CN105844312B - 一种基于rfid的主动读写装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于无线射频识别RFID的主动读写装置，包括：采集模块、RFID动态读写模块、数据处理模块；采集模块用于获取交易对象的重量信息，并将所述重量信息发送至数据处理模块；RFID动态读写模块包括驱动单元、传动单元、RFID读写器；驱动单元用于带动所述传动单元的运动；传动单元用于使所述RFID读写器沿固定轨道作直线往复运动；RFID读写器用于在所述直线往复运动中对交易对象携带的标签进行识读，并将识读获取的标签信息发送至数据处理模块；数据处理模块用于对接收的重量信息和标签信息进行关联，生成第一关联信息。根据本发明的装置使得各个交易节点经营者在本节点能准确的采集数据，同时提高了交易信息修改与刷新的速度。

Description

一种基于RFID的主动读写装置

技术领域

本发明涉及交易信息去向关联技术，尤其涉及一种基于RFID(无线射频识别)的主动读写装置。

背景技术

激光灼刻标识方法是通过激光灼刻技术使对象的表层材料发生气化或者发生颜色变化，从而使对象留下不易更改的标记。该技术已经应用在肉类蔬菜等物品流通溯源与追溯体系平台中，用于对交易信息的去向进行关联。

现有的肉类蔬菜等物品流通溯源与追溯体系平台已经具备对数据进行实时采集并实施激光灼刻的相应技术。例如在屠宰后的畜禽类表面通过激光灼刻技术标记了不易擦除的追溯信息，并通过电子标签、物流IC服务卡、肉类交易凭证等形式实现卡单同行，形成了可靠的信息链，从而使肉类产品具有了可追溯性。

在肉类蔬菜类流通溯源与追溯平台中，交易对象的信息变量随时间的延迟将产生极大的改变，例如由于失水将引起重量骤减或者由于保鲜喷水工艺会使重量骤增等等，因此重量参数在各个节点将被经常修改与刷新。另外，在各个节点需要将已经成交的交易信息向流向方进行关联，因此每次交易节点的变更将被修改与刷新。目前，通过使多个交易对象短时掠过固定的RFID读写装置实现交易信息的修改与刷新。但是，由于交易对象短时掠过RFID读写装置，因此存在读写效率低、读写准确率低等缺陷。

发明内容

本发明的实施例提供了一种基于RFID的主动读写装置，克服了现有技术中存在的读写效率低、读写准确率低的缺陷。

本发明提供了一种基于RFID的主动读写装置，包括：采集模块、RFID动态读写模块、数据处理模块；

所述采集模块用于获取交易对象的重量信息，并将所述重量信息发送至数据处理模块；

所述RFID动态读写模块包括驱动单元、传动单元、RFID读写器；所述驱动单元用于带动所述传动单元的运动；所述传动单元用于使所述RFID读写器沿固定轨道作直线运动；所述RFID读写器用于在所述直线运动中对交易对象携带的标签进行识读，并将识读获取的标签信息发送至数据处理模块；

所述数据处理模块用于对接收的重量信息和标签信息进行关联，生成第一关联信息。

优选的，所述装置还包括拍摄模块。所述拍摄模块用于对所述交易对象进行拍摄，并将拍摄所得的图片发送至数据处理模块；所述数据处理模块用于将所述图片与第一关联信息进行关联，生成第二关联信息。

优选的，所述数据处理模块还用于将第一关联信息或第二关联信息发送至RFID动态读写模块；所述RFID动态读写模块还用于将第一关联信息或第二关联信息写入所述标签。

优选的，所述装置还包括IC卡读写模块；所述IC卡读写模块用于读取物流IC服务卡中流入方客户信息，并将所述流入方客户信息发送至所述数据处理模块；所述数据处理模块将所述流入方客户信息与流向方客户信息进行关联，生成第三关联信息；所述数据处理模块还用于将第三关联信息发送至所述IC卡读写模块，所述读写模块将接收的第三关联信息写入所述物流IC服务卡中。

