CN107598876A - 智能工具箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的智能工具箱,包括:至少一工具,贴设有无源射频标签,所述无源射频标签存储有对应该工具的唯一的工具标识信息;箱体,其内设有对应于所述工具的至少一放置位;射频读写模块,设于所述箱体内;其中,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位的至少一射频天线单元、及与所述射频天线单元电性连接的射频读写单元;其中,所述射频天线单元用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元用于通过所述射频天线单元读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息;利用射频读写单元与无源射频标签来管理智能工具箱中工具的出入,解决现有技术的问题,确保工具不丢失遗留现场。
Description
技术领域
本发明涉及智能工具技术领域,特别是涉及智能工具箱。
背景技术
目前市面上的工具箱,由于无法监管现场施工后工具是否归位,工具众多,容易丢失;一旦丢失就难以找到,且遗留现场的工具会带来安全生产的隐患和麻烦。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供智能工具箱,用于解决现有技术中的问题,确保工具不丢失遗留现场。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种智能工具箱,包括:至少一工具,贴设有无源射频标签,所述无源射频标签存储有对应该工具的唯一的工具标识信息;箱体,其内设有对应于所述工具的至少一放置位;射频读写模块,设于所述箱体内;其中,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位的至少一射频天线单元、及与所述射频天线单元电性连接的射频读写单元;其中,所述射频天线单元用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元用于通过所述射频天线单元读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息。
于本发明的一实施例中,所述射频天线单元包括:布设于所述箱体表面的金属导电图案、或供安装于所述箱体的集成有金属导电体的承载板。
于本发明的一实施例中,所述射频天线单元设于所述放置位的出入口、侧面或底面。
于本发明的一实施例中,所述射频读写单元包括:存储部件,用于存储关于各所述工具的工具配置信息;无线通信部件,用于与外部设备无线通信连接,以供读/写所述工具配置信息。
于本发明的一实施例中,所述通信部件为无线通信方式,其中,所述无线通信部件的通信方式包括:蓝牙、红外、LoRa、Zigbee、WiFi、或2G/3G/4G通信。
于本发明的一实施例中,所述射频读写单元包括:报警部件;处理部件,通信连接所述报警部件,用于根据射频天线单元所传来的电信号判断放置位中是否存在工具;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警;以及/或者,所述处理部件,用于根据接收到的工具标识信息与预存工具信息的匹配结果,来判断所述工具标识信息所对应工具是否属于所述智能工具箱;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警;以及/或者,所述处理部件,用于根据采集自所述放置位内工具的工具标识信息与关联于所述放置位的预设标识信息的匹配结果,来判断所述放置位内的工具是否为原配;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警。
于本发明的一实施例中,所述箱体贴设有双界面射频标签,所述双界面射频标签中存储有所述智能工具箱的唯一标识。
于本发明的一实施例中,所述双界面射频标签包括:具有接触式接口及非接触式接口的射频芯片。
于本发明的一实施例中,所述射频通信交互所采用技术包括:RFID或NFC。
于本发明的一实施例中,所述射频读写模块包括:支持无线充电的供电电池。
如上所述,本发明提供的智能工具箱,包括:至少一工具,贴设有无源射频标签,所述无源射频标签存储有对应该工具的唯一的工具标识信息;箱体,其内设有对应于所述工具的至少一放置位;射频读写模块,设于所述箱体内;其中,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位的至少一射频天线单元、及与所述射频天线单元电性连接的射频读写单元;其中,所述射频天线单元用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元用于通过所述射频天线单元读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息;利用射频读写单元与无源射频标签来管理智能工具箱中工具的出入,解决现有技术的问题,确保工具不丢失遗留现场。
附图说明
图1显示为本发明于一实施例中工具箱的结构示意图。
图2显示为本发明于一实施例中射频读写单元的电路模块示意图。
元件标号说明
100 智能工具箱
101 箱体
102 放置位
103 射频天线单元
104 射频读写单元
105 无源射频标签
201 存储部件
202 通信部件
203 处理部件
204 报警部件
