：正在后疫情的大靠山下，人们越来越依赖于网上购物。通过对古代速递柜举行改制，可能实行岂论白叟小孩都可能轻松地博得速递，且正在取出之前速递将举行消毒，极大水准上避免因为速递率领病毒变成的教化。本文提出了一种基于NFC技巧的自消毒速递的安排计划，实行了速递的消毒功效，浅易了取速递的流程。本计划包罗硬件电道安排和软件安排两计划。
正在过去几年，电子商务的赓续蕃昌和新冠疫情的影响，实体行业的发扬收到影响，越来越众的人采用搜集购物，使速递行业一贯巨大。2022 年上半年速递行业范围始末短暂消重后又神速回暖，呈正增加趋向，且超2021 年同期秤谌[2]。但因为疫情的影响，速递隐秘的伤害也逐步暴漏。于是，一款智能速递柜带有消毒功效显得尤为要紧。智能速递柜的操纵与增添，不光可能进一步鼓舞速递行业的发扬，使得人们更为利便地取速递，更能消重因速递带来的病毒散布的危机。
本文提出一种智能速递柜的计划，基于NFC 传输技巧，且带有自消毒功效。该计划通过智熟手机NFC功效与速递柜的单片机实行数据交互，来节制柜门的开合。柜门闭塞消毒模块线道闭合，实行自愿消毒。这种计划可能实行用户取速递时操作便捷、安适系数高、且速递始末消毒，削减疫激情染的能够。
现有的速递柜往往需求行使微信小步骤或扫码，始末较为繁琐的操作智力掀开，使得少许暮年人和小孩行使起来很贫苦，咱们安排的智能速递柜，仅用手机正在相应NFC 读写区域扫过就可能掀开柜门，大大削减了操作的举措。同时，正在速递入柜后，消毒功效自愿开启，对速递经行消毒。
对待以上功效的实行，凭据本钱和行使场景的探讨，安排了基于NFC 功效的自消毒智能速递柜。本计划包罗自愿消毒体例，柜门开合体例，示贪图如下图1 所示。自愿消毒体例包罗水箱，微细水管，压力传感模块，水泵模块，蜂鸣器模块等。行使酒精行为消毒剂。柜门开合体例包罗NFC 识别模块，存储模块，WiFi 模块等。
为实行本计划所具有的自愿消毒、按时闭塞消毒、NFC通讯、WiFi通讯等功效，硬件安排是智能速递柜的焦点实质。本次安排采用Arduino Mega 2560单片机行为智能速递柜的重心措置器。该智能速递柜的硬件安排布局框架如下图2 示。
NFC(近场通讯) 技巧是由RFID(无线射频识别)技巧近年演变而来。NFC不光能像RFID通过射频无线传输讯息，并且具有以下特色：
2）无需众余装备和更改就可实行速捷链接。正在运营进程中，修设间的接连速率要速得众，并且有无电接连、不需求人工扶植即可自愿接连，使得数据传输数据很是利便；
3）具有较高的安适性。NFC 技巧供给了必定的安适保证，使讯息数据正在修设与修设之间通报和共享时安适获得保证。[3]
NFC读写模块是速递柜与智熟手机数据交互的通道。本计划将采用NFC-PN532模块。NFC传输体例有主动、被动两种形式。NFC终正直在主动形式下与读卡机犹如，可对其他NFC修设举行讯息识别。NFC终正直在被动形式下与一张卡犹如，仅被动相应其他装备发出的频场。本计划中PN532采用主动形式。因为PN532芯片无自带的存储功效，该模块由PN532和主控板两个元器件构成。引脚连绵如图3示。
由PN532向外主动发送电磁波，寻找智熟手机的NFC信号，若具有NFC 功效的智熟手机进入该电磁场，PN532通过引脚（RQ）向措置器发送信号使发送电磁波举动遏止，并拾取该智熟手机的讯息，拾取完毕后，再次通过引脚（SDA）举行积聚，将积聚的手机数据与原数据比照，如比照胜利，则掀开速递柜柜门，若朽败则返回向外发送电磁波的步骤。
PN532读取智熟手机的讯息时行使ISO14443A法式读取，博得的数据积聚至主控板上的EEPROM（电可擦可编程只读存储器）中。[4]
