CN101460982A

CN101460982A - 具有集成rfid读取器的无线的坚固的移动数据捕捉设备

Info

Publication number: CN101460982A
Application number: CNA2007800208012A
Authority: CN
Inventors: T·E·乌尔夫; M·杜朗; J·豪塔德; B·维斯康德; I·钱伯伦
Original assignee: Symbol Technologies LLC
Current assignee: Symbol Technologies LLC
Priority date: 2006-04-26
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2009-06-17
Also published as: EP2011095A2; EP2011095B1; EP2011095A4; WO2007127180A2; US7504948B2; ATE545096T1; WO2007127180A3; US20070252702A1

Abstract

描述了一种具有集成的射频标识(“RFID”)读取器的坚固的移动无线数据捕捉设备。该无线数据捕捉设备包括耐用的密封外壳。无线微处理器安装在外壳内。RFID读取器耦合到无线微处理器并被安装在外壳内。该外壳还支撑所安装的通信地耦合到无线微处理器的通信天线，以及通信地耦合到RFID读取器的RFID读取器天线。电源系统提供电源给数据捕捉设备。最后，该耐用的密封外壳包括用于以减轻物理冲击和振动的影响的方式将外壳固定到工业机器的安装装置。

Description

具有集成RFID读取器的无线的坚固的移动数据捕捉设备

技术领域

[0001]本发明涉及射频标识(RFID)读取器，且具体来说，涉及具有集成的数据捕捉设备的无线的坚固的移动数据捕捉设备。

背景技术

[0002]射频标识(RFID)标签是可以附着到要检测和/或监控其存在的物品的电子器件。可以由称为“读取器”的设备无线地检查和监控RFID标签的存在，且因此检查和监控标签所附着的物品的存在。读取器典型地具有发送射频信号的一个或多个天线，标签响应所述射频信号。因为读取器“询问”RFID标签，且响应于该询问从标签接收回信号，所以该读取器有时被称为“读取询问器”或简单地称为“询问器”。

[0003]随着RFID技术的成熟，标签和读取器之间，以及读取器和数据管理系统之间的高效通信变为供应链管理中的关键启动条件。在制造、运输、和零售行业，以及在建设安全设施、保健机构，图书馆、机场、仓库等中尤其是这样。因此对于包括RFID标签读取器的数据捕捉设备的要求变得更难以满足。例如，标签的读取通常发生在读取器经受物理损伤的环境中，比如在仓库环境中，或者在对象可能冲击读取器和其支持硬件，比如RFID天线的环境中。因此，所需要的是包括RFID读取器的数据捕捉设备，其足够坚固以耐受环境滥用并能够在具有高度反射的物体的环境中工作。还需要的是数据捕捉设备无缝地、可靠地和实时地中继所捕捉的数据到中心数据库管理系统的能力。

附图说明

[0004]在这里包括附图并组成本说明书的一部分，其示出了本发明且连同说明书一起，进一步用于解释本发明的原理和使得本领域技术人员能够做出和使用本发明。

[0005]图1A-B示出了具有安装的无线的坚固的移动数据捕捉设备的工业叉式升降机的视图。

[0006]图2示出了示例性的RFID读取器。

[0007]图3A-B示出了无线的坚固的移动数据捕捉设备的外部特征。

[0008]图4是示例性的具有集成RFID读取器的无线的坚固的移动数据捕捉设备的框图。

[0009]现在将参考附图详细描述本发明。在附图中，相似的附图标记表示相同或功能上类似的元件。另外，附图标记最左端的数字标识该附图标记首次出现的附图。

具体实施方式

介绍

[0010]在这里描述了一种用于具有集成无线RFID读取器的无线的坚固的移动数据捕捉设备的系统和装置。在这里描述的无线数据捕捉设备提供在滥用的工业环境中的增加的耐久性、灵活性和可靠性。此外，所描述的无线数据捕捉设备能够在比如叉式升降机、传送带、货盘起重机等的移动工业机器上工作。最后，该无线数据捕捉设备还能够即时中继所捕捉的数据，比如RFID标签数据到数据库管理系统。

[0011]本说明书公开了包括本发明的特征的一个或多个实施例。公开的实施例仅举例说明本发明。本发明的范围不局限于所公开的实施例。而是，本发明由所附的权利要求限定。

