一种基于RFID的工具定位设备的制作方法

本实用新型涉及电力工具管理设备领域，尤其涉及一种基于RFID的工具定位设备

背景技术：

射频识别技术(RFID)是一种非接触式自动识别技术，该技术能够帮助人们对物品进行快速辨别，在设备管理及物流控制中应用广泛。

将射频识别技术应用于电力工具的管理已经在部分地区开展尝试，随着电网规模的扩大，设备种类及数量越来越多，加之各维护、管理及使用班组人员及工作内容复杂交错，难以对设备进行有效的协调和管理，这为射频识别技术在该领域提供了良好的应用前景。电力工具的特点在于种类繁多、使用频繁，特别是由于电力抢修工作躲在室外进行，设备工具容易丢失，一些重要关键设备如果遗留在抢修现场或户外将会对电网运行埋下隐患，因此需要在抢修工作完成后即时回收。如果能利用工具上现有的RFID标签实现定位功能，即可迅速确定工具位置，防止丢失或遗忘。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于RFID的工具定位设备，其能够帮助使用者快速定位工具。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于RFID的工具定位设备，包括可移动的定位器以及连接于工具上的RFID标签，所述定位器设有第一电源、RFID读写器以及定位天线，所述RFID读写器包括射频模块以及频率控制器，射频模块包括数传芯片、外围电路以及频率寄存器，数传芯片通过外设接口与频率控制器连接，频率寄存器通过串行接口与频率控制器连接，频率控制器上设有通信接口以连接电脑等设备；RFID标签设有第二电源、标签控制器以及标签天线，所述RFID标签还设有无线充电接收端，所述无线充电接收端通过整流电路连接至第二电源。

本实用新型的一种基于RFID的工具定位设备，利用可移动的定位器确定标签位置，并利用连接在工具上的标签确定工具位置。

进一步地，所述定位器还包括第一处理器以及触控操作屏，所述触控操作屏设于定位器外壳上。通过处理器以及触控操作屏显示工具位置使定位效果可视化，同时控制定位器或者RFID标签。

较优地，所述频率控制器上的通信接口为RS或USB接口。

较优地，所述频率控制器上的通信接口无线收发端口。

较优地，所述频率控制器为嵌入式微控制器。

较优地，所述频率控制器为STM32射频控制器。

进一步地，所述定位器上还设有无线充电器，利用无线充电器随时为RFID标签充电，避免使用时RFID标签被动触发效果弱造成难以定位的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中定位器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中RFID标签的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中射频匹配电路的原理图。

其中附图标记包括：定位器1、触控操作屏11。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。

一种基于RFID的工具定位设备，包括定位器以及RFID标签。

如图1、图4中所示，定位器1设有第一电源、RFID读写器以及定位天线，所述RFID读写器包括射频发射模块以及频率控制器，射频发射模块包含数传芯片、外围电路以及频率寄存器，数传芯片通过外设接口与频率控制器连接，频率寄存器通过串行接口与频率控制器连接，所述频率控制器为嵌入式微控制器，所述频率控制器上还设有通信接口以连接电脑主机等设备传输数据，根据需要，该通信接口类型可以为串行通信接口如RS或者USB接口，也可以是WIFI天线等无线数据接口，射频发射模块通过功率放大电路(如图3)连接至定位天线，功率放大电路用来放大射频功率以提高定位效率和精度。

传统应用中，RFID读写器能够向RFID标签发射射频以信号激活RFID标签，RFID标签被激活后反馈信号至RFID读写器进而完成信号传输，借助该原理，可实现设备信息的传递以及设备定位，由于RFID标签在其极限距离内均可以被触发，假设某RFID标签的触发距离(该距离有射频信号频率决定)为10m，则在距离工具0m至10m的范围内均会反馈信号，因此单频率下RFID标签只能进行范围定位，为实现进一步定位功能，在RFID读写器中设置频率控制器以使RFID读写器能够发射多频信号，通过频率递减逐步缩小定位范围以实现工具定位。

如图2中所示，RFID标签设有标签天线、第二电源以及电源控制器，电源控制器可控制第二电源为标签天线提供电能以使其可主动发送定位信号，标签天线也可受定位天线触发被动发送射频信号，RFID读写器通过定位天线获取标签天线发射的信号。进一步地，RFID标签还设有储能电池以及无线充电接收端，在无线接收端以及储能电池之间还设有整流电路(图4)，以使电能通过无线充电的方式存储于储能电池。

相对应的，在定位器1上还设有无线充电器，以可对RFID标签进行充电，易知的，该无线充电器也可以设置在其他设备或独立设置。

本实用新型的基于RFID的工具定位设备，能够利用多频率的定位器1对工具位置进行定位确认，基于RFID标签触发距离根据定位器1发出的定位频率不同而不同，可以利用定位器1主动定位的方法不断缩小定位范围以定位工具，同时借助电力工具使用场合通常可方便获取电能的便利因素，设置带有电源的RFID标签(有源RFID能够更好的实现长距离准确的定位)，在使用过程中随时保证定位器1和RFID标签电能充足，防止工具长期未使用或者遗忘在外后失去电能供应无法触发，同时由于设有内置电源，在必要的情况下可以设置更灵活的主动触发机制，在工具长时间未回收的情况下主动发送定位信号以协助使用者更快的找回工具，利用此技术方案，还可以通过在定位器1内设置警示距离，利用RFID标签反馈信号的触发和消失确定工具与使用者之间的距离，一旦工具遗忘在现场使用者离开时，＝超过警示距离距离即发出警告信号等。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。