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示,展示本发明提供的智能工具箱100的结构示意图,所述智能工具箱100可用于电网维护,其中设置有各种工具,例如螺丝刀、把手等。
于本实施例中,所述智能工具箱100的箱体101是多层结构的,每层均设置有对应工具的放置位102,且每层均可通过活动连接机构而进行图示中左、右方向的移动,以露出或放开每层的放置位;当然,在其它实施例中,所述箱体101也可以仅为一层,并非以图示为限。
所述工具上贴设有无源射频标签105,例如RFID标签或NFC标签;所述无源射频标签105中存储有对应该工具的唯一的工具标识信息,该工具标识信息可以是ID形式,例如数字和/或字母字符串等。
每个工具箱中的每件工具都具有唯一的工具标识信息,例如工具箱A中的螺丝刀B与工具箱A中的螺丝刀C的工具标识信息不同,从而便于对每件工具的追踪。
所述智能工具箱100具有一箱体101,所述箱体101内对应工具设有放置位102,所述放置位102可以是一凹槽,其形状与工具相匹配,以与工具形状匹配地结合。
所述箱体101内设有对应该无源射频标签105的射频读写模块。当工具放入该放置位102时,射频读写模块可以激发无源射频标签105,从而读取其中的工具标识信息,以进行检查工具的判断。
具体的,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位102的至少一射频天线单元103、及与所述射频天线单元103电性连接的射频读写单元104;其中,所述射频天线单元103用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元104用于通过所述射频天线单元103读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息。
于本发明的一实施例中,所述射频天线单元103可以是布设于所述箱体101表面的金属导电图案、或供安装于所述箱体101的集成有金属导电体的承载板。
所述金属导电图案可以是印刷线路图案,其材质为铜,该些印刷线路覆布于各个放置位102。承载板形式的射频天线单元103可以贴设于放置位102的某个壁面。
具体的,所述射频天线单元103可以设于该放置位102的进出口、侧壁面或底面;若设于放置位102的进出口,则工具在进出放置位102时皆能被射频天线单元103检测到,检测到的工具进或出信息可以发送至所述射频读写单元104,用于工具追踪使用。
如图2所示,于本发明的一实施例中,所述射频读写单元包括:存储部件201,用于存储关于各所述工具的工具配置信息;无线通信部件202,用于与外部设备无线通信连接,以供读/写所述工具配置信息。
于本发明的一实施例中,所述工具配置信息可以包括:工具箱内的工具的品类,也可以包括每个工具的所述工具标识信息。
所述存储部件201可以是非易失性可读写的存储器(Nonvolatile Read-WriteMemory),以供读/写所述工具配置信息。
所述通信部件202为无线通信方式,其中,所述无线通信部件202的通信方式包括:蓝牙、红外、LoRa、Zigbee、WiFi、或2G/3G/4G通信,优选采用蓝牙方式,便于与例如手机、平板电脑、笔记本电脑等移动终端无线通信连接。
移动终端可以通过该无线通信连接读取所述工具配置信息,以实现不用开箱即可了解工具箱内各个工具的信息;也可以在工具箱内的工具更新时,重写所述射频读写单元的存储部件201以更新工具配置信息。
所述射频读写单元包括:处理部件203,其通信连接并控制所述存储部件201和通信部件202。所述处理部件203,其可通过嵌入式系统或上位机系统实现,其包括处理器及存储器,所述处理器可以是MCU、CPU、SoC、PLC、或FPGA等,所述存储器可以是ROM及RAM等,所述存储器内存储有软件程序,所述处理器运行该些软件程序以实现所需功能。
为防止工具丢失、错放等情况,所述智能工具箱可具有对应该些情况的报警功能。
所述射频读写单元包括:报警部件204,通信连接所述处理部件203,用于报警。
所述报警部件204可以是声/光报警部件204,例如扬声器、指示灯、显示屏等。
所述处理部件203通过信息处理来辨别工具丢失、错放等情况,以通过报警部件204报警;以下通过多个实施例展示对应多种情况的报警:
1)对应工具丢失的报警:
所述处理部件203用于根据射频天线单元所传来的电信号判断放置位中是否存在工具,例如射频天线单元在未检测到工具时输出“0”信号,若处理部件203接收到“0”信号,则获知放置位内不存在工具,则输出报警指令至所述报警部件204进行报警;
2)对应智能工具箱中存在工具,但工具并非属于该智能工具箱的报警:
所述处理部件203,用于根据接收到的工具标识信息与预存工具信息的匹配结果,来判断所述工具标识信息所对应工具是否属于所述智能工具箱,例如预存工具信息是把手A的唯一工具标识信息“X0001”,但智能工具箱中出现把手B,读取到的其工具标识信息为“Y0003”,则可判定把手B放错了工具箱,并不属于本智能工具箱,对应的,处理部件203输出报警指令至所述报警部件204进行报警。
3)工具放错了放置位:
所述处理部件203,用于根据采集自所述放置位内工具的工具标识信息与关联于所述放置位的预设标识信息的匹配结果,来判断所述放置位内的工具是否为原配;具体的,如下表所示,将放置位的ID、以及对应该放置位的工具的工具标识信息预先关联存储,处理部件203通过多个通信端口(不同端口号)分别连接各个放置位的射频天线单元,通信端口的端口号和放置位的ID间可以有映射关系,根据该映射关系就可以辨识对应的放置位,并能获得关联的原配工具的预设标识信息。