[0012]说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“实例实施例”等的引用表示所描述的实施例可包括特定特征、结构或者特性，但是每个实施例可以不必包括该特定的特征、结构或者特性。此外，这种字句不必然表示相同的实施例。进一步地，当与实施例相结合描述具体特征、结构或特性时，应当认为无论是否明确地描述，与其他各实施例相结合实现这样的特征、结构或特性是处于本领域技术人员的知识范围之内的。此外，应当理解在这里使用的空间描述(例如，“之上”，“之下”，“上”，“下”，“顶部”，“底部”，“垂直”，“水平”，“内部”，“外部”等)仅用于说明的目的，而且能够以任意类似的适宜的方向或者方式空间地排列在这里描述的结构的实际实现。

实例RFID系统实施例

[0013]在详细地描述本发明的实施例之前，描述可以实现数据捕捉设备的实例环境是有帮助的。图1示出了叉式升降机100，其中具有集成RFID读取器(未示出)的无线的坚固的移动数据捕捉设备110与嵌入叉式升降机货物108中的RFID标签102的示例性群体通信。经由RFID天线组件120启用和RFID标签102的通信。RFID标签的群体可包括任意数目的标签102a-n。

[0014]该示出的无线数据捕捉设备110位于叉式升降机100的叉106之间(例如，在“负载靠背”区域中)。无线数据捕捉设备110可以由外部应用请求以使用它的集成RFID读取器寻址标签102的群体。做为选择的，无线数据捕捉设备110可具有启动通信的内部逻辑，或者可具有数据捕捉设备110的操作者用来启动通信的触发机制。下面更全面地描述这些特征。为捕捉与RFID标签102相关的数据，无线数据捕捉设备110经由它的集成RFID读取器和RFID天线组件120，发送具有载波频率的询问信号到标签102的群体。该集成RFID读取器在为这类RF通信分配的一个或多个频带中工作。例如，由联邦通信委员会(FCC)对于特定RFID应用定义了902-928MHz和2400-2483.5MHz的频带。

[0015]在发送一个或多个响应信号到询问RFID读取器的标签群体102a-n中可存在各种类型的标签102。例如，RFID标签102可根据基于时间的模式或者频率交替地反射和吸收部分信号。该用于交替吸收和反射信号的技术在这里被称为后向散射调制。在现有技术中其他技术是已知的。集成RFID读取器经由天线组件120从响应信号接收和获得数据，比如响应标签102的标识号码。在这里描述的实施例中，具有集成RFID读取器的无线数据捕捉设备110能够根据任何适当的通信协议与标签102通信，包括二进制遍历协议、分时Aloha协议、类0、类1、EPC Gen 2，任何其它在这里其它地方提到的，和未来的通信协议。

[0016]图2示出了RFID读取器220的简化框图。RFID读取器220可耦合到一个或多个多用途通信天线202，且可包括RFID天线组件120、RF前端204、解调器/解码器206、和调制器/编码器208。读取器220的这些元件可包括软件、硬件、和/或固件，或者其任何组合，以执行它们的功能。

[0017]RFID读取器220耦合到至少一个通信天线202，用于和，例如，其它无线读取器、移动计算机、或者和远程数据库管理系统进行无线通信。RF前端204也可包括具有匹配元件的一个或多个RFID天线组件120、放大器、滤波器、回声取消单元、下变频器、和/或上变频器。RF前端204经由RFID天线组件120接收标签响应信号并下变频(如有必要)该响应信号到可受进一步信号处理的频率范围。此外，RF前端204从调制器/编码器208接收调制的编码询问信号，上变频(如有必要)该询问信号，并发送该询问信号到RFID天线120以发射。

[0018]解调器/解码器206耦合到RF前端204的输出，从RF前端204接收调制的标签响应信号。解调器/解码器206解调下变频的标签响应信号。该标签响应信号可包括根据FM0或者Miller编码格式编码的后向散射数据。解调器/解码器206输出解码的数据信号214。在无线数据捕捉设备110中进一步处理解码的数据信号214。额外地或可选地，解码的数据信号214可以被发送到外部计算机系统用于进一步处理。调制器/编码器208耦合到RF前端204的输入，并接收询问请求210。调制器/编码器208编码询问请求210为比如FM0或者Miller编码格式之一的信号格式，调制编码的信号，并输出调制的编码询问信号到RF前端204。

