CN113341836B - 箱门控制电路、控制方法及智能柜 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种箱门控制电路、控制方法及智能柜，其中箱门控制电路包括：多选一逻辑电路、驱动电路、第一数量的电机和控制器；多选一逻辑电路的输入端与控制器相连，多选一逻辑电路的输出端与驱动电路的第一输入端相连；驱动电路的第二输入端与控制器相连，驱动电路的输出端与电机相连；电机设置于一一对应的箱门上；控制器，若确定满足预设的箱门控制条件，则向多选一逻辑电路发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号，通过驱动电路驱动电机带动对应的箱门执行相应操作。本申请实施例解决现有快递柜等所存在的锁具尺寸大、成本高、控制复杂等问题。

Description

箱门控制电路、控制方法及智能柜

技术领域

本申请涉及智能控制技术领域，尤其涉及一种箱门控制电路、控制方法及智能柜。

背景技术

随着电子商务的发展，快递业务不断增多。为了便于快递件的投递及取件，具有多个储物格的快递柜被广泛的应用于各个社区、写字楼等。当前，快递柜的每个储物格内都设置有锁具，每个锁具中都设置有对应的功率电路，控制器与每个功率电路相连，以通过各功率电路控制对应的锁具实现开锁和闭锁，从而是实现储物格箱门的开与关。然而，每个锁具内均设置功率电路，不仅使得锁具的尺寸较大，而且需要控制器的管脚数量较多，增加了成本。并且当前流行的控制器芯片通常有80个管脚，因此对于一个具有80个以上储物格的大型快递柜而言，需要采用多个控制器芯片协调控制各个锁具或分层控制，而这不仅增加了复杂性，而且可能存在通信延迟等问题。此外，当前的快递柜没有自动关闭箱门的功能，然而不可避免的，用户在取件时可能因着急或其他因素而忘记关闭箱门，而这造成了相应的储物格无法再次投递快递件，造成了资源的浪费。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种箱门控制电路、控制方法及智能柜，以解决现有快递柜所存在的锁具尺寸大、成本高、控制复杂、无法自动关闭箱门等问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种箱门控制电路，包括：多选一逻辑电路、驱动电路、第一数量的电机和控制器；

所述多选一逻辑电路的输入端与所述控制器相连，所述多选一逻辑电路的输出端与所述驱动电路的第一输入端相连；所述驱动电路的第二输入端与所述控制器相连，所述驱动电路的输出端与所述电机相连；所述电机设置于一一对应的箱门上；

所述控制器，在确定满足预设的箱门控制条件时，向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号，通过所述驱动电路驱动所述电机带动对应的箱门执行相应操作。

第二方面，本申请实施例提供一种箱门控制方法，应用于箱门控制电路，所述箱门控制电路电路包括多选一逻辑电路、驱动电路和第一数量的电机，所述电机设置于一一对应的箱门上；所述方法包括：

确定是否满足预设的箱门控制条件；

若是，则向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号通过所述驱动电路驱动各所述电机带动对应的箱门执行相应操作。

第三方面，本申请实施例提供一种智能柜，所述智能柜包括第一数量的箱门，所述智能柜还包括上述第一方面提供的箱门控制电路；

所述箱门控制电路的所述第一数量的电机，与所述箱门一一对应设置于所述箱门上，所述电机根据接收到的驱动信号带动对应的箱门执行相应操作。

在本申请实施例中，箱门控制电路包括多选一逻辑电路、驱动电路、第一数量的电机和控制器；其中，多选一逻辑电路的输入端与控制器相连，多选一逻辑电路的输出端与驱动电路的第一输入端相连；驱动电路的第二输入端与控制器相连，驱动电路的输出端与电机相连；电机设置于一一对应的箱门上；控制器，在确定满足预设的箱门控制条件时，向多选一逻辑电路发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号，通过驱动电路驱动电机带动对应的箱门执行相应的操作。由此，通过设置多选一逻辑电路，并将锁具替换为电机，不仅实现了自动开关门，避免了因用户忘记关箱门而导致的资源浪费；而且使得各个电机均与同一个驱动电路相连，从而可通过多选一逻辑电路以及该同一个驱动电路实现对各个电机的控制，进而实现对各箱门的控制；而无需在每个锁具内均设置功率电路，因此极大的降低了功耗和硬件成本。同时，控制器所采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书实施例提供的一种箱门控制电路的第一种结构示意图；

图2为本说明书实施例提供的一种箱门控制电路的第二种结构示意图；

图3为本说明书实施例提供的一种箱门控制电路的第三种结构示意图；

图4为本说明书实施例提供的一种直流有刷电机与开关组和插座的结构示意图；

图5为本说明书实施例提供的一种驱动模块与采样模块的结构示意图；

图6为本说明书实施例提供的一种控制器的结构示意图；

图7为本说明书实施例提供的一种箱门控制电路的第四种结构示意图；

图8为本说明书实施例提供的一种箱门控制方法的流程示意图；

图9为本说明书实施例提供的一种智能柜的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

图1为本说明书一个或多个实施例提供一种箱门控制电路的结构示意图。如图1所示，该控制电路包括：多选一逻辑电路110、驱动电路120、第一数量的电机130和控制器140；

