页 3 无线传感网络结算系统 技术领域 0001 本发明涉及。
7、一种无线传感网络结算系统， 特别涉及一种适合用于食堂中能识别和 结算的食堂刷卡结算系统。 背景技术 0002 食堂是单位、 企业、 学校等不可缺少的一部分， 食堂中人群密集、 就餐拥堵的现象 一直存在。现代食堂一般使用刷卡消费结算设备， 避免了现金在流通过程中的丢失、 假钞、 破钞等问题， 提高了金融安全性。 也大大降低了找零的环节中病菌交叉感染的机率， 增强了 餐饮的卫生程度。刷卡消费节约了交易时间， 提高了交易速度和管理效率。使用刷卡消费 结算设备对于集体食堂的管理具有重要意义。 0003 目前， 传统的食堂刷卡系统通常具有以下缺点 ： 就餐结算时， 需要员工识别食物的 种类后输入食物价格。
8、再来刷卡结算， 人工方式计费出错难以避免、 时有发生 ； 由于需要员 工识别再来刷卡计费， 耗时较长， 效率低下， 易引起就餐拥堵现象， 另外刷卡终端都是有线， 移动性差， 这些限制因素也是造成食堂买饭拥堵的又一顽疾， 造成就餐困难， 一餐难求的场 面。为解决以上问题， 有必要设计一种不需要员工结算， 增强终端的移动性， 让终端能自行 识别食物价格、 让客户能自助刷卡结算、 高效的食堂刷卡结算装置。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种便捷自动以及运用无线传感网络技术的结算系统。 0005 本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现 ： 0006 本发明提供了一种无线传感网络结算系。
9、统， 包括 ： 餐具， 分别附带有识别芯片， 用 于盛放与所述识别芯片内存储的识别码相匹配的所述食物 ； 至少一个结算终端部， 包括用 于对所述识别码进行识别和采集的数据采集单元、 用于对所述识别码进行无线传输的数据 传输单元、 用于显示所述消费卡的信息的显示单元以及刷卡器单元 ； 输入单元， 用于根据所 述食物的不同键入设定与所述识别码相对应的价格 ； 存储单元， 用于存储被输入的与所述 识别码相对应的所述价格和报警语音数据 ； 计算单元， 用于根据所述价格计算出总价 ； 以 及控制器单元， 与所述输入单元、 所述存储单元、 所述计算单元以及每个结算终端部相连 接， 包含控制每个所述结算终端。
10、部中的所述显示单元的显示控制模块， 其中， 所述刷卡器单 元包含读取结算部， 用于读取所述消费卡并且对所述消费卡根据所述总价进行扣费。 0007 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统 , 还可以具有这样的特征 ： 0008 每个所述结算终端部还包括报警单元， 该报警单元包含基于所述报警语音数据来 进行语音播放的播放器， 0009 所述控制器单元还包括用于控制所述播放器的语音控制模块， 0010 所述报警语音数据包括 “卡内余额不足” 、“消费成功” 提示音， 0011 所述报警单元与所述控制器单元相连。 0012 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统中 , 还可以具有这样的特征。
11、 ： 说 明 书 CN 103679933 A 3 2/4 页 4 0013 所述餐具有与所述识别码和所述食物相对应的不同的颜色， 0014 所述识别码和所述食物的价格以及所述餐具的所述颜色是一一对应的。 0015 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统中 , 还可以具有这样的特征 ： 0016 餐具有与识别码和所述食物相对应的不同的形状， 0017 识别码和所述食物的价格以及所述餐具的所述形状是一一对应的。 0018 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统中 , 还可以具有这样的特征 ： 0019 所述采集单元包括 RFID 射频扫描部， 用于对所述识别码的识别和收集。 0020。
12、 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统中 , 还可以具有这样的特征 ： 0021 所述采集单元包括数据采集终端， 所述数据采集终端之间组网连接。 0022 进一步， 在本发明提供的无线传感网络结算系统中 , 还可以具有这样的特征 ： 0023 传输单元包括天线、 至少一个中继节点、 网关板， 0024 采集单元的识别码经由天线、 中继节点后传输给网关卡。 0025 发明的作用与效果 0026 根据本发明所涉及的无线传感网络结算系统， 因为该系统首先对各个结算终端部 的终端进行组网， 实现多跳。 然后在餐具内设有识别芯片， 该识别芯片内存储与食物相匹配 的识别码， 让采集单元射频识别和收。
