專利名稱:一種用于物流輸送線的rfid識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及RFID產(chǎn)品動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)與裝置,尤其涉及RFID識(shí)讀范圍動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng),屬于檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù):
RFID識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)可以完成在模擬的現(xiàn)代物流生產(chǎn)流水線環(huán)境下對(duì)不同的RFID產(chǎn)品(標(biāo)簽和讀寫器)識(shí)讀距離進(jìn)行高精度測(cè)量,提供RFID系統(tǒng)有效工作范圍的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),為企業(yè)RFID設(shè)備選型、產(chǎn)品質(zhì)量控制和定量檢測(cè)提供技術(shù)支持。該測(cè)量系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單、精確、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),不僅能作為RFID檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的核心裝備,還能夠依托該系統(tǒng)進(jìn)行若干基礎(chǔ)性研究,并對(duì)參與RFID檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的研究具有重要意義。目前,國內(nèi)采用的普通測(cè)距系統(tǒng)沒有專門針對(duì)物流輸送線環(huán)境下的RFID識(shí)讀范圍測(cè)量,因此,普通的測(cè)距系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)測(cè)距傳感器與RFID天線、標(biāo)簽、讀寫器、物流輸送線的多方接口控制。本發(fā)明提出了一種用于物流輸送線的RFID識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量新系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的系統(tǒng)方案如圖1所示,圖中標(biāo)注含義如下1——物流輸送線模塊,2——RFID標(biāo)簽,3—RFID天線和讀寫器模塊,4——第一個(gè)測(cè)距傳感器模塊,5——第二個(gè)測(cè)距傳感器模塊,6——測(cè)控模塊,7——數(shù)據(jù)控制線,8——顯示模塊。圖1所示系統(tǒng)包括(I)物流輸送線模塊1,該模塊為循環(huán)體,可以設(shè)定速度,具備順時(shí)針和逆時(shí)針兩種循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)模式,給物流輸送線上傳輸?shù)奈锲繁砻尜N上RFID標(biāo)簽2,在物流輸送線側(cè)面安裝RFID讀寫器和天線,在天線邊安裝兩個(gè)測(cè)距傳感器;(2)RFID天線和讀寫器模塊3,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID天線感應(yīng)到RFID標(biāo)簽反射的射頻信號(hào),與RFID天線連接的RFID讀寫器串口發(fā)出跳變
信號(hào);(3)測(cè)距傳感器模塊4和5,兩個(gè)測(cè)距傳感器光束發(fā)射夾角為180°,方向分別指向物流輸送線運(yùn)動(dòng)順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向;(4)測(cè)控模塊6,測(cè)距傳感器模塊與測(cè)控模塊之間有數(shù)據(jù)控制線7連接,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID讀寫器通過串口通信的方式將產(chǎn)生的跳變信號(hào)發(fā)送給光束正對(duì)物品方向的測(cè)距傳感器4,測(cè)距傳感器4測(cè)量RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值,并將該距離值存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,設(shè)定物流輸送線順時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,貼有RFID標(biāo)簽的物品10次進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),獲得10個(gè)距離值,依次存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,將存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中的10個(gè)距離值求和后除以10,獲得平均距離值L1,設(shè)定物流輸送線逆時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,測(cè)距傳感器5測(cè)量并在測(cè)控模塊內(nèi)按照平均距離值L1計(jì)算方法獲得平均距離值L2,確定平均距離值L1和平均距離值L2分別為RFID天線兩側(cè)最大識(shí)讀距離,它們之間的范圍為RFID識(shí)讀范圍;[0010](5)顯示模塊8,該模塊可以顯示實(shí)時(shí)測(cè)量到的RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值。
圖1:本發(fā)明的系統(tǒng)方案圖2:物流輸送線模塊
具體實(shí)施方式
以單品級(jí)RFID應(yīng)用檢測(cè)系統(tǒng)為例,RFID天線選用美國Impinj公司的MiniGuardrail天線,該天線為近場(chǎng)天線,最大識(shí)讀距離為120mm。RFID讀寫器選用美國Impinj公司的Speedway Revolution R220讀寫器。測(cè)距傳感器選用瑞士 Baumer公司的OADM 12型激光測(cè)距傳感器,該傳感器測(cè)量距離范圍為16 120mm。當(dāng)RFID天線功率調(diào)節(jié)到最大時(shí),RFID識(shí)讀距離應(yīng)該為120mm。