本發明專利技術公開了一種數字冰箱系統及其操作方法，涉及智能電器技術領域，包括冰箱本體、中央處理單元、智能傳感器網絡模塊、網絡通信模塊、用戶交互界面以及電源管理模塊組成，冰箱本體包括冷藏室和冷凍室，且冷藏室和冷凍室內部均設置有溫度傳感器、濕度傳感器、重量傳感器以及攝像頭，中央處理單元包括RFID射頻讀卡模塊、報警模塊和單片機。本發明專利技術，通過在冷藏室和冷凍室內部設置多種傳感器，并結合中央處理單元的數據分析處理功能，系統能夠實時且精準地掌握冰箱內食材的庫存情況，進而中央處理單元能依據預設規則準確判斷食材是否充足，是否需要補貨，使得用戶明確冰箱本體中的食材儲備，實現了精細化的食材管理，提升了生活的便利性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及智能電器，尤其涉及一種數字冰箱系統及其操作方法。
技術介紹
1、在當今社會，隨著科技的飛速發展以及人們生活水平的顯著提高，智能家居產品逐漸走入千家萬戶，為人們的日常生活帶來了諸多便利。冰箱作為家庭生活中不可或缺的電器設備，其功能已不再局限于傳統的冷藏和冷凍食物，消費者對冰箱的期望越來越高，更傾向于擁有具備智能化管理、便捷交互以及高效食材保鮮等多功能的數字冰箱系統。
2、現有的一些冰箱雖然能在一定程度上感知食材余量變化，但很少能主動根據庫存情況自動生成補貨清單，并與外部的電商平臺或供應商進行對接完成下單流程，用戶在使用時仍需手動盤點所需食材，再去線上或線下進行采購，從而操作繁瑣，耗費時間和精力，無法滿足現代快節奏生活下人們對于便捷生活的追求，且傳統冰箱缺乏有效的食材庫存監測手段，大多依賴用戶手動記憶或大致查看，難以精確知曉食材的具體余量；雖然部分冰箱配備了簡單的重量感應功能，但往往不夠精準，無法全面結合食材的其他屬性進行綜合判斷，從而導致在判斷食材是否充足、何時需要補貨等方面存在較大誤差，無法實現精細化的食材管理。
3、所以為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種全新的數字冰箱系統。
技術實現思路
1、為了達到上述目的，本專利技術是通過以下技術方案實現的：
2、一種數字冰箱系統及其操作方法，包括：
3、冰箱本體，所述冰箱本體包括冷藏室和冷凍室，且所述冷藏室和冷凍室內部均設置有溫度傳感器、濕度傳感器、重量傳感器以及攝像頭；</p>4、中央處理單元，所述中央處理單元包括rfid射頻讀卡模塊、報警模塊和單片機，所述中央處理單元用于接收傳感器數據，進行數據分析、處理和決策，根據預設規則和算法，判斷食材庫存是否充足，是否需要補貨；
5、智能傳感器網絡模塊，所述智能傳感器網絡模塊用于實時監測冰箱本體內部環境參數和內部環境參數和不同食材保鮮期的時長并反饋，所述智能傳感器網絡模塊由多個傳感器數據采集模塊組成，多個所述傳感器數據采集模塊負責監測冰箱本體內部環境參數和內部環境參數和不同食材保鮮期的時長并反饋，多個所述智能傳感器數據通過有線或無線方式傳輸至所述中央處理單元；
6、網絡通信模塊，所述網絡通信模塊包括無線通信模塊，負責連接互聯網，將補貨清單發送至電商平臺或指定供應商，自動完成下單流程，同時接收來自外部系統的反饋；
7、用戶交互界面，所述用戶交互界面用于展示冰箱本體的內部狀態、補貨進度信息，所述用戶交互界面包括觸摸屏、顯示屏和數據儲存模塊，并通過手機app、短信方式通知用戶；
8、電源管理模塊，所述電源管理模塊用于為整個系統提供穩定的電力供應，確保各組件正常工作。
9、進一步優選為，傳感器數據采集模塊包括溫濕度傳感器，溫濕度傳感器用于實時采集冰箱本體內部的溫度和濕度數據；
10、重量傳感器，冷藏室和冷凍室內部均設置有儲物格，重量傳感器安裝在儲物格底部，重量傳感器用于檢測儲物格內部存儲物品的重量變化。
11、進一步優選為，溫度傳感器、濕度傳感器、重量傳感器以及攝像頭通過模擬輸出或數字輸出任一一種輸出方式與單片機的輸入引腳相連，將采集到的數據實時傳輸給中央處理單元。
12、進一步優選為，顯示屏選用oled或lcd任意一種，實時顯示冰箱本體內部的溫度、濕度、剩余物品數量信息，且顯示屏通過iic、spi總線與單片機進行通信。
13、進一步優選為，數據儲存模塊通過sd卡或內置flash存儲器任意一種方式將采集到的數據進行本地存儲，同時通過wi-fi、藍牙、無線通信方式將數據發送到云服務器端進行遠程存儲。
14、進一步優選為，無線通信模塊為esp8266wi-fi模塊、esp32wi-fi模塊或藍牙模塊任意一種與手機app或云服務器連接，無線通信模塊通過uart串口與單片機進行通信，接收和發送數據。
15、進一步優選為，rfid射頻讀卡模塊支持多個rfid卡模塊模擬不同物品的識別，記錄對應物品的名稱、數量、保質期信息，且rfid刷卡模塊采用spi總線或iic總線與單片機進行通信，將識別到的信息發送到單片機進行處理。
16、進一步優選為，報警模塊包括蜂鳴器和led指示燈，通過gpio引腳與單片機相連，由單片機控制其工作狀態。
17、進一步優選為，電源管理模塊包括降壓電路、整流電路，將輸入的交流電轉換為系統所需的直流電。
18、一種數字冰箱系統的操作方法，具體包括以下使用步驟：
19、s1、冰箱系統上電，進行初始化操作，包括硬件自檢、網絡連接測試，初始化完成后，若系統進入待機狀態，等待用戶操作或自動執行補貨任務；
20、s2、用戶通過手機app或語音助手與冰箱進行交互，輸入補貨需求；
21、s3、冰箱系統接收用戶指令，解析并確認補貨需求，包括商品名稱、數量、配送時間；
22、s4、冰箱系統通過內置的傳感器或rfid技術檢測當前庫存情況；
23、s5、根據用戶補貨需求和當前庫存情況，系統生成補貨請求，并發送至云端服務器；
24、s6、云端服務器接收冰箱系統發送的補貨請求，并根據用戶的歷史購買記錄、偏好信息，優化補貨方案，并生成訂單，且云端服務器將訂單信息發送至供應商或物流平臺，進行商品采購和配送準備；