[0019]在本发明的实施例中，无线RFID读取器被集成到多特征的无线的坚固的移动数据捕捉设备110中。以下将要更加全面地描述该设备的其他特征。

无线的坚固的移动数据捕捉设备的外部

[0020]图3A和3B分别示出了无线的坚固的移动数据捕捉设备的外部实施例的前面-顶部和背面-底部视图。该无线数据捕捉设备包括设计用于经受住工业环境滥用的耐用的密封外壳302。该耐用的外壳302能够是用模铸金属材料、触变模制金属材料、和喷射模制塑料制造的。该耐用的外壳302被设计成抵抗由于正被运输的货物紧密邻近而造成的直接冲撞和冲击荷载。该耐用的外壳302还被密封以防止渗入灰尘和水。如在下面参考图4更详细地示出的，无线微处理器402被安装在外壳内且协调该无线的坚固的移动数据捕捉设备的活动和它的所述特征。

[0021]为确保鲁棒性的读取器系统解决方案，该无线数据捕捉设备能够被安装在正在被运输的货物的紧密邻近位置。这包括被安装在叉式升降机100上的叉106上，或叉106之间，如图1所示。该无线数据捕捉设备或者可以被安装在托盘起重机、手推车、传送带、和任何其他类型的工业货物移动设备上。因此该耐用的密封外壳302包括用于固定外壳302和它的硬件到比如叉式升降机100的工业设备的模块化的安装装置。该安装装置通过使用例如减震材料、弹簧或者其他类似装置来减轻物理冲击和振动的影响。该无线数据捕捉设备使用以标准化单位或者尺寸构成的模块化安装概念，由此允许使用中的灵活性和多样性。这使得该设备能够被安装在许多不同类型的工业机器上而不需要定制、或改变该无线数据捕捉设备。

[0022]例如，该安装装置能够包括通过通孔304a-d的简单的螺母及螺栓布置以用于固定该耐用的外壳302到工业设备，如图3A-B所示。这样的布置将理想地具有比如绝缘橡胶振动衬垫306a-d的减震特征，如图3B所示。做为选择的，该模块化安装装置能够是简单的舌榫安装板或者托架布置305a-b，其将在工业设备上包括对应的配合件。该安装装置也可以使用耐用的密封外壳302位于其中的安装支架(未示出)。本领域技术人员能够想象各种模块化安装技术。

[0023]如图3A所示，将通信天线202溢出地(例如，向外延伸，不齐平)安装在耐用的密封外壳302上且通信地耦合到移动数据捕捉设备的无线微处理器。该通信天线202还可以是齐平地安装在耐用的外壳302上的，或者为了增加坚固性和减少工业环境中损伤的可能性而内部安装。通信天线202理想地是允许和远程通信网络进行无线通信的多用途天线。该远程通信网可以是广域网(WAN)、局域网(LAN)、个域网(PAN)、或甚至全球定位系统(GPS)网络。

[0024]如图3A进一步所示，该耐用的密封外壳302还允许和安装在其中的无线微处理器进行有线通信。例如，当存在有线连接352(图3B所示的)时，有线连接352允许连接到同轴通信电缆，且当存在有线连接354(图3B所示的)时，有线连接354支持多种通用系统总线(USB)、以太网、或者火线连接。耐用的密封外壳的前侧也可以包括键区和显示器345以和安装在内的无线微处理器直接通信。其他示出的特征包括邻近或运动检测器330，和手动开启/关闭开关335。

[0025]最后，图3A示出了RFID天线组件120。下面更加全面地描述该RFID天线组件120的特征。该RFID天线组件120能够被溢出地安装在耐用的密封外壳302的外表面，或者能够被与外表面齐平地安装。能够经受住高冲撞载荷的外部齐平安装的天线是优选的。如果特殊应用需要的话，也可以提供外部RFID天线连接器(未示出)以允许无线数据捕捉设备110使用几个外部安装的天线。做为选择的，RFID天线组件120能够被安装在耐用的密封外壳302内，其中，该外壳允许发送和接收RFID信号。

