CN106241275B - 基于无源rfid的输送带防撕裂监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，包括用于支撑输送带的支撑架和用于对输送带进行撕裂检测的检测组件，所述检测组件包括设置于输送带上的无源RFID标签和设置在支撑架上与无源RFID标签无线通信连接的RFID读卡器。本发明采用非接触式方式对输送带撕裂进行监测，无需在输送带生产时预先埋入线圈，减化了输送带生产工艺，降低了生产成本，且安装使用灵活方便，尤其适用于已经投入运行的输送带。
Description
技术领域
本发明涉及设备状态检测装置领域，特别涉及一种基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置。
背景技术
带式输送机具有结构简单、维护方便、运输能力强、运行效率高、易于实现自动控制等特点，被广泛应用于矿山各个环节的物料输送。然而所运输的物料中经常会混杂石块、金属等坚硬锐利的物体，这些物体从落料口落下时，会对输送带造成强力冲击，导致输送带纵向撕裂或横向断带，不仅会影响物料的正常运输，而且还会造成严重经济损失。
目前，最常用的输送带撕裂检测法是嵌入式撕裂检测法，其原理是在输送带内部预埋金属导线、线圈或导电橡胶等预埋导体，通过检测预埋导体的连通性来判断输送带是否发生撕裂。随着无线传输技术的发展，已经有部分厂家将RFID技术应用其中，实现了数据的无线传输，提高了该方法的易用性。但此类方法仍存在以下局限性：
1、线圈需要预先埋入输送带中，工艺复杂、成本高；
2、已投入运行的输送带无法使用此类方法进行检测；
3、输送带制造商与输送带监控厂家为独立销售，在没有相应国家或行业标准前提下，想要实现嵌入式撕裂检测，用户需要在前期做大量的协调沟通，实际可操作性差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，采用非接触式方式对输送带撕裂进行监测，无需在输送带生产时预先埋入线圈，减化了输送带生产工艺，降低了生产成本，且安装使用灵活方便，尤其适用于已经投入运行的输送带。
本发明的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，包括用于支撑输送带的支撑架和用于对输送带进行撕裂检测的检测组件，所述检测组件包括设置于输送带上的无源RFID标签和设置在支撑架上与无源RFID标签无线通信连接的RFID读卡器。
进一步，所述无源RFID标签为一个，该无源RFID标签以可拆卸的方式固定于输送带表面，或者预埋于输送带内部。
进一步，所述无源RFID标签为多个，多个无源RFID标签封装形成撕裂检测模块，所述撕裂检测模块以可拆卸的方式固定于输送带表面，或者预埋于输送带内部。
进一步，所述无源RFID标签包括用于存储地址编码信息的芯片和用于向RFID读卡器收发信号的感应天线，所述感应天线与设于RFID读卡器上的发射天线无线通信连接。
进一步，所述RFID读卡器设置有用于对接收到信号进行分析并判断输送带是否发生撕裂和是否发出报警的数据处理电路。
进一步，所述RFID读卡器还设置有用于与输送带监控系统无线或有线通信连接的通信接口。
本发明的有益效果：本发明的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，通过设置无源RFID标签和RFID读卡器，通过RFID读卡器发出无线射频信号激活输送带上设置的无源RFID标签，并与之通信，若输送带发生撕裂，则会破坏无源RFID标签的感应天线，导致RFID读卡器无法正确读取无源RFID标签，从而判断输送带撕裂并及时输出停机信号，实现对输送带的撕裂检测，从而使本发明能够采用非接触式方式对输送带撕裂进行监测，无需在输送带生产时预先埋入线圈，减化了输送带生产工艺，降低了生产成本，且安装使用灵活方便，尤其适用于已经投入运行的输送带。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，包括用于支撑输送带6的支撑架3和用于对输送带6进行撕裂检测的检测组件，所述检测组件包括设置于输送带6上的无源RFID标签1和设置在支撑架3上与无源RFID标签1无线通信连接的RFID读卡器4，通过RFID读卡器4发出无线射频信号激活输送带6上设置的无源RFID标签1，并与之通信，若输送带发生撕裂，则会破坏无源RFID标签1的感应天线，导致RFID读卡器4无法正确读取无源RFID标签1，从而判断输送带6撕裂并及时输出停机信号，实现对输送带6的撕裂检测。