优选的，所述驱动单元为电机减速器组合，所述传动单元包括：主动轮、第一同步带、从动轮、直线轴承。所述电机减速器组合的输出端与所述主动轮的中心孔相连，用于带动所述主动轮的转动；所述主动轮、所述从动轮均与第一同步带的内圈相啮合；第一同步带的上端固定在所述直线轴承上；所述RFID读写器固定在第一同步带上。

优选的，所述传动单元还包括前端支架、后端支架、主动轴、从动轴。前端支架、后端支架为长方体框架；所述电机减速器组合设置于前端支架的外部；所述直线轴承的一端固定在前端支架内部，另一端固定在后端支架内部；所述主动轴设置于前端支架内部；所述主动轴的一端与所述电机减速器组合的输出端相连，另一端与所述主动轮的中心孔相连；所述从动轴设置于后端支架内部；所述从动轴与所述从动轮的中心孔相连。

优选的，所述采集模块为平行磅秤，包括：担钩、平移滑轮、主直线导轨、第一吊架、第一磅秤安装梁。所述担钩固定在所述平移滑轮上，用于对携带的交易对象进行称重；所述平移滑轮可滑动的固定在主直线导轨上；主直线导轨穿过第一吊架的内部，并与第一吊架固定相连；第一吊架悬挂在第一磅秤安装梁上；所述RFID动态读写模块的前端支架、后端支架固定在第一吊架的外侧壁，并且所述直线轴承与第一磅秤安装梁固定相连。

优选的，所述采集模块还包括副直线导轨、第二吊架、第二磅秤安装梁、机架。所述副直线导轨与所述主直线导轨平行且位于同一水平面；所述副直线导轨穿过第二吊架的内部，并与第二吊架固定相连；第二吊架悬挂在第二磅秤安装梁上；第二磅秤安装梁与第一磅秤安装梁平行且位于同一水平面；所述机架固定在第一、二磅秤安装梁的上端。

优选的，所述驱动单元为电机，所述传动单元包括：第一同步带轮、第二同步带、第二同步带轮、丝杠、两根直线轴承。所述电机的输出端与第一同步带轮的中心孔相连，第一同步带轮、第二同步带轮均与第二同步带的内圈相啮合，第二同步带轮的中心孔与所述丝杠相连；所述RFID读写器与所述丝杠上的螺母固定相连，并可沿所述丝杠作直线往复运动；所述两根直线轴承分设于所述丝杠的两侧，并与所述丝杠平行；所述两根直线轴承与所述丝杠的两端固定相连。

优选的，所述传动单元还包括前、后端安装板、矩形罩板。前、后端安装板为设有通孔的四边形安装板；所述丝杠的一端穿过前端安装板的通孔并与第二同步带轮的中心孔固定相连，所述丝杠的另一端与后端安装板固定相连；所述两根直线轴承的一端固定在前端安装板，另一端固定在后端安装板；所述矩形罩板罩盖在所述丝杠与所述两根直线轴承上，并且所述矩形罩板的两端与前、后端安装板对应相连。

优选的，所述采集模块为圆形磅秤，包括：圆形磅秤导轨、第三磅秤安装梁。所述圆形磅秤导轨悬挂在第三磅秤安装梁上，用于对交易对象进行称重；所述RFID读写模块悬挂在第三磅秤安装梁上，并且所述RFID读写模块的丝杠与所述圆形磅秤导轨平行。

优选的，所述采集模块为地磅。所述RFID读写模块固定在所述地磅的一侧，并可在垂直地磅的平面内旋转。

本发明提供了一种基于RFID的主动读写装置，包括：采集模块、RFID动态读写模块、数据处理模块。其中，采集模块用于获取交易对象的重量信息，并发送至数据处理模块；RFID动态读写模块用于使RFID读写器沿固定轨道作直线往复运动，同时对交易对象携带的标签进行识读，然后将识读获取的标签信息发送至数据处理模块；数据处理模块用于对接收的重量信息和标签信息进行关联，生成第一关联信息。本发明的装置通过使RFID读写器对标签进行主动读写，提高了读写的效率和准确率。

