CN116639386A - 一种智能共享快递盒及其使用方法 - Google Patents

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CN116639386A CN202310438573.1A CN202310438573A CN116639386A CN 116639386 A CN116639386 A CN 116639386A CN 202310438573 A CN202310438573 A CN 202310438573A CN 116639386 A CN116639386 A CN 116639386A
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Abstract

本申请公开了一种智能共享快递盒，包括盒身总成，所述盒身总成的一侧上端通过铰链销轴固定设置有盒盖总成，所述盒盖总成包括由封板和盒盖组成的外壳，所述盒盖上部四角设置有LED指示灯，所述盒盖总成内部在封板上设置有电池、喇叭、PCB板、充电板和用于将盒身总成和盒盖总成锁闭的电子锁总成；所述电子锁总成包括丝杆驱动结构的电子锁；所述智能共享快递盒锁闭后盒内为避光状态；所述智能共享快递盒开启过程中，所述电子锁总成控制锁舌直线运动进行开锁。在使用过程中极大地减轻了包装工作量，拆盒方便快捷，有效提高了包装的安全性、可靠性。

Description

一种智能共享快递盒及其使用方法
技术领域
本申请涉及一种智能共享快递盒及其使用方法，属于互联网智能设备技术领域。
背景技术
电商行业的高速发展带来了大量快递包装问题。有数据显示，在我国特大城市中，快递包装垃圾增量已占到生活垃圾增量的93％，部分大型城市也已达85％～90％，快递包裹减负势在必行。2020年，我国快递业务量超过800亿件，占全球包裹总数的50％以上。大量的包装需求给社会带来巨大的资源负担和环境压力。因此，基于绿色环保理念的共享快递盒应运而生。
发明内容
根据本申请的一个方面，提供了一种智能共享快递盒，盒盖与盒体采用电子锁锁合，通过移动端设备上APP或微信小程序由***授权开锁，无需使用封箱胶带等辅助包装材料，极大地减轻了包装工作量，拆盒方便快捷，有效提高了包装的安全性、可靠性。
本申请采用如下技术方案：
一种智能共享快递盒，包括盒身总成，所述盒身总成的一侧上端通过铰链销轴固定设置有盒盖总成，所述盒盖总成包括由封板和盒盖组成的外壳，所述盒盖上部四角设置有LED指示灯，所述盒盖总成内部在封板上设置有电池、喇叭、PCB板、充电板和用于将盒身总成和盒盖总成锁闭的电子锁总成；
所述电子锁总成包括丝杆驱动结构的电子锁；
所述盒盖总成的电子锁锁舌一侧还设有锁头机构，所述锁头机构中对称设置有用于将盒盖总成弹起的弹起结构；
所述盒盖总成的下端边缘设置有密封圈；
所述智能共享快递盒锁闭后盒内为避光状态；
所述智能共享快递盒开启过程中，所述电子锁总成控制锁舌直线运动进行开锁。
可选地，所述盒身总成、封板和盒盖的材质独立地选自金属材料、高分子树脂材料或可降解材料中的至少一种。
可选地，充电板一侧还设置有用于保护外接接口的橡胶塞。
可选地，所述电子锁总成包括：锁舌、锁壳、锁壳封板；
所述锁舌内设有圆柱形内腔，所述内腔中设置有可沿锁舌轴向移动的杆状横销，所述锁舌两侧设置有用于容纳放置杆状横销两端的长圆孔；
所述锁壳一侧内部设置有电机，所述电机轴为丝杆，该侧锁壳的外端通过锁壳封板封闭；
所述锁壳内还设有固定在锁舌和电机之间的锁芯弹簧；
所述电机上的轴杆与杆状横销中间的孔通过螺纹活动连接；
所述丝杆驱动结构为：电机带动轴杆转动时可带动横销直线运动，横销向电机方向移动时可将锁舌带动缩回，横销背向电机方向移动时锁芯弹簧可将锁舌弹出。
可选地，所述弹起结构包括弹簧，所述弹簧的一端固定连接在盒盖上，所述弹簧的另一端固定连接在弹簧座上，所述封板上设置有允许弹簧座活动通过的通孔，所述盒身总成上端设置有与弹簧座匹配的顶弹簧座；
