专利名称：非接触式可移动电子标签识别系统的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种电子标签识别系统，特別是关于一种非接触 式的电子标签识别系统。
背景技术：
在生产、物流、交通、运输、医疗、防伪、跟踪、设备管理或者海 关等领域经常需要从特定的电子标签上获取数据信息。比如，当集装箱 通过海关时，识别系统将自动地从附在集装箱上的电子标签中提取关于 该集装箱的各种信息并送入电脑主机进行各种相关处理。目前，普遍采用的电子标签识别系统都是基于RFID ( Radio Frequency Identification )技术。RFID技术是一种非4妄触式自动识别技术， 在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面，电子标签中保存有 约定格式的电子数据。阅读器可无接触地读取并识别电子标签中所保存 的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。阅读器通过天线发送出一 定频率的射频信号，当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，发 送出自身编码等信息，被读取器读取并解码后送至电脑主机进行有关处 理。RFID系统可工作于各种恶劣环境，可识别高速运动物体，可同时识 别多个标签，操作快捷方便。虽然目前的RFID系统都能够有效地识别处于一定距离范围内的电 子标签，但是，由于目前的RFID系统都是采用数据线连接电子标签阅4读器与控制终端机，并且，控制终端机一般都设置在控制室内，而电子 标签阅读器则工作在控制室外，因而，电子标签阅读器离开控制室的距 离受到数据线长度的限制，也就是，电子标签阅读器的工作范围受到了限制。因此，目前的RFID系统在某些特定场合将无法使用，比如，检验检疫进口废物集装箱时，由于码头道路宽阔，和海关相比没有专用匝道，环境多样化，在这种复杂无序的环境下，固定的RFID系统或者活动距 离受到限制的RFID系统将不能有效地完成检验任务。另外，由于电子标签阅读器是通过数据线与控制室内的控制终端机 连接，因此，在复杂多变的环境中布置数据线非常困难。 一方面，数据 线的布置可能影响人车通行；另一方面，人车通行也可能导致数据线脱 落或断裂，从而导致系统瘫痪。因此，急需提供一种可移动的非接触式电子标签识别系统以解决上 述问题。发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种工作范围不受数据线限制 的非接触式可移动电子标签识别系统。本实用新型的技术方案是提供一种非接触式可移动电子标签识别 系统，包括布置在控制室内的控制终端机组，其中，非接触式可移动电 子标签识别系统进一步包括至少一个布置在控制室外并与控制终端机组 建立无线通讯的移动监管装置，移动监管装置包括机柜、设置在机拒上 的至少一个阅读器天线、设置在机拒上并通过数据线与阅读器天线相连 接的电子标签阅读器、设置在机拒上并通过数据线与电子标签阅读器相连接的无线通讯设备、以及设置在机拒上并与电子标签阅读器以及无线 通讯设备建立电连接的供电设备。优选地，为了避免恶劣气候以及风吹日晒的影响，移动监管装置需 要进行封装。同时，电子标签信号发射，读取天线被屏蔽时功率衰减严 重，影响读取效果。因此应当根据本领域常用经验选用合适的材料制作 机壳来封闭移动监管装置的外表面，既保证机器安全，也无损信号发射 禾口读耳又。可选择地，机拒为立方体形状，机拒的六个表面均被封闭。 可选择地，根据需要，移动监管装置可以部分封闭或完全不封闭。 具体地，阅读器天线设置在机拒外表面，电子标签阅读器、无线通 讯设备以及供电设备均设置在机拒内部。可选择地，阅读器天线可以设置在机拒内部。可选择地，移动监管装置的底部可以设置滚轮以〗更于滑行。也可以 不设滚轮而使用吊车或者叉车移动该装置。可选择地，移动监管装置内部还可以设置其它设备，比如用于调试 系统的笔记本电脑。可选择地，该系统包括两个或两个以上的设置在机柜外表面的阅读 器天线，阅读器天线间隔设置在机拒顶部。具体地，电子标签阅读器为RFID阅读器，供电设备为UPS电源器， 无线通讯设备包括PCMCIA802.11b无线网卡。其中，无线通讯设备的工作原理是现场采集的数据和指令经双端 口 RAM接口由GPIO ( LDATA、 LADDR总线)进入ARM920T,然后 经PCMCIA802.11b无线网卡转发，通过远端AP建立和控制中心的关联。 无线通讯可用2.4GHz54MBps连接，通信协议功能强大，通信质量稳定可靠，可以有效解决多数码头没有网络布线的问题。其中，UPS电源的工作原理是UPS电源系统由4部分组成整流、 储能、变换和开关控制。