[0026]除了天线组件120之外，或代替天线组件120，能够安装其他数据捕捉设备，比如激光扫描仪设备，光学成像器设备，或红外数据协会(IRDA)设备。这种数据捕捉设备能够被外部地安装到耐用的外壳302且通信地耦合到无线微处理器。做为选择的，这种数据捕捉设备能够和耐用的密封外壳集成，而在这样情况下将配置该耐用的密封外壳302以允许发送和接收适当的数据信号，例如，红外数据、可见光、或者激光。

[0027]如图3B所示，耐用的密封外壳302的后侧也可以包括音频扬声器370、电池接入面板380、和外部电源连接356。此外，如下面更详细地示出的，该耐用的密封外壳302可包括一组不接通就断开的触点360或者无线感应触点362以用于电池充电操作。以下更加全面地描述电源和管理特征。

[0028]图3A-B用于示出该无线的坚固的移动数据捕捉设备的某些优选特征。但是，图3A-B的特征的设置不意在限定，且本领域技术人员能够容易地想到和实现每个所述的特征的另外的位置。此外，当关于耐用的密封外壳302描述示出的特征时，每个特征或设备经由设备适当的耦接头而耦合到安装在耐用的密封外壳302内的无线微处理器并与其交互。下面关于图4更加全面地示出了所述特征的更多细节。

无线的坚固的移动数据捕捉设备的内部

[0029]图4示出了无线的坚固的移动数据捕捉设备110的内部的框图。图4不意在限定，而是意在示出已经包括在无线的坚固的移动数据捕捉设备110中的各种特征。无线数据捕捉设备的核心是无线微处理器402。能够以减震材料、弹簧430a-b等将该机载无线计算机减震地安装在密封的耐用的外壳302内。

[0030]无线微处理器402能够是多种可用的商业微处理器之一，比如Qualcomm的1GHz SCORPION^TM移动微处理器，或者包括例如WiMax功能的Intel的CENTRINO^TM平台之一。通过无线微处理器402，能够经由有线或者无线通信网络连接结合其他装置(比如手持计算机、固定安装的叉式升降机或者手推车计算机、条形码扫描器等)使用无线数据捕捉设备和集成的RFID读取器220。例如，无线通信模块(包括无线微处理器402)可被配置成根据WLAN(例如，IEEE 802.11)和/或蓝牙(例如，IEEE 802.15)标准进行通信。无线通信模块可与位于叉式升降机100上其它地方或者位于叉式升降机100外部的接入点通信。

[0031]无线的坚固的移动数据捕捉设备110的另一特征是电源系统406和电源管理系统418。为了最大的可靠性和灵活性，对于提供电源到无线数据捕捉设备110存在多个选项。例如，可由电池409供电，或通过从例如叉式升降机100提供的外部电源供电。该电池409可以是可再充电的电池、可拆卸电池，或者两者。电源总线407耦合到电源系统406并分配电力到无线的坚固的移动数据捕捉设备110中各处。下面更加详细地描述电源管理系统418和电源选项和特征的细节。

[0032]如图4所示的其他特征包括全球定位卫星(GPS)接收器416、音频电路412、其中两者都耦合到无线微处理器402。另外，存在设置在多个有线通信连接352、354和无线微处理器402之间的有线通信总线410。

电源和管理系统

[0033]如上所述，为了最大的可靠性和灵活性，对于供给电源到无线数据捕捉设备110存在多个选项。该电源系统406可包括电池409和电池充电电路408。该电源系统406接收用于从外部电源连接器对电池409充电的电力。各种选项可用于外部电源连接器。例如，如图3B所示，耐用的密封外壳302可包括外部充电触点，其包括不接通就断开的电动机械触点360或者内部感应耦接头362。做为选择的，外部电源连接可以是传统的电缆连接器356。在电池409位于坚固的无线数据捕捉设备110中时可经由所述的外部电源连接器和电池充电电路408之一对电池409充电。做为选择的，能够将其移去并在标准充电配件中充电。