其中，多选一逻辑电路110的输入端与控制器140相连，多选一逻辑电路110的输出端与驱动电路120的第一输入端相连；驱动电路120的第二输入端与控制器140相连，驱动电路120的输出端与电机130相连；电机130设置于一一对应的箱门上；

控制器140，若确定满足预设的箱门控制条件，则向多选一逻辑电路110发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路110根据箱门控制信号，通过驱动电路120驱动电机130带动对应的箱门执行相应操作。

其中，多选一逻辑电路110可以采用TTL(Transistor-Transistor-Logic，电路是晶体管-晶体管逻辑电路)芯片、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)芯片、CPLD(Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)芯片、FPGA(Field-Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列)芯片等中的任一芯片进行设计，对于多选一逻辑电路110的具体形式本说明书中不做具体限定。

箱门可以是智能柜的储物格的箱门，可以理解的是，该智能柜包括第一数量的储物格，每个储物格设置有一个箱门，电机130与箱门一一对应设置于箱门上，电机130转动时可以通过连接结构带动所在的箱门执行开门操作、关门操作等。关于电机在箱门中的具***置、以及连接结构的具体形式本申请中均不做具体限定，可以在实际应用中根据需要自行设定。其中，智能柜如快递柜、寄存柜等。

第一数量是大于1的整数。将第二数量记为k，多选一逻辑电路110根据控制器140发送的k个箱门控制信号，可生成2^k个选择信号；该2^k个选择信号中只有一个选择信号是有效选择信号，其余的2^k-1个选择信号是无效选择信号。为了可以同时对各电机进行控制，从而实现对各箱门的控制，将第一数量记为n，则n和k满足关系式2^k-1<n+1<2^k。可以预先基于该关系式确定最合适的k，并将k预设在控制器140中，以使控制器140在确定满足预设的箱门控制条件时，向多选一逻辑电路110发送k个箱门控制信号；还可以将上述关系式和n预设在控制器140中，以使控制器140在确定满足预设的箱门控制条件时，根据预设的上述关系式和n确定最合适的k，并向多选一逻辑电路110发送k个箱门控制信号。当多选一逻辑电路110接收到控制器140发送的k个箱门控制信号时，生成2^k个选择信号，并将其中的1个有效选择信号和n-1个无效选择信号发送给驱动电路120，以使驱动电路驱动120根据接收到的选择信号驱动各电机带动对应的箱门执行相应操作(如开门操作等)。作为示例，当有76个箱门时，即n＝76，可以确定k＝7，多选一逻辑电路110接收到控制器140发送的7个箱门控制信号时，生成128个选择信号，并将其中的1个有效选择信号和75个无效选择信号发送给驱动电路120，以通过驱动电路120驱动各电机带动对应的箱门执行相应操作。

进一步的，箱门控制信号可以包括表征控制箱门执行开门操作的第一箱门控制信号、表征控制箱门执行关门操作的第二箱门控制信号、在箱门执行开门操作或关门操作过程中表征控制箱门暂停相应操作的第三箱门控制信号、在箱门执行开门操作或关门操作过程中表征控制箱门反向移动的第四箱门控制信号等。

本申请实施例提供的箱门控制电路，通过设置多选一逻辑电路，并将锁具替换为电机，不仅实现了自动开关门，避免了因用户忘记关箱门而导致的资源浪费；而且使得各个电机均与同一个驱动电路相连，从而可通过多选一逻辑电路以及该同一个驱动电路实现对各个电机的控制，进而实现对各箱门的控制；而无需在每个锁具内均设置功率电路，因此极大的降低了整机功耗和硬件成本。同时，控制器所采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

以下以包括本申请所提供的箱门控制电路以及第一数量的储物格的快递柜为例进行说明。为了实现对箱门的自动开门和自动关门的控制，以进行快递件的投递和取件，本说明书一个或多个实施例中，如图2所示，驱动电路120可以包括：驱动模块、与电机130一一对应的第一数量的第一开关组、与电机一一对应的第一数量的第一插座；第一开关组包括多个第一开关。

其中，驱动模块的输入端与控制器140相连，驱动模块的第一输出端与每个第一开关的第一连接端相连；第一开关的控制端与多选一逻辑电路110的输出端相连，第一开关的切换端与对应的第一插座的一端相连；第一插座的另一端与对应的电机相连。

其中，驱动模块可以是采用MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,金属-氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated Gate BipolarTransisto，绝缘栅双极型晶体管)、继电器、三极管、可控硅等中的任一器件进行设计。第一开关可以是采用电子芯片、继电器等中的任一器件所组成的切换开关。对于驱动模块以及第一开关的具体形式本说明书中不做具体限定。

