一種貨物自動掃描柜制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于射頻識別技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種貨物自動掃描柜，尤其涉及一種應(yīng)用RFID技術(shù)的批量貨物自動掃描柜，包括柜體，在柜體內(nèi)部，還包括傳動裝置、天線支架、天線、驅(qū)動裝置和限位傳感器。在限位傳感器的限位作用下，天線支架會在減速電機的驅(qū)動下不停地進(jìn)行前后的往復(fù)運動，運動范圍被限制在第一限位傳感器和第二限位傳感器之間，從而使得天線可以隨之一起進(jìn)行往復(fù)運動，其內(nèi)部的天線所發(fā)射的射頻信號的覆蓋范圍更廣，可以消除掃描盲區(qū)，防止標(biāo)簽漏掃描。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于射頻識別
，涉及一種貨物自動掃描柜，尤其涉及一種應(yīng)用RFID技術(shù)的批量貨物自動掃描柜。
技術(shù)介紹
RFID(RadioFrequencyIdentification)標(biāo)簽是通過IC芯片和近距離RF無線通信讀取各物品和商品信息的技術(shù)。RFID標(biāo)簽使用UHF、VHF頻段的近距離RF無線通信，可實施非接觸識別而在混雜或不干凈的環(huán)境下，也可以準(zhǔn)確無誤地獲取信息，且不受氣象的影響，可以穿透非金屬物質(zhì)讀取信息。例如公開號為CN205080574U的技術(shù)專利公開了一種應(yīng)用RFID技術(shù)的批量貨物出入庫掃描設(shè)備，包括信號屏蔽單元、信息處理單元、傳動控制單元和數(shù)據(jù)采集單元；其包括一個以上的RFID天線、天線HUB、天線控制器和讀寫器，主要用于按托盤存放的電表、酒類、藥品，甚至按袋擺放的貨物進(jìn)行出入庫掃描或盤庫掃描。RFID識別的關(guān)鍵是通過安裝在RFID閱讀器內(nèi)的天線，發(fā)出電磁波來讀取標(biāo)簽信息，但是RFID標(biāo)簽的天線是有方向性的，實驗證明，需要統(tǒng)計讀取的標(biāo)簽所附著的物品往往都是不規(guī)則的擺放，從而導(dǎo)致了物品上的標(biāo)簽方向分布上的不規(guī)則性，如果閱讀器采用固定式天線對一批不規(guī)則擺放的帶有RFID標(biāo)簽的物品進(jìn)行單一角度識別，會造成漏識別的問題，造成識別到的標(biāo)簽數(shù)量少于實際標(biāo)簽數(shù)量，即存在識別盲區(qū)。因此需要開發(fā)一種消除掃描盲區(qū)，不會造成漏識別的貨物掃描裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種可以消除掃描盲區(qū)，實現(xiàn)對不規(guī)則放置的大量射頻標(biāo)簽進(jìn)行識別掃描的裝置。本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案在于，提供了一種貨物自動掃描柜，包括柜體，在柜體內(nèi)部，包括：傳動裝置，包括傳動帶、驅(qū)動輪和從動輪；天線支架，所述天線支架固定連接在傳動帶上；天線，所述天線設(shè)置在所述天線支架上，所述天線與射頻閱讀器連接；驅(qū)動裝置，包括依次連接的變頻器、減速電機和傳動軸，所述傳動軸與驅(qū)動輪連接；限位傳感器，包括第一限位傳感器和第二限位傳感器，所述第一限位傳感器位于驅(qū)動輪處，所述第二限位傳感器位于從動輪處，所述第一限位傳感器和第二限位傳感器均通過PLC控制器與變頻器連接。在限位傳感器的限位作用下，天線支架會在減速電機的驅(qū)動下不停地進(jìn)行前后的往復(fù)運動，運動范圍被限制在第一限位傳感器和第二限位傳感器之間，從而使得天線可以隨之一起進(jìn)行往復(fù)運動，使得天線所發(fā)射的射頻信號的覆蓋范圍更廣，可以消除掃描盲區(qū)，防止標(biāo)簽漏掃描。進(jìn)一步地，所述柜體包括頂板、底板、相對設(shè)置的入口和出口、相對設(shè)置的兩個側(cè)壁，所述傳動帶平行于側(cè)壁，且驅(qū)動輪和從動輪均固定在所述頂板與側(cè)壁相接的一端，所述天線固定在天線支架朝向柜體內(nèi)部的一側(cè)。如此設(shè)置，可以使得柜體內(nèi)部可利用空間更大。進(jìn)一步地，所述傳動裝置和天線支架的數(shù)量均為兩個，分別位于兩個側(cè)壁處；每個天線支架上的天線的數(shù)量為兩個以上。