端口号 | 放置位ID | 预设标识信息 |
…… | …… | …… |
举例来说,当接收到一射频天线单元传来的放置位A内当前工具B的工具标识信息为“X0001”时,处理部件203可以根据传来信息的通信端口号来辨识放置位A的ID,从而查找到预先关联的该放置位原配工具的预设标识信息为“Y0001”,从工具标识信息的比对可发现,工具B和原配工具并不相同,因此,可认为工具B放错位置,对应的,处理部件203输出报警指令至所述报警部件204进行报警。
当然,通过放置位和工具的形状匹配可以起到一定程度的防止放错的效果,但是,其对于形状大小一致的工具(例如不同套的智能工具箱中的式样相同的工具)就不具备辨别能力了。
于本发明的一实施例中,所述箱体贴设有双界面射频标签,所述双界面射频标签中存储有所述智能工具箱的唯一标识,其中也可以存储所述工具配置信息;通过外部设备读取该智能工具箱的双界面射频标签中的信息即可获取该智能工具箱的标识(也可以获取其工具配置信息),便于智能工具箱的出入库管理。
所述双界面射频标签包括:具有接触式接口及非接触式接口的射频芯片,以支持不同设备对其读/写操作。
于本发明的一实施例中,所述射频读写模块还可包括:支持无线充电的供电电池,其类型可以是锂电池等,从而不必留有线充电接口即可方便地给智能工具箱中的部件充电。
综上所述,本发明提供的智能工具箱,包括:至少一工具,贴设有无源射频标签,所述无源射频标签存储有对应该工具的唯一的工具标识信息;箱体,其内设有对应于所述工具的至少一放置位;射频读写模块,设于所述箱体内;其中,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位的至少一射频天线单元、及与所述射频天线单元电性连接的射频读写单元;其中,所述射频天线单元用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元用于通过所述射频天线单元读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息;利用射频读写单元与无源射频标签来管理智能工具箱中工具的出入,解决现有技术的问题,确保工具不丢失遗留现场。
本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种智能工具箱,其特征在于,包括:
至少一工具,贴设有无源射频标签,所述无源射频标签存储有对应该工具的唯一的工具标识信息;
箱体,其内设有对应于所述工具的至少一放置位;
射频读写模块,设于所述箱体内;其中,所述射频读写模块包括:对应设于该放置位的至少一射频天线单元、及与所述射频天线单元电性连接的射频读写单元;
其中,所述射频天线单元用于与所述射频标签通信交互,所述射频读写单元用于通过所述射频天线单元读/写所述工具上的射频标签中的工具标识信息。
2.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频天线单元包括:布设于所述箱体表面的金属导电图案、或供安装于所述箱体的集成有金属导电体的承载板。
3.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频天线单元设于所述放置位的出入口、侧面或底面。
4.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频读写单元包括:
存储部件,用于存储关于各所述工具的工具配置信息;
无线通信部件,用于与外部设备无线通信连接,以供读/写所述工具配置信息。
5.根据权利要求4所述的智能工具箱,其特征在于,所述通信部件为无线通信方式,其中,所述无线通信部件的通信方式包括:蓝牙、红外、LoRa、Zigbee、WiFi、或2G/3G/4G通信。
6.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频读写单元包括:
报警部件;
处理部件,通信连接所述报警部件,用于根据射频天线单元所传来的电信号判断放置位中是否存在工具;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警;
以及/或者,所述处理部件,用于根据接收到的工具标识信息与预存工具信息的匹配结果,来判断所述工具标识信息所对应工具是否属于所述智能工具箱;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警;
以及/或者,所述处理部件,用于根据采集自所述放置位内工具的工具标识信息与关联于所述放置位的预设标识信息的匹配结果,来判断所述放置位内的工具是否为原配;若否,则输出报警指令至所述报警部件进行报警。
7.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述箱体贴设有双界面射频标签,所述双界面射频标签中存储有所述智能工具箱的唯一标识。
8.根据权利要求7所述的智能工具箱,其特征在于,所述双界面射频标签包括:具有接触式接口及非接触式接口的射频芯片。
9.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频通信交互所采用技术包括:RFID或NFC。
10.根据权利要求1所述的智能工具箱,其特征在于,所述射频读写模块包括:支持无线充电的供电电池。
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