CN105571268A - 基于rfid技术识别食物的冰箱 - Google Patents

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张苇婷
刘峰
季涛
宗树伟
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    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/003—Arrangement or mounting of control or safety devices for movable devices
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

本发明提供一种基于RFID技术识别食物的冰箱，包括箱体，所述箱体的内部空间由横向层板和竖向隔板分断成多个容置腔，在所述横向层板的外端面上设置有第一RFID射频装置，所述第一RFID射频装置包括第一天线线圈，所述第一天线线圈环面与所述横向层板板面平行；在所述竖向隔板的外端面上设置有第二RFID射频装置，所述第二RFID射频装置包括第二天线线圈，所述第二天线线圈环面与所述竖向隔板板面平行。本发明通过竖直和水平放置的射频天线线圈，使天线线圈与电子标签上的感应线圈在电磁感应过程中产生磁场中心方向为水平和竖直方向的磁场，能够对从任何角度扫过的电子标签进行识别，充分扩大了识别范围，用户可以随心放置食物，方便使用。

Description

基于RFID技术识别食物的冰箱
技术领域
本发明涉及家电技术领域，尤其涉及一种基于RFID技术识别食物的冰箱。
背景技术
目前，随着多门冰箱的广泛普及，传统冰箱(两门)中很多利用RFID技术来识别冰箱中的食物，其天线一般安装在侧壁、后壁或是门框内壁上，然而真正利用的天线只有一侧的天线，是因为所有天线在电磁感应过程中所产生的磁场中心方向为水平方向，存在在某一方向上无法识别食物标签的情况，从而降低了识别率。
发明内容
本发明提供一种基于RFID技术识别食物的冰箱，用于解决现有技术中无法全面识别食物电子标签的问题。
为了达到上述目的，本发明提供一种基于RFID技术识别食物的冰箱，包括箱体，所述箱体的内部空间由横向层板和竖向隔板分断成多个容置腔，在所述横向层板的外端面上设置有第一RFID射频装置，所述第一RFID射频装置包括第一天线线圈，所述第一天线线圈环面与所述横向层板板面平行；在所述竖向隔板的外端面上设置有第二RFID射频装置，所述第二RFID射频装置包括第二天线线圈，所述第二天线线圈环面与所述竖向隔板板面平行。
优选地，所述第一RFID射频装置还包括第一PCB板和第一阅读器，所述第一天线线圈连接在所述第一PCB上；所述第一PCB板的长度为所述横向层板长度的2/3-3/4，且第一PCB板与横向层板的中心点重合。
优选地，所述第二RFID射频装置还包括第二PCB板和第二阅读器，所述第二天线线圈连接在所述第二PCB上；所述第二PCB板的长度为所述竖向隔板长度的2/3-3/4，且第二PCB板与竖向隔板的中心点重合。
优选地，所述第一天线线圈和所述第二天线线圈为一长条多匝线圈。
优选地，所述第一天线线圈和所述第二天线线圈包括均匀间隔分布的多个单体多匝线圈。
优选地，相邻两个单体多匝线圈的间隔距离为3-6cm。
优选地，单体多匝线圈的直径为4-8cm。
优选地，所述箱体上还设置有控制处理器，所述控制处理器与所述阅读器连接，用于接收阅读器获取到的食物标签信息。
优选地，所述第一天线线圈和第二天线线圈为方形线圈。
优选地，所述天线线圈的每匝线圈均在同一平面上。
由上述技术方案可知，本发明通过竖直和水平放置的射频天线线圈，使天线线圈与电子标签上的感应线圈在电磁感应过程中产生磁场中心方向为水平和竖直方向的磁场，能够对从任何角度扫过的电子标签进行识别，充分扩大了识别范围，用户可以随心放置食物，方便使用。另外，竖直放置的天线线圈和水平放置的天线线圈产生的磁场均不能相互穿过彼此的线圈，从而两线圈之间不会互相干扰。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的冰箱的结构示意图；
图2为本发明实施例2提供的冰箱的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1示出了本发明实施例1提供的一种基于RFID技术识别食物的冰箱，包括箱体，所述箱体1的内部空间由横向层板2和竖向隔板3分断成多个容置腔4，在本实施例图1中，所述冰箱为双层，且下层空间分为左右两个容置腔4。
