一种即插即用的货架标签组网连接系统的制作方法

本实用新型涉及物联网技术领域，具体地，涉及一种即插即用的货架标签组网连接系统。

背景技术：

目前货架标签组网的有线数据通讯多采用RS-485通讯总线，均存在下列问题：

1)上述货架标签组网大都需要通过嵌有铜条的汇流排进行物理连接，介质成本较高；

2)货架标签现场不便于插上、取下；现有市售三通T型接头存在尺寸太大的问题，往往超出标签安装空间；当一条总线中有一点接触不良，就会导致全线组网故障；

3)现有市售的铜质弹片均为用于手机锂电池的接触，弹片成型为两侧不对称的三角形，若标签在导轨上左右滑动，将导致弹片损坏；

4)目前流行的RS-485通讯总线方式，为避免多个标签并发工作所导致的通讯竞争冲突，每区域的总线所覆盖标签仅限于32个以下，从而造成区域控制设备分摊到每标签成本较高。

5)目前流行的货架组网供电电压大都不超过12V，限制了每区域电源覆盖的标签数量，从而造成区域电源设备分摊到每个标签成本过高。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种即插即用的货架标签组网连接系统。

根据本实用新型提供的即插即用的货架标签组网连接系统，包括：汇流排的导电接触结构、跨接器以及端接器，所述汇流排的导电接触结构安装在货架导轨衬底内，两段汇流排之间通过跨接器连接，且货架的层与层之间，货架与货架之间通过端接器连接至主网，所述跨接器和端接器上均设置有弹片座、接触弹片，所述接触弹片安装在弹片座上。

优选地，所述接触弹片为弹性铜片，所述弹性铜片的接触面呈半圆弧形，弧形角度呈150度。

优选地，所述跨接器的弹片座包括左侧弹片座和右侧弹片座，所述左侧弹片座和右侧弹片座均由两个弹片底座沿竖直方向拼接而成，每个弹片底座上设置三个沿竖直方向排列的引脚，其中外侧的两个引脚通过铜箔并联为单个引脚；每个引脚的一端为焊接插针，每个引脚的另一端为焊接固定端；所述接触弹片通过焊接固定端安装在弹片座上。

优选地，所述端接器的弹片座包括一个左侧弹片座或一个右侧弹片座，所述端接器与弹片座相对的另一侧面设置有电缆紧固螺丝孔。

优选地，所述汇流排的导电接触结构采用印刷电路板，所述印刷电路板上绘制有汇流条，所述接触弹片与印刷电路上的汇流条依靠接触弹片的行程压力相互接触；其中，所述印刷电路板上的汇流条的厚度和宽度均增加2倍，采用加厚的铜箔绘制。

优选地，所述印刷电路板上印有四条导电线路，分别为+24伏电源线、接地线、CAN网络通讯的H线以及CAN网络通讯的L线，货架导轨衬底上还设置有插入印刷电路板的导轨总成，所述导轨总成安装固定在货架上。

优选地，CAN网络通讯线采用CAN高速汽车通讯总线。

优选地，跨接器的左侧弹片座和右侧弹片座，以及端接器的左或右侧弹片座采用塑料材质制成，并将竖直方向拼接的弹片底座的6个引脚中最外侧的2个引脚并联为单个引脚，接触弹片与导轨衬底内的印刷电路板的基板接触，并由标签与货架之间预留的安装间距控制接触弹片的压缩行程。

优选地，所述的端接器能够提供包括电源和通讯的四个电线接入端口，并与接入区域控制器和区域电源一同组成标签通讯网络，所述的区域电源采用24V直流供电。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型提供的系统包含一个置于货架导轨衬底内的四线汇流排的导电接触结构，一个货架导轨衬底和拼接两段汇流排之间的跨接器，以及货架的层与层之间、架与架之间引出到主网的端接器，整体结构简单合理，便于现场安装使用，具有即插即用的特点。

2、本实用新型中的优选方案中采用加厚印刷电路板铜箔取代铜条汇流，降低了介质成本，简化了生产工艺；并采用铜质弹片预设压缩行程与印刷电路汇流压力接触的方式，便于现场插上、取下操作。

3、本实用新型中的优选方案中的铜质弹片采用左右对称的150°圆弧形，克服了不对称弹片滑动时容易损坏的弊病。

4、本实用新型采用CAN高速汽车通讯总线，通讯速率提高了10倍，本实用新型采用24V区域供电，每区域总线所覆盖标签增加到4倍，可达128个。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1(a)、图1(b)、图1(c)分别为弹片组件(安装有接触弹片的弹片底座结构)的主视图、右视图、俯视图；

