垂直平板闸门开度仪的结构示意图;
[0040] 图10为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于Tag尺与Tag读写器水平 安装结构示意图;
[0041] 图11为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于Tag尺与Tag读写器垂直 安装结构示意图;
[0042] 图12为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于垂直闸门的结构侧视 图;;
[0043] 图13为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于垂直闸门的结构俯视 图;;
[0044] 图14为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于弧形闸门的结构侧视 图;;
[0045] 图15为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于弧形的结构俯视图;;
[0046] 图16为本发明基于RFID的长距离位移检测装置应用于闸门门沿上的结构示意 图;
[0047] 图17为本发明基于RFID的长距离位移检测装置内部具体结构示意图;
[0048] 图18为本发明基于RFID的长距离位移检测装置处于工作状态一时的结构示意 图;
[0049] 图19为本发明基于RFID的长距离位移检测装置处于工作状态二时的结构示意 图;
[0050] 图20为本发明基于RFID的长距离位移检测装置处于工作状态三时的结构示意 图。
[0051] 1-编码电缆,2-天线箱,3-传动装置,4-编码电缆固定支架,5-承重主梁,6-地 址编码分析仪,7-限位开关,8-轨道,9-通信电缆,10-车轮,11-Tag标尺,12-Tag读写器, 13-Tag读定器固定支架,14-液压油缸体,15-安装面,16-旋转编码器,17-钢丝绳,18-Tag 读写器固定镙丝,19-闸门沿,20-胶水层,21-Tag标尺部件标签,22-RFID天线系统部件。
【具体实施方式】
[0052] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述,但该实施例不应理解为对 本发明的限制。
[0053] 图1至图9中现有的长距离位移检测装置在【背景技术】中已有描述,在此不再赘述。
[0054] 参见图10至图16,本发明基于RFID的长距离位移检测装置,包括分别固定于具有 相对位移功能的第一结构和第二结构上的Tag标尺11和Tag读写器12,所述Tag标尺11 和Tag读写器12相对设置、且Tag标尺11和Tag读写器12之间设有空隙,所述Tag读写 器12通过总线与计算机(图中未示出)相连。
[0055] 所述装置采用差分算法原理进行测量物体相对某一基准位移量的计算,具体公式 如下:
[0056]X = (+anl) /nl+ +bn2) /n2+ (〇!+??? +cn3) /n3+ +dn4) /n4+*** + +kj/nk)/k,其中,X为不同状态下基于RFID的长距离位移检测装置的位置数据,k为Tag 读取器12中RFID天线系统部件22的数量,nl、n2…nk分别为每个RFID天线系统部件22 所接收信号对应的Tag标尺部件标签21的数量,ai、a2~anl分别表示RFID天线系统部件 22 -所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,bp b2-bn2*别表示RFID天线系统部 件22二所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,Cl、(V" (一分别表示RFID天线系统 部件22三所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,屯、七…dn4分别表示RFID天线系 统部件22四所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,…,kpkfki分别表示第K个 RFID天线系统部件22所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21。
[0057] 在本实施例中,所述装置采用差分算法原理进行测量物体相对某一基准位移量的 计算,具体公式如下:
[0058] X = ((a^ …+anl)/nl+(b1+…+bn2)/n2+(c1+…+c n3)/n3+(d1+…+dn4)/n4+(e1+... +e n5)/n5)/5,其中,X为不同状态下基于RFID的长距离位移检测装置的位置数据,5为Tag 读取器12中RFID天线系统部件22的数量,nl、n2…n5分别为每个RFID天线系统部件22 所接收信号对应的Tag标尺部件标签21的数量, ai、a2~anl分别表示RFID天线系统部件 22 -所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,bp lv"bn2*别表示RFID天线系统部 件22二所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,Cl、(V" (一分别表示RFID天线系统 部件22三所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,屯、七…dn4分别表示RFID天线系 统部件22四所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21,e pe e "5分别表示RFID天 线系统部件22五所接收信号对应的各个Tag标尺部件标签21。