本实施例中，所述无源RFID标签1为一个，该无源RFID标签1以可拆卸的方式固定于输送带6表面，或者预埋于输送带6内部，本实施例的无源RFID标签1以可拆卸的方式固定于输送带6表面，无源RFID标签1与输送带6之间采用粘接固定，安装使用灵活方便，也便于拆换。
本实施例中，所述无源RFID标签1为多个，多个无源RFID标签1封装形成撕裂检测模块2，所述撕裂检测模块2以可拆卸的方式固定于输送带6表面，或者预埋于输送带6内部，本实施例的撕裂检测模块2与输送带6之间采用粘接固定，安装使用灵活方便，也便于拆换和调整，撕裂检测模块2上无源RFID标签1的数量根据输送带6的宽度和尺寸进行设置，使撕裂检测模块2能够横向覆盖整个输送带6，撕裂检测模块2的数量可根据输送带6的长度间隔设置多个，各撕裂检测模块2之间的间隔距离可根据撕裂检测的精度要求随时进行调整。
本实施例中，所述无源RFID标签1包括用于存储地址编码信息的芯片和用于向RFID读卡器4收发信号的感应天线，所述感应天线与设于RFID读卡器4上的发射天线5无线通信连接，通过感应天线接收RFID读卡器4的发射天线5发送的无线射频信号，并产生感应电流为无源RFID标签1供电，当无源RFID标签1上电激活后，无源RFID标签1的芯片中的地址编码信息通过感应天线发送给RFID读卡器4，以供RFID读卡器4进行分析和判断；通过在RFID读卡器4上设置发射天线5，可持续向周围发射无线射频信号，并能接收附近无源RFID标签1反馈的地址编码信息。
本实施例中，所述RFID读卡器4设置有用于对接收到信号进行分析并判断输送带6是否发生撕裂和是否发出报警的数据处理电路，可对接收到的无源RFID标签1的地址编码信息进行分析，以判断输送带6是否发生撕裂和是否发出报警。
本实施例中，所述RFID读卡器4还设置有用于与输送带监控系统无线或有线通信连接的通信接口，可将接收到的地址编码信息以及分析判断结果输送给输送带监控系统，从而实现输送带6撕裂的远程监测，以及对输送带6运行的联动控制。
本发明工作时，单个无源RFID标签或由多个无源RFID标签封装成的撕裂检测模块粘贴固定在输送带表面并随输送带一起运转；安装在支撑架上的RFID读卡器持续向周围发送无线射频信号；当无源RFID标签或撕裂检测模块上的无源RFID标签经过RFID读卡器附近时，无源RFID标签内部的感应天线接收RFID读卡器发出的射频信号并产生感应电流为无源RFID标签供电；无源RFID标签供电后被激活，无源RFID标签芯片存储的地址编码信息被RFID读卡器读取；随着输送带的持续运转，布置在输送带上的无源RFID标签会形成周期性的撕裂检测信号；当输送带发生撕裂时，无源RFID标签的感应天线将会与输送带一起被撕裂而无法形成回路，导致无源RFID标签无法被激活，进而使RFID读卡器无法按时读取到对应的地址编码信息，同时这一信息将被上传至输送带监控系统触发撕裂故障停机保护，监控系统会在第一时间终止输送带运行，避免造成安全事故和更大经济损失。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，其特征在于：包括用于支撑输送带的支撑架和用于对输送带进行撕裂检测的检测组件，所述检测组件包括设置于输送带上的无源RFID标签和设置在支撑架上与无源RFID标签无线通信连接的RFID读卡器；所述无源RFID标签包括用于存储地址编码信息的芯片和用于向RFID读卡器收发信号的感应天线，所述感应天线与设于RFID读卡器上的发射天线无线通信连接；所述RFID读卡器设置有用于对接收到信号进行分析并判断输送带是否发生撕裂和是否发出报警的数据处理电路；通过RFID读卡器发出无线射频信号激活输送带上设置的无源RFID标签，并与之通信，若输送带发生撕裂，则会破坏无源RFID标签的感应天线，导致RFID读卡器无法正确读取无源RFID标签，从而判断输送带撕裂并及时输出停机信号，实现对输送带的撕裂检测。
2.根据权利要求1所述的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，其特征在于：所述无源RFID标签为一个，该无源RFID标签以可拆卸的方式固定于输送带表面，或者预埋于输送带内部。
3.根据权利要求1所述的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，其特征在于：所述无源RFID标签为多个，多个无源RFID标签封装形成撕裂检测模块，所述撕裂检测模块以可拆卸的方式固定于输送带表面，或者预埋于输送带内部。
4.根据权利要求1所述的基于无源RFID的输送带防撕裂监测装置，其特征在于：所述RFID读卡器还设置有用于与输送带监控系统无线或有线通信连接的通信接口。
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