图2为本实用新型提供的即插即用的货架标签组网连接系统导轨的总成结构图；

图3为本实用新型提供的跨接器的结构示意图；

图4为本实用新型提供的端接器的结构示意图；

图中：

11-焊接固定端；

12-焊接插针；

13-接触弹片；

14-与焊接插针相连的焊接固定端铜片；

15-弹片座；

21-左边外侧的两个引脚通过铜箔并联为单个大电流引脚；

22-CAN网络通讯的H线；

23-CAN网络通讯的L线；

24-右边外侧的两个引脚通过铜箔并联为单个大电流引脚；

25-印刷电路板的基板；

26-导轨衬底；

31-左侧弹片座；

32-右侧弹片座。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

根据本实用新型提供的即插即用的货架标签组网连接系统，架标签组网连接系统，包括：汇流排的导电接触导轨总成(图2)、跨接器以及端接器，所述汇流排的导电接触结构安装在货架导轨衬底内，两段汇流排之间通过跨接器连接，且货架的层与层之间，货架与货架之间通过端接器连接至主网，所述跨接器和端接器上均设置有弹片座15、接触弹片13，所述接触弹片13安装在弹片座15上。

所述接触弹片13为弹性铜片，所述弹性铜片的接触面呈半圆弧形，弧形角度呈150度。

所述跨接器的弹片座15包括左侧弹片座31和右侧弹片座32，所述左侧弹片座31和右侧弹片座32均由两个弹片底座沿竖直方向拼接而成，每个弹片底座上设置三个沿竖直方向排列的引脚，其中外侧的两个引脚通过铜箔并联为单个引脚；每个引脚的一端为焊接插针12，每个引脚的另一端为焊接固定端11；所述接触弹片13通过焊接固定端11安装在弹片座15上。

所述端接器的弹片座15包括一个左侧弹片座31或一个右侧弹片座32，所述端接器与弹片座相对的另一侧面设置有电缆紧固螺丝孔。

所述汇流排的导电接触结构采用印刷电路板，所述印刷电路板上绘制有汇流条，所述接触弹片13与印刷电路上的汇流条依靠接触弹片的行程压力相互接触；其中，所述印刷电路板上的汇流条的厚度和宽度均增加2倍，采用加厚的铜箔绘制。

所述印刷电路板上印有四条导电线路，分别为+24伏电源线、接地线、CAN网络通讯的H线22以及CAN网络通讯的L线23，货架导轨衬底26上还设置有插入印刷电路板的导轨总成，所述导轨总成安装固定在货架上。

CAN网络通讯线采用CAN高速汽车通讯总线。

所述的端接器能够提供包括电源和通讯的四个电线接入端口，并与接入区域控制器和区域电源一同组成标签通讯网络，所述的区域电源采用24V直流供电。

具体地，本实用新型采用CAN高速汽车通讯总线，通讯速率提高了10倍，每区域总线所覆盖标签增加到4倍，可达128个。弹片的半圆弧形结构目的在于能平滑地左右移动而不致损坏。铜箔加厚加宽以求电流容量在两只弹片并联使用下，并能满足每个区域多达128个标签的供电需要。左侧弹片座31和/或右侧弹片座32采用塑料材质制成并设置有四个电线安装固定孔，接触弹片13与导轨衬底26内的印刷电路板接触，并由标签原货架之间的安装间距控制接触弹片13的压缩行程，以提供600克的弹性压力，保证每个接触点的接触电阻低于30毫欧。

更进一步地，所述的跨接器可以将多段印刷线路板串联延长到几十米，以克服印刷电路板生产及运输时1米长度的限制。

所述的端接器可提供电源和通讯共四个电线接入端子，以供货架导轨层与层以及架与架之间的互连，并接入区域控制器和区域电源组成标签通讯网络。

下面结合附图对本实用新型至的技术方案做更加详细的说明。

如图3所示，图中弹片座的左右两侧分别为图3中的标号31和32所示，跨接器的安装只要卡入图2中的导轨衬底，以实现即插即用。根据导轨衬底26与标签之间的特定间距预先将接触弹片13压缩行程，保证600克的弹性压力，以减少接触电阻。每个弹片座(左侧弹片座31或者右侧弹片座32)由两个弹片底座沿竖直方向拼接而成，每个弹片座(左侧弹片座31或者右侧弹片座32)上共设置有6个弹片电极，其中上端两个弹片为电源端，下端2个弹片为接地端，印刷电路板铜箔宽度加倍系目的在于增大供电电流。其余中间两个弹片电极为CAN网线的H端和L端，多段导轨衬底26可通过所述跨接器级联进行无限延长，从而满足大仓库长货架的需求。

图4中的标号21和24为印刷电路板倍宽铜箔的电源和接地线，标号22和23为CAN通讯线印刷电路板铜箔的H线和L线，端接器的安装只要卡入图1中的导轨衬底，以实现即插即用，导轨衬底与标签之间的特定间距预先将弹片压缩行程，保证600克的弹性压力，以减少接触电阻。本实用新型较佳的实施案例中，还在每区域最末尾一个端接器的CAN线的H和L端并联一个120Ω电阻，以求网络阻抗匹配。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。