一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，能對(duì)固定軌道上往復(fù)運(yùn)行的移動(dòng)設(shè)備當(dāng)前所在位置區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)標(biāo)識(shí)的一種定位技術(shù)和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在固定軌道上往復(fù)運(yùn)行的移動(dòng)設(shè)備，如電梯的轎箱、有軌轉(zhuǎn)運(yùn)車、工業(yè)廠房內(nèi)的行車、起升機(jī)等，都要在軌道旁邊的關(guān)鍵控制點(diǎn)位上安裝大量行程開關(guān)，對(duì)移動(dòng)設(shè)備體進(jìn)行檢測(cè)與控制。行程開關(guān)一般由兩部分組成，即行程開關(guān)主體和檔塊撞尺或反射板等感應(yīng)組件。而常規(guī)的控制系統(tǒng)中，為了識(shí)別移動(dòng)設(shè)備是否運(yùn)行到某些關(guān)鍵位置點(diǎn)，必須在軌道旁邊相對(duì)應(yīng)的固定位置安裝相應(yīng)數(shù)量的機(jī)械碰撞接觸式行程開關(guān)或感應(yīng)式非接觸行程開關(guān)主體，移動(dòng)設(shè)備上只安裝一個(gè)檔塊撞尺或反射板作感應(yīng)組件。這種關(guān)鍵點(diǎn)位檢測(cè)和控制模式中行程開關(guān)主體與感應(yīng)體布置安裝方法導(dǎo)致的問題是:為了實(shí)現(xiàn)同樣數(shù)量點(diǎn)位的檢測(cè)和控制任務(wù)，需要配置的行程開關(guān)主體數(shù)量多，線路敷設(shè)和維護(hù)工作量大、成本高、故障率高、維護(hù)麻煩。本實(shí)用新型旨在發(fā)明一種基于射頻技術(shù)的行程開關(guān)，兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)的復(fù)合功能，能讀取和感應(yīng)有效距離范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽信息并確定移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置點(diǎn)。使用時(shí)，只需在移動(dòng)設(shè)備上配置一個(gè)本發(fā)明的行程開關(guān)主體，在軌道旁邊的關(guān)鍵控制點(diǎn)位上安裝廉價(jià)的作為感應(yīng)體的電子標(biāo)簽，即能實(shí)現(xiàn)同樣數(shù)量點(diǎn)位的檢測(cè)和控制任務(wù)，帶來的優(yōu)勢(shì)是:同等控制規(guī)模條件下初裝成本、維護(hù)成本降低和故障率急劇下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有行程開關(guān)在位置控制系統(tǒng)中使用時(shí)的配置方式缺陷，提供一種基于射頻技術(shù)的行程開關(guān)，以降低成本和故障率，實(shí)現(xiàn)廉價(jià)而高效的行程位置檢測(cè)。本實(shí)用新型包括:
[0004]開關(guān)本體4包含電源裝置401、工業(yè)總線通信接口模塊402、內(nèi)部總線模塊403、貯存與控制電路模塊404、射頻信號(hào)處理模塊405、射頻信號(hào)讀寫天線406、行程開關(guān)敏感探頭407 ;開關(guān)本體4兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)的復(fù)合功能，每一個(gè)電子標(biāo)簽ESJi有唯一的編號(hào)m和位置坐標(biāo)Sni, m和Sni的值貯存于電子標(biāo)簽ES ?內(nèi)，供射射頻讀寫天線406讀取位置區(qū)域標(biāo)記，電子標(biāo)簽ESni上附設(shè)行程開關(guān)感應(yīng)組件，供行程開關(guān)敏感探頭407進(jìn)行精確定位。
[0005]開關(guān)本體4上集成的行程開關(guān)敏感探頭407可以是接觸式行程開關(guān)，也可以是非接觸式行程開關(guān)，開關(guān)感應(yīng)結(jié)果用低電平“O”或高電平“ I ”標(biāo)志。
[0006]開關(guān)本體4上集成的射頻信號(hào)處理模塊405與射頻讀寫天線406用于讀取射頻讀寫器有效范圍內(nèi)感應(yīng)體5中電子標(biāo)簽ESni的編號(hào)m、位置坐標(biāo)S ?信息。
[0007]開關(guān)本體4上集成的存儲(chǔ)與控制電路模塊404可以是各類型單片機(jī)。
[0008]開關(guān)本體4上集成的工業(yè)總線通信接口模塊402可以是目前工業(yè)通信中常用的標(biāo)準(zhǔn)通信控制方式和接口。
[0009]由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的行程開關(guān)與現(xiàn)有行程開關(guān)相比具有如下積極效果:
[0010]1.本行程開關(guān)，兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)的復(fù)合功能，能讀取和感應(yīng)有效距離范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽信息并確定移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置點(diǎn)；
