CN104156743B - 基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置，包括射频识别单元，包括天线，两组四个射频识别天线(21)和(22)，各射频识别天线(21)和(22)分别与射频识别单元连接；包括读取槽，为识别和清点叠层文档上的射频标签功能区；包括可伸缩读取挡板，其设有两个用以容置射频识别天线(21)镂空槽；其还安装若干个可伸缩弹簧，包括天线挡板，用于固定可伸缩挡板和两个射频识别天线(21)。通过识别三十张叠层式文档上每张射频识别标签，自动快速清点文档的数量；填补现有技术无法对三十张叠层式准确快速地识别和读取的缺陷；识别读取文档过程不需人工干预；减小人工清点操作的误差率；减少识别清点所需的时间，提高识别清点的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及射频识别(RFID)领域，涉及一种射频识别标签方法与装置，应用于文档管理领域。对于文档管理领域，特别是档案管理部门，面对海量的文档资料归档盘查均采用人工操作的作业方式，特别是大量叠层式文档清点过程最为重要和相对繁琐，需花费大量人力和时间。为保证文档清点过程的高效准确，将射频识别标签对文档标识并能够批量准确读取就变得十分必要。为保证文档清点过程的高效准确，将射频识别标签对文档标识并能够批量准确读取就变得十分必要。
背景技术
射频识别(RFID)一种非接触式的自动识别技术，通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。相对于传统的条形码技术，RFID具有数字化识别、唯一性、多个识别、抗污染能力和耐久性、可重复使用、穿透性和无屏障阅读、海量信息等特点，因而是物联网的关键技术之一。其在物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件/快运包裹处理、动物身份标识、运动计时、门禁控制/电子门票、道路自动收费、一卡通、仓储中塑料托盘、周转筐中等领域获得广泛引用。目前，利用低频、高频、特高频或者是超高频射频标签对物体进行标识，在读取时均采用物体分散式批量读取，对于三十张以上文档叠层存放的物品，由于每个标签的间隙过小，射频信号无法逐一穿透并进行耦合作用，故无法实现快速准确的批量读取，严重影响了射频识别标签在该领域的应用和推广。
发明内容
本发明要解决的问题再在于，针对现有技术的上述射频识别标签分别标识于三十张文档上不能准确快速地批量识别清点的缺陷，提供一种能在短时间内精准识别三十张文档(含每张附有射频识别标签)的一种基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置，其特征在于，结构表征为：
包括射频识别单元1，用于识别文档上射频标签11；射频识别单元1内嵌于装置壳体内；射频识别单元1与上位机连接；射频识别单元1连通电源和上位机；
包括天线，所述天线为偶极子结构的天线，用于收发电磁波；包括两组四个射频识别天线21和22，各射频识别天线21和22分别与射频识别单元1连接；
包括读取槽3，为识别和清点叠层文档10上的射频标签11功能区；读取槽3分为上侧、下侧和侧壁，形成叠层式文档的滑动空间；所述射频识别单元1设置在所述读取槽3后侧；两组四个射频识别天线21和22上下对称，分别设置在读取槽3上下两侧，其中两个射频识别天线22用螺丝加以固定，设置在读取槽3下侧；
包括可伸缩读取挡板4，其设有两个用以容置射频识别天线21镂空槽；其还安装若干个可伸缩弹簧，用螺丝加以固定，文档10插入或者抽出时可实现上下伸缩；
包括天线挡板5，用于固定可伸缩挡板4和两个射频识别天线21；
可伸缩挡板4与天线挡板5的尺寸一致；读取槽3下侧设有两处镂空槽，用于容置射频识别天线22；读取槽3上侧设有一处镂空槽，用以容置可伸缩挡板4。
更进一步的所述天线中的其中一侧两个天线设置在四角设置弹簧的可伸缩读取挡板上；设置于一侧所述的读取档板上方的天线盖板；所述天线用螺丝固定在装置外壳内槽一侧；所述一侧读取槽内的可伸缩读取挡板槽和所述一侧的可伸缩读取挡板形成可变化的读取空间，根据实际读取的文档厚度限定射频识别单元所发射的射频场的工作范围。
更进一步地，还包括用于容置或设置文档清点装置各部分的壳体；所述壳体包括顶部外壳盖板、底部外壳盖板、固定读取槽、所述一侧天线和所述天线盖板的外壳内槽以及连接所述顶部盖板和底部盖板的外壳主体；所述顶部外壳盖板、外壳内槽、底部外壳盖板、读取档板和天线盖板平行。
基于本发明技术方案，具有以下有益效果：通过识别三十张叠层式文档上每张射频识别标签，自动快速清点文档的数量；填补现有技术无法对三十张叠层式准确快速地识别和读取的缺陷；识别读取文档过程不需人工干预；仅对限定区域内已射频标签标识的文档进行识别清点，排除其他非识别清点文档的射频识别标签干扰；减小人工清点操作的误差率；减少识别清点所需的时间，提高识别清点的工作效率。
附图说明
图1为本发明基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置封装外观图
图2为本发明基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置内部透视结构示意图
图3为本发明基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置分解结构示意图
图4为所示实施例的叠层式文档及射频标签示意图(上：插入前；下：插入后)
图5为所示实施例的叠层式文档识别和清点过程流程图
图6为所示实施例的叠层式文档识别和清点操作方法示意图
具体实施方式
