本發(fā)明涉及一種超市智能購物系統(tǒng)，屬于超市設備領域。
背景技術：
RFID（Radio Frequency Identification）技術，又稱無線射頻識別，是一種通信技術，可通過射頻信號識別特定目標并讀寫相關數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標之間建立機械或光學接觸。識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快捷方便。
隨著人們的生活水平越來越高，去超市購物的次數(shù)也越來越多。顧客對購物體驗要求越來越高。因此對購物自動導航、智能快速結算支付等提出了要求，為此對購物車進行了自動化的升級，對貨架、購物車、收銀臺采用全新的系統(tǒng)，智能化的管理方式，滿足顧客的購物體驗。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種能夠自動導航、快速支付、智能管理的超市智能購物系統(tǒng)。
為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：
一種超市智能購物系統(tǒng)，包括智能貨架、智能購物車以及智能收銀臺，該系統(tǒng)中的智能貨架、智能購物車以及智能收銀臺均配置有ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)，智能貨架通過RFID技術識別并管理商品，智能購物車通過RFID技術識別并統(tǒng)計顧客所采購的商品，并且該智能購物車具有商品位置自動導航裝置，智能收銀臺采用無人值守收銀臺和有人值守收銀臺相結合的方式，無人值守收銀臺為微信、支付寶類電子支付通道，有人值守收銀臺為現(xiàn)金支付通道；該系統(tǒng)購物流程如下：
A、顧客推著智能購物車進入超市購物時，通過設置于智能購物車上的商品位置自動導航裝置查找想采購的商品并確定后，商品位置自動導航根據(jù)內置的商品位置導航地圖，進行路線規(guī)劃，并啟動導航功能，引導顧客開始購物，
B、當顧客到達陳列商品的智能貨架旁，選購商品時，已選購的商品離開智能貨架時，智能貨架通過RFID標簽對商品進行管理并將信息實時傳送至智能收銀臺、配貨倉庫，已選購的商品在放入智能購物車時，通過RFID標簽識別商品并進行價格統(tǒng)計并將信息實時傳送至智能收銀臺，
C、當顧客采購完成，準備離開超市時，可以通過微信、支付寶類電子支付方式即時支付，出超市時過智能收銀臺進行商品支付驗證，也可以到智能收銀臺進行支付，智能收銀臺的支付方式分為兩種，一種是電子支付通道，一種是現(xiàn)金支付通道，當使用電子支付通道時，先進性商品核驗，然后進行電子支付并放行，當使用現(xiàn)金支付通道時，新進行商品核驗，再由收銀員進行結賬放行，商品核驗采用智能收銀臺的RFID設備進行快速核驗。
進一步的，所述智能貨架通過RFID技術識別并管理商品的具體步驟如下：
1)商品在放入智能貨架前，都貼上RFID標簽,在放入智能貨架時，由位于智能貨架上的RFID讀寫器讀取商品信息，并發(fā)送至智能貨架的管理終端，管理終端對智能貨架上的商品進行統(tǒng)計管理，管理終端將統(tǒng)計信息通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)發(fā)送至配貨倉庫，
2)當顧客采購取走商品時，RFID讀寫器讀取到商品被取走，將被取走商品的信息發(fā)送至智能貨架的管理終端，管理終端對智能貨架上的商品進行統(tǒng)計管理，同時對被取走的商品信息進行顧客分類管理，管理終端將統(tǒng)計信息通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)發(fā)送至配貨倉庫，顧客分類管理信息由智能收銀臺根據(jù)顧客信息進行遠程讀取，其中的顧客分類管理是通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)與智能購物車進行通訊，讀取智能購物車中的商品信息并與RFID讀寫器發(fā)送來的商品信息進行比對，并對商品進行顧客分類管理，整理成顧客購物清單以備智能收銀臺讀取。
進一步的，所述智能收銀臺進行商品支付驗證以及支付結算工作，其具體流程如下：
1）當采用電子支付方式時，如果顧客已經采用即時支付方式，完成了支付，只需進行商品支付驗證，商品支付驗證是通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，然后與已支付商品信息進行比對，看是否有沒結算的商品，如果有，提醒顧客核對清單并進行支付，如果沒有，則對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，如果顧客沒有采用即時支付方式支付，則通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，統(tǒng)計購物清單并發(fā)送給智能購物車上的支付終端，提醒顧客核對清單并進行支付，顧客支付完成后，對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，在消磁放行的同時智能收銀臺讀取智能貨架的該顧客的顧客分類管理信息，進行購物清單比對并最終確認已售商品信息，上傳給智能貨架用于商品統(tǒng)計管理，并保存該記錄以用于顧客購物行為分析；