[0011]2.使用時(shí)，只需在移動(dòng)設(shè)備上配置一個(gè)本發(fā)明的行程開關(guān)主體，在軌道旁邊的關(guān)鍵控制點(diǎn)位上安裝同樣數(shù)量的廉價(jià)的作為感應(yīng)體5的電子標(biāo)簽，即能實(shí)現(xiàn)同樣數(shù)量點(diǎn)位的檢測(cè)和控制任務(wù)；
[0012]3.本行程開關(guān)具有自身故障與電子標(biāo)簽故障自動(dòng)診斷功能；
[0013]4.同等控制規(guī)模條件下線路簡單，初裝成本、維護(hù)成本和故障率低。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型的一種應(yīng)用方式一一軌道單側(cè)安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面以基于射頻技術(shù)的行程開關(guān)的具體實(shí)施和使用方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0017]開關(guān)本體4由電源裝置401、工業(yè)總線通信接口模塊402、內(nèi)部總線模塊403、貯存與控制電路模塊404、射頻信號(hào)處理模塊405、射頻讀寫天線406、行程開關(guān)敏感探頭407組成；開關(guān)本體4兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)的復(fù)合功能，每一個(gè)電子標(biāo)簽ESni擁有唯一的編號(hào)m和位置坐標(biāo)S?，m和Sni的值貯存于電子標(biāo)簽ES ?內(nèi)，供射射頻讀寫天線406讀取位置區(qū)域標(biāo)記，電子標(biāo)簽ESni上附設(shè)行程開關(guān)感應(yīng)組件，供行程開關(guān)敏感探頭407進(jìn)行精確定位。
[0018]開關(guān)本體4上集成的行程開關(guān)敏感探頭407可以是機(jī)械碰撞的接觸式行程開關(guān)，也可以是電渦流傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器、光電傳感器、霍爾傳感器等非接觸式行程開關(guān)，開關(guān)感應(yīng)結(jié)果用低電平“O”或高電平“ I ”標(biāo)志。
[0019]開關(guān)本體4上集成的射頻信號(hào)處理模塊405與射頻讀寫天線406用于讀取射頻讀寫器有效范圍內(nèi)感應(yīng)體5中電子標(biāo)簽ESni的編號(hào)m、位置坐標(biāo)S ?信息。
[0020]開關(guān)本體4上集成的工業(yè)總線通信接口模塊402可以選用目前工業(yè)通信中常用的PROFIBUS-DP、MP1、PP1、Ethernet、AS1、RS485、RS232、遠(yuǎn)程無線等通信模式中的一種，通過更換內(nèi)部接口板即可實(shí)現(xiàn)。
[0021]射頻讀寫器的有效讀寫范圍可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，行程開關(guān)敏感探頭407的感應(yīng)距離可以根據(jù)工程需要選型，射頻讀寫器的有效讀寫范圍略大于行程開關(guān)敏感探頭407的有效感應(yīng)距離。電子標(biāo)簽ESni上附設(shè)行程開關(guān)感應(yīng)組件，當(dāng)行程開關(guān)敏感探頭407感應(yīng)到感應(yīng)組件時(shí)，射頻標(biāo)簽ESni也在射頻讀寫器的有效讀寫范圍。
[0022]具體的安裝要求與工作過程:移動(dòng)設(shè)備2的兩端或一端均可安裝本實(shí)用新型開關(guān)本體4，軌道兩側(cè)或一側(cè)均可對(duì)應(yīng)安裝感應(yīng)體5。以下僅以移動(dòng)設(shè)備2的一端安裝開關(guān)本體4，對(duì)應(yīng)軌道側(cè)邊安裝感應(yīng)體5的安裝方式為例進(jìn)行說明，感應(yīng)體5由ES1-ESn多個(gè)電子標(biāo)簽組成，感應(yīng)體5沿軌道長度方向分布，感應(yīng)體5的中心連線與軌道平行，感應(yīng)體5的中心連線與開關(guān)本體4中心處于同一水平高度，行程開關(guān)敏感探頭407與行程開關(guān)的感應(yīng)組件的感應(yīng)距離被調(diào)節(jié)到合適范圍，確保移動(dòng)設(shè)備2在運(yùn)行區(qū)域內(nèi)任意定點(diǎn)位置上只能感應(yīng)到一個(gè)電子標(biāo)簽ES?。行程開關(guān)敏感探頭407感應(yīng)到感應(yīng)組件時(shí)的信號(hào)狀態(tài)可以根據(jù)需求選擇，如:感應(yīng)到感應(yīng)組件時(shí)的信號(hào)狀態(tài)為高電平“I”。