夏明哲 林炜杰
沈阳城市学院 建筑工程学院大学生创新创业项目训练 辽宁 沈阳 110000
摘要：多功能购物车包括存包箱、扫描支付设备、电子存物箱、可视对讲设备、已支付产品解码器和电力系统。多功能购物车通过存包箱，省去超市内存包存物的空间；通过扫描支付设备实现自主结算、随时结算；通过电子存物箱实现支付后物品的防盗功能；通过可视对讲功能，实现购物车和总服务台、安保人员的实时互动；通过电力设备实现自动推进功能。
关键词：电子存包箱，电力驱动系统，自动结算，付款条码扫描器，总控制平板显示器
1正文
多功能购物车，其特征在于包括电子存包箱、临时货物箱、已购买货物货箱、电力驱动系统、总控制系统组成，其中电子存包箱使用条码、刷卡或者数字锁实现存包提取功能；临时货物箱放置顾客随机挑选的货物；已购货物货箱与临时货箱用隔板隔开，是在消费者扫描支付后，消费者通过屏幕触控显示程序，开启隔板，已购买结算和未结算的货物沿着底部斜面自行滑入已购买货物货箱，隔板落下，自动上锁。电力驱动系统主要由电瓶控制底部一组电动轮，电动轮辅助驱动整个购物车自动前进，同时电力系统也为总控制系统提供电力。
电子存包箱包括：存包箱箱门、存包箱门锁、条码刷卡和数字控制区几部分组成，其中存包和拿取方式可以通过条码、数字和刷卡方式实现；
已购买货物货箱包括：货箱门、电子锁、条码扫描仪等几部分；
电力驱动系统包括：电瓶、小型电动机和电动驱动轮；
总控制系统包括：液晶显示器：显示信息包括购物服务、视频语音求助信息，前置摄像头，扫描支付和条码打印区域，对讲机，自动控制和调速区。
2说明书
2.1技术背景
目前商品零售行业发展较快，我国几乎每一座中小城市都有超市，超市货物齐全，但是也面临着几个问题，首先逢年过节超市里人满为患，加之一些节假日或促销活动形成的购物人流高峰，往往会造成在收银台前排长队的现象。这一问题不仅浪费顾客大量宝贵时间和给顾客带来糟糕的购物体验，同时也占用了超市大量人力资源和空间，严重制约了其销售效率和客流量。
其次，市场上出现的自动结算的购物方法，或者无人超市的理念几乎都面临着一个共同的问题，那就是如何应对防盗问题，一是超市的货物被盗，二是购物者自动结算以后的购物车防盗。上述问题直接制约了新型购物车的推广和发展。
最后，超市购物体验很重要，中国人购物特点与其它国家不同，购物人数、购物规模和购物者喜好，都决定了购物过程、存包推车等环节需要更好的保障和体验。
基于上述原因研发一款新型的多功能购物车对购物结算、无人超市管理可靠性和顾客购物体验都有所帮助。
从产品可靠性分析：主要针对性的解决两个问题，即如何防止超市的货物不被盗和如何保护已经付款的货物不被盗。首先，超市货物被盗这个问题是伴随超市出现至今一个绕不开的话题，随着无人超市自动结算理念的出现，超市越来越自动化，但是盗窃也越来越方便。当然这也是无人超市直至今无法全面推广的一个重要原因，例如条码自动扫码解锁，如果不付款，直接将货物放回原处，同伙人顺手牵羊将货物带出去，超市防盗门也不会报警。
2.2解决问题：
2.2.1以提供一种即时结算的购物车，作为终端，随时随地在超市内结算；
2.2.2 超市购物防盗是关键，多功能购物车通过三箱体设计，存包箱，临时购物箱和已购置货物箱保证了包裹不能进入超市，却担心被盗、商品没有扫码支付就被解码带出超市，以及已经支付的商品被直接拿走的三个问题；同时商品的安全，并通过条码密码等方式保证了车内货物的安全；
2.2.3 无人超市不可能实现完全无人，安保和总服务台人员是非常必要的，同时由于购物人群中有很大一部分老年人群体，所以需要通过可视对讲等形式保证其购物过程的体验，同时防止突发状况的发生，对讲机和视频的使用也非常有必要；
2.2.4 目前市场上的无人超市更多是概念性，具体到推广，其最大的制约因素就是成本，降低成本和高科技两者不可兼得，所以，降低科技含量不失为一种办法。