具体的，当控制器140确定满足预设的箱门控制条件时，确定待驱动的目标电机(如电机2)的电机信息和目标电机的转动信息；根据确定的电机信息和转动信息，向多选一逻辑电路110发送k个箱门控制信号。多选一逻辑电路110根据接收到的k个箱门控制信号确定目标电机并生成2^k个选择信号，将其中的1个有效选择信号发送给目标电机对应的第一开关组(如第一开关组2)中每个第一开关的的控制端，将其中的任意n-1个无效选择信号发送给其他电机(除目标电机之外的各电机)对应的第一开关组(如第一开关组1、第一开关组3至第一开关组n)中每个第一开关的控制端。目标电机对应的各第一开关接收到有效选择信号后，与驱动模块导通。驱动模块基于处理器发送的PWM信号，向目标电机对应的第一开关发送电机驱动信号。目标电机对应的各第一开关将驱动模块发送的电机驱动信号发送给对应的第一插座(如第一插座2)，以驱动目标电机根据有效选择信号中的转动信息进行转动，以带动目标电机所在的箱门执行相应操作(如开门操作等)。当该其他电机对应的各第一开关接收到无效选择信号时，保持当前状态不变，从而使对应的电机保持当前状态，当电机保持当前状态时，对应的箱门也保持当前状态。其中，电机信息可以是电机编号的二进制数，电机编号可以是预先按照一定的顺序对各电机进行编号处理后得到；例如，电机信息000表示编号为1的电机，电机信息001表示编号为2的电机等。需要指出的是，本说明书中对于电机信息的形式不做具体限定，可以在实际应用中根据需要自行设定。

进一步的，第一开关组中的第一开关的数量，在实际应用中可以根据电机130的类型进行设置。例如，当电机130是直流有刷电机时，需要对U信号和V信号进行切换，相应的，第一开关组可以包括2个第一开关；又如，当电机130是直流无刷电机时，需要对U信号、V信号和W信号进行切换，相应的，第一开关组可以包括3个第一开关。即对于每个第一开关组中的第一开关而言，其与电机的信号类型一一对应。

本说明书一个或多个实施例提供的箱门控制电路中的控制器140，可以基于获取到的箱门开关指令，执行相应的开门处理或关门处理；还可以在箱门执行开门操作或关门操作的过程中确定存在异常时，进行箱门的控制处理；还可以按照预设频率对所在的智能柜进行智能检测，以检测智能柜的各箱门是否能够在对应的电机的带动下执行如开门、暂停开门、暂停关门等操作。相应的，控制器140若获取到箱门开关指令，则确定满足预设的箱门控制条件；和/或，控制器140若确定箱门处于异常状态，则确定满足预设的箱门控制条件；和/或，控制器140若确定到达预设的检测时间点，则确定满足预设的箱门控制条件。其中，箱门开关指令包括开门指令和关门指令，其具体形式可以在实际应用中根据需要自行设定。作为示例，智能柜是快递柜，开门指令可以是字符、二维码、条形码等形式的取件码；关门指令可以是用户取件成功后操作快递柜上的关门按钮等所发送的预设指令。

进一步的，以多选一逻辑电路110生成的2^k个选择信号中，第一个选择信号用于控制箱门1、第二个选择信号用于控制箱门2…第n个选择信号用于控制箱门n进行说明。控制器140在进行智能检测时，如需使所有的箱门都执行关门操作，则可以控制多选一逻辑电路110从生成的2^k个表征关门的选择信号中，选择第n+1个选择信号发送给各电机对应的第一开关，以驱动各电机同时带动对应的箱门执行关门操作。

进一步的，当箱门体积较大，负载较重时，如图2所示，驱动电路120还可以包括预驱模块；

预驱模块的输入端与驱动模块的第一输出端相连，预驱模块的输出端与每个第一开关的第一连接端相连。

需要指出的是，在实际应用中可以根据需要选择是否设置预驱模块，对此本说明书中不做具体限定。

由此，通过设置多选一逻辑电路，以及包括驱动模块的驱动电路，使得各个箱门上的电机均与同一个驱动模块相连，从而可通过多选一逻辑电路、该同一个驱动模块实现对各个箱门的开门和关门控制；而无需在每个箱门的锁具内均设置开锁和闭锁对应的功率电路，因此极大的降低了整体功率和硬件成本；同时控制器仅与多选一逻辑电路及一个驱动模块相连即可，因此采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

为了使处理器140知晓进行控制的目标电机带动对应箱门执行相应操作的状态(如是否带动箱门执行开门操作且将箱门带动到指定位置等)，本说明书一个或多个实施例中，电机130还可以包括位置传感器，该位置传感器不同于常规的到位检测开关等到位检测装置，而是高精度的霍尔传感器、磁性编码器、光电编码器等中的任一器件，从成本等方面考虑，优选的，电机130可以包括霍尔传感器。相应的，箱门控制电路还可以包括编码信号处理电路150；