[0034]该无线数据捕捉设备110还能够与外部电池充电配件(未示出)通信。这种通信将使得外部电池充电配件能够监控无线数据捕捉设备110中的可拆卸可再充电电池409的充电状态，并据此调整它的充电。例如，如果该无线数据捕捉设备110中的可拆卸可再充电的电池409处于低状态，且外部充电配件中的相应的可拆卸可再充电的电池409不在充满电的状态，则无线数据捕捉设备110能够发送信号到外部充电配件引导其增加外部充电配件中的电池的充电速率，以使得当电池409完全放电并准备好更换时其是充满电的。外部电池充电配件能够被连线且安装到和坚固的无线数据捕捉设备110相同的叉式升降机100。

[0035]还可以从安装了电池409的货物移动设备，即，铲车、托盘起重机等直接对电池409充电。例如，电源系统406能够直接连线到外部充电触点，外部充电触点包括不接通就断开的电动机械触点360或者内部感应耦接头362。做为选择的，电源系统406能够直接连线到外部传统的电缆连接器356。

[0036]外部电源连接356、360、362能够被集成到模块化安装系统中。例如，叉式升降机100能够具有固定到位于叉式升降机100的基座的安装板(未示出)的相应的有线充电触点。为了最大的系统读取性能，该坚固的无线数据捕捉设备100被安装在叉的位置，且将随着货物上下移动。在降低叉到放下位置(正常叉式升降机工作和驾驶位置)的情况下，该无线数据捕捉设备110外部充电触点将接触位于在叉式升降机100的基座处的固定安装板(未示出)上的相应叉式升降机充电触点。

[0037]在另一实例中，安装托架(未示出)能够被安装和连线到叉式升降机100。将由该安装托架安置并保持该无线数据捕捉设备。该安装托架利用了充电触点，这些充电触点与无线数据捕捉设备外部充电触点接口。在两个先前实例中，叉式升降机100和坚固的无线数据捕捉设备上的外部充电触点可以是经典的电动机械触点(板型悬臂梁、线圈、弹簧针、扭力、衬垫、插头/插座接点等)，或者它们能够是嵌入外壳和充电结构中的感应式触点。

[0038]坚固的无线数据捕捉设备110可以采用用于增强电池寿命的多个电源管理技术。其包括，但不限于使用预定占空比、邻近传感器、运动传感器或者其他自动或者人工触发机构。邻近或者运动传感器330能够和密封的耐用的外壳302集成，如图3A所示。

[0039]在使用占空比的系统中，系统将具有开关各种系统以节省电池电源的能力。例如，能够基于预定时间间隔开关RFID无线电，同时仍保持鲁棒的系统读取能力。

[0040]在使用邻近传感器的系统中，该无线数据捕捉设备110能够处于睡眠模式直到将某些东西在预定最小范围放在它的路径中。例如，该单元处于睡眠模式直到叉式升降机100距离装有货物的托盘在两英尺范围内，在此事件出现时单元将进入唤醒模式。在开启无线数据捕捉设备110以读取适当的标签之后，其回到睡眠模式中直到托盘或者货物被卸载。邻近传感器的去耦合将重新开启该单元，再次读取适当的标签，确认货物被卸下。邻近传感器能够基于任何开关技术，即，IR、声波的、光学的等。

[0041]在使用运动传感器的系统中，该无线数据捕捉设备110能够处于睡眠模式直到检测到运动。在预定时间期没有感应到运动的情况下，无线数据捕捉设备110将回到睡眠模式中。运动传感器能够基于，但不限于开关、加速表、应变仪、压电材料和MEM技术，包括类似的组合。

[0042]该无线数据捕捉设备110还可以包括基于特定用户应用的触发功能。例如，无线数据捕捉设备110能够通过令用户仅当对读取标签感兴趣时手动地触发设备来开启和关闭它的读取器。例如，当叉式升降机操作者拾取托盘时，触发该设备。当移动托盘并放到另一位置时，再次触发该设备。该手动触发器能够来自于在网络上工作的任何远程设备，即，手持计算机、车载计算机、遥控装置等。该手动触发器能够是有线触发或者无线触发。