25、s7、供應商接收訂單信息，進行商品采購和打包，物流平臺接收配送任務，安排配送員進行商品配送，配送員按照約定的時間和地點將商品送達用戶家中；
26、s8、冰箱系統接收配送完成的通知，更新庫存信息，冰箱系統將補貨結果反饋給用戶，包括補貨成功、配送時間、配送員信息，用戶可以通過手機app或語音助手查看補貨結果，并進行確認或提出異議。
27、與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：通過在冷藏室和冷凍室內部設置多種傳感器，并結合中央處理單元的數據分析處理功能，系統能夠實時且精準地掌握冰箱內食材的庫存情況，進而中央處理單元能依據預設規則準確判斷食材是否充足，是否需要補貨，使得用戶明確冰箱本體中的食材儲備，避免因遺忘食材存量而導致的重復購買或食材過期浪費等情況，實現了精細化的食材管理，提升了生活的便利性，滿足現代快節奏生活下人們對于便捷生活的追求，通過網絡通信模塊連接互聯網，當系統判斷出需要補貨時，能夠自動將補貨清單發送至電商平臺或指定供應商并完成下單流程，極大地節省了用戶的時間和精力，用戶無需再手動記錄、核對所需食材并進行購物操作，進而效減輕生活負擔，實現精細化的食材管理。
本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種數字冰箱系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述傳感器數據采集模塊包括溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器用于實時采集冰箱本體內部的溫度和濕度數據；
3.根據權利要求2所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述溫度傳感器、濕度傳感器、重量傳感器以及攝像頭通過模擬輸出或數字輸出任一一種輸出方式與單片機的輸入引腳相連，將采集到的數據實時傳輸給所述中央處理單元。
4.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述顯示屏選用OLED或LCD任意一種，實時顯示冰箱本體內部的溫度、濕度、剩余物品數量信息，且所述顯示屏通過IIC、SPI總線與單片機進行通信。
5.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述數據儲存模塊通過SD卡或內置Flash存儲器任意一種方式將采集到的數據進行本地存儲，同時通過Wi-Fi、藍牙、無線通信方式將數據發送到云服務器端進行遠程存儲。
6.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述無線通信模塊為ESP8266Wi-Fi模塊、ESP32Wi-Fi模塊或藍牙模塊任意一種與手機APP或云服務器連接，所述無線通信模塊通過UART串口與單片機進行通信，接收和發送數據。
7.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述RFID射頻讀卡模塊支持多個RFID卡模塊模擬不同物品的識別，記錄對應物品的名稱、數量、保質期信息，且RFID刷卡模塊采用SPI總線或IIC總線與單片機進行通信，將識別到的信息發送到單片機進行處理。
8.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述報警模塊包括蜂鳴器和LED指示燈，通過GPIO引腳與單片機相連，由單片機控制其工作狀態。
9.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述電源管理模塊包括降壓電路、整流電路，將輸入的交流電轉換為系統所需的直流電。
10.根據權利要求1所述的智能冰箱的操作方式，其特征在于，還包括以下使用步驟：
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【技術特征摘要】
1.一種數字冰箱系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述傳感器數據采集模塊包括溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器用于實時采集冰箱本體內部的溫度和濕度數據；
3.根據權利要求2所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述溫度傳感器、濕度傳感器、重量傳感器以及攝像頭通過模擬輸出或數字輸出任一一種輸出方式與單片機的輸入引腳相連，將采集到的數據實時傳輸給所述中央處理單元。
4.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述顯示屏選用oled或lcd任意一種，實時顯示冰箱本體內部的溫度、濕度、剩余物品數量信息，且所述顯示屏通過iic、spi總線與單片機進行通信。
5.根據權利要求1所述的數字冰箱系統，其特征在于，所述數據儲存模塊通過sd卡或內置flash存儲器任意一種方式將采集到的數據進行本地存儲，同時通過wi-fi、藍牙、無線通信方式將數據發送到云服務器端進行遠程存儲。
6.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王金虎，賀壽成，
申請(專利權)人：西安食神電器科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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