這時(shí)采用本發(fā)明提出的RFID識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),該系統(tǒng)包括(I)物流輸送線模塊,如圖2所示,圖中標(biāo)注的尺寸大小單位為_,該模塊為循環(huán)體,可以設(shè)定速度,具備順時(shí)針和逆時(shí)針兩種循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)模式,給物流輸送線上傳輸?shù)奈锲繁砻尜N上RFID標(biāo)簽,在物流輸送線側(cè)面安裝RFID讀寫器和天線,在天線邊安裝兩個(gè)測(cè)距傳感器,圖中標(biāo)注含義如下1——檢測(cè)樣品,2——檢測(cè)天線,3——讀寫器,4——電柜箱(電腦主機(jī)及電器元件),5—支撐腿,6—轉(zhuǎn)彎頭,7—顯示器,8—電機(jī),9—驅(qū)動(dòng)部分;(2) RFID天線和讀寫器模塊,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID天線感應(yīng)到RFID標(biāo)簽反射的射頻信號(hào),與RFID天線連接的RFID讀寫器串口發(fā)出跳變信號(hào);(3)測(cè)距傳感器模塊,兩個(gè)測(cè)距傳感器光束發(fā)射夾角為180°,方向分別指向物流輸送線運(yùn)動(dòng)順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向;(4)測(cè)控模塊,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID讀寫器通過串口通信的方式將產(chǎn)生的跳變信號(hào)發(fā)送給光束正對(duì)物品方向的測(cè)距傳感器,測(cè)距傳感器測(cè)量RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值,并將該距離值存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,設(shè)定物流輸送線順時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,貼有RFID標(biāo)簽的物品10次進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),獲得10個(gè)距離值,依次為 119. 020mmU18. 034mm、120. 200mm、120. 045mm、119. 654mm、119. 287mm、118. 567mm、120. 320mm、119. 550mm、120. 013mm,將它們存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,求和后除以10,獲得平均距離值L1 = 119. 469mm,設(shè)定物流輸送線逆時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,第二個(gè)測(cè)距傳感器測(cè)量并在測(cè)控模塊內(nèi)按照平均距離值L1計(jì)算方法獲得平均距離值L2 = 120. 045mm,確定平均距離值119. 469mm和平均距離值120. 045mm分別為RFID天線兩側(cè)最大識(shí)讀距離,它們之間的范圍為RFID識(shí)讀范圍;(5)顯示模塊,該模塊顯示實(shí)時(shí)測(cè)量到的RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值。
權(quán)利要求1.一種用于物流輸送線的RFID識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括 (1)物流輸送線模塊,該模塊為循環(huán)體,可以設(shè)定速度,具備順時(shí)針和逆時(shí)針兩種循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)模式,給物流輸送線上傳輸?shù)奈锲繁砻尜N上RFID標(biāo)簽,在物流輸送線側(cè)面安裝RFID讀寫器和天線,在天線邊安裝兩個(gè)測(cè)距傳感器; (2)RFID天線和讀寫器模塊,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID天線感應(yīng)到RFID標(biāo)簽反射的射頻信號(hào),與RFID天線連接的RFID讀寫器串口發(fā)出跳變信號(hào); (3)測(cè)距傳感器模塊,兩個(gè)測(cè)距傳感器光束發(fā)射夾角為180°,方向分別指向物流輸送線運(yùn)動(dòng)順時(shí)針方向和逆時(shí)針方向; (4)測(cè)控模塊,當(dāng)貼有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),RFID讀寫器通過串口通信的方式將產(chǎn)生的跳變信號(hào)發(fā)送給光束正對(duì)物品方向的測(cè)距傳感器1,測(cè)距傳感器I測(cè)量RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值,并將該距離值存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,設(shè)定物流輸送線順時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,貼有RFID標(biāo)簽的物品10次進(jìn)入RFID天線輻射場(chǎng),獲得10個(gè)距離值,依次存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中,將存儲(chǔ)在測(cè)控模塊內(nèi)存中的10個(gè)距離值求和后除以.10,獲得平均距離值L1,設(shè)定物流輸送線逆時(shí)針循環(huán)傳輸10圈,測(cè)距傳感器2測(cè)量并在測(cè)控模塊內(nèi)按照平均距離值L1計(jì)算方法獲得平均距離值L2,確定平均距離值L1和平均距離值L2分別為RFID天線兩側(cè)最大識(shí)讀距離,它們之間的范圍為RFID識(shí)讀范圍; (5)顯示模塊,該模塊可以顯示實(shí)時(shí)測(cè)量到的RFID天線到RFID標(biāo)簽之間的距離值。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種射頻識(shí)別(RFID)產(chǎn)品動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),尤其涉及RFID識(shí)讀范圍動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng),屬于檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置領(lǐng)域。本實(shí)用新型提出了一種用于物流輸送線的RFID識(shí)讀范圍自動(dòng)測(cè)量新系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)測(cè)距傳感器與RFID天線、標(biāo)簽、讀寫器、物流輸送線的多方接口控制,可以完成在模擬的現(xiàn)代物流生產(chǎn)流水線環(huán)境下對(duì)不同的RFID產(chǎn)品(標(biāo)簽和讀寫器)識(shí)讀距離進(jìn)行高精度測(cè)量,提供RFID系統(tǒng)有效工作范圍的準(zhǔn)確數(shù)據(jù),為企業(yè)RFID設(shè)備選型、產(chǎn)品質(zhì)量控制和定量檢測(cè)提供技術(shù)支持。該測(cè)量系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單、精確、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn),不僅能作為RFID檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的核心裝備,還能夠依托該系統(tǒng)進(jìn)行若干基礎(chǔ)性研究,并對(duì)參與RFID檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的研究具有重要意義。
文檔編號(hào)G01R31/00GK202837428SQ20122043434
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者俞曉磊, 汪東華, 于銀山, 季玉玉 申請(qǐng)人:江蘇省標(biāo)準(zhǔn)化研究院