编码信号处理电路150的第一输入端与多选一逻辑电路110的输出端相连，编码信号处理电路150的第二输入端与每个电机130相连；编码信号处理电路150的输出端与控制器140相连。

进一步的，如图3所示，编码信号处理电路150可以包括：转换电路、与每个电机一一对应的第一数量的第二开关组、与每个电机一一对应的第一数量的第二插座；第二开关组包括多个第二开关；

其中，转换电路的输入端与每个第二开关的切换端相连，转换电路的输出端与控制器140相连；第二开关的第一连接端与对应的第二插座的一端相连，第二开关的控制端与多选一逻辑电路110的输出端相连；第二插座的另一端与对应的电机130相连。更加具体的，第二插座的另一端与对应的电机130的位置传感器相连。

具体的，多选一逻辑电路110根据控制器140发送的箱门控制信号，向目标电机对应的第一开关组发送有效选择信号时，同时将该有效选择信号发送给目标电机对应的第二开关组中的每个第二开关；目标电机对应的第二开关根据接收到的有效选择信号与转换电路导通。目标电机在对应的第一开关的驱动下进行转动，目标电机的位置传感器实时检测目标电机的转动角度等转动数据，并将检测到的转动数据以编码信号的形式发送给对应的第二插座。第二插座将接收到的编码信号通过对应的第二开关发送给转换电路。转换电路对接收到的编码信号进行转换后，得到目标电机的位置信号并发送给控制器140；控制器140根据接收到的位置信号可推算目标电机的位置、转速等数据，并可根据推算的数据实现对目标电机的位置环和速度环的闭环控制。其中，编码信号可以是模拟信号，转换后的位置信号可以是数字信号，转换电路用于将模拟信号转换成数字信号，转换电路可以是具有滤波、整型、电平转换等功能的电路，如可以根据控制器140的输入信号的属性，将第二开关发送的模拟信号转换为3.3V、5V等的数字信号等。对于转换电路的具体构成，本说明书中不做具体限定，可在实际应用中根据需要自行设定。

需要指出的是，第二开关组中第二开关的数量可以根据电机130的位置传感器的类型进行设置。例如，当电机130的位置传感器是霍尔传感器时，由于需要对3个信号进行切换，因此第二开关组可以包括3个第二开关；当电机130的位置传感器是磁性编码器或光电编码器且采用相对编码盘时，由于需要对2个信号进行切换，因此第二开关组可以包括2个第二开关；当电机130的位置传感器是磁性编码器或光电编码器、且采用绝对编码盘时，由于需要对3个信号进行切换，因此第二开关组可以包括3个第二开关。

为了便于理解，以电机130为直流有刷电机、且位置传感器是霍尔传感器为例，其中一个电机130(记为电机i)与第一开关组和第二开关组的连接方式如图4所示。其中，第一开关iU对应于电机i的U信号，第一开关iV对应电机i的V信号；第二开关iA对应于霍尔传感器的Hall-A信号，第二开关iB对应于霍尔传感器的Hall-B信号，第二开关iC对应于霍尔传感器的Hall-C信号；各开关的第一连接端为A端，切换端为O端。

由此，通过设置多选一逻辑电路，以及包括转换电路的编码信号处理电路，使得各箱门中的电机均与同一个转换电路相连，而不是在每个箱门的锁具内均设置一个转换电路、且无需与每个锁具均对应设置到位检测开关和异形轮等结构，因此，降低了硬件成本；同时控制器仅需要与一个转换电路相连即可，而不是与每个锁具内的转换电路相连，因此采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各电极的编码信号进行处理，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对编码信号的处理，而无需进行协调分级处理或分层处理，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

进一步的，为了准确的确定箱门在开门和关门过程中是否出现异常，如遇阻无法移动等情况。本申请一个或多个实施例中，箱门控制电路还可以包括：电流采样电路160；

其中，电流采样电路160的输入端与驱动模块的第二输出端相连，电流采样电路160的输出端与控制器140相连。

进一步的，本申请一个或多个实施例中，驱动模块可以为桥式驱动模块，其包括与电机的信号类型一一对应的多个桥臂。相应的，电流采样电路160包括与每个桥臂对应的采样模块；控制电路还包括电源。其中，每个桥臂的第一输入端与控制器140相连，每个桥臂的第二输入端与电源相连；每个桥臂的切换端与对应的第一开关的第一连接端相连；每个桥臂的输出端与采样模块的输入端相连；采样模块的第一输出端接地，采样模块的第二输出端与控制器相连。