无线的坚固的移动数据捕捉设备的天线参数和发布

[0043]具有集成RFID读取器220的无线的坚固的移动数据捕捉设备110的一重要特征是它的相关联的RFID天线组件120。在共同未决的美国专利申请No.11/265,143中描述了示例性的RFID天线，该申请于2005年11月3日提交，标题为“Low Return Loss RuggedRFID Antenna(低回波损耗的坚固的RFID天线)”(“′143申请”)，将其整体在此完全包括并引入作为参考。下面讨论某些RFID天线考虑。

[0044]存在许多类型的天线，比如微带天线、背部空心的微带天线、反向F天线、单极、偶极、和引向(Yagi)反射天线。对于大多数应用，具有2:1或者更好的电压驻波比(VSWR)规范的天线就足够了。2:1的VSWR等效于-9.54dB的回波损耗，且表示传输损耗-0.51dB的更坏的情况。然而，对于特定环境，已指定VSWR为1.5:1的天线，其等效于-14dB的回波损耗，和传输损耗-0.18dB的更坏的情况。

[0045]对于RFID设备天线引入一组新的要求，包括在所考虑的频带(通常为902到928MHz)上的-20到-30dB的回波损耗，其分别等效于1.22到1.065的VSWR。该新的要求不一定是为了保持传输效率的目的，而是为了避免当出现回波损耗在-20dB以上时可能发生的RFID接收器饱和而提出的。

[0046]如上所述，本发明涉及无线的坚固的移动数据捕捉设备110，其集成的RFID读取器220用于可能高度物理地滥用该天线的环境。在此类应用中，即使小心地调谐以提供可接受的性能的天线也将由于由正在被这类机器运输或在这类机器内挤压的物体对天线的冲撞造成的物理滥用和损害而性能恶化。可以通过将天线放在能够经受住冲撞的透明天线罩内来保护天线。然而，该技术需要天线罩的物理强度和RF透明性之间的平衡，以及具有由天线罩所引起的增加天线尺寸(包括厚度)的缺点。在上述包括的′143申请中改善了上述问题中的很多问题。

[0047]当RFID标签位于具有大的RF反射物体的环境中时进一步发生困难。反射物体能够产生返回到RFID读取器的强信号作为读取器发送的信号的反射。由于当环境中存在多个信号时(由于外部反射)在接收器内产生的互调失真(IMD)产物的存在，这会造成读取器易受假标签响应的影响，和/或能够掩盖标签响应。在上述包括的′143申请中也改善了上述问题中的很多问题。

在上面已经描述了本发明的各种实施例时进行总结，应当理解仅通过实例的方式呈现它们，而不进行限定。注意到上述许多特征能够在数据捕捉设备中单独地，或者以任何组合实现。对于本领域技术人员很显然能够在不脱离本发明的精神和范围的情况下在其中对形式和细节做出各种改变。因此，本发明的外延和范围不应该由任何上述示例性实施例限制，而是应该仅根据以下权利要求和它们的等效定义。

Claims

1.一种坚固的移动无线数据捕捉设备，包括：

耐用的密封外壳；

安装在外壳内的无线微处理器；

耦合到该无线微处理器并安装在外壳内的射频标识(RFID)读取器；

通信地耦合到数据捕捉装置并安装在外壳上的RFID天线组件；

安装到外壳并通信地耦合到所述无线微处理器的通信天线；

提供电源给数据捕捉设备的电源系统；和

用于以减轻物理冲击和震动的影响的方式固定外壳到工业机器的安装装置。

2.如权利要求1的装置，进一步包括通信地耦合到无线微处理器并安装在外壳内的激光扫描仪设备，该外壳被配置成允许由该激光扫描仪设备发射和接收激光。

3.如权利要求1的装置，进一步包括通信地耦合到无线微处理器并安装在外壳内的光学成像器设备，该外壳被配置成允许由该光学成像器设备发射和接收可见光。

4.如权利要求1的装置，进一步包括耦合到无线微处理器并安装在外壳内的红外数据协会(IRDA)兼容的收发器，该外壳被配置成允许由该IRDA兼容的收发器发射和接收红外光。