兩個側(cè)壁處均設(shè)置天線支架，增加每個天線支架上的天線數(shù)量，可以使得射頻信號的覆蓋范圍更廣，在水平方向和豎直方向均實現(xiàn)無死角盲區(qū)。進(jìn)一步地，所述天線支架上設(shè)置有滑塊，所述側(cè)壁上設(shè)置有滑桿，所述滑塊匹配套接在所述滑桿上。滑塊與滑竿的組合使得天線支架的連接更加牢固，并且可以平穩(wěn)進(jìn)行往復(fù)運動。進(jìn)一步地，所述限位傳感器為光電傳感器，光電傳感器的檢測方法具有精度高、反應(yīng)快、非接觸等優(yōu)點，而且傳感器的結(jié)構(gòu)簡單，形式靈活多樣。進(jìn)一步地，所述傳動軸的兩端分別連接兩個驅(qū)動輪，所述減速電機的輸出軸與傳動軸垂直設(shè)置，且所述傳動軸與減速電機的輸出軸之間通過兩個螺旋傘齒輪連接，所述傳動軸通過軸承座固定在頂板上。如此設(shè)置可以實現(xiàn)采用一個減速電機即可驅(qū)動位于兩個側(cè)壁處的兩個驅(qū)動輪。進(jìn)一步地，所述貨物自動掃描柜還包括自動門系統(tǒng)，包括分別設(shè)置在入口和出口處的門框、與所述門框活動連接的門扇以及驅(qū)動所述門扇運動的門扇驅(qū)動裝置，還包括：紅外傳感器，設(shè)置于門扇上方，用于獲取自動門系統(tǒng)入口側(cè)的環(huán)境信息，并發(fā)出信號；控制器B，所述控制器B分別與所述紅外傳感器和門扇驅(qū)動裝置相連接，用于根據(jù)所述紅外傳感器發(fā)出的信號控制所述門扇驅(qū)動裝置驅(qū)動所述門扇運動。當(dāng)操作人員在柜體正面門口時，安裝在門扇上方的紅外傳感器探測到有物體接近即可自動打開柜門，實現(xiàn)自動化的智能控制，方便快捷。進(jìn)一步地，所述貨物自動掃描柜還包括觸控屏，所述觸控屏通過控制器B與自動門系統(tǒng)連接，所述觸控屏通過控制器A與所述射頻閱讀器連接。本專利技術(shù)通過觸控屏作為人機交互界面，配合自動門系統(tǒng)和射頻閱讀器，可以通過觸控屏完成手動操作，發(fā)送控制指令，比如開門關(guān)門，手動控制電機轉(zhuǎn)動，控制天線的工作狀態(tài)；還可以通過觸控屏來查看各個機構(gòu)的工作信息，比如各個部件的狀態(tài)，閱讀到的標(biāo)簽數(shù)量等等。進(jìn)一步地，所述門扇為推拉門扇，且數(shù)量為兩個，所述推拉門扇與柜體之間設(shè)置有導(dǎo)電泡棉，所述導(dǎo)電泡棉固定在柜體上，所述柜體和門扇均由鋼板制成。鋼板制作成一個可屏蔽電磁波的柜體，將需要清點標(biāo)簽整體放在柜內(nèi)進(jìn)行識別。金屬外殼各個面的鋼板連接處及接縫處用導(dǎo)電材料處理，使外殼成為一個互相連通、整體導(dǎo)電的導(dǎo)體，形成法拉第籠。當(dāng)自動門為關(guān)閉狀態(tài)時，利用導(dǎo)電泡棉這一彈性材料填充在門扇和柜體間，阻擋其間的縫隙，這樣就把柜內(nèi)天線發(fā)出的電磁波限制在了柜內(nèi)，只讀取柜子內(nèi)的標(biāo)簽。可解決誤讀到附近并不需要讀取的標(biāo)簽這一問題。進(jìn)一步地，所述門扇界面成L形且形成90度的拐角，當(dāng)兩個門扇呈關(guān)閉狀態(tài)時，所述拐角與側(cè)壁貼合。如此設(shè)置的門扇結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)一步包覆住門扇與柜體相接處的地方產(chǎn)生的空隙，防止電磁波的外漏，避免誤讀到柜體外的標(biāo)簽，保證讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步地，所述天線支架上固定有擺動電機，所述的天線通過曲柄搖桿組件與擺動電機的輸出軸連接，所述曲柄搖桿組件包括依次連接的曲柄、連桿和搖桿，所述曲柄與擺動電機的輸出軸連接，所述搖桿一端連接連桿，另一端連接天線且圍繞固定軸轉(zhuǎn)動，所述固定軸連接在天線支架上。曲柄搖桿組件可以使得天線在擺動電機的驅(qū)動下做周期性的俯仰運動，從而增大了天線在空間內(nèi)上下方向上的讀取范圍。進(jìn)一步地，所述天線為圓極化RFID天線，型號為Laird9028，所述限位傳感器為光電傳感器，型號為松下CX-442，PLC控制器的型號為西門子S7-300系列。