2）當采用現(xiàn)金支付方式時，通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，統(tǒng)計購物清單并發(fā)送給智能購物車上的支付終端，提醒顧客核對清單并進行現(xiàn)金支付，顧客支付完成后，收銀員控制智能收銀臺對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，在消磁放行的同時智能收銀臺讀取智能貨架的該顧客的顧客分類管理信息，進行購物清單比對并最終確認已售商品信息，上傳給智能貨架用于商品統(tǒng)計管理，并保存該記錄以用于顧客購物行為分析。
進一步的，所述智能購物車上配置商品位置自動導航裝置、RFID讀寫器、支付終端，所述智能購物車的工作流程如下：
1）其商品位置自動導航裝置根據(jù)顧客輸入的商品信息對應導航地圖上的商品位置，并根據(jù)智能購物車位置以及所有的商品位置按照先近后遠的原則自動規(guī)劃行進路線，引導顧客購物，
2）當顧客將挑選的商品放入智能購物車時，RFID讀寫器讀取商品信息并送至支付終端進行顯示，方便顧客查看和進行即時支付，
3）當顧客沒有進行即時支付，選擇到智能收銀臺支付時，支付終端用于接收智能收銀臺發(fā)送的購物清單并顯示，此時由智能收銀臺發(fā)送的購物清單替換RFID讀寫器讀取的購物清單，方便客戶查看和支付，
4）支付完成，智能收銀臺對全部商品進行消磁時，支付終端接收智能收銀臺發(fā)送的清零信號，將購物清單清除并進入初始狀態(tài)。
更進一步的，所述智能購物車上配置的商品位置自動導航裝置中設有CPU模塊、自動定位模塊以及驅動模塊，自動定位模塊用于購物車的定位，驅動模塊用于驅動智能購物車前進，自動定位模塊包括分別設置于智能購物車四個滾輪側方的RFID位置讀寫器，讀取埋設于超市地面中的RFID位置標簽，CPU模塊根據(jù)讀取的位置信息以及導航信息，控制驅動模塊驅動智能購物車按導航路線前進并進行糾偏。
由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的技術進步是：
本發(fā)明基于無線通信技術，對超市的貨架、購物車、收銀臺進行智能化升級，采用全新的購物方法，購物自動導航，自行支付結算，大大減少了購物尋找商品的時間和結賬時間，使購物充滿樂趣，大大改善了顧客的購物體驗。
具體實施方式
下面對本發(fā)明做進一步詳細說明：
本發(fā)明公開了一種超市智能購物系統(tǒng)，可給顧客提供智能快速的購物體驗。該購物系統(tǒng)包括智能貨架、智能購物車以及智能收銀臺，該系統(tǒng)中的智能貨架、智能購物車以及智能收銀臺均配置有ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)，三者通過無線通訊系統(tǒng)進行信息傳遞、信息交互。智能貨架上配置RFID讀寫器以及管理終端，RFID讀寫器的數(shù)量和管理終端的數(shù)量根據(jù)智能貨架的大小和規(guī)模進行合理的設置，智能貨架通過RFID技術識別并管理商品。智能購物車上配置商品位置自動導航裝置、RFID讀寫器、支付終端，通過RFID技術識別并統(tǒng)計顧客所采購的商品。智能收銀臺采用無人值守收銀臺和有人值守收銀臺相結合的方式，無人值守收銀臺為微信、支付寶類電子支付通道，有人值守收銀臺為現(xiàn)金支付通道；顧客可根據(jù)需要自由選擇支付通道，既可以采用電子支付方式，自行結算，也可以由收銀員結算，不管采用哪種方式，都可以進行快速結算，省卻了大量的排隊等候時間。該智能購物系統(tǒng)購物流程如下：
A、顧客推著智能購物車進入超市購物時，通過設置于智能購物車上的商品位置自動導航裝置查找想采購的商品并確定后，商品位置自動導航根據(jù)內置的商品位置導航地圖，進行路線規(guī)劃，并啟動導航功能，引導顧客開始購物，
B、當顧客到達陳列商品的智能貨架旁，選購商品時，已選購的商品離開智能貨架時，智能貨架通過RFID標簽對商品進行管理并將信息實時傳送至智能收銀臺、配貨倉庫，已選購的商品在放入智能購物車時，通過RFID標簽識別商品并進行價格統(tǒng)計并將信息實時傳送至智能收銀臺，
C、當顧客采購完成，準備離開超市時，可以通過微信、支付寶類電子支付方式即時支付，出超市時過智能收銀臺進行商品支付驗證，也可以到智能收銀臺進行支付，智能收銀臺的支付方式分為兩種，一種是電子支付通道，一種是現(xiàn)金支付通道，當使用電子支付通道時，先進性商品核驗，然后進行電子支付并放行，當使用現(xiàn)金支付通道時，新進行商品核驗，再由收銀員進行結賬放行，商品核驗采用智能收銀臺的RFID設備進行快速核驗。
其中所述智能貨架通過RFID技術識別并管理商品的具體步驟如下：
1)商品在放入智能貨架前，都貼上RFID標簽,在放入智能貨架時，由位于智能貨架上的RFID讀寫器讀取商品信息，并發(fā)送至智能貨架的管理終端，管理終端對智能貨架上的商品進行統(tǒng)計管理，管理終端將統(tǒng)計信息通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)發(fā)送至配貨倉庫，