所述智能共享快递盒开启后，所述弹簧由压缩状态变回复到舒展状态，将弹簧座自封板上对应的通孔中弹出，与顶弹簧座形成支撑将盒盖总成和盒身总成之间形成开缝。
可选地，所述PCB板上设置有控制单元、数据单元和功能芯片；
所述功能芯片获取信息后通过控制单元分析处理并通过数据单元上传至云服务器***；
所述功能芯片包括蓝牙芯片、定位芯片、温度感应芯片、光敏感应芯片、陀螺仪芯片、RFID芯片；
所述数据单元记录有完整快递信息。
可选地，所述控制单元通过所述蓝牙芯片接收所述操作信号控制所述电子锁总成的开闭状态并记录开锁时间、开锁位置、开锁人信息。
蓝牙和控制***授权控制智能锁的开启，保障盒内物品只能被其所有者打开获取。
可选地，所述定位芯片和所述陀螺仪芯片实时记录智能共享快递盒空间状态信息，并通过控制单元判断生成空间状态异常信息。
安装有实时定位***可在盒子不慎遗失的情况下实现定位找回，也可以实时记录快递盒的轨迹位置实现盒子流转及操控信息的可追溯性，过陀螺仪芯片，能感知盒子被撞、抛、摔并通过物联网***进行记录，以有效防止快递流转过程中的暴力分拣等不良行为。
可选地，所述温度感应芯片实时记录智能共享快递盒内部温度信息，并通过控制单元处理为温度-时间变化曲线信息。
对温度敏感的快递如生鲜，可实现盒内温度的历史可追溯性。
可选地，在智能共享快递盒关闭后，所述电子锁总成未收到控制单元的开锁指令且所述光敏感应芯片感应到智能共享快递盒内部光强度变化超过预设的变化阈值时，所述控制单元判断生成封闭状态异常信息并记录此时的时间、位置、空间状态信息。
光敏感应和控制***，在盒子被非法暴力破拆的情况下向其所有者发送发报警信息，并通过物联网***和管理软件***记录非法暴力破拆的时间、位置等报警信息。
本行业的现有技术中，传统快递已经面临着大量的包装给社会带来巨大的资源负担和环境压力，本领域从业人员和技术人员做了诸多探索并形成共享快递盒是解决上述问题的有效方案的共识，目前本领域从业人员和技术人员虽然做了诸多努力和尝试，仍未能成功解决上述问题，现有技术中所设计或使用的共享快递盒仍在使用拉链封盒、胶带封盒或一次性封箱扣的密封方式，即无法实现完全环保可重复使用，也因为密封方式的问题导致无法同时良好兼顾防暴力拆件、防暴力运输和配送、良好的密封性、隔热保温、防静电、防水、阻燃等诸多功能。现有技术的电子锁中，体积较大的不适用与快递盒，可以在快递盒上使用的体积较小的电子锁往往精密复杂，成本上无法匹配智能快递盒的用途，而成本合适的小体积电子锁精度又难以达到快递盒使用要求，基于上述原因，行业内未见到有将电子锁用于快递盒的公开技术报道。本申请技术方案利用丝杆结构驱动的电子锁和配套的快递盒结构设计成功解决了上述问题，兼顾成本和适用性，良好集成和实现诸多功能，并且采用了丝杆驱动的电子锁结构，极大降低生产成本且在快递盒中的匹配度高、易结合，但是现有技术中丝杆结构电子锁体积较大，本申请为了将其结构与快递盒相匹配，采用了3D打印的方式生产其中的关键部件横销并通过单独的丝孔精修达到精密度要求，该方式不仅克服了现有技术中丝杆电子锁小型化的低精度和高成本问题，还能成功和快递盒结合，实现轻量化、小型化、易量产、可规模推广的市场需求。
根据本申请的另一方面，提供了一种上述智能共享快递盒的使用方法，包括如下步骤：
S1、通过移动设备端获取快递信息和智能共享快递盒位置信息，并在位置附近下放寻找呼叫功能指令；
S2、智能共享快递盒收到寻找呼叫指令后盒盖上部四角的LED指示灯亮起和/或盒盖总成内部的喇叭鸣响；
S3、取到智能共享快递盒后，通过移动设备端下发开盒指令，控制单元控制PCB板给电子锁总成中的电机供电然后驱动丝杆驱动结构缩回锁舌后，盒盖总成弹起。
在蓝牙及控制***授权找寻呼叫时，盒子以发光发声应答，可以实现对盒子的快速精准找寻。