在所述横向层板2的外端面上设置有第一RFID射频装置，所述第一RFID射频装置包括第一天线线圈6、第一PCB板5和第一阅读器7，所述第一天线线圈为一个整体长条多匝线圈，其连接在所述第一PCB板上。所述第一天线线圈环面与所述横向层板板面平行。当带有电子标签的食物扫过时，任何非竖直方向扫过的电子标签上的感应线圈与第一天线线圈均会由于电磁感应现象使电流通过电子标签上的芯片，芯片通电后会发射一定频率的信号，信号经过第一PCB板的信号处理后由第一阅读器进行读取，获取电子标签所对应的食物标签信息。在所述箱体上会设置控制处理器(图中未标出)，所述控制处理器与所述第一阅读器连接，用于接收第一阅读器获取到的食物标签信息。所述控制处理器接收食物标签信息后可将其显示在箱体的显示屏(图中未标出)上，以供用户查看。其中，所述食物标签信息可以为食品名称、保质期等信息。
为了更好的获得射频识别区域，但又不能影响冰箱设备器件的放置空间，因此，所述第一PCB板的长度为所述横向层板长度的2/3-3/4，且第一PCB板与横向层板的中心点重合。但该长度的范围不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
在所述竖向隔板的外端面上设置有第二RFID射频装置，所述第二RFID射频装置包括第二天线线圈9、第二PCB板8和第二阅读器10，所述第二天线线圈为一个整体长条多匝线圈，其连接在所述第二PCB板上。所述第二天线线圈环面与所述竖向隔板板面平行。当带有电子标签的食物扫过时，任何非水平方向扫过的电子标签上的感应线圈与第二天线线圈均会由于电磁感应现象使电流通过电子标签上的芯片，芯片通电后会发射一定频率的信号，信号经过第二PCB板的信号处理后由第二阅读器进行读取，获取电子标签所对应的食物标签信息。在所述箱体上会设置控制处理器(图中未标出)，所述控制处理器与所述第二阅读器连接，用于接收第二阅读器获取到的食物标签信息。所述控制处理器接收食物标签信息后可将其显示在箱体的显示屏(图中未标出)上，以供用户查看。其中，所述食物标签信息可以为食品名称、保质期等信息。
为了更好的获得射频识别区域，但又不能影响冰箱设备器件的放置空间，因此，所述第二PCB板的长度为所述竖向隔板长度的2/3-3/4，且第二PCB板与竖向隔板的中心点重合。但该长度的范围不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
需要说明的是，本发明实施例所述第一天线线圈和第二天线线圈为方形线圈，但不局限于本实施例所述形状。另外，所述天线线圈的每匝线圈均在同一平面上。同样不局限于本实施例所述布线情况。
本发明通过竖直和水平放置的射频天线线圈，使天线线圈与电子标签上的感应线圈在电磁感应过程中产生磁场中心方向为水平和竖直方向的磁场，能够对从任何角度扫过的电子标签进行识别，充分扩大了识别范围，用户可以随心放置食物，方便使用。另外，竖直放置的天线线圈和水平放置的天线线圈产生的磁场均不能相互穿过彼此的线圈，从而两线圈之间不会互相干扰。
图2示出了本发明实施例2提供的一种基于RFID技术识别食物的冰箱，包括箱体，所述箱体1的内部空间由横向层板2和竖向隔板3分断成多个容置腔4，在本实施例图1中，所述冰箱为双层，且下层空间分为左右两个容置腔1。
在所述横向层板的外端面上设置有第一RFID射频装置，所述第一RFID射频装置包括第一天线线圈6、第一PCB板5和第一阅读器7，所述第一天线线圈包括间隔分布的多个单体多匝线圈，所述单体多匝线圈其实为直径较小的线圈，相邻两个单体多匝线圈的间隔距离为3-6cm，单体多匝线圈的直径为4-8cm。但该数值不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
每个单体多匝线圈均连接在所述第一PCB板上。单体多匝线圈的设置能够更充分的扩大识别范围和增强与电子标签的感应强度。所述单体多匝线圈环面与所述横向层板板面平行。当带有电子标签的食物扫过时，任何非竖直方向扫过的电子标签上的感应线圈与单体多匝线圈会由于电磁感应现象使电流通过电子标签上的芯片，芯片通电后会发射一定频率的信号，信号经过第一PCB板的信号处理后由第一阅读器进行读取，获取电子标签所对应的食物标签信息。在所述箱体上会设置控制处理器(图中未标出)，所述控制处理器与所述第一阅读器连接，用于接收第一阅读器获取到的食物标签信息。所述控制处理器接收食物标签信息后可将其显示在箱体的显示屏(图中未标出)上，以供用户查看。其中，所述食物标签信息可以为食品名称、保质期等信息。
为了更好的获得射频识别区域，但又不能影响冰箱设备器件的放置空间，因此，所述第一PCB板的长度为所述横向层板长度的2/3-3/4，且第一PCB板与横向层板的中心点重合。但该长度的范围不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
