基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统

摘要

本发明涉及一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，包括餐桌主体、多个残余物盛放设备、传送设备和单片机AT89C51，餐桌主体的台面上挖去多个圆形开口，每一个圆形开口对应连通一个残余物盛放设备，传送设备设置在餐桌主体的桌底，与多个残余物盛放设备连通，用于接收多个残余物盛放设备内的小龙虾残余物，单片机通过RS232串口与所述传送设备和多个残余物盛放设备分别连接，基于每一个残余物盛放设备内的小龙虾残余物的重量确定是否打开每一个残余物盛放设备以将其内的小龙虾残余物下放到传送设备上。通过本发明，能够将顾客吃剩下的小龙虾残余物自动推送到厨房中心，减少了运送小龙虾残余物的人工操作，保持了餐厅的干净环境。

权利要求

1.一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，所述自动推送系统包括餐桌主体、多个残余物盛放设备、传送设备和单片机AT89C51，所述餐桌主体的台面上挖去多个圆形开口，每一个圆形开口对应连通一个残余物盛放设备，所述传送设备设置在餐桌主体的桌底，与所述多个残余物盛放设备连通，用于接收所述多个残余物盛放设备内的小龙虾残余物，所述单片机AT89C51通过RS232串口与所述传送设备和所述多个残余物盛放设备分别连接，基于每一个残余物盛放设备内的小龙虾残余物的重量确定是否打开每一个残余物盛放设备以将其内的小龙虾残余物下放到所述传送设备上； 所述自动推送系统还包括: 设置键盘，用于根据用户的操作，接收用户输入的距离阈值、第一重量阈值和第二重量阈值，所述第二重量阈值大于等于所述第一重量阈值； 静态存储设备，与所述设置键盘连接，用于接收所述距离阈值、所述第一重量阈值和所述第二重量阈值； 供电设备，设置在餐桌主体上，用于为所述自动推送系统的各个用电部件提供电力供应； 无线通信设备，与所述单片机AT89C51连接，用于将每一个残余物盛放设备的底部开关的当前状态和传送盘内的小龙虾残余物的重量通过无线通信链路发送到厨房处理中心； 显示设备，与所述单片机AT89C51连接，用于实时显示每一个残余物盛放设备的底部开关的当前状态，还用于实时显示传送盘内的小龙虾残余物的重量； 所述残余物盛放设备与所述静态存储设备连接，包括储存容器、超声波检测器、重量感应器、底部开关和微控制器，所述储存容器用于盛放小龙虾残余物，所述超声波检测器设置在所述残余物盛放设备对应的圆形开口下方，用于检测所述储存容器内的小龙虾残余物距离对应圆形开口的距离，以作为超声波距离输出，所述重量感应器设置在所述储存容器的底部，用于检测所述残余物盛放设备内的小龙虾残余物的重量，以作为残余物重量输出，所述底部开关设置在所述储存容器的底部，其开关状态决定了所述残余物盛放设备内的小龙虾残余物是否能够下放到所述传送设备上，所述微控制器与所述静态存储设备、所述超声波检测器、所述重量感应器和所述底部开关分别连接，当所述超声波距离小于等于所述距离阈值且所述残余物重量大于等于所述第一重量阈值时，打开所述底部开关，当所述超声波距离大于所述距离阈值或所述残余物重量小于所述第一重量阈值时，关闭所述底部开关; 所述传送设备设置在所述餐桌主体位置所在的地下，包括传送带、传送设备的重量感应器和传送盘，所述传送盘放置在所述传送带上，用于接收多个残余物盛放设备下放的小龙虾残余物，所述传送设备的重量感应器位于所述传送盘盘底，用于检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量； 所述单片机AT89C51和每一个残余物盛放设备的底部开关连接，还与所述静态存储设备、所述传送带和所述传送设备的重量感应器连接，当检测到刚存在底部开关由打开切换到关闭时，启动所述传送设备的重量感应器以检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量，并在所述传送盘内的小龙虾残余物的重量大于等于所述第二重量阈值时，启动所述传送带将所述传送盘推送到厨房处理中心的残余物存放容器中； 其中，所述单片机AT89C51在所述传送带的推送过程中，强制关闭所有的底部开关，并在所述传送带的推送过程结束后，结束对所有底部开关的强制关闭操作，自动放置新的传送盘到所述传送带上； 其中，所述超声波检测器包括超声波发射机、超声波接收机和运算控制器，所述运算控制器与所述超声波发射机和所述超声波接收机分别连接，所述超声波发射机向所述储存容器内的小龙虾残余物发射超声波，所述超声波接收机接收所述储存容器内的小龙虾残余物反射的超声波，所述运算控制器根据所述超声波发射机的发射时间、所述超声波接收机的接收时间和超声波传播速度计算所述超声波距离，所述超声波传播速度为340米每秒。

