一种智能鸡蛋架及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种智能鸡蛋架及其应用，智能鸡蛋架包括底盘和拖蛋盘，拖蛋盘上设置有多个置蛋格，在每个置蛋格的底部分别设置有用于检测是否有鸡蛋放入的超声波测距传感器，底盘内部安装电路板，电路板上包括有MCU、NB‑IoT收发模块、电源模块和一个光敏二极管；超声波测距传感器的信号输出端与STM32L431RCT6连接，光敏二极管用于感知冰箱内部的光线情况，电源模块通过光敏二极管与MCU连接，当光敏二极管导通后电源模块为其供电，系统开始工作。鸡蛋架采用NB‑IoT无线通讯方式，能够同时完成对冰箱内鸡蛋新鲜度、鸡蛋数量、冰箱使用时刻点的有效监测。

An Intelligent Egg Frame and Its Application

The invention provides an intelligent eggshell and its application. The intelligent eggshell includes a chassis and a tray. There are multiple laying grids on the tray. At the bottom of each laying grille, an ultrasonic ranging sensor for detecting whether eggs are put in or not is installed. The chassis is internally equipped with a circuit board. The circuit board includes a MCU, a NB IoT transceiver module, a power supply module and a photosensitive module. The output terminal of the ultrasonic ranging sensor is connected with STM32L431RCT6. The photodiode is used to sense the light inside the refrigerator. The power module is connected with the MCU through the photodiode. When the photodiode is turned on, the power module supplies power for it, and the system starts to work. Egg rack adopts NB_IoT wireless communication mode, which can effectively monitor the freshness of eggs, the number of eggs and the time when the refrigerator is used.

【技术实现步骤摘要】
一种智能鸡蛋架及其应用
本专利技术属于电子信息技术和智能家居
，具体涉及一种智能鸡蛋架及其应用。
技术介绍
随着移动互联网和物联网技术的发展，人们对生活智能化的要求逐步提高，但绝大多数人并没有迫切更换智能家电的需求，因此我们提供一种方法，可将传统家电智能化。在本实施例中，通过设计一种全新的智能鸡蛋架使得传统冰箱智能化。鸡蛋是每个家庭中必不可少的一种食材，所以保证冰箱内鸡蛋的新鲜程度就显得尤为重要，为方便人们了解鸡蛋的新鲜度，或做饭时能对不同新鲜度的鸡蛋做出选择，同时解决人们常常忽视冰箱里的鸡蛋数量，导致准备做饭而蛋不足的情况。目前，用户采用的普通鸡蛋架仅具有盛放鸡蛋的功能，但人们对家居智能化的追求日渐提高，传统鸡蛋架单一的功能显出了不足。因此在本例中，我们提供了一种新型鸡蛋架，不但可监测鸡蛋的新鲜度、数量，还可监测冰箱开关时间与次数。后台服务器可在蛋新鲜度不够或数量不足时，给手机端自动发出提醒，同时还提供了在手机端随时查看鸡蛋新鲜度和数量，查看家中冰箱使用时刻的功能。通过这个功能我们可以对家人居家情况进行监测，帮助屋主远程了解家庭成员对冰箱的使用状况。鸡蛋架的全封闭外形设计，避开了因冰箱内湿气重而损害设备等缺点，完成了人与冰箱的双向交互。
技术实现思路