2)當顧客采購取走商品時，RFID讀寫器讀取到商品被取走，將被取走商品的信息發(fā)送至智能貨架的管理終端，管理終端對智能貨架上的商品進行統(tǒng)計管理，同時對被取走的商品信息進行顧客分類管理，管理終端將統(tǒng)計信息通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)發(fā)送至配貨倉庫，顧客分類管理信息由智能收銀臺根據(jù)顧客信息進行遠程讀取，其中的顧客分類管理是通過ZigBee或者WiFi無線通訊系統(tǒng)與智能購物車進行通訊，讀取智能購物車中的商品信息并與RFID讀寫器發(fā)送來的商品信息進行比對，并對商品進行顧客分類管理，整理成顧客購物清單以備智能收銀臺讀取。如果顧客將挑選的商品重新放回原地，管理終端的商品信息會重新進行統(tǒng)計更新，如果顧客將商品丟棄至RFID讀寫器無法讀取的位置，或者商品自智能貨架掉落，管理終端的商品信息也會進行統(tǒng)計并更新，每天閉店時，管理終端會將脫離智能貨架而沒有結賬的的商品信息進行統(tǒng)計并顯示，方便超市管理者或者理貨員進行商品的管理，以及確定是否丟失。
所述智能收銀臺用于進行商品支付驗證以及支付結算工作，其具體流程如下：
1）當采用電子支付方式時，如果顧客已經采用即時支付方式，完成了支付，只需進行商品支付驗證，商品支付驗證是通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，然后與已支付商品信息進行比對，看是否有沒結算的商品，如果有，提醒顧客核對購物清單并進行支付，如果沒有，則對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，如果顧客沒有采用即時支付方式支付，則通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，統(tǒng)計購物清單并發(fā)送給智能購物車上的支付終端，提醒顧客核對清單并進行支付，顧客支付完成后，對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，在消磁放行的同時智能收銀臺讀取智能貨架的該顧客的顧客分類管理信息，進行購物清單比對并最終確認已售商品信息，上傳給智能貨架用于商品統(tǒng)計管理，并保存該記錄以用于顧客購物行為分析；在消磁放行的同時智能收銀臺還會發(fā)出智能購物車支付終端清零控制信號，控制智能購物車的支付終端保持于初始狀態(tài)。
2）當采用現(xiàn)金支付方式時，通過智能收銀臺的RFID讀寫器對智能購物車中的商品進行讀取，統(tǒng)計購物清單并發(fā)送給智能購物車上的支付終端，提醒顧客核對清單并進行現(xiàn)金支付，顧客支付完成后，收銀員控制智能收銀臺對所有商品RFID標簽進行一次性消磁并放行，在消磁放行的同時智能收銀臺讀取智能貨架的該顧客的顧客分類管理信息，進行購物清單比對并最終確認已售商品信息，上傳給智能貨架用于商品統(tǒng)計管理，并保存該記錄以用于顧客購物行為分析。
所述智能購物車的工作流程如下：
1）其商品位置自動導航裝置根據(jù)顧客輸入的商品信息對應導航地圖上的商品位置，并根據(jù)智能購物車位置以及所有的商品位置按照先近后遠的原則自動規(guī)劃行進路線，引導顧客購物，
2）當顧客將挑選的商品放入智能購物車時，RFID讀寫器讀取商品信息并送至支付終端進行顯示，方便顧客查看和進行即時支付，
3）當顧客沒有進行即時支付，選擇到智能收銀臺支付時，支付終端用于接收智能收銀臺發(fā)送的購物清單并顯示，此時由智能收銀臺發(fā)送的購物清單替換RFID讀寫器讀取的購物清單，方便客戶查看和支付，
4）支付完成，智能收銀臺對全部商品進行消磁時，支付終端接收智能收銀臺發(fā)送的清零信號，將購物清單清除并進入初始狀態(tài)。
購物車在一定時間內沒有使用時，車上配置的支付終端、RFID讀寫器將自動斷電，商品位置自動導航裝置進入低功耗待機狀態(tài)，只有顧客再次使用智能購物車時，商品位置自動導航裝置才被喚醒，當顧客輸入商品進行導航時，才將支付終端、RFID讀寫器的電源再次接通。
所述智能購物車上配置的商品位置自動導航裝置中設有CPU模塊、自動定位模塊以及驅動模塊，自動定位模塊用于購物車的定位，驅動模塊用于驅動智能購物車前進，自動定位模塊包括分別設置于智能購物車四個滾輪側方的RFID位置讀寫器，讀取埋設于超市地面中的RFID位置標簽，CPU模塊根據(jù)讀取的位置信息以及導航信息，控制驅動模塊驅動智能購物車按導航路線前進并進行糾偏。地面中埋設的RFID位置標簽每個都對應唯一的位置編碼，CPU模塊根據(jù)讀取的4個輪的位置編碼，確定智能購物車的位置和方向，從而為驅動模塊提供驅動控制信號。
為進一步提升購物體驗，智能購物車上還設置有顧客座椅，顧客可以坐在智能購物車上，智能購物車載著顧客進行采購。
每臺智能購物車、每個智能貨架以及每個智能收銀臺都有自己的地址編碼，以方便與各自之間進行識別和通訊。