5.如权利要求1的装置，其中，该无线微处理器与远程通信网络无线地通信。

6.如权利要求5的装置，其中，该远程通信网络是广域网(WAN)、局域网(LAN)、个域网(PAN)、和全球定位系统(GPS)网络中的至少一个。

7.如权利要求5的装置，其中，该无线微处理器进一步包括经由通用系统总线(USB)、以太网、或者火线中的至少一个与通信网络通信的有线收发器。

8.如权利要求1的装置，其中，该无线微处理器耦合到音频电路，该音频电路是耦合到安装在耐用的外壳上的音频扬声器的。

9.如权利要求1的装置，其中，该电源系统进一步包括：

电池充电电路；

可拆卸地耦合到所述电池充电电路的可再充电的电池；

到外部电源的连接装置；和

耦合到电源系统的调节电源到无线数据捕捉设备的各种元件的分配的电源管理系统。

10.如权利要求9的装置，其中，该连接装置包括在耐用的密封外壳外部的充电触点。

11.如权利要求10的装置，其中，所述充电触点是外部电动机械的不接通就断开的触点。

12.如权利要求10的装置，其中，所述充电触点是感应耦合的不接通就断开的触点。

13.如权利要求9的装置，其中，该连接装置包括外部电缆连接器。

14.如权利要求9的装置，其中，该电源管理系统通信地耦合到外部电池充电配件，该外部电池充电配件根据来自电源管理系统的指令监控备用的可拆卸可再充电的电池的充电状态并调整充电速率。

15.如权利要求9的装置，其中，该电源管理系统建立占空比，其中，基于预定时间间隔开启和关闭无线数据捕捉设备的各种元件。

16.如权利要求9的装置，其中，该电源管理系统耦合到邻近传感器，其中，根据具有要被捕捉的信息的货物或者其它物品的邻近而开启和关闭各种数据捕捉设备元件。

17.如权利要求16的装置，其中，该邻近传感器使用红外开关技术。

18.如权利要求16的装置，其中，该邻近传感器使用光学开关技术。

19.如权利要求16的装置，其中，该邻近传感器使用声波开关技术。

20.如权利要求9的装置，其中，该电源管理系统耦合到运动传感器，该运动传感器允许根据无线数据捕捉设备的运动开启或关闭各种数据捕捉设备元件。

21.如权利要求20的装置，其中，该运动传感器使用加速表。

22.如权利要求20的装置，其中，该运动传感器使用应变仪。

23.如权利要求20的装置，其中，该运动传感器使用压电材料。

24.如权利要求20的装置，其中，该运动传感器使用微型机电技术(MEM)。

25.如权利要求20的装置，其中，该运动传感器使用开关技术。

26.如权利要求1的装置，其中，该无线数据捕捉设备包括用于开启和关闭无线数据捕捉设备的手动触发器。

27.如权利要求26的装置，其中，该手动触发器是经由通信网络通信的无线移动设备。

28.如权利要求26的装置，其中，该手动触发器是经由通信网络通信的有线设备。

29.如权利要求26的装置，其中，该手动触发器是经由分立的电缆通信的有线设备。

30.如权利要求1的设备，其中，与耐用的密封外壳的外表面齐平地安装所述无线数据捕捉设备天线。

31.如权利要求1的装置，其中，所述无线数据捕捉设备天线被安装在耐用的密封外壳内，其中，该外壳允许发射和接收信号。

32.如权利要求1的设备，其中，在耐用的密封外壳的外表面溢出地安装所述无线数据捕捉设备天线。

33.如权利要求1的装置，其中，该无线数据捕捉设备包括支持使用外部有线天线的外部天线端口。

34.如权利要求1的装置，其中，该耐用的密封外壳被配置成经受住由于紧密邻近正在被运输的货物而造成的直接碰撞和冲击载荷。

35.如权利要求1的装置，其中，该耐用的密封外壳防止渗入灰尘和水。

36.如权利要求的1装置，其中，该耐用的密封外壳是用模铸金属、触变模制金属、和喷射模制塑料制造的。

37.如权利要求1的装置，其中，该安装装置包括耦合到耐用的密封外壳和内部电子设备的外部或者内部防振动/冲撞底座。

38.如权利要求1的装置，其中，该安装装置包括安装板。

39.如权利要求1的装置，其中，该安装装置包括安装托架。

40.如权利要求1的装置，其中，该安装装置包括安装支架。