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的，整 流器件采用可控硅或高频开关整流器，本身具有可根据外电的变化控制 输出幅度的功能，从而当外电发生变化时(该变化应满足系统要求)，输 出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器 对瞬时脉沖干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉沖。储能电池除 可存储直流直能的功能外，对整流器来说就象接了 一只大容器电容器， 其等效电容量的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电 压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉沖干扰， 起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成， 频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统 的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检故障后的自动旁路 开关，检修旁路开关等开关控制。选用UPS供电，通过高质量电池的选配，该整才几续j阮时间为三小时 以上，保证了户外作业的延续性。可选择地，移动监管装置可以不采用UPS电源器，而是直接使用交 流电供电；机拒内可以设置二个或二个以上的架板，电子标签阅读器、 无线通讯设备分别布置在不同的架板上。可选择地，该系统包括两个或两个以上的移动监管装置，每个移动 监.管装置分别与控制终端机组建立无线通讯。可选择地，控制终端机组包括无线路由器、计算机系统、嵌入服务 器、网间、应用服务器以及数据库等。此外，控制终端机组还可以与位 于其他地方的电月齒目前国内乃至全世界的RFID行业应用尚处于初级阶^殳，每个项目所需软硬件大多需要单独设计和制作，大规才莫实际项目应用中性能受到 安装、使用等不确定因素的制约，本系统将软、硬件集成到一台机器中， 无须专人安装、培训、维护，要开机即可使用。通过移动式设计，在码 头环境没有统一标准，不方便进行土建工程的情况下可以有效地进行移 动监管和数据采集工作。本实用新型的非接触式可移动电子标签识別系统可以应用于多种领域。如可以用在商场出口而监控商品的流出，这样，商场工作人员就 可以灵活的确定设卡位置；还可以布置在码头而用于监控设有电子标签 的集装箱，该电子标签中包含的关于箱号、持箱人、船名、船次、提单 号、铅封号、箱位等等信息都可以被本实用新型的移动监管装置采集。本实用新型的有益效果是首先，采用一个或多个移动监管装置可 以有效地从对应电子标签中获取相关信息并将该信息通过无线通讯方式 传输给控制终端机组以便及时做出相应处理，从而提高了检验的效率， 减轻了检验人员的劳动强度；其次，采用无线通讯方式，移动监管装置 可以随意布置在有效工作区域内的任意位置，不再受到数据线限制，也 不会因为数据线被破坏而导致系统瘫痪，增强了使用的便利性，提高了 系统的工作稳定性。
以下结合附图和实施例，来进一步说明本实用新型，但本实用新型 不局限于这些实施例，任何在本实用新型基本精神上的改进或替代，仍 属于本实用新型权利要求书中所要求保护的范围。
图1是本实用新型的非接触式可移动电子标签识别系统的示意图。图2是本实用新型的移动监管装置的立体示意图。 图3是本实用新型的移动监管装置的内部示意图。图4是本实用新型的非接触式可移动电子标签识别系统的物理连接 示意图。
具体实施方式
实施例1请参照图1,本实用新型的非接触式可移动电子标签识别系统包括四个移动监管装置100以及与每个移动监管装置IOO对应建立无线通讯 的控制终端机组500。其中，控制终端机组500—般布置在控制室内， 四个移动监管装置100则随意布置在控制室外的所需位置。请参照图2及图3,以其中一个移动监管装置IOO为例进行介绍。 该移动监管装置100包括机拒110、设置在机拒IIO外表面上的两个阅读 器天线130、设置在机拒110内并通过数据线(图未示)与阅读器天线 130对应连接的电子标签阅读器160、设置在机拒110内并通过数据线(图 未示)与电子标签阅读器160相连接的无线通讯设备150、以及设置在 机拒110内并与电子标签阅读器160以及无线通讯设备150建立电连接 的供电设备180。在本实施例中，机拒110为立方体形状，机拒110的六个表面均被 板状材料封闭，以防止潮湿空气、尘土、或雨水等进入机拒110内部而 造成设备损坏。具体地，机拒110包括顶板118和底板112,阅读器天线 130靠近顶板118设置，供电设备180放置在底板112上。机拒110内设 置二个架板114、 116,无线通讯设备150、电子标签阅读器160分别布 置在架板114、 116上。