[0059] 所述第一结构和第二结构分别是土木固定结构15和轨道交通器13。
[0060] 所述第一结构面和第二结构面分别是固定支架4和行车移动装置3。
[0061] 所述第一结构面和第二结构面分别是闸门19和防水墙。
[0062] 所述Tag标尺11和Tag读写器12之间的空隙为30-150cm,所述Tag标尺11和 Tag读写器12的作用范围为Tag标尺11和Tag读写器12各自轴线的偏移距离,所述偏移 距离为〇 -30cm。
[0063] 采用全新的基于RFID的长距离位移检测装置能实现方便用户安装,维修,同时它 也具有可靠的防水、防尘、防震特性。最主要的创新是标尺单元无需电源提供并可以是柔性 结构。用户需求多长,拼接就有多长,实测的位移就有多长,位移探测距离真正做到无限制。 Tag标尺11因为无需电源所以不怕断裂,其中一个Tag标尺11部件故障不影响整个系统工 作,以上二点也是本发明重要创新点。
[0064] 本发明运用于直线位移行车与轨道交通装置上:
[0065] 基于RFID的长距离位移检测装置无需地址编码发射器,只需要Tag标尺11和Tag 读写器12。其中Tag标尺11是由扁平状的PVC合成材质外壳材料和内部按照唯一地址码 规律编制的RFID标签构成、每个RFID标签都有一个世界唯一的WD绝对地址。Tag读写器 12安装在机车上,用于识别本机车所在的位置。Tag读写器12相对Tag标尺11平行非接 触安装,安装空隙为30-150厘米,轴线偏移距离为0-30厘米,Tag读写器12指向的刻度即 是当前位置值。
[0066] Tag标尺11与Tag读写器12在行车、轨道交通系统上有二种安装形式:第一种 Tag标尺11平行于地面或其它平面安装,如图lOTag标尺11由固定镙丝18固定在水品土 木固定结构15上,Tag读写器12固定在轨道交通器13 (机车)上,它们之间的距离保持 30-100mm,这里标注为90mm;第二种Tag标尺11的安装面与地面保持90度垂直,Tag标尺 11由固定镙丝18固定在垂直土木固定结构15上,Tag读写器12固定在轨道交通器13 (行 车)上,它们之间的距离保持30-100mm,这里为90mm。Tag读写器12移动对应感应读写区 域移动,Tag标尺11上的RFID的WD内容上发到Tag读写器12, Tag读写器12经分析计 算处理以多种总线形式上传到车载电气柜(图中未示出)。
[0067] 参见图10至图11,本发明实施例安装行车与轨道交通上的位行移装置,Tag读写 器12通过固定支架13固定在行车或轨道交通的电车运行装置上,它是运行发送面,Tag标 尺11通过螺丝18固定在安装面15,这个安装面可以是平面,也有可能是垂直面,同时构造 可能是水泥面,也有可能是木面,它是静止接收面。工作原理可以简单描述为运行发送面发 送命今并接收信息,静止接收面接收命今并回发信息。
[0068] 本发明运用在水利闸门开度装置上:
[0069] 基于RFID的长距离位移检测装置在水利闸门开度作业中,由Tag标尺11和Tag 读写器12构成。其中Tag标尺11是由3厘米厚度的扁平状的ABS塑料材料和内部按照唯 一地址码规律编制的RFID卡构成、每个RFID卡都有一个世界唯一的UID绝对地址。Tag读 写器12安装在闸墙面水线上,用于识别安装在闸门沿Tag标尺11所在的位置。Tag读写器 12相对Tag标尺11平行非接触安装,安装空隙为30-150厘米,轴线偏移距离为0-30厘米, Tag读写器12指向的刻度即是当前位置值。Tag标尺11与Tag读写器12在水利闸门开度 装置中也有二种安装形式:第一种Tag标尺11平行于闸门19相对面安装,如图12至图13 所示,Tag标尺11粘贴固定在垂直闸门19相对面上,Tag读写器12固定在防水墙面上,它 们之间的空隙保持30-150厘米,油缸14位移拉动闸门19沿闸门19相对面垂直移动,Tag 标尺11相对于Tag读写器12发生垂直刻度变化;第二种Tag标尺11以弧度平行安装于闸 门19的相对弧面上,如图14至图15所示,Tag标尺11粘贴固定在弧度闸门19的相对弧 面上,Tag读写器12固定在防水墙上,它们之间的空隙保持30-150mm,油缸14位移拉动闸 门19沿的相对弧面转动,Tag标尺11相对于Tag读写器12发生弧度刻度变化。
[0070] 参见图12至图16,本发明实施例安装水利闸门开度装置,Tag读写器12通过固定 支架、螺丝安装在防水墙面,这个安装面只可以是垂直平面,它是静止接收面。Tag标尺11 通过瞬力916胶水层20粘贴在闸门19上,它是运行发送面。其工作原理也可以简单描述 是运行发送面发送命今并接收信息,静止接收面接收命今并回发信息。
[0071] 本发明的主要特点与技术指标
[0072] 主要特点:
[0073] 1、Tag标尺11是以拼接方式工作,方便用户维护与组