说明书

基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统

技术领域

[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统。

背景技术

[0002] 小龙虾，也称克氏原螯虾、红螯虾和淡水小龙虾。形似虾而甲壳坚硬。成体长约5.6〜11.9厘米，暗红色，甲壳部分近黑色，腹部背面有一楔形条纹。幼虾体为均匀的灰色，有时具黑色波纹。螯狭长。甲壳中部不被网眼状空隙分隔，甲壳上明显具颗粒。额剑具侧棘或额剑端部具刻痕。是淡水经济虾类，因肉味鲜美广受人们欢迎。因其杂食性、生长速度快、适应能力强而在当地生态环境中形成绝对的竞争优势。其摄食范围包括水草、藻类、水生昆虫、动物尸体等，食物匮缺时亦自相残杀。小龙虾近年来已经成为重要经济养殖品种。

[0003] 小龙4下为人们带来丰富的蛋白质和抗氧化成分的同时，其残余物处理也给人们带来了难题。由于小龙虾的可食用部分相对较少，仅限于尾部，而相对较大的头部一般被顾客抛弃，当专营小龙虾的餐厅在用餐高峰期，需要对每一桌上的小龙虾残余物进行收集和处理，耗费人工，而且残余物堆积和运送的过程中难免会给餐厅环境造成影响，也干扰了顾客的食欲。

[0004] 现有技术中尚不存在面对餐厅的小龙虾残余物自动处理的机制，因而，需要一种小龙虾残余物自动推送系统，能够将每一桌上每一位顾客吃剩的小龙虾残余物自动收纳，并在收纳到定额时自动推送到厨房，从而减少人工成本，维持餐厅环境，而且方便了顾客的用餐。

发明内容

[0005] 为了解决上述问题，本发明提供了一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，首先为每一餐桌设置多个容纳空间，以分别将每一个顾客食用过的小龙虾残余物放置到桌下，并在达到预设额度时，通过地下或封闭传送的方式传送到厨房，整个过程无需人工干涉，脱离人们的视野。

[0006] 根据本发明的一方面，提供了一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，包括餐桌主体、多个残余物盛放设备、传送设备和单片机AT89C51，所述餐桌主体的台面上挖去多个圆形开口，每一个圆形开口对应连通一个残余物盛放设备，所述传送设备设置在餐桌主体的桌底，与所述多个残余物盛放设备连通，用于接收所述多个残余物盛放设备内的小龙虾残余物，所述单片机AT89C51通过RS232串口与所述传送设备和所述多个残余物盛放设备分别连接，基于每一个残余物盛放设备内的小龙虾残余物的重量确定是否打开每一个残余物盛放设备以将其内的小龙虾残余物下放到所述传送设备上。