附图说明

图1为本发明基于RFID的主动读写装置的原理示意图一；

图2为本发明基于RFID的主动读写装置的原理示意图二；

图3为同步带型RFID动态读写模块关联平行磅秤的结构示意图(安装后)；

图4为同步带型RFID动态读写模块关联平行磅秤的结构示意图(安装前)；

图5为图3中的同步带型RFID动态读写模块的结构分解示意图；

图6为丝杠型RFID动态读写模块关联圆形磅秤的结构示意图；

图7为图6的结构分解示意图；

图8为丝杠型RFID动态读写模块关联地磅的结构示意图一；

图9为丝杠型RFID动态读写模块关联地磅的结构示意图二；

101、采集模块；102、RFID动态读写模块；103、数据处理模块；104、拍摄模块；105、IC卡读写模块；1021、驱动单元；1022、从动单元；1023、RFID读写器；301、电机减速器组合；302、第一同步带；303、直线矩形轴承；304、RFID读写器安装板；305、前端支架；306、后端支架；307、主直线导轨；308、担钩；309、第一吊架；310、第一磅秤安装梁；311、副直线导轨；312、第二磅秤安装梁；313、机架；314、主动轮；315、主动轴；316、从动轮；317、从动轴；318、第一安装组件；319、平移滑轮；320、第二吊架；401、电机；402、同步带组合；403、丝杠；404、直线圆轴承；405、后端安装板；406、前端安装板；407、圆形磅秤导轨；408、第三磅秤安装梁；409、皮带罩；410、矩形罩板；501、地磅；502、门式框架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本发明进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本发明的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的这些方面。

目前，在肉类蔬菜类等物品流通溯源与追溯平台中，采用固定式或手持式RFID读写器对交易信息进行修改与刷新。采用固定式或手持式RFID读写器时，由于交易物品短时掠过RFID读写器，使得读写器对信息的读写效率、准确率低。

本发明的主要思路是设计一种基于RFID的主动读写装置，包括：采集模块、RFID动态读写模块、数据处理模块。本发明通过采集模块获取多个交易对象的称重信息，通过RFID动态读写模块获得交易对象携带的标签信息，再通过数据处理模块对获取的称重信息和标签信息进行关联，以在各个节点实现交易对象关联信息的修改与刷新。本发明通过使RFID读写器在直线运动过程中对交易对象携带的标签信息进行主动读写，提高了读写效率与读写准确率。

下面结合附图详细说明本发明实施例的技术方案。图1示出了本发明的基于RFID主动读写装置的原理示意图，包括：采集模块101、RFID动态读写模块102、数据处理模块103。

采集模块101用于获取交易对象的重量信息，并将所述重量信息发送至数据处理模块103。在具体实施时，采集模块101可以有多种形式，如圆形轨道悬挂式磅秤、平行直线轨道悬挂式磅秤、地磅等等。

RFID动态读写模块102包括驱动单元1021、传动单元1022、RFID读写器1023。其中，驱动单元1021用于带动传动单元1022的运动；传动单元1022用于使RFID读写器1023沿固定轨道作直线运动；RFID读写器1023用于在所述直线运动中对交易对象携带的标签进行识读，并将识读获取的标签信息发送至数据处理模块103。其中，标签信息包括货物的身份标识信息，比如产品类别、产区、产品编号、批次号、生产日期等。在具体实施时，驱动单元1021可以为电机或电机减速器组合，传动单元1022可以为同步带传动型或丝杠传动型。而且，在具体实施时，RFID读写器1023多采用低频RFID读写器，也就是说本发明的主动读写装置更适用于低频RFID数据采集与信息交换。

数据处理模块103用于对接收的重量信息和标签信息进行关联，生成第一关联信息。具体的，数据处理模块103根据实时获取的重量信息与标签信息生成交易对象在本节点的交易记录，即第一关联信息。在生成第一关联信息后，数据处理模块103还可将第一关联信息发送至RFID动态读写模块102中的RFID读写器中，并使RFID读写器在直线运动中将第一关联信息写入交易对象携带的标签，以实现对标签中的交易信息进行修改、刷新。