采用上述技術(shù)方案，包括以下有益技術(shù)效果：1、天線支架會在減速電機的驅(qū)動下不停地進(jìn)行前后的往復(fù)運動，從而使得天線可以隨之一起進(jìn)行往復(fù)運動，并且曲柄搖桿組件可以使得天線在擺動電機的驅(qū)動下做周期性的俯仰運動，從而增大了天線在空間內(nèi)上下方向上的讀取范圍，從而使得其內(nèi)部的天線所發(fā)射的射頻信號的覆蓋范圍更廣，可以消除掃描盲區(qū)，防止標(biāo)簽漏掃描。2、自動門系統(tǒng)可以自動探測到有物體接近即可自動打開柜門，實現(xiàn)自動化的智能控制，方便快捷。3、柜體由鋼板制作成，利用法拉第籠原理屏蔽電磁波，可解決誤讀到附近并不需要讀取的標(biāo)簽這一問題。4、觸控屏作為主控設(shè)備，具備極強的可擴(kuò)展能力和通用性，可通過多種聯(lián)網(wǎng)方式組網(wǎng)，便于融入物聯(lián)網(wǎng)中。附圖說明圖1是本專利技術(shù)一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)貨物自動掃描柜的爆炸結(jié)構(gòu)圖；圖4是本專利技術(shù)貨物自動掃描柜的天線的一種連接方式示意圖；圖5是圖4中A部分的局部放大圖；圖6是本專利技術(shù)中天線支架位移的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本專利技術(shù)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種貨物自動掃描柜，包括柜體，其特征在于，在柜體內(nèi)部，包括：傳動裝置(1)，包括傳動帶(101)、驅(qū)動輪(102)和從動輪(103)；天線支架(2)，所述天線支架固定連接在傳動帶上；天線(3)，所述天線設(shè)置在所述天線支架上，所述射天線與射頻閱讀器(301)連接；驅(qū)動裝置(4)，包括依次連接的變頻器(401)、減速電機(402)和傳動軸(403)，所述傳動軸與驅(qū)動輪連接；限位傳感器(5)，包括第一限位傳感器(501)和第二限位傳感器(502)，所述第一限位傳感器位于驅(qū)動輪處，所述第二限位傳感器位于從動輪處，所述第一限位傳感器和第二限位傳感器均通過PLC控制器(6)與變頻器連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種貨物自動掃描柜，包括柜體，其特征在于，在柜體內(nèi)部，包括：傳動裝置(1)，包括傳動帶(101)、驅(qū)動輪(102)和從動輪(103)；天線支架(2)，所述天線支架固定連接在傳動帶上；天線(3)，所述天線設(shè)置在所述天線支架上，所述射天線與射頻閱讀器(301)連接；驅(qū)動裝置(4)，包括依次連接的變頻器(401)、減速電機(402)和傳動軸(403)，所述傳動軸與驅(qū)動輪連接；限位傳感器(5)，包括第一限位傳感器(501)和第二限位傳感器(502)，所述第一限位傳感器位于驅(qū)動輪處，所述第二限位傳感器位于從動輪處，所述第一限位傳感器和第二限位傳感器均通過PLC控制器(6)與變頻器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貨物自動掃描柜，所述柜體包括頂板(7)、底板(8)、相對設(shè)置的入口和出口、相對設(shè)置的兩個側(cè)壁(9)，所述傳動帶平行于側(cè)壁，且驅(qū)動輪和從動輪均固定在所述頂板與側(cè)壁相接的一端，所述天線固定在天線支架朝向柜體內(nèi)部的一側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的貨物自動掃描柜，其特征在于，所述傳動裝置和天線支架的數(shù)量均為兩個，分別位于兩個側(cè)壁處；每個天線支架上的天線的數(shù)量為兩個以上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的貨物自動掃描柜，其特征在于，所述天線支架上設(shè)置有滑塊(201)，所述側(cè)壁上設(shè)置有滑桿(2011)，所述滑塊匹配套接在所述滑桿上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的貨物自動掃描柜，其特征在于，所述傳動軸的兩端分別連接兩個驅(qū)動輪，所述減速電機的輸出軸與傳動軸垂直設(shè)置，且所述傳動軸與減速電機的輸出軸之間通過兩個螺旋傘齒輪連接，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡曉松，孫泉，
申請(專利權(quán))人：北京藍(lán)天清科控股有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11