其中，每个桥臂以及每个采样模块的具体构成方式可以在实际应用中根据需要自行设定。为了便于理解，本说明书中以电机130为直流有刷电机、相应的，第一开关组包括2个第一开关，以及PWM信号采用负逻辑，相应的，每个桥臂包括两个NMOS类型的MOSFET管，且采样模块包括并联的两个电阻和运算放大器为例，驱动模块与采样模块的连接方式如图5所示。图5中以Q表示MOSFET管，可以看到Q1和Q2构成一个桥臂，为便于描述，将该桥臂记为第一桥臂；控制器140发送至Q1的PWM1H信号与发送至Q2的PWM1L信号为一个互补对。Q3和Q4构成另一个桥臂，为便于描述，将该桥臂记为第二桥臂；控制器140发送至Q3的PWM2H信号与发送至Q4的PWM2L信号为一个互补对。将图4与图5相结合，以目标电机为电机i为例，采样模块采集电流信号的过程可以包括：当控制器140向第一桥臂的第一输入端发送的PWM1H信号为低电平、PWM1L信号为高电平，以及向第二桥臂的第一输入端发送的PWM2H信号为高电平、PWM2L信号为低电平时，Q1与Q4导通，Q2与Q3未导通；此时电源的电压信号Vbus从第一桥臂的第二输入端流向Q1，经过Q1后从第一桥臂的切换端U输入至第一开关iU的第一连接端A，并通过第一开关iU的切换端O输入至第一插座i；然后驱动信号Vbus从电机i经由第一插座i，输入至第一开关iV的切换端O，从第一开关iV的第一连接端A输入至第二桥臂的切换端V，流向Q4，并从第二桥臂的输出端流向采样模块的电阻Rs2，采样的电流经过运算放大器IC2放大后得到电流信号Ib，采样模块将Ib发送给控制器140；控制器140根据接收到的电流信号Ib确定对应的箱门i在电机i的带动下是否存在操作异常(如遇阻等)；此时驱动电机i正转。当控制器140向第一桥臂的第一输入端发送的PWM1H信号为高电平、PWM1L信号为低电平，以及向第二桥臂的第一输入端发送的PWM2H信号为低电平、PWM2L信号为高电平时，Q1与Q4未导通，Q2与Q3导通，此时，电压信号Vbus依次经过Q3、第一开关iV、第一插座i、电机i；然后从电机i依次经过第一插座i、第一开关iU、Q2、电阻Rs1、运算放大器IC1、控制器140；此时电机i正转，控制器140根据接收到的电流信号Ia确定对应的箱门i在电机i的带动下是否存在操作异常(如遇阻等)。需要指出的是，当电机为直流无刷电机时，驱动模块还包括第三桥臂，第三桥臂可以包括Q5和Q6，其切换端为W。

进一步的，与图4和图5相对应的，控制器140的信号示意图如图6所示。需要指出的是，当电机为直流无刷电机时，PWM信号包括PWM1H、PWM1L、PWM2H、PWM2L、PWM3H、PWM3L。由图6可以看出，当电机为直流有刷电机时，控制器只需要有10+k个管脚。以具有76个储物格的快递柜为例，如果按照现有的方式实现上述编码信号的处理以及电流采样等功能，则每个储物格的箱门控制均需要至少10个管脚，因此控制器需要至少有76*10＝760个管脚。可见，采用本申请提供的箱门控制电路，控制器具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

通过设置电流采样电流，可以对当前驱动的目标电机的电流信号进行采样，从而使控制器确定目标电机的转动是否存在异常，进而确定箱门的开门操作或关门操作是否存在异常。并可在确定箱门遇阻时，及时控制电机停止转动或反转，从而使箱门停止操作而处于自由状态或者向与目标方向相反的方向移动，以避免箱门的损坏。例如，确定目标电机对应的箱门在关门的过程中遇阻，则可以控制电机停止转动或反转，从而使箱门停止关门操作而处于自由状态或者向开门方向移动以退让一个角度，从而避免箱门继续执行关门操作可能造成的箱门损坏等问题。