图2示出了一种更优的基于RFID的主动读写装置的原理示意图。与图1相比，图2示出的装置增添了拍摄模块104、IC卡读写模块105。拍摄模块104用于对交易对象进行拍摄，并将拍摄所得的图片发送至数据处理模块103。然后，数据处理模块103将所述图片与第一关联信息进行关联，生成第二关联信息。在生成第二关联信息后，数据处理模块103还可将第二关联信息发送至RFID动态读写模块102中的RFID读写器中，并使RFID读写器在直线运动中将第二关联信息写入交易对象携带的标签，以实现对标签中的交易信息进行修改、刷新。IC卡读写模块105用于读取物流IC服务卡中流入方客户信息，并将所述流入方客户信息发送至数据处理模块103；数据处理模块103接收所述流入方客户信息，并将所述流入方客户信息与流向方客户信息进行关联，生成第三关联信息。数据处理模块103还用于将第三关联信息发送至IC卡读写模块105，然后由IC卡读写模块将第三关联信息写入所述物流IC服务卡中。

在具体实施时，本发明的基于RFID的主动读写装置可能有多种实现方式，比如采集模块101可以为悬挂式平行磅秤、悬挂式圆形磅秤、地磅等；RFID动态读写模块102可以是同步带传动型、丝杠传动型等；数据处理模块103可选用具有数据处理功能的设施，如嵌入式主机；拍摄模块可选用摄像头。下面结合图3至图9对本发明的主动读写装置中采集模块101与RFID动态读写模块102相关联的优选实现方式进行说明。

图3至图5示出了本发明的基于RFID的主动读写装置的优选实现方式一。从图3至图5可见，RFID动态读写模块102可选用同步带传动型结构，采集模块101选用平行磅秤。具体的，在RFID动态读写模块102中，驱动单元1021选用电机减速器组合301，其可正向、反向转动。传动单元1022包括：主动轮314、第一同步带302、从动轮316、直线矩形轴承303。其中，电机减速器组合301的输出端与主动轮314的中心孔相连，用于带动主动轮314的转动；主动轮314通过第一同步带302与从动轮316相连，并且主动轮314、从动轮316均与第一同步带302的内圈相啮合。第一同步带302的上端固定在直线矩形轴承303上；RFID读写器1023固定在第一同步带302上，并可跟随第一同步带302作直线运动。

在优选实现方式一中，传动单元1022还可包括前端支架305、后端支架306、主动轴315、从动轴317。其中，前端支架305、后端支架306可选用长方体框架。在安装时，将电机减速器组合301设置于前端支架305的外部，将直线矩形轴承303的一端固定在前端支架305内部，另一端固定在后端支架306内部，将主动轴315设置于前端支架305内部，将从动轴316设置于后端支架306内部。并且，主动轴315的一端与电机减速器组合301的输出端相连，另一端与主动轮314的中心孔相连；从动轴317与从动轮316的中心孔相连。

在优选实现方式一中，采集模块101包括：担钩308、平移滑轮319、主直线导轨307、第一吊架309、第一磅秤安装梁310。担钩308固定在平移滑轮319上，平移滑轮319可滑动的固定在主直线导轨307上。一般的，将交易对象的标签置于平移滑轮上。主直线导轨307穿过第一吊架309的内部，并与第一吊架309固定相连，第一吊架309悬挂在第一磅秤安装梁310上。前端支架305、后端支架306固定在第一吊架309的外侧壁，并且直线矩形轴承303与第一磅秤安装梁310固定相连。较佳的，在平行磅秤体系中还包括副直线导轨311、第二吊架320、第二磅秤安装梁312、机架313。其中，副直线导轨311与主直线导轨307平行且位于同一水平面，并且副直线导轨311穿过第二吊架320的内部，并与第二吊架320固定相连。第二吊架320悬挂在第二磅秤安装梁312上，第二磅秤安装梁312与第一磅秤安装梁310平行且位于同一水平面，机架313固定在第一、二磅秤安装梁的上端。