[0007] 更具体地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中，还包括设置键盘，用于根据用户的操作，接收用户输入的距离阈值、第一重量阈值和第二重量阈值，所述第二重量阈值大于等于所述第一重量阈值；静态存储设备，与所述设置键盘连接，用于接收所述距离阈值、所述第一重量阈值和所述第二重量阈值；供电设备，设置在餐桌主体上，用于为所述自动推送系统的各个用电部件提供电力供应；无线通信设备，与所述单片机AT89C51连接，用于将每一个残余物盛放设备的底部开关的当前状态和传送盘内的小龙虾残余物的重量通过无线通信链路发送到厨房处理中心；显示设备，与所述单片机AT89C51连接，用于实时显示每一个残余物盛放设备的底部开关的当前状态，还用于实时显示传送盘内的小龙虾残余物的重量；所述残余物盛放设备与所述静态存储设备连接，包括储存容器、超声波检测器、重量感应器、底部开关和微控制器，所述储存容器用于盛放小龙虾残余物，所述超声波检测器设置在所述残余物盛放设备对应的圆形开口下方，用于检测所述储存容器内的小龙虾残余物距离对应圆形开口的距离，以作为超声波距离输出，所述重量感应器设置在所述储存容器的底部，用于检测所述残余物盛放设备内的小龙虾残余物的重量，以作为残余物重量输出，所述底部开关设置在所述储存容器的底部，其开关状态决定了所述残余物盛放设备内的小龙虾残余物是否能够下放到所述传送设备上，所述微控制器与所述静态存储设备、所述超声波检测器、所述重量感应器和所述底部开关分别连接，当所述超声波距离小于等于所述距离阈值且所述残余物重量大于等于所述第一重量阈值时，打开所述底部开关，当所述超声波距离大于所述距离阈值或所述残余物重量小于所述第一重量阈值时，关闭所述底部开关；所述传送设备设置在所述餐桌主体位置所在的地下，包括传送带、重量感应器和传送盘，所述传送盘放置在所述传送带上，用于接收多个残余物盛放设备下放的小龙虾残余物，所述重量感应器位于所述传送盘盘底，用于检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量；所述单片机AT89C51和每一个残余物盛放设备的底部开关连接，还与所述静态存储设备、所述传送带和所述传送设备的重量感应器连接，当检测到刚存在底部开关由打开切换到关闭时，启动所述传送设备的重量感应器以检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量，并在所述传送盘内的小龙虾残余物的重量大于等于所述第二重量阈值时，启动所述传送带将所述传送盘推送到厨房处理中心的残余物存放容器中；其中，所述单片机AT89C51在所述传送带的推送过程中，强制关闭所有的底部开关，并在所述传送带的推送过程结束后，结束对所有底部开关的强制关闭操作，自动放置新的传送盘到所述传送带上；所述超声波检测器包括超声波发射机、超声波接收机和运算控制器，所述运算控制器与所述超声波发射机和所述超声波接收机分别连接，所述超声波发射机向所述储存容器内的小龙虾残余物发射超声波，所述超声波接收机接收所述储存容器内的小龙虾残余物反射的超声波，所述运算控制器根据所述超声波发射机的发射时间、所述超声波接收机的接收时间和超声波传播速度计算所述超声波距离，所述超声波传播速度为340米每秒。

[0008] 更具体地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中:所述多个圆形开口在所述餐桌主体的台面上均匀布置。

[0009] 更具体地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中:所述传送设备内置有RS232串口，用于与所述单片机AT89C51的RS232串口连接。

[0010] 更具体地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中:所述残余物盛放设备内置有RS232串口，连接所述残余物盛放设备的底部开关，用于将所述残余物盛放设备的底部开关的当前状态发送到所述单片机AT89C51的RS232串口。

[0011] 更具体地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中:所述残余物盛放设备的底部开关的当前状态包括打开和关闭。

附图说明

[0012] 以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中:

[0013]图1为根据本发明实施方案示出的基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统的结构方框图。

具体实施方式

[0014] 下面将参照附图对本发明的基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统的实施方案进行详细说明。

[0015] 小龙虾形似虾而甲壳坚硬。成体长约5.6〜11.9厘米，整体颜色包括红色、红棕色、粉红色。背部是酱暗红色，两侧是粉红色，带有橘黄色或白色的斑点。甲壳部分近黑色，腹部背面有一楔形条纹。幼虾体为均匀的灰色，有时具黑色波纹。螯狭长。甲壳中部不被网眼状空隙分隔，甲壳上明显具颗粒。额剑具侧棘或额剑端部具刻痕。爪子是暗红色与黑色，有亮桔红色或微红色结节。幼虫和雌性的爪子的背景颜色可以是黑褐色。头顶尖长，经常有轻微刺或结节，结节通常具锋利的脊椎。