在一个优选的实施例中，箱门控制电路包括上述各组成部分，该箱门控制电路的示意图如图7所示。以快递柜包括图7所示的箱门控制电路的取件场景并结合图6为例进行说明。可以理解的是，快递柜可以包括用户操作模块(如6中未示出)，该用户操作模块与控制器140相连，用于用户操作输入取件信息(如取件码)，用户操作模块根据获取的用户的取件信息，向控制器140发送开箱门指令。控制器140接收到开箱门指令后，根据开箱门指令包括的取件信息确定待驱动的目标电机，目标电机所在的箱门即用户请求打开的箱门。以电机2为目标电机进行说明。控制器140根据预设的电机2的电机信息和预设的转动信息，向多选一逻辑电路110发送k(即第二数量)表征开门的第一箱门控制信号OUT1至OUTk，并行驱动电路发送表征开箱门的PWM信号。多选一逻辑电路110根据接收到的k个第一箱门控制信号确定目标电机是电机2，并生成2^k个表征开箱门的选择信号，将其中的1个表征开箱门的有效选择信号CTRL2分别发送给电机2对应第一开关2中各第一开关的控制端C、电机2对应的第二开关组2中各第二开关的控制端C，以及将n-1个表征开箱门的无效选择信号CTRL1、CTRL3至CTRLn分别发送给第一开关组1、第一开关组3至第一开关n中每个第一开关的控制端C。第一开关组2中的各第一开关根据接收到表征开箱门的有效选择信号CTRL2，控制各自的触点与第一连接端A相连，以导通驱动电路，第一开关组2中的第一开关根据驱动电路发送的表征开门的电机驱动信号通过第一开关组2中的第一开关的切换段O发送给第一插座2，通过第一插座2驱动电机2根据转动信息进行转动(如按照第一方向转动)，从而通过连接结构带动电机2所在的目标箱门执行开门操作。第二开关组2中的各第二开关根据接收到表征开箱门的有效选择信号CTRL2，控制触点与第一连接端A相连，以导通转换电路。第一开关组1、第一开关组3至第一开关n中的每个第一开关根据接收到的表征开箱门的无效选择信号控制各自的触点保持处于悬空状态，以使对应的电机1、电机3至电机n保持静止状态，即对应的箱门1、箱门3至箱门n保持当前的关门状态。当目标箱门在电机2的带动下打开时，用户进行取件，用户取件完成后，可以操作智能柜上的关门按钮，以向控制器140发送关箱门指令，控制器140根据接收到的关箱门指令，按照前述方式驱动电机2按照与第一方向相反的第二方向转动，以带动所在的目标箱门执行关门操作；或者，控制器140在发送表征开箱门的k个第一箱门控制指令后，若确定预设时长内或获取到关箱门指令，则按照前述方式驱动电机2按照与第一方向相反的第二方向转动，以带动所在的目标箱门执行关门操作。在上述过程中，自电机2基于电机驱动信号开始转动起，电机2的位置传感器实时检测电机2的转动数据，并将检测到的转动数据以编码信号的形式发送给对应的第二插座2。第二插座2将接收到的编码信号通过对应的各第二开关2发送给转换电路。转换电路对接收到的编码信号进行转换后，得到目标电机的位置信号并发送给控制器140。与此同时，电流采样电路采集驱动电路中相应桥臂的电流信号，并对采集的电流信号进行放大处理后发送给控制器140。控制器140根据接收到的位置信号和电流信号，确定电机2所在的目标箱门在执行开门操作和关门操作的过程中是否存在异常状态。当控制器140确定目标箱门存在异常状态时，以关门过程遇阻进行说明，控制器140可以向多选一逻辑电路110发送k个表征控制箱门反向移动的第四箱门控制信号；多选一逻辑电路110按照前述方式向各第一开关发送选择信号，以驱动电机2向第一方向转动以带动目标箱门向开门方向移动指定角度，从而避免目标箱门损坏。

本申请实施例提供的箱门控制电路包括多选一逻辑电路、驱动电路、第一数量的电机和控制器；其中，多选一逻辑电路的输入端与控制器相连，多选一逻辑电路的输出端与驱动电路的第一输入端相连；驱动电路的第二输入端与控制器相连，驱动电路的输出端与电机相连；电机设置于一一对应的箱门上；控制器，在确定满足预设的箱门控制条件时，向多选一逻辑电路发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号，通过驱动电路驱动电机带动对应的箱门执行相应的操作。由此，通过设置多选一逻辑电路，并将锁具替换为电机，不仅实现了自动开关门，避免了因用户忘记关箱门而导致的资源浪费；而且使得各个电机均与同一个驱动电路相连，从而可通过多选一逻辑电路以及该同一个驱动电路实现对各个电机的控制，进而实现对各箱门的控制；而无需在每个锁具内均设置功率电路，因此极大的降低了功耗和硬件成本。同时，控制器所采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

基于相同的技术构思，本说明书一个或多个实施例提供了一种箱门控制方法。图8为本说明书一个或多个实施例提供的一种箱门控制方法的流程示意图，该方法可应用于图1所示的箱门控制电路，参见图8，该方法具体可以包括如下步骤：

步骤102，确定是否满足预设的箱门控制条件；

具体的，确定是否获取到箱门开关指令，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件；和/或，

确定箱门在执行相应操作时是否存在异常状态，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件；和/或，

确定是否到达预设的检测时间点，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件。其中，检测时间点可以在实际应用中根据需要自行设定。

步骤104，若是，则向多选一逻辑电路发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号通过驱动电路驱动各电机带动对应的箱门执行相应操作。