下面将结合附图对本发明例作进一步说明。
如图1至图3所示，在本发明的射频识别标签装置实施例中:
包括射频识别单元1，用于识别文档上射频标签11；射频识别单元1内嵌于装置壳体内；射频识别单元1与上位机连接，发送信息到上位机或由所述上位机接收指令或数据；射频识别单元1通过外接线缆连通电源和上位机；
包括天线，所述天线为偶极子结构的天线，用于收发电磁波。包括用以收发电磁波感应文档标签线圈的两组四个射频识别天线21和22，各射频识别天线21和22分别通过射频线缆与射频识别单元1在本发明的射频识别标签装置内连接；
包括读取槽3，为识别和清点叠层文档10上的射频标签11功能区；读取槽3分为上侧、下侧和侧壁，形成叠层式文档的滑动空间。所述射频识别单元1设置在所述读取槽3后侧；两组四个射频识别天线21和22上下对称，分别设置在读取槽3上下两侧，其中两个射频识别天线22用螺丝加以固定，设置在读取槽3下侧；
包括可伸缩读取挡板4，其设有两个用以容置射频识别天线21镂空槽；其还安装五个可伸缩弹簧，用螺丝加以固定，文档10插入或者抽出时可实现上下伸缩；
包括天线挡板5，用于固定可伸缩挡板4和两个射频识别天线21。
可伸缩挡板4与天线挡板5的尺寸一致。读取槽3下侧设有两处镂空槽，用于容置射频识别天线22；读取槽3上侧设有一处镂空槽，用以容置可伸缩挡板4。
在本实施例中，该装置还包括用于容置或设置该叠层式文档识别和清点装置各部分的壳体；也就是说，该装置有一个使上述各功能部件安装、固定，并形成一个整体的壳体。该壳体包括外壳主体6，顶部外壳盖板7、底部外壳盖板8；外壳主体分为上侧、下册和侧壁，形成外壳内槽9。外壳内槽9用以固定读取槽3上侧，外壳内槽9上侧又用以固定天线挡板5；外壳内槽9下侧用以固定读取槽3下侧和射频识别天线22。在本实施例中，读取槽3上侧和下侧大致平行；外壳主体6上侧和下侧大致平行，侧壁大致垂直于上侧和下侧。
请参见图4，图4示出了本实施例装置所识别和清点的叠层式文档10。三十张叠层式文档10中每一张文档同一位置附有尺寸为45mm×19mm×0.22mm的射频识别标签11，其技术参数为超高频Inlay，支持EPCglobal Class 1 Gen 2协议与ISO18000-6C标准，工作频段为900MHz～930MHz，最大读取距离0m～4m(与配置情况相关)。
请参见图4，图4示出本实施例装置识别和清点叠层式文档的操作方法。本发实施例装置的识别和清点操作区域为所述读取槽3的滑动空间。所述射频识别天线21和22形成两对识别和清点区域，其所用功率设定30dB，且在识别和清点操作前，由于可伸缩挡板4与读取槽3槽内下侧重合，每对所示射频识别天线21和22间的上下设置间距较小，所构成的射频场工作范围甚小，故不会对未进行识别和清点操作的叠层式文档10进行识别，见图4(上)，从而避免产生误读的现象。在识别和清点操作时，将三十张叠层式文档10附有所述射频标签11的一侧对向本发明装置，沿着读取槽3的滑动空间从本发明装置的一侧滑向另一侧。当叠层式文档10通过读取槽3的滑动空间时，本实施例装置所述可伸缩挡板4上的五个弹簧因叠层式文档的厚度而被压缩，从而将可伸缩挡板4连同其所固定的上侧射频天线21和22升起，见图4(下)。当所述叠层的射频标签11通过射频天线21和22时，射频标签11的线圈耦合感应射频天线21和22所发出的电磁波，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在射频标签11中的文档编号。射频识别天线21和22将所识别的文档信息通过射频线缆传输至所述射频识别单元1。射频识别单元1接受后识别上述文档编号，同时发送到上位机进行清点叠层式文档的数量和显示文档信息。整个过程不需人工操作，明显的减少了清点和识别大量叠层式文档的操作时间，提高了工作效率。
Claims (1)
1.一种基于射频识别的叠层式文档识别和清点装置，其特征在于，结构表征为：
所述叠层式文档为三十张文档，文档(10)内各个层叠文档单元设置射频标签(11)的位置一致；
包括射频识别单元(1)，用于识别文档上射频标签(11)；射频识别单元(1)内嵌于装置壳体内；射频识别单元(1)与上位机连接；射频识别单元(1)连通电源和上位机；
包括天线，所述天线为偶极子结构的天线，用于收发电磁波；包括两组四个射频识别天线，分为第一射频识别天线(21)和第二射频识别天线(22)，各射频识别天线分别与射频识别单元(1)连接；
包括读取槽(3)，为识别和清点叠层文档(10)上的射频标签(11)功能区；读取槽(3)分为上侧、下侧和侧壁，形成叠层式文档的滑动空间；所述射频识别单元(1)设置在所述读取槽(3)后侧；两组射频识别天线上下对称，分别设置在读取槽(3)上下两侧，其中两个第二射频识别天线(22)用螺丝加以固定，设置在读取槽(3)下侧；
包括可伸缩读取挡板(4)，其设有两个用以容置第一射频识别天线(21)镂空槽；其还安装若干个可伸缩弹簧，用螺丝加以固定，文档(10)插入或者抽出时可实现上下伸缩；
包括天线挡板(5)，用于固定可伸缩挡板(4)和两个第一射频识别天线(21)；
可伸缩挡板(4)与天线挡板(5)的尺寸一致；读取槽(3)下侧设有两处镂空槽，用于容置第二射频识别天线(22)；读取槽(3)上侧设有一处镂空槽，用以容置可伸缩挡板(4)；
在未放入文档(10)前，利用伸缩挡板(4)将两组射频识别天线近似重合；
当叠层式文档(10)通过读取槽(3)的滑动空间时，所述可伸缩挡板(4)上弹簧因叠层式文档的厚度而被压缩，从而将可伸缩挡板(4)连同其所固定的上侧第一射频识别天线(21)升起。
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