[0016] 小龙虾的分布范围较广，龙虾适应性极广，具有较广的适宜生长温度，在水温为10-30°C时均可正常生长发育。亦能耐高温严寒，可耐受40°C以上的高温，也可在气温为-14°C以下的情况下安然越冬。

[0017] 小龙虾不仅味道鲜美，其体内的蛋白质含量很高，且肉质松软，易消化，对身体虚弱以及病后需要调养的人是极好的食物；虾肉内还富含镁、锌、碘、砸等，镁对心脏活动具有重要的调节作用，能保护心血管系统，它可减少血液中胆固醇含量，防止动脉硬化，同时还能扩张冠状动脉，有利于预防高血压及心肌梗塞。小龙虾含有虾青素，虾青素是一种很强的抗氧化剂，日本大阪大学的科学家发现，虾青素有助消除因时差反应而产生的“时差症”。另外，小龙虾还可入药，能化痰止咳，促进手术后的伤口生肌愈合。

[0018] 尽管小龙虾具有上述优点，但由于小龙虾吃剩下的残渣较多，难以处理，导致经营小龙虾的餐厅环境糟糕且人工成本较高，喜爱干净的顾客常常因为餐厅环境因素而不得不放弃食用小龙虾。

[0019] 为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，在桌下为每一个顾客设置了残余物容纳空间，以超声波电子检测方式和重量感应方式实时监测残余物容纳空间内残余物的数量，以在超过定额时下放到更下方的传送带传送到厨房中心，这样，一方面节约了清扫残余物的人工成本，另一方面，迅速将残余物脱离顾客的视野。

[0020]图1为根据本发明实施方案示出的基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统的结构方框图，所述自动推送系统包括餐桌主体1、多个残余物盛放设备2、传送设备3和单片机AT89C51 4，所述餐桌主体I的台面上挖去多个圆形开口，每一个圆形开口对应连通一个残余物盛放设备2，所述传送设备3设置在餐桌主体I的桌底，与所述多个残余物盛放设备2连通，用于接收所述多个残余物盛放设备2内的小龙虾残余物，所述单片机AT89C51 4通过RS232串口与所述传送设备3和所述多个残余物盛放设备2分别连接，基于每一个残余物盛放设备2内的小龙虾残余物的重量确定是否打开每一个残余物盛放设备2以将其内的小龙虾残余物下放到所述传送设备3上。

[0021] 其中，多个残余物盛放设备2的数量为η个，η为大于I的自然数。

[0022] 接着，继续对本发明的基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统的具体结构进行进一步的说明。

[0023] 所述自动推送系统还包括:设置键盘，用于根据用户的操作，接收用户输入的距离阈值、第一重量阈值和第二重量阈值，所述第二重量阈值大于等于所述第一重量阈值。

[0024] 所述自动推送系统还包括:静态存储设备，与所述设置键盘连接，用于接收所述距离阈值、所述第一重量阈值和所述第二重量阈值。

[0025] 所述自动推送系统还包括:供电设备，设置在餐桌主体I上，用于为所述自动推送系统的各个用电部件提供电力供应。

[0026] 所述自动推送系统还包括:无线通信设备，与所述单片机AT89C51 4连接，用于将每一个残余物盛放设备2的底部开关的当前状态和传送盘内的小龙虾残余物的重量通过无线通信链路发送到厨房处理中心。

[0027] 所述自动推送系统还包括:显示设备，与所述单片机AT89C51 4连接，用于实时显示每一个残余物盛放设备2的底部开关的当前状态，还用于实时显示传送盘内的小龙虾残余物的重量。