其中，电机设置于箱门上，电机转动时可以通过连接结构带动所在的箱门执行开门操作、关门操作等。关于电机在箱门中的具***置、以及连接结构的具体形式本申请中不做具体限定。均可在实际应用中根据需要自行设定。具体的，步骤104可以包括：若确定满足预设的箱门控制条件，则确定待驱动的目标电机的电机信息和目标电机的转动信息；根据确定的电机信息和转动信息，向多选一逻辑电路发送与电机的第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号；以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号确定目标电机，并向目标电机对应的第一开关发送有效选择信号，向其他电机对应的第一开关发送无效选择信号；其中，有效选择信号用于控制目标电机对应的第一开关与驱动模块导通，以将驱动模块发送的电机驱动信号发送给对应的第一插座，通过第一插座驱动目标电机按照转动信息进行转动，以带动目标电机所在的箱门执行相应操作；无效选择信号用于控制其他电机(除目标电机外的各电机)对应的第一开关保持当前状态，以使其他电机对应的箱门保持当前状态。

进一步的，箱门控制电路还可以包括编码信号处理电路；电机还可以包括位置传感器；相应的，上述确定箱门是否处于异常状态，包括：

从编码信号处理电路获取确定的目标电机的位置信号；其中，位置信号是编码信号处理电路，对位置传感器发送的目标电机的转动数据的编码信号进行转换处理所得；转动数据是位置传感器检测所得；

确定获取的位置信号是否满足预设的第一异常条件，若是，则确定目标电机所在的箱门处于异常状态；若否，则确定目标电机所在的箱门未处于异常状态。

本申请一个或多个实施例中，控制电路还可以包括电流采样电路；相应的，上述确定箱门是否处于异常状态，可以包括：

从电流采样电路获取确定的目标电机的电流信号；

确定电流信号是否满足预设的第二异常条件，若是，则确定目标电机所在的箱门处于异常状态；若否，则确定目标电机所在的箱门未处于异常状态。

本申请实施例提供的应用于箱门控制电路的箱门控制方法，在确定满足预设的箱门控制条件时，向多选一逻辑电路发送与第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使多选一逻辑电路根据箱门控制信号通过驱动电路驱动各电机带动对应的箱门执行相应的操作。由此，通过设置多选一逻辑电路，并将锁具替换为电机，不仅实现了自动开关门，避免了因用户忘记关箱门而导致的资源浪费；而且使得各个电机均与同一个驱动电路相连，从而可通过多选一逻辑电路以及该同一个驱动电路实现对各个电机的控制，进而实现对各箱门的控制；而无需在每个锁具内均设置功率电路，因此极大的降低了功耗和硬件成本。同时，控制器所采用的芯片具有少量的管脚即可实现对各个箱门的控制，不仅降低了对管脚数量的需求，而且仅通过单芯片即可完成对各个箱门的控制，而无需进行协调分级控制或分层控制，因此提高了响应速度、增加了可靠性、降低了成本。

另外，对于上述方法实施例而言，由于其与箱门控制电路的实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见前述箱门控制电路实施例的部分说明即可。

基于相同的技术构思，本说明书一个或多个实施例提供了一种智能柜。图9为本说明书一个或多个实施例提供的一种智能柜的结构示意图，如图9所示，该智能柜包括第一数量的箱门和箱门控制电路，箱门控制电路中的第一数量的电机与箱门一一对应，设置于每个箱门上，以通过该箱门控制电路按照前述方式控制各箱门执行相应操作。

可以理解的是，智能柜还包括第一数量的储物格等其他组成部件，由于智能柜的该其他组成部件是本领域技术人员熟知的部件，故这里不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于***实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理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权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种箱门控制电路，其特征在于，包括：多选一逻辑电路、驱动电路、第一数量的电机和控制器；

所述多选一逻辑电路的输入端与所述控制器相连，所述多选一逻辑电路的输出端与所述驱动电路的第一输入端相连；所述驱动电路的第二输入端与所述控制器相连，所述驱动电路的输出端与所述电机相连；所述电机设置于一一对应的箱门上；

所述控制器，若确定满足预设的箱门控制条件，则向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号，通过所述驱动电路驱动所述电机带动对应的箱门执行相应操作；

所述控制电路还包括编码信号处理电路；

所述编码信号处理电路的第一输入端与所述多选一逻辑电路的输出端相连，所述编码信号处理电路的第二输入端与每个所述电机相连；

所述编码信号处理电路的输出端与所述控制器相连；

所述编码信号处理电路包括：转换电路、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第二开关组、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第二插座；所述第二开关组包括多个第二开关；

所述转换电路的输入端与每个所述第二开关的切换端相连，所述转换电路的输出端与所述控制器相连；

所述第二开关的第一连接端与对应的所述第二插座的一端相连，所述第二开关的控制端与所述多选一逻辑电路的输出端相连；

所述第二插座的另一端与对应的所述电机相连。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述驱动电路包括：驱动模块、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第一开关组、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第一插座；所述第一开关组包括多个第一开关；

所述驱动模块的输入端与所述控制器相连，所述驱动模块的第一输出端与每个所述第一开关的第一连接端相连；

所述第一开关的控制端与所述多选一逻辑电路的输出端相连，所述第一开关的切换端与对应的所述第一插座的一端相连；

所述第一插座的另一端与对应的所述电机相连。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述驱动电路还包括预驱模块；