13、集餐盘芯片的识别码， 通过传输单元把采集到餐具的 识别码发送给控制单元的一端。 在控制单元的另一端设有用于根据食物的不同键入设定与 识别码相对应的价格的输入单元和用于存储被输入的与识别码相对应的价格和报警语音 数据的存储单元以及计算单元， 计算单元根据输入单元键入的并存放在存储单元的识别码 的对应价格来一一对应算出总价。最后控制单元驱动显示单元在终端显示消费金额， 再由 刷卡器单元读取消费卡并且对消费总价进行扣费。所以 , 本发明能够提供一种便捷自动的 以及运用无线传感网络技术的结算系统， 该系统能够不需要员工结算， 增强终端的移动性， 并让终端能自行识别食物价格， 让客户能自助刷卡结算， 从。
14、而避免了就餐人员拥堵、 就餐排 队效率低下、 时间浪费等问题。 附图说明 0027 图 1 是本发明的实施例中的无线传感网络结算系统的结构示意图 ； 以及 0028 图 2 是本发明的实施例中无线传感网络结算系统的无线网络传输结构示意图。 具体实施方式 0029 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， 下面结 合具体实施例和附图， 进一步阐述本发明。 0030 图 1 是本发明的实施例中无线传感网络结算系统的结构示意图。 0031 如图 1 所示， 本实施例的无线传感网络结算系统 100， 包括 ： 0032 餐具 1、 至少一个结算终端部 2、 输入单元 3、。
15、 存储单元 4、 计算单元 5 以及控制单元 6。 0033 结算终端部 2， 用于识别和收集餐具 1、 消费卡 13 的数据， 并将数据传输给控制单 元 6 的一端， 控制单元 6 另一端设有输入单元 3、 存储单元 4 以及计算单元 5。输入单元 3 用于根据食物的不同键入设定与识别数据相对应的价格， 存储单元 4 储存输入单元 3 的内 说 明 书 CN 103679933 A 4 3/4 页 5 容和报警语音数据。计算单元 5 根据存储单元 4 的识别数据的对应价格来一一对应算出总 价。控制单元 6 驱动结算终端部 2 在终端显示计算单元 5 算出的总价， 再由结算终端部 2 读取消费。
16、卡 13 并且对消费总价进行扣费。 0034 餐具 1， 分别附带有识别芯片， 用于盛放与识别芯片内存储的识别码相匹配的食 物， 该识别码为 ID。 0035 餐具 1 有与识别码和食物相对应的不同的颜色或形状， 并且识别码和食物的价格 以及餐具 1 的颜色或形状是一一对应的。该设置方便通过人眼快速识别出食物的价格。 0036 结算终端部 2， 包括 ： 采集单元 8、 传输单元 9、 显示单元 10、 报警单元 11 以及刷卡 器单元 12。 0037 采集单元8， 在本实施例中为数据采集终端16， 包括RFID射频扫描部， 用于对餐具 1 的 ID 进行识别和采集， RFID 射频扫描部有。
17、益于提高刷卡速度。 0038 结算终端部 2 与采集单元 8 的个数一一对应， 每个数据采集终端 16 之间组网连 接。 0039 图 2 是本发明的实施例中无线传感网络结算系统的无线网络传输结构示意图。 0040 如图 2 所示， 传输单元 9， 用于对采集到的餐具 1 的 ID 进行无线传输， 包括 ： 天线、 至少一个中继节点 17 以及网关板 18。 0041 天线设于数据采集终端 16 上， 将采集单元 8 采集到的 ID 经由中继节点 17 传输给 网关板 18。中继节点 17 的个数取决于数据采集终端 16 与控制单元 6 的距离， 距离越远设 置的中继节点 17 越多。 004。
18、2 刷卡器单元12， 包含读取结算部， 用于读取所述消费卡13并且对所述消费卡13根 据所述总价进行扣费。 0043 显示单元 10， 用于显示刷卡人的消费信息， 具体包括 ： 刷卡人姓名、 刷卡人卡号、 消费金额、 卡内余额、 消费成功以及卡内余额不足。 0044 报警单元 11， 包括基于所述报警语音数据来进行语音播放的播放器， 该播放器对 刷卡人的消费进行提示， 分别为 ：“消费成功” 、“您的余额不足请及时充值” 。 0045 输入单元 3， 用于根据所述食物的不同键入设定与所述识别码相对应的价格 ； 0046 存储单元 4， 用于存储被输入的与所述识别码相对应的所述价格和报警语音数 。