可选地，当所述智能共享快递盒在未签收之前出现空间状态异常、温度信息异常、封闭状态异常中的任一种时，云服务器***将上述异常的信息下发至收/发件人控制端***中。
寄件人、收件人的地址、电话等全部快递信息以数字化形式储存于数据单元和云服务器***，无需使用纸质面单，可以实现对个人信息的保护。
本申请能产生的有益效果包括：
本申请提供的智能共享快递盒，盒盖与盒体采用电子锁锁合，通过手机APP或微信小程序由***授权开锁，无需使用封箱胶带等辅助包装材料，极大地减轻了包装工作量，拆盒方便快捷，有效提高了包装的安全性、可靠性。快递信息储存于后台***，无需使用纸质快递面单，无肉眼可视的快递信息，保障快递信息安全，彻底斩断了快递面单买卖的黑色产业链。
本申请提供的智能共享快递盒在使用过程中，快递人员、收发件人员可随时查看收、寄快递件的实时位置信息，并可提供快递件从寄递至签收整个流转过程的位置轨迹曲线，当快递件不慎遗失时方便找回。在快递驿站取件时使用找寻呼叫功能，快递盒会发声发光应答，实现快递件的快速找寻，也省去了驿站工作人员逐一对快递件进行编号并归类摆放等繁杂的工作步骤。当快递盒被抛摔、碰撞或跌落或被恶意破拆时，***会发送报警信息，可有效监控快递的暴力分拣、被恶意破拆等问题，有效保障快递货物的安全。盒体采用塑料硬质包装，防止所寄物品因挤压变形而损坏，盒子密封性好，能防雨防水。内置RFID芯片，可远距离、无接触地准确、批量、快速读取盒子信息，可实现快递驿站的无人值守自助运行，极大地提高快递驿站及智能快递柜的运行效率并大幅降低运行成本。通过物联网技术，将所有快递流转信息、盒子操控记录等数据全部储存于物联网云平台，实现快递信息的可追溯性。
附图说明
图1为本申请实施例1中智能共享快递盒的结构示意图，其中(a)为立体图，(b)为侧视图；
图2为本申请实施例1中智能共享快递盒的盒盖总成结构，其中(a)为***图示意图，(b)为拆除电池和盒盖后的盒盖总成示意图；
图3为本申请实施例1中智能共享快递盒的盒盖总成的(a)正视图、(b)A处弹起结构的局部放大图；
图4为本申请实施例1中电子锁总成的结构示意图；
图5为本申请实施例1中结构的智能共享快递盒的一种实物图，其中(a)为正视图，(b)为立体图。
附图标识
1.盒盖总成；2.铰链销轴；3.盒身总成；4.盒盖；5.密封圈；6.充电板；7.电池；8.电子锁总成；9.喇叭；10.PCB板；11.封板；12.LED指示灯；13.灯板；14.橡胶塞；15.弹簧；16.弹簧座；17.弹起结构；18.顶弹簧座；19.锁头机构；20.横销；21.锁舌；22.锁壳；23.电机；24.锁芯弹簧；25.锁壳封板。
具体实施方式
下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。
如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。
实施例1
如附图1、图5所示结构和外观，智能共享快递盒包括盒身总成(3)，所述盒身总成(3)的一侧上端通过铰链销轴(2)固定设置有盒盖总成(1)，如图2所示，所述盒盖总成(1)包括由封板(11)和盒盖(4)组成的外壳，所述盒盖(4)上部四角设置有LED指示灯(12)，所述LED指示灯内部设置有灯板(13)，所述盒盖(4)侧面设置有与电池(7)相连的充电板(6)，所述盒盖总成(1)内部在封板(11)上设置有电池(7)、喇叭(9)、PCB板(10)和用于将盒身总成(3)和盒盖总成(1)锁闭的电子锁总成(8)，充电板一侧还设置有用于保护外接接口的橡胶塞(14)；所述电子锁总成(8)包括丝杆驱动结构的电子锁，电子锁结构如图4所示。如图3所示，所述盒盖总成的电子锁锁舌(21)一侧还设有锁头机构(19)，所述锁头机构(19)中对称设置有用于将盒盖总成弹起的弹起结构(17)；所述弹起结构(17)包括弹簧(15)，所述弹簧(15)的一端固定连接在盒盖上，所述弹簧(15)的另一端固定连接在弹簧座簧(16)上，所述封板上设置有允许弹簧座簧(16)活动通过的通孔，所述盒身总成上端设置有与弹簧座簧(16)匹配的顶弹簧座(18)，所述智能共享快递盒开启后，所述弹簧(15)由压缩状态变回复到舒展状态，将弹簧座簧(16)自封板上对应的通孔中弹出，与顶弹簧座(18)形成支撑将盒盖总成和盒身总成之间形成开缝。所述盒盖总成(1)的下端边缘设置有密封圈(5)使得所述智能共享快递盒锁闭后盒内为避光状态。