所述预驱模块的输入端与所述驱动模块的第一输出端相连；

所述预驱模块的输出端与每个所述第一开关的第一连接端相连。

4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述电机设置有位置传感器；

所述第二插座的另一端与对应的所述位置传感器相连。

5.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括：电流采样电路；

所述电流采样电路的输入端与所述驱动模块的第二输出端相连；

所述电流采样电路的输出端与所述控制器相连。

6.根据权利要求5所述的控制电路，其特征在于，所述驱动模块为桥式驱动模块，包括与所述电机的信号类型一一对应的多个桥臂；每个所述第一开关组中的所述第一开关与所述信号类型一一对应；所述电流采样电路包括与每个所述桥臂对应的采样模块；所述控制电路还包括电源；

所述桥臂的第一输入端与所述控制器相连，所述桥臂的第二输入端与所述电源相连；所述桥臂的切换端与对应的所述第一开关的第一连接端相连；所述桥臂的输出端与所述采样模块的输入端相连；

所述采样模块的第一输出端接地，所述采样模块的第二输出端与所述控制器相连；

所述电源还与所述控制器相连。

7.一种箱门控制方法，其特征在于，应用于箱门控制电路，所述箱门控制电路包括多选一逻辑电路、驱动电路和第一数量的电机、编码信号处理电路和控制器；所述编码信号处理电路的第一输入端与所述多选一逻辑电路的输出端相连，所述编码信号处理电路的第二输入端与每个所述电机相连；所述编码信号处理电路的输出端与所述控制器相连；所述编码信号处理电路包括：转换电路、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第二开关组、与每个所述电机一一对应的所述第一数量的第二插座；所述第二开关组包括多个第二开关；所述转换电路的输入端与每个所述第二开关的切换端相连，所述转换电路的输出端与所述控制器相连；所述第二开关的第一连接端与对应的所述第二插座的一端相连，所述第二开关的控制端与所述多选一逻辑电路的输出端相连；所述第二插座的另一端与对应的所述电机相连，所述电机设置于一一对应的箱门上；所述方法包括：

确定是否满足预设的箱门控制条件；

若是，则向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号通过所述驱动电路驱动各所述电机带动对应的箱门执行相应的操作。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定是否满足预设的箱门控制条件，包括：

确定是否获取到箱门开关指令，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件；和/或，

确定所述箱门在执行相应操作时是否存在异常状态，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件；和/或，

确定是否到达预设的检测时间点，若是，则确定满足预设的箱门控制条件；若否，则确定不满足预设的箱门控制条件。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述驱动电路包括：驱动模块、与所述电机具有多对一对应关系的第一开关、与所述电机具有一对一对应关系的第一插座；

所述向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号，以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号通过所述驱动电路驱动各所述电机带动对应的箱门执行相应的操作，包括：

确定待驱动的目标电机的电机信息和所述目标电机的转动信息；

根据所述电机信息和所述转动信息，向所述多选一逻辑电路发送与所述第一数量相匹配的第二数量的箱门控制信号；以使所述多选一逻辑电路根据所述箱门控制信号确定所述目标电机，并向所述目标电机对应的所述第一开关发送有效选择信号，向其他电机对应的第一开关发送无效选择信号；

其中，所述有效选择信号用于控制所述目标电机对应的所述第一开关与所述驱动模块导通，以将所述驱动模块发送的电机驱动信号发送给对应的所述第一插座，通过所述第一插座驱动所述目标电机按照所述转动信息进行转动，以带动所述目标电机所在的箱门执行相应操作；所述无效选择信号用于控制所述其他电机对应的第一开关保持当前状态，以使所述其他电机对应的箱门保持当前状态。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述电机包括位置传感器；

所述确定所述箱门是否处于异常状态，包括：

从所述编码信号处理电路获取确定的目标电机的位置信号；其中，所述位置信号是所述编码信号处理电路，对所述位置传感器发送的所述目标电机的转动数据的编码信号进行转换处理所得；所述转动数据是所述位置传感器检测所得；

确定所述位置信号是否满足预设的第一异常条件，若是，则确定所述目标电机所在的箱门处于异常状态；若否，则确定所述目标电机所在的箱门未处于异常状态。

11.根据权利要求8或10所述的方法，其特征在于，所述控制电路还包括电流采样电路；

所述确定所述箱门是否处于异常状态，包括：

从所述电流采样电路获取确定的目标电机的电流信号；

确定所述电流信号是否满足预设的第二异常条件，若是，则确定所述目标电机所在的箱门处于异常状态；若否，则确定所述目标电机所在的箱门未处于异常状态。

12.一种智能柜，所述智能柜包括第一数量的箱门，其特征在于，所述智能柜还包括如权利要求1-6任一项所述的箱门控制电路；

所述箱门控制电路包括的所述第一数量的电机，与所述箱门一一对应设置于所述箱门上。

Images