本行程開關(guān)通電即開始工作，當(dāng)行程開關(guān)敏感探頭407感應(yīng)到感應(yīng)組件后，發(fā)出讀電子標(biāo)簽命令，射頻讀寫器讀取電子標(biāo)簽ESni上預(yù)存的標(biāo)簽編號(hào)和位置坐標(biāo)信息，并將標(biāo)簽編號(hào)和位置坐標(biāo)信息通過工業(yè)總線通信接口輸出，標(biāo)簽編號(hào)和位置坐標(biāo)信息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)與控制電路模塊404中，直到行程開關(guān)敏感探頭407的信號(hào)狀態(tài)為低電平“O”時(shí)“清零”;行程開關(guān)敏感探頭407的信號(hào)狀態(tài)與射頻讀寫天線406讀取的電子標(biāo)簽ESJ言息實(shí)時(shí)通過工業(yè)總線通信接口輸出到移動(dòng)設(shè)備2的運(yùn)行管理主控制器，進(jìn)行邏輯分析參與移動(dòng)設(shè)備2運(yùn)行控制決策。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，其特征在于由開關(guān)本體[4]和感應(yīng)體[5]兩部分組成；開關(guān)本體[4]包含電源裝置[401]、工業(yè)總線通信接口模塊[402]、內(nèi)部總線模塊[403]、存儲(chǔ)與控制電路模塊[404]、射頻信號(hào)處理模塊[405]、射頻讀寫天線[406]、行程開關(guān)敏感探頭[407];開關(guān)本體[4]兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)的復(fù)合功能；感應(yīng)體[5]由電子標(biāo)簽陣列ES1-ESdIl^ ;每一個(gè)電子標(biāo)簽ES通有唯一的編號(hào)m和位置坐標(biāo)值S m，m和Sm的值貯存于電子標(biāo)簽ESniR，供射頻讀寫天線[406]讀取，電子標(biāo)簽ESni上附設(shè)行程開關(guān)感應(yīng)組件，供行程開關(guān)敏感探頭[407]進(jìn)行精確定位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，其特征在于行程開關(guān)敏感探頭[407]可以是機(jī)械碰撞的接觸式行程開關(guān)，也可以是電渦流傳感器、超聲波傳感器、激光傳感器、光電傳感器、霍爾傳感器等非接觸式行程開關(guān)，開關(guān)感應(yīng)結(jié)果用低電平“O”或高電平“I”標(biāo)志。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，其特征在于工業(yè)總線通信接口模塊[402]可以選用目前工業(yè)通信中常用的PROFIBUS-DP、MP1、PP1、Ethernet、AS1、RS485、RS232、遠(yuǎn)程無線等通信模式中的一種，通過更換內(nèi)部接口板即可實(shí)現(xiàn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，其特征在于移動(dòng)設(shè)備[2]能在固定左軌道[I]和右軌道[3]上來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)設(shè)備[2]的兩個(gè)端面均可以安裝開關(guān)本體[4]，在安裝開關(guān)本體[4]的軌道側(cè)邊安裝有感應(yīng)體[5]，感應(yīng)體[5]的電子標(biāo)簽陣列ES1-ESn沿軌道長度方向布設(shè)，感應(yīng)體[5]的中心連線與軌道平行，感應(yīng)體[5]的中心連線與開關(guān)本體[4]中心處于同一水平高度。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種基于射頻識(shí)別技術(shù)的行程開關(guān)，目的是提供一種能對(duì)固定軌道上往復(fù)運(yùn)行的移動(dòng)設(shè)備當(dāng)前所在位置區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)標(biāo)識(shí)，并且能對(duì)設(shè)備是否正運(yùn)行到某些關(guān)鍵位置點(diǎn)進(jìn)行精確檢測(cè)的技術(shù)和裝置。在移動(dòng)設(shè)備上安裝兼有射頻讀寫器和行程開關(guān)復(fù)合功能的開關(guān)本體，固定軌道側(cè)面安裝有作為感應(yīng)體的電子標(biāo)簽陣列，每一個(gè)電子標(biāo)簽ESm設(shè)置在需要精確識(shí)別的關(guān)鍵位置點(diǎn)上，編號(hào)信息m和位置信息Sm貯存于電子標(biāo)簽內(nèi)，供射頻讀寫器讀取位置區(qū)域標(biāo)記，電子標(biāo)簽上附設(shè)行程開關(guān)感應(yīng)體，供行程開關(guān)進(jìn)行精確位置點(diǎn)識(shí)別。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，開關(guān)本體讀取和感應(yīng)有效范圍內(nèi)的電子標(biāo)簽ESm，從而確定設(shè)備的當(dāng)前位置點(diǎn)。
【IPC分類】H01H3/16, G06K17/00
【公開號(hào)】CN204809054
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520247801
【發(fā)明人】陳新元, 趙亮
【申請(qǐng)人】陳新元, 趙亮
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年4月21日