本专利技术的目的在于根据人们对生活质量的要求，旨在解决生活中常常忘记鸡蛋买后几天以至于新鲜度发生变化，或在做饭时能对不同新鲜度的鸡蛋做出选择，同时解决生活中常常遇到的做饭前才发现冰箱里鸡蛋不足的痛点问题，提供了一种智能鸡蛋架及其应用。鸡蛋架采用NB-IoT无线通讯方式，能够同时完成对冰箱内鸡蛋新鲜度、鸡蛋数量、冰箱使用时刻点的有效监测。当鸡蛋的新鲜程不够、或是数目不足时向手机端发送相关提醒，同时可随时通过手机APP的虚拟界面直观的查看冰箱内鸡蛋的新鲜程度和数量。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种智能鸡蛋架，包括底盘和拖蛋盘，所述拖蛋盘上设置有多个置蛋格，置蛋格成点阵排布；在每个置蛋格的底部分别设置有用于检测是否有鸡蛋放入的超声波测距传感器，底盘内部具有安装空间，在该安装空间内安装电路板，所述电路板上包括有MCU、NB-IoT收发模块、电源模块和一个光敏二极管；每一个超声波测距传感器的信号输出端与MCU的不同引脚相连，并进行编号，使各个超声波测距传感器与拖蛋盘上的蛋格一一对应；所述NB-IOT收发模块通过UART接口与MCU连接；所述光敏二极管用于感知冰箱内部的光线情况，电源模块通过光敏二极管与MCU连接，当光敏二极管导通后电源模块为其供电，系统开始工作。在上述技术方案中，所述MCU型号为STM32L431RCT6。在上述技术方案中，所述超声波测距传感器采用HC-SR04型号的超声波测距传感器在上述技术方案中，在底盘内还放置有硅胶干燥剂，保持底盘内部的干燥，保证电路正常工作。在上述技术方案中，底盘和拖蛋盘采用全透明塑料外壳，可帮助光敏二极管监测冰箱门是否被打开，有效进行通断电等操作。在上述技术方案中，MCU通过NB-IoT收发模块上传数据至云平台。在上述技术方案中，后台服务器从云平台自动抓取数据。应用所述智能鸡蛋架对冰箱使用情况、冰箱内鸡蛋数量、冰箱内鸡蛋新鲜度进行监测的方法如下：一但冰箱门被打开，光敏二极管电阻减小，主控电路开始工作，每个置蛋格中的超声波测距传感器对上方距离进行检测，当有鸡蛋放入后其检测数据会相较于无鸡蛋时发生变化，MCU根据检测数据变化情况判定各个置蛋格的放蛋情况；MCU将各个置蛋格的放蛋数据进行整理并通过UART向NB-IoT收发模块发送数据，NB-IoT收发模块收到数据后再通过NB-IoT基站传送至云平台，同时对数据传送的时刻点进行记录；通过服务器定时读取云平台的监测数据，以五分钟作为一个周期，一个周期内无论收到多少数据都记录为一次使用冰箱，服务器会将使用冰箱情况的数据发送给用户手机，从而完成对家中冰箱使用情况的监测；服务器根据实时读取的各个置蛋格的放蛋情况数据，能够统计每个置蛋格中的鸡蛋持续存放时间，如果服务器判定鸡蛋持续存放时间超过设定阈值，则服务器向用户的手机推送相应的提醒信息，提示用户指定置蛋格中的鸡蛋新鲜度不够；服务器根据实时读取的各个置蛋格的放蛋情况数据，能够实时的统计拖蛋盘上的鸡蛋数量，服务器一旦判定鸡蛋数量少于设定阈值，则服务器向用户的手机推送相应的提醒信息，提示用户鸡蛋数量不足。进一步的，在手机APP中构建与真实拖蛋盘对应的虚拟拖蛋盘，手机APP根据服务器中的各个置蛋格的放蛋情况数据，在虚拟拖蛋盘中实时显示放蛋情况，如果鸡蛋持续存放时间超过设定阈值，手机APP中的虚拟拖蛋盘相应的置蛋格中的鸡蛋变红，这样用户能够直观的了解鸡蛋的数量和新鲜度。进一步的，在手机APP中构建与真实拖蛋盘对应的虚拟拖蛋盘，手机APP根据服务器中的各个置蛋格的放蛋情况数据，在虚拟拖蛋盘中实时显示放蛋情况；并且手机APP根据各个鸡蛋持续存放时间，对虚拟拖蛋盘中的各个鸡蛋的颜色由浅变深加以区分，持续存放时间越长，颜色越深。本专利技术的优点和有益效果为：本专利技术的智能鸡蛋架采用NB-IoT无线通讯方式，能够同时完成对冰箱内鸡蛋新鲜度、鸡蛋数量、冰箱使用时刻点的有效监测。当鸡蛋的新鲜程不够、或是数目不足时向手机端发送相关提醒，同时可随时通过手机APP的虚拟界面直观的查看冰箱内鸡蛋的新鲜程度和数量。本专利技术提升了居家生活质量，丰富了传统冰箱的功能；并且，该鸡蛋架可对家庭成员使用冰箱的时刻点进行监测，有效帮助屋主了解家庭成员使用冰箱的情况。本智能鸡蛋架采用超声波测距传感器，通过当鸡蛋放置在置蛋格上方时，与传感器距离发箱变化，从而确定鸡蛋放置在冰箱中的天数，从而得到鸡蛋的新鲜程度，同时也可检测置蛋格中的鸡蛋数，这样的统计更加准确、低成本、且高效。全封闭的内部空间设计，鸡蛋架采用高密度聚乙烯材料，无臭，无毒，具有优良的耐低温性能，且安放数包硅胶干燥剂，硅胶干燥剂是一种物理吸附干燥剂而非化学反应吸潮干燥剂，而硅胶是FDA唯一认可的可直接与食品药品接触的干燥剂原料，使得内部空间完全干燥，保证传感器与冰箱内湿气有效隔离且保证食品安全，大大延升鸡蛋架内部多种传感器的使用寿命。本鸡蛋架采用全透明塑料外壳，可帮助光敏二极管监测冰箱门是否被打开，有效进行通断电等操作。附图说明图1是本专利技术实施例的智能鸡蛋架的外形结构示意图。