机拒IIO底部设有滚轮113以便于移动。具体地，电子标签阅读器160为RFID阅读器，供电设备180为UPS 电源器，无线通讯设备150包括PCMCIA802.11b无线网卡。请参照图4，控制终端机组200包括无线路由器300、嵌入服务器 500、网间600、应用服务器800以及数据库900。当携带电子标签的物品进入其中一个移动监管装置100的有效工作 范围时，电子标签阅读器160可获取该电子标签中存储的信息并通过无 线通讯设备150将该信息无线发送。控制终端机组200中的无线路由器300将接收无线通讯设备150发 送的信息并传送给控制终端机组200中的其它设备以便进行相应处理。实施例2本实施例其它部分与实施例l相同，不同之处在于 该非接触式可移动电子标签识别系统包括二个移动监管装置100以及一个控制终端^a且500。两个机拒110均为圆柱状。在机拒110的外表面设置一个阅读器天线130。每个机柜110内进一步设有采用UPS电源器供电的电脑或单片机，用于调试系统。实施例3本实施例其它部分与实施例1相同，不同之处在于 机拒110内釆用两个UPS电源器自动连续供电以便延长移动监管装 置IOO的工作时间。机柜110的一个侧面设有开关门，以便于维修和更换内部组件。 阅读器天线130也设置在机柜110内部。权利要求1、一种非接触式可移动电子标签识别系统，包括布置在控制室内的控制终端机组，其特征在于，所述非接触式可移动电子标签识别系统进一步包括至少一个布置在所述控制室外并与所述控制终端机组建立无线通讯的移动监管装置，所述移动监管装置包括机柜、设置在所述机柜上的至少一个阅读器天线、设置在所述机柜上并通过数据线与所述阅读器天线相连接的电子标签阅读器、设置在所述机柜上并通过数据线与所述电子标签阅读器相连接的无线通讯设备、以及设置在所述机柜上并与所述电子标签阅读器以及所述无线通讯设备建立电连接的供电设备。
2、 如权利要求1所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特征 在于，所述机拒的外表面均被封闭。
3、 如权利要求2所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特征 在于，所述阅读器天线设置在所述机拒外表面，所述电子标签阅读器、 所述无线通讯设备以及所述供电设备均设置在所述机拒内部。
4、 如权利要求3所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特征 在于，该系统包括两个设置在所述机拒外表面的所述阅读器天线，所述 两个阅读器天线间隔设置在所述机拒顶部。
5、 如权利要求1~4之一所迷的非接触式可移动电子标签识别系统， 其特征在于，所述电子标签阅读器为RFID阅读器。
6、 如权利要求l-4之一所述的非接触式可移动电子标签识别系统， 其特征在于，所述供电设备为UPS电源器。
7、 如权利要求1~4之一所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特征在于，所述无线通讯i殳备包括PCMCIA802.11b无线网卡。
8、 如权利要求1 4之一所述的非接触式可移动电子标签识别系统， 其特征在于，所述机柜内设置二个或二个以上的架板，所述电子标签阅 读器、所述无线通讯设备分别布置在不同的架板上。
9、 如权利要求1所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特征 在于，该系统包括两个或两个以上的移动监管装置，所述每个移动监管 装置分别与所述控制终端机组建立无线通讯。
10、 如权利要求1所述的非接触式可移动电子标签识别系统，其特 征在于，所述控制终端机组包括无线路由器、嵌入服务器、网间、应用 服务器以及数据库。
专利摘要本实用新型公开了一种非接触式可移动电子标签识别系统，包括布置在控制室内的控制终端机组、至少一个布置在控制室外并与控制终端机组建立无线通讯的移动监管装置，移动监管装置包括机柜、设置在机柜上的至少一个阅读器天线、设置在机柜上并通过数据线与阅读器天线相连接的电子标签阅读器、设置在机柜上并通过数据线与电子标签阅读器相连接的无线通讯设备、以及设置在机柜上并与电子标签阅读器以及无线通讯设备建立电连接的供电设备。本实用新型采用无线通讯方式，移动监管装置可以随意布置在有效工作区域内的任意位置，不再受到数据线的限制，增强了使用的便利性，提高了系统的工作稳定性。
文档编号H04L12/28GK201111073SQ20072005687
公开日2008年9月3日 申请日期2007年9月11日 优先权日2007年9月11日
发明者国 云, 仲德昌, 锴 唐, 张晓略, 辉 李, 帆 杨, 胡小云, 詹少彤, 邓旭旗 申请人:中国进出口商品检验技术研究所广东分所;广东九城科技有限公司