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3 为实现上述目的，多功能购物车应采用如下技术方案
3.1 临时货箱：购物者将选好的商品可以放入临时货箱，箱体位于购物车后部；
3.2 总控制平板显示器：前置摄像头，扫描支付和条码打印区域，对讲机，自动控制和调速区；其中摄像头通过无线局域网络，可以保证购物者在超市内任何位置与总服务台或者安保人员实现视频沟通；对讲机可保证购物者在不选择视频沟通的情况下，通过最直接的方式联系到服务人员，并且可以用于吹突发应急事件。
3.3 购物车扶手：直径尺寸课选择20-30mm的空心不锈钢材料；
3.4 购物车车身：可选择不锈钢网状车身，也可选择亚克力透明塑料板，板厚5mm以内；
3.5 购物车万向轮，位于车底部四周，方便转向使用；
3.6 取货平台：亚克力透明塑料板材质，用于解码已经支付的货物，未支付货物无法解码，也无法带出超市；
3.7 箱门电子锁：自动关闭，手动或者开启，购物者凭借已支付凭条，在已支付货物解码扫描器上扫码，箱门自动开启。
3.8 付款条码扫描器：购物者选定的并且要购买的商品，通过扫描器扫描条码，在总控制平板显示器上生成报价信息；
3.9 存包箱箱门：带有电子锁，购物者在购物前，将提包物品放入其中，并可以通过数字、刷卡或者条码的形式实现存包；
3.10 存包箱门锁：电子锁，购物者在购物前，将提包物品放入其中，并可以通过数字、刷卡或者条码的形式实现存包；
3.11 电子存包箱，横向宽度同临时货箱；
3.12 存包条码和数字控制区：采用市场上通用的电子锁方式和技术；
3.13 已购买货物货箱箱门：选用亚克力透明塑料材质，上表面呈弧形设计，带有电子锁，关闭即自动锁好；
3.14 已购买货物箱门转轴：通过转轴开启和关闭；
3.15 已购买货物货箱
3.16 自动开闭门：通过总控制显示屏的控制选项，开启和关闭，保证已经支付的货物存入到上锁的箱体内；
3.17 存包箱箱体部分：存包箱箱门、存包箱门锁、电子存包箱、存包条码和数字控制区；
3.18 购物车电力和传统室：包括小型电动机、电动驱动轮、电力传动系统电瓶；
3.19 货物箱隔板转轴：通过转轴开启和关闭；
3.20 显示器调整转轴：调整显示器角度；
3.21 存包箱门控制转轴：控制存包箱门的开启和关闭；
3.22 小型电动机：通过电动机带动电动轮转动，方便推车使用，具体型号可以选择10寸电动机，36v350w设定小型电动机遇到任何障碍阻碍其前进时，电动机自动停机，直到下次手动开启；
3.23 电动驱动轮：共设置两组，轴距600mm-800mm位于车体中部位置；
3.24 电力传动系统电瓶：型号可选择96V20AH型号，每只额定容量20AH，额定电压12V；可一次安装3组，保证整个车体的电力供应；
3.25 购物服务栏：显示器显示的最上一栏，显示内容包括购物导航、购物信息；
3.26 局域网络限号显示：选用无线局域网络，在超市内部任何位置接收到WiFi信号；
3.27 摄像头：用于可视对讲，可选用500wn万像素摄像头；
3.28扫描支付和条码打印设备：其界面提供微信、支付宝等支付二维码，购物者可以通过扫码支付；
3.29 对讲机：用于直接对讲和视频对讲，包括31-对讲机连线和32-对讲机防止挂钩，对讲机型号可以选择10w、400MHZ-470MHZ型号；
3.30自动调速区域：设置自动调速按钮，按下自动调速区域几个字的按钮，购物车可以自行启动，以慢速运行，通过调节慢、中、快按钮，调整购物车车速。
论文作者:夏明哲,林炜杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/10
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