所述智能共享快递盒开启过程中，所述电子锁总成(8)控制锁舌(21)直线运动进行开锁。
如图4所示，所述电子锁总成(8)包括：锁舌(21)、锁壳(22)、锁壳封板(25)；所述锁舌(21)内设有圆柱形内腔，所述内腔中设置有可沿锁舌(21)轴向移动的杆状横销(20)，所述锁舌(21)两侧设置有用于容纳放置杆状横销(20)两端的长圆孔；所述锁壳(22)一侧内部设置有电机(23)，所述电机(23)轴为丝杆，该侧锁壳(22)的外端通过锁壳封板(25)封闭；所述锁壳(22)内还设有固定在锁舌(21)和电机(23)之间的锁芯弹簧(24)；所述电机(23)上的轴杆与杆状横销(20)中间的孔通过螺纹活动连接；所述丝杆驱动结构为：电机(23)带动轴杆转动时可带动横销(20)直线运动，横销(20)向电机(23)方向移动时可将锁舌(21)带动缩回，横销(20)背向电机(23)方向移动时锁芯弹簧(24)可将锁舌(21)弹出。
所述PCB板(10)上设置有控制单元、数据单元和功能芯片；所述功能芯片获取信息后通过控制单元分析处理并通过数据单元上传至云服务器***；所述功能芯片包括蓝牙芯片、定位芯片、温度感应芯片、光敏感应芯片、陀螺仪芯片、RFID芯片；其中，所述数据单元记录有完整快递信息。所述控制单元通过所述蓝牙芯片接收所述操作信号控制所述电子锁总成(8)的开闭状态并记录开锁时间、开锁位置、开锁人信息；所述定位芯片和所述陀螺仪芯片实时记录智能共享快递盒空间状态信息，并通过控制单元判断生成空间状态异常信息；所述温度感应芯片实时记录智能共享快递盒内部温度信息，并通过控制单元处理为温度-时间变化曲线信息；在智能共享快递盒关闭后，所述电子锁总成(8)未收到控制单元的开锁指令且所述光敏感应芯片感应到智能共享快递盒内部光强度变化超过预设的变化阈值时，所述控制单元判断生成封闭状态异常信息并记录此时的时间、位置、空间状态信息。
实施例2
智能共享快递盒的使用方法，包括如下步骤：
S1、通过移动设备端获取快递信息和智能共享快递盒位置信息，并在位置附近下放寻找呼叫功能指令；
S2、智能共享快递盒收到寻找呼叫指令后盒盖上部四角的LED指示灯(12)亮起和/或盒盖总成(1)内部的喇叭(9)鸣响；
S3、取到智能共享快递盒后，通过移动设备端下发开盒指令，控制单元控制PCB板(10)给电子锁总成(8)中的电机(23)供电然后驱动丝杆驱动结构缩回锁舌(21)后，所述弹簧(15)由压缩状态变回复到舒展状态，将弹簧座簧(16)自封板上对应的通孔中弹出，与顶弹簧座(18)形成支撑将盒盖总成和盒身总成之间形成开缝。
当所述智能共享快递盒在未签收之前出现空间状态异常、温度信息异常、封闭状态异常中的任一种时，云服务器***将上述异常的信息下发至收/发件人控制端***中。
以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。

Claims (10)

1.一种智能共享快递盒，其特征在于，包括盒身总成，所述盒身总成的一侧上端通过铰链销轴固定设置有盒盖总成，所述盒盖总成包括由封板和盒盖组成的外壳，所述盒盖上部四角设置有LED指示灯，所述LED指示灯内部设置有灯板，所述盒盖总成内部在封板上设置有电池、喇叭、PCB板、充电板和用于将盒身总成和盒盖总成锁闭的电子锁总成；
所述电子锁总成包括丝杆驱动结构的电子锁；
所述盒盖总成的电子锁锁舌一侧还设有锁头机构，所述锁头机构中对称设置有用于将盒盖总成弹起的弹起结构；