[0028] 所述残余物盛放设备2与所述静态存储设备连接，包括储存容器、超声波检测器、重量感应器、底部开关和微控制器，所述储存容器用于盛放小龙虾残余物，所述超声波检测器设置在所述残余物盛放设备2对应的圆形开口下方，用于检测所述储存容器内的小龙虾残余物距离对应圆形开口的距离，以作为超声波距离输出，所述重量感应器设置在所述储存容器的底部，用于检测所述残余物盛放设备2内的小龙虾残余物的重量，以作为残余物重量输出，所述底部开关设置在所述储存容器的底部，其开关状态决定了所述残余物盛放设备2内的小龙虾残余物是否能够下放到所述传送设备上，所述微控制器与所述静态存储设备、所述超声波检测器、所述重量感应器和所述底部开关分别连接，当所述超声波距离小于等于所述距离阈值且所述残余物重量大于等于所述第一重量阈值时，打开所述底部开关，当所述超声波距离大于所述距离阈值或所述残余物重量小于所述第一重量阈值时，关闭所述底部开关。

[0029] 所述传送设备3设置在所述餐桌主体I位置所在的地下，包括传送带、重量感应器和传送盘，所述传送盘放置在所述传送带上，用于接收多个残余物盛放设备2下放的小龙虾残余物，所述重量感应器位于所述传送盘盘底，用于检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量。

[0030] 所述单片机AT89C51 4和每一个残余物盛放设备2的底部开关连接，还与所述静态存储设备、所述传送带和所述传送设备3的重量感应器连接，当检测到刚存在底部开关由打开切换到关闭时，启动所述传送设备3的重量感应器以检测所述传送盘内的小龙虾残余物的重量，并在所述传送盘内的小龙虾残余物的重量大于等于所述第二重量阈值时，启动所述传送带将所述传送盘推送到厨房处理中心的残余物存放容器中。

[0031] 其中，所述单片机AT89C51 4在所述传送带的推送过程中，强制关闭所有的底部开关，并在所述传送带的推送过程结束后，结束对所有底部开关的强制关闭操作，自动放置新的传送盘到所述传送带上；所述超声波检测器包括超声波发射机、超声波接收机和运算控制器，所述运算控制器与所述超声波发射机和所述超声波接收机分别连接，所述超声波发射机向所述储存容器内的小龙虾残余物发射超声波，所述超声波接收机接收所述储存容器内的小龙虾残余物反射的超声波，所述运算控制器根据所述超声波发射机的发射时间、所述超声波接收机的接收时间和超声波传播速度计算所述超声波距离，所述超声波传播速度为340米每秒。

[0032] 可选地，在所述基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统中:所述多个圆形开口在所述餐桌主体I的台面上均匀布置；所述传送设备3内置有RS232串口，用于与所述单片机AT89C51 4的RS232串口连接；所述残余物盛放设备2内置有RS232串口，连接所述残余物盛放设备2的底部开关，用于将所述残余物盛放设备2的底部开关的当前状态发送到所述单片机AT89C51 4的RS232串口 ；以及所述残余物盛放设备2的底部开关的当前状态包括打开和关闭两种状态。

[0033] 另夕卜，RS-232接口采用RS-232-C标准，RS-232-C是美国电子工业协会EIA(Electronic Industry Associat1n)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道。在多数情况下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为 50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400 波特。

[0034] RS-232-C标准规定，驱动器允许有2500pF的电容负载，通信距离将受此电容限制，例如，采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小，通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。具体通讯距离还与通信速率有关，例如，在9600pbs时，普通双绞屏蔽线时，距离可达30-35米。串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。

[0035] RS-232C标准适合于数据传输速率在O〜20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电气特性都作了明确规定。由于通信设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，他作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛米用。

[0036] 采用本发明的基于串口通信的小龙虾残余物自动推送系统，针对现有技术缺少相应装置以将小龙虾残余物脱离视野自动打扫的问题，采用串口通信技术作为数据传输方式，采用超声波检测和重量感应方式综合判定小龙虾残余物的额度，采用传送带地下放置和小龙虾残余物桌下容纳的方式，避免顾客看到小龙虾残余物堆积物，提高顾客的食欲，维护了餐厅氛围，减少了餐厅人工成本。

[0037] 可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。