在所述竖向隔板的外端面上设置有第二RFID射频装置，所述第二RFID射频装置包括第二天线线圈9、第二PCB板8和第二阅读器10，所述第二天线线圈包括间隔分布的多个单体多匝线圈，所述单体多匝线圈其实为直径较小的线圈，相邻两个单体多匝线圈的间隔距离为3-6cm，单体多匝线圈的直径为4-8cm。但该数值不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
每个单体多匝线圈环面与所述竖向隔板板面平行。当带有电子标签的食物扫过时，任何非水平方向扫过的电子标签上的感应线圈与单体多匝线圈会由于电磁感应现象使电流通过电子标签上的芯片，芯片通电后会发射一定频率的信号，信号经过第二PCB板的信号处理后由第二阅读器进行读取，获取电子标签所对应的食物标签信息。在所述箱体上会设置控制处理器(图中未标出)，所述控制处理器与所述第二阅读器连接，用于接收第二阅读器获取到的食物标签信息。所述控制处理器接收食物标签信息后可将其显示在箱体的显示屏(图中未标出)上，以供用户查看。其中，所述食物标签信息可以为食品名称、保质期等信息。
为了更好的获得射频识别区域，但又不能影响冰箱设备器件的放置空间，因此，所述第二PCB板的长度为所述竖向隔板长度的2/3-3/4，且第二PCB板与竖向隔板的中心点重合。但该长度的范围不局限在上述范围之内，其仅仅是相对较优的实现情况。
本发明通过竖直和水平放置的射频天线线圈，使天线线圈与电子标签上的感应线圈在电磁感应过程中产生磁场中心方向为水平和竖直方向的磁场，能够对从任何角度扫过的电子标签进行识别，充分扩大了识别范围，用户可以随心放置食物，方便使用。另外，竖直放置的天线线圈和水平放置的天线线圈产生的磁场均不能相互穿过彼此的线圈，从而两线圈之间不会互相干扰。
实施例3：在本实施例中，与上述实施例不同的地方在于：所述第一天线线圈包括间隔分布的多个单体多匝线圈，所述第二天线线圈为一个整体长条多匝线圈。
实施例4：在本实施例中，与上述实施例不同的地方在于：所述第一天线线圈为一个整体长条多匝线圈，所述第二天线线圈包括间隔分布的多个单体多匝线圈。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
本领域普通技术人员可以理解：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种基于RFID技术识别食物的冰箱，包括箱体，所述箱体的内部空间由横向层板和竖向隔板分断成多个容置腔，其特征在于，在所述横向层板的外端面上设置有第一RFID射频装置，所述第一RFID射频装置包括第一天线线圈，所述第一天线线圈环面与所述横向层板板面平行；在所述竖向隔板的外端面上设置有第二RFID射频装置，所述第二RFID射频装置包括第二天线线圈，所述第二天线线圈环面与所述竖向隔板板面平行。
2.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述第一RFID射频装置还包括第一PCB板和第一阅读器，所述第一天线线圈连接在所述第一PCB上；所述第一PCB板的长度为所述横向层板长度的2/3-3/4，且第一PCB板与横向层板的中心点重合。
3.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述第二RFID射频装置还包括第二PCB板和第二阅读器，所述第二天线线圈连接在所述第二PCB上；所述第二PCB板的长度为所述竖向隔板长度的2/3-3/4，且第二PCB板与竖向隔板的中心点重合。
4.根据权利要求1、2或3所述的冰箱，其特征在于，所述第一天线线圈和所述第二天线线圈为一长条多匝线圈。
5.根据权利要求1、2或3所述的冰箱，其特征在于，所述第一天线线圈和所述第二天线线圈包括均匀间隔分布的多个单体多匝线圈。
6.根据权利要求5所述的冰箱，其特征在于，相邻两个单体多匝线圈的间隔距离为3-6cm。
7.根据权利要求6所述的冰箱，其特征在于，单体多匝线圈的直径为4-8cm。
8.根据权利要求2或3所述的冰箱，其特征在于，所述箱体上还设置有控制处理器，所述控制处理器与所述阅读器连接，用于接收阅读器获取到的食物标签信息。
9.根据权利要求1所述的冰箱，其特征在于，所述第一天线线圈和第二天线线圈为方形线圈。
10.根据权利要求2所述的冰箱，其特征在于，所述天线线圈的每匝线圈均在同一平面上。
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