所述智能共享快递盒锁闭后盒内为避光状态；
所述智能共享快递盒开启过程中，所述电子锁总成控制锁舌直线运动进行开锁。
2.根据权利要求1所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述电子锁总成包括：锁舌、锁壳、锁壳封板；
所述锁舌内设有圆柱形内腔，所述内腔中设置有可沿锁舌轴向移动的杆状横销，所述锁舌两侧设置有用于容纳放置杆状横销两端的长圆孔；
所述锁壳一侧内部设置有电机，所述电机轴为丝杆，该侧锁壳的外端通过锁壳封板封闭；
所述锁壳内还设有固定在锁舌和电机之间的锁芯弹簧；
所述电机上的轴杆与杆状横销中间的孔通过螺纹活动连接；
所述丝杆驱动结构为：电机带动轴杆转动时可带动横销直线运动，横销向电机方向移动时可将锁舌带动缩回，横销背向电机方向移动时锁芯弹簧可将锁舌弹出。
3.根据权利要求1所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述弹起结构包括弹簧，所述弹簧的一端固定连接在盒盖上，所述弹簧的另一端固定连接在弹簧座上，所述封板上设置有允许弹簧座活动通过的通孔，所述盒身总成上端设置有与弹簧座匹配的顶弹簧座；
所述智能共享快递盒开启后，所述弹簧由压缩状态变回复到舒展状态，将弹簧座自封板上对应的通孔中弹出，与顶弹簧座形成支撑将盒盖总成和盒身总成之间形成开缝。
4.根据权利要求1所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述PCB板上设置有控制单元、数据单元和功能芯片；
所述功能芯片获取信息后通过控制单元分析处理并通过数据单元上传至云服务器***；
所述功能芯片包括蓝牙芯片、定位芯片、温度感应芯片、光敏感应芯片、陀螺仪芯片、RFID芯片；
所述数据单元记录有完整快递信息。
5.根据权利要求4所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述控制单元通过所述蓝牙芯片接收所述操作信号控制所述电子锁总成的开闭状态并记录开锁时间、开锁位置、开锁人信息。
6.根据权利要求4所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述定位芯片和所述陀螺仪芯片实时记录智能共享快递盒空间状态信息，并通过控制单元判断生成空间状态异常信息。
7.根据权利要求4所述的智能共享快递盒，其特征在于，所述温度感应芯片实时记录智能共享快递盒内部温度信息，并通过控制单元处理为温度-时间变化曲线信息。
8.根据权利要求4所述的智能共享快递盒，其特征在于，在智能共享快递盒关闭后，所述电子锁总成未收到控制单元的开锁指令且所述光敏感应芯片感应到智能共享快递盒内部光强度变化超过预设的变化阈值时，所述控制单元判断生成封闭状态异常信息并记录此时的时间、位置、空间状态信息。
9.权利要求1～8任一项所述智能共享快递盒的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、通过移动设备端获取快递信息和智能共享快递盒位置信息，并在位置附近下放寻找呼叫功能指令；
S2、智能共享快递盒收到寻找呼叫指令后盒盖上部四角的LED指示灯亮起和/或盒盖总成内部的喇叭鸣响；
S3、取到智能共享快递盒后，通过移动设备端下发开盒指令，控制单元控制PCB板给电子锁总成中的电机供电然后驱动丝杆驱动结构缩回锁舌后，盒盖总成弹起。
10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，当所述智能共享快递盒在未签收之前出现空间状态异常、温度信息异常、封闭状态异常中的任一种时，云服务器***将上述异常的信息下发至收/发件人控制端***中。
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