图2是本专利技术实施例的智能鸡蛋架的电路图。图3是本专利技术实施例的智能鸡蛋架与云平台、后台服务器、用户手机的信息交互架构图。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。参见附图，一种智能鸡蛋架，包括底盘2和拖蛋盘1，所述拖蛋盘1上设置有多个置蛋格3，置蛋格成点阵排布；在每个置蛋格3的底部中心位置分别设置有用于检测是否有鸡蛋放入的超声波测距传感器4(置蛋格3底部设置有安装孔，安装孔中安装所述超声波测距传感器)，当鸡蛋放置在置蛋格上时，超声波测距传感器数据改变。在底盘2内部具有安装空间，在该安装空间内安装电路板，所述电路板上包括有MCU、NB-IoT收发模块、电源模块和光敏二极管。所述MCU型号为STM32L43本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能鸡蛋架，其特征在于，包括底盘和拖蛋盘，所述拖蛋盘上设置有多个置蛋格，置蛋格成点阵排布；在每个置蛋格的底部分别设置有用于检测是否有鸡蛋放入的超声波测距传感器，底盘内部具有安装空间，在该安装空间内安装电路板，所述电路板上包括有MCU、NB‑IoT收发模块、电源模块和一个光敏二极管；每一个超声波测距传感器的信号输出端与MCU的不同引脚相连，并进行编号，使各个超声波测距传感器与拖蛋盘上的蛋格一一对应；所述NB‑IOT收发模块通过UART接口与MCU连接；所述光敏二极管用于感知冰箱内部的光线情况，电源模块通过光敏二极管与MCU连接，当光敏二极管导通后电源模块为其供电，系统开始工作。

【技术特征摘要】
1.一种智能鸡蛋架，其特征在于，包括底盘和拖蛋盘，所述拖蛋盘上设置有多个置蛋格，置蛋格成点阵排布；在每个置蛋格的底部分别设置有用于检测是否有鸡蛋放入的超声波测距传感器，底盘内部具有安装空间，在该安装空间内安装电路板，所述电路板上包括有MCU、NB-IoT收发模块、电源模块和一个光敏二极管；每一个超声波测距传感器的信号输出端与MCU的不同引脚相连，并进行编号，使各个超声波测距传感器与拖蛋盘上的蛋格一一对应；所述NB-IOT收发模块通过UART接口与MCU连接；所述光敏二极管用于感知冰箱内部的光线情况，电源模块通过光敏二极管与MCU连接，当光敏二极管导通后电源模块为其供电，系统开始工作。2.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，所述MCU型号为STM32L431RCT6。3.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，所述超声波测距传感器采用HC-SR04型号的超声波测距传感器。4.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，在底盘内还放置有硅胶干燥剂，保持底盘内部的干燥，保证电路正常工作。5.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，底盘和拖蛋盘采用全透明塑料外壳，可帮助光敏二极管监测冰箱门是否被打开，有效进行通断电等操作。6.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，MCU通过NB-IoT收发模块上传数据至云平台。7.根据权利要求1所述的智能鸡蛋架，其特征在于，后台服务器从云平台自动抓取数据。8.应用权利要求1所述的智能鸡蛋架对冰箱使用情况、冰箱内鸡蛋数量、冰箱内鸡蛋新鲜度进行监测的方法，其特征在于：一但冰箱门被打开，光敏二极管电阻减小，主控电路开始工作，每个置蛋格中的超声波测距传感器对上方距离进行检测，当有鸡蛋放入后其检测数据会相较于无鸡蛋时发生变化，MCU根据检测数据变化情况判定各个置蛋格的放蛋情况；MCU将各个置蛋格的放蛋数据进行整理并通过UART向NB-IoT收发模块发送数据，NB-IoT收发模块收到数据后再通过NB-IoT基站传送至云平台，同时对数据传送的时刻点进行记录；通过服务器定时读取云平台的监测数据，以五分钟作为一个周期，一个周期内无论收到多少数据都记录为一次使用冰箱，服务器会将使用冰箱情况的数据发送给用户手机，从而完成对家中冰箱使用情况的监测；服务器根据实时读取的各个置蛋格的放蛋情况数据，能够统计每个置蛋格中的鸡蛋持续存放时间，如果服务器判定鸡蛋持续存放时间超过设定阈值，则服务器向用户手机推送...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯为嘉，邓宇平，丁茹梦，张文荃，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：天津,12