本计划行使WiFi 模块连绵互联网及时更新主控板EEPROM中邦数据。WiFi是基于IEEE.802.11的无线局域网通讯赞同的无线传输技巧，该技巧具有普及性高，传输结果高，传输限制广等特色，本文将采用HLKRM04模块，该模块具有高功能集成度高的特色。
HLK-RM04采用嵌入式的措施，可正在以太网、串口、无线网之间肆意转换。可能使串口转为太网和串口转Client 或AP，使联网直接连绵因特网，无需搜集装备。而且该模块的上风正在于本钱低廉，功效健康。正在与电脑相连后，WiFi 模块采纳“WirelessAP”事务形式，并采用“TCPServer”，以带有WIFI 功效的道由器节制为根蒂，扶植搜集参数后。由WiFi 模块发射的数据可能被估量机或手机所采纳。直接接入互联网后, 则可直接向互联网传输数据，WiFi模块与主控板各引脚连绵如图4 示。
本计划采用HX711 放大器传感器，该传感器自带电源且集成度高，无需接入众余元器件就可能接入行使。压力传感器先将水箱中消毒液重量转化为电压讯息直接输出至Arduino主控芯片，主控芯片再凭据算法估量获得实在重量[5]。主控芯片与压力传感器连绵电道图如下图5。
本计划采用Arduino对继电器直接驱动，正在摄取到柜门闭塞的电信号后，间接对水泵输出信号举行节制，道理如图6 所示。个中IN引脚与Arduino主控芯片的D8引脚相连，正在柜门闭塞后会给继电器发送一个信号，再由继电器对水泵举行驱动，对刚放入的速递举行喷洒酒精抵达消毒的宗旨。
本计划将蜂鸣器模块直接接入Arduino 单片机，输入口接入-10 引脚，GND 接地。当压力传感器检测到水箱液体重量亏损时，蜂鸣器接到信号起源报警，指示实时增加消毒液。
该计划操纵步骤重要分为Android手机端APP安排和云端办事器安排。用户通过手机APP可能天生唯一的身份讯息，通过NFC 技巧传输给速递柜，来开启速递柜柜门。云端办事注重要为后端数据措置，将用户讯息发送给智能速递柜并积聚，变成原数据。
1）天生身份码。凭据用户注册讯息天生独一的身份讯息码，每个用户可将该身份码保管至智熟手机当中和上传至办事器中，取速递时用户通过行使保管有身份码的手机扫描NFC 读取区域，若身份验证胜利，则掀开柜门取出速递，若身份验证朽败，则指示用户暂无要取的速递；
2）移用手机NFC 功效。通进程序移用手机NFC功效或将身份码当前积聚至手机内存，取出速递后，APP采纳办事器指令，闭塞NFC 功效，来珍爱用户隐私及安适；
云端办事注重要有效户身份码的积聚，向智能速递柜传输数据，与手机端APP 数据互传等功效。积聚的用户身份码将传输给智能速递柜，并及时检索速递柜数据库，更新身份码。速递入柜后通过办事器向手机APP发送音书。
智能速递柜通电后各体例举行初始化扶植，连绵WiFi 搜集后，压力传感器觉得水箱消毒液是否富裕，若不富裕蜂鸣器报警，指示增加消毒液。有速递入柜后，智能速递柜向办事器发送用户码数据，办事器正在数据库中检索，若无该用户码讯息，则为新用户，自愿天生该用户身份码数据，用户注册时，直接将该用户码与该用户讯息绑定。同时，由办事器向手机APP 发送讯息，报告速递已入柜，指示用户取速递。速递入柜后，消毒功效自愿运转，对速递举行按时消毒。用户取速递时，掀开手机APP，点击取速递功效，将手机正在NFC 读取区域扫过，通过NFC 技巧向单片机传输用户讯息码，再经比对，若相仿则掀开柜门，若不相仿，则提示用户暂无可取速递。速递柜事务主流程如下图7所示，消毒子步骤流程如下图8所示，NFC识别子步骤如下图9所示，办事器事务主流程如图10所示。
智能速递柜是跟着速递业速捷发扬起来的一种新事物，具有优秀的发扬前景，该计划速递柜不光正在取件流程上大幅简化。并且速递正在入柜后，速递柜的消毒功效自愿开启，对速递举行全方位的消毒。正在新冠疫情的大靠山下，急迅的无接触取件加上对速递的自立消毒，将能让大众安适、安心的取件。