本发明的优选实现方式一适用于平行轨道吊装称重、RFID读写器沿水平方向直线读写的情况。通过使RFID读写器沿水平方向作直线运动的过程中对交易对象携带的标签进行主动读写，提高了读写效率与读写准确率。

图6至图9示出了本发明的基于RFID的主动读写装置的优选实现方式二。从图6至图9可见，RFID动态读写模块102可选用丝杠传动型结构，采集模块101选用圆形磅秤或地磅。具体的，在RFID动态读写模块102中，驱动单元1021可选用电机401，传动单元1022包括：同步带组合402、丝杠403、两根直线圆轴承404。其中，同步带组合402包括第一同步带轮、第二同步带、第二同步带轮。电机401的输出端与第一同步带轮的中心孔相连，第一同步带轮、第二同步带轮均与第二同步带的内圈相啮合，第二同步带轮的中心孔与丝杠403相连。RFID读写器1023与丝杠403上的螺母固定相连，并可沿丝杠403作直线往复运动。两根直线圆轴承404分设于丝杠403的两侧，并与丝杠403平行，并且两根直线圆轴承404与丝杠403的两端固定相连。

在优选实现方式二中，传动单元1022还包括：前端安装板406、后端安装板405、矩形罩板410。其中，前、后端安装板可选用设有通孔的四边形安装板。丝杠403的一端穿过前端安装板406的通孔并与第二同步带轮的中心孔固定相连，丝杠403的另一端与后端安装板405固定相连；两根直线圆轴承404的一端固定在前端安装板406上，另一端固定在后端安装板405上；矩形罩板410罩盖在丝杠403与两根直线圆轴承404上，并且矩形罩板410的两端与前、后端安装板对应相连。

在优选实现方式二中，采集模块101可以选用圆形磅秤，其包括：圆形磅秤导轨407、第三磅秤安装梁408。其中，圆形磅秤导轨407悬挂在第三磅秤安装梁408上，用于对交易对象进行称重。RFID动态读写模块102悬挂在第三磅秤安装梁408上，并且RFID动态读写模块102中的丝杠403与圆形磅秤导轨407平行。

在优选实现方式二中，采集模块101也可选用地磅501。图8、图9分别示出了一种RFID读写模块102与地磅501关联安装的方式。从图8可见，RFID动态读写模块102固定在地磅501的一侧，并可在垂直地磅501的平面内旋转。从图9可见，RFID动态读写模块102通过门式框架502固定在地磅的一侧，并且可沿垂直地磅的方向作直线往复运动，以对散装周转箱上的电子标签进行主动读写。同时，可通过固定在门式框架502上的IC卡读写模块105对物流IC服务卡进行读写。本发明通过将丝杠传动型的RFID动态读写模块与地磅相关联，适用于对散装周转箱称重信息与交易对象携带的标签信息进行关联。本发明通过使RFID读写器在沿垂直方向作直线运动的过程中对标签信息进行主动读写，提高了读写效率与读写准确率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种基于RFID的主动读写装置，其特征在于，所述装置包括：采集模块、RFID动态读写模块、数据处理模块；

所述采集模块用于获取交易对象的重量信息，并将所述重量信息发送至数据处理模块；

所述RFID动态读写模块包括驱动单元、传动单元、RFID读写器；所述驱动单元用于带动所述传动单元的运动；所述传动单元用于使所述RFID读写器沿固定轨道作直线运动；所述RFID读写器用于在所述直线运动中对交易对象携带的标签进行识读，并将识读获取的标签信息发送至数据处理模块；

所述数据处理模块用于对接收的重量信息和标签信息进行关联，生成第一关联信息；

其中，所述采集模块为平行磅秤，包括：担钩、平移滑轮、主直线导轨、第一吊架、第一磅秤安装梁；并且包括副直线导轨、第二吊架、第二磅秤安装梁、机架；

所述担钩固定在所述平移滑轮上，用于对携带的交易对象进行称重；所述平移滑轮可滑动的固定在主直线导轨上；主直线导轨穿过第一吊架的内部，并与第一吊架固定相连；第一吊架悬挂在第一磅秤安装梁上；