19、据 ； 0047 计算单元 5， 用于根据所述价格计算出总价 ； 以及 0048 控制器单元 6， 与输入单元 3、 存储单元 4、 计算单元 5 以及每个结算终端部 2 相连 接， 包含显示模块 14 和语音模块 15。 0049 显示模块 14， 控制每个结算终端部 2 中的显示单元 10 显示消费信息， 包括 ； 以及 0050 语音模块 15， 控制每个结算终端部 2 中的播放器播放提示音， 包括消费成功” 、“您 的余额不足请及时充值” 。 0051 以下结合本发明所示的无线传感网络结算系统 100 的具体操作细节进行说明。 0052 如图 1-2 所示， 该系统首先对各个结算终端部。
20、 2 的终端进行组网， 实现多跳。然后 在餐具 1 内设有识别芯片， 该识别芯片内存储与食物相匹配的 ID， 通过盛有食物的餐具盘 子颜色或形状分类以区分食物价格， 例如 ： 红色盘子对应红烧肉， 所有红色盘子的 ID 都设 置为 111， 键入价格为 10 元， 圆形盘子对应白菜， 所有圆形盘子内的 ID 都设置为 222， 键入 说 明 书 CN 103679933 A 5 4/4 页 6 价格为 5 元， 让采集单元 8 的 RFID 射频扫描部识别和收集盘子的 ID。即客户可以通过刷餐 具进行结算食物价格， 再由设有天线的数据采集单元8把采集到盘子的ID发送给中继节点 17， 中继节点。
21、 17 再将盘子的 ID 通过无线网络发送给与控制单元 6 连接的网关板 18。 0053 在控制单元 6 的另一端连接有可以键入设定用于根据食物的不同与 ID 相对应的 价格的输入单元 3， 根据食物的时价不同， 可以改变每天的食物时价 ； 用于存储输入单元 3 数据和报警语音数据的存储单元 4 ； 以及根据储存的 ID 对应时价算出消费总价的计算单元 5。由刷卡器单元 12 读取消费卡 13 并且对消费总价进行扣费， 控制单元 6 驱动显示单元 10 在数据采集终端 16 显示消费总价、 余额、 个人信息， 控制单元 6 驱动报警单元 11 的播放器 播报语音提示。当余额足够结算时， 提示。
22、音播放 “消费成功” ， 当余额不足结算时， 提示音播 放 “您的余额不足请及时充值” 。 0054 实施例的作用与效果 0055 根据本发明所涉及的无线传感网络结算系统， 因为该系统首先对各个结算终端部 2 的终端进行组网， 实现多跳。然后在餐具 1 内设有识别芯片， 该识别芯片内存储与食物相 匹配的识别码， 让采集单元射频识别和收集餐盘芯片的识别码， 通过传输单元把采集到餐 具 1 的识别码发送给控制单元的一端。在控制单元的另一端设有用于根据食物的不同键入 设定与识别码相对应的价格的输入单元和用于存储被输入的与识别码相对应的价格和报 警语音数据的存储单元以及计算单元， 计算单元根据输入单元。
23、键入的并存放在存储单元的 识别码的对应价格来一一对应算出总价。最后控制单元驱动显示单元在终端显示消费金 额， 再由刷卡器单元读取消费卡并且对消费总价进行扣费。所以 , 本发明能够提供一种便 捷自动的以及运用无线传感网络技术的结算系统， 该系统能够不需要员工结算， 增强终端 的移动性， 并让终端能自行识别食物价格， 让客户能自助刷卡结算， 从而避免了就餐人员拥 堵、 就餐排队效率低下、 时间浪费等问题。 0056 当然， 本发明所涉及的无线传感网络结算系统不仅仅限定于在本实施例中的结 构。 0057 另外， 在实施例中， 因为传输单元包括中继节点， 可以根据数据采集终端与控制单 元的距离增加中继节点的数量延长传输距离， 所以控制单元的放置更随意。 0058 另外， 在实施例中， 因为采集单元采用 RFID 射频扫描部， 所以刷卡速度更快， 更能 节省结算时间。 0059 另外， 在实施例中， 因为盛有食物的餐具 1 颜色或形状与芯片的 ID 和该食物一一 对应， 所以人眼能够快速识别价格。 说 明 书 CN 103679933 A 6 1/2 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103679933 A 7 2/2 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 103679933 A 8 。