所述RFID动态读写模块的前端支架、后端支架固定在第一吊架的外侧壁，并且直线轴承与第一磅秤安装梁固定相连；

所述副直线导轨与所述主直线导轨平行且位于同一水平面；所述副直线导轨穿过第二吊架的内部，并与第二吊架固定相连；第二吊架悬挂在第二磅秤安装梁上；第二磅秤安装梁与第一磅秤安装梁平行且位于同一水平面；所述机架固定在第一、二磅秤安装梁的上端。

2.如权利要求1所述的主动读写装置，其特征在于，所述装置还包括拍摄模块；所述拍摄模块用于对所述交易对象进行拍摄，并将拍摄所得的图片发送至数据处理模块；所述数据处理模块用于将所述图片与第一关联信息进行关联，生成第二关联信息。

3.如权利要求2所述的主动读写装置，其特征在于，所述数据处理模块还用于将第一关联信息或第二关联信息发送至RFID动态读写模块；所述RFID动态读写模块还用于将第一关联信息或第二关联信息写入所述标签。

4.如权利要求1所述的主动读写装置，其特征在于，所述装置还包括IC卡读写模块；

所述IC卡读写模块用于读取物流IC服务卡中流入方客户信息，并将所述流入方客户信息发送至所述数据处理模块；所述数据处理模块将所述流入方客户信息与流向方客户信息进行关联，生成第三关联信息；

所述数据处理模块还用于将第三关联信息发送至所述IC卡读写模块，所述读写模块将接收的第三关联信息写入所述物流IC服务卡中。

5.如权利要求1-4任一所述的主动读写装置，其特征在于，所述驱动单元为电机减速器组合，所述传动单元包括：主动轮、第一同步带、从动轮、一所述直线轴承；

所述电机减速器组合的输出端与所述主动轮的中心孔相连，用于带动所述主动轮的转动；所述主动轮、所述从动轮均与第一同步带的内圈相啮合；第一同步带的上端固定在所述直线轴承上；

所述RFID读写器固定在第一同步带上。

6.如权利要求5所述的主动读写装置，其特征在于，所述传动单元还包括前端支架、后端支架、主动轴、从动轴；

前端支架、后端支架为长方体框架；所述电机减速器组合设置于前端支架的外部；所述直线轴承的一端固定在前端支架内部，另一端固定在后端支架内部；

所述主动轴设置于前端支架内部；所述主动轴的一端与所述电机减速器组合的输出端相连，另一端与所述主动轮的中心孔相连；所述从动轴设置于后端支架内部；所述从动轴与所述从动轮的中心孔相连。

7.如权利要求1-4任一所述的主动读写装置，其特征在于，所述驱动单元为电机，所述传动单元包括：第一同步带轮、第二同步带、第二同步带轮、丝杠、两根所述直线轴承；

所述电机的输出端与第一同步带轮的中心孔相连，第一同步带轮、第二同步带轮均与第二同步带的内圈相啮合，第二同步带轮的中心孔与所述丝杠相连；所述RFID读写器与所述丝杠上的螺母固定相连，并可沿所述丝杠作直线运动；

两根所述直线轴承分设于所述丝杠的两侧，并与所述丝杠平行；两根所述直线轴承与所述丝杠的两端固定相连。

8.如权利要求7所述的主动读写装置，其特征在于，所述传动单元还包括前、后端安装板、矩形罩板；

前、后端安装板为设有通孔的四边形安装板；所述丝杠的一端穿过前端安装板的通孔并与第二同步带轮的中心孔固定相连，所述丝杠的另一端与后端安装板固定相连；两根所述直线轴承的一端固定在前端安装板，另一端固定在后端安装板；

所述矩形罩板罩盖在所述丝杠与两根所述直线轴承上，并且所述矩形罩板的两端与前、后端安装板对应相连。