CN107992928A - 一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，属于RFID标签读写器领域，本读写器包括盒体，安置在盒体内部的RFID读写器天线，盒体上端安置有盒盖，盒体内壁对称设置有导轨，导轨上端连接有天线托板，天线托板表面中心处设有固定架，固定架上安置RFID读写器天线，天线托板内部设有弹簧，天线托板下方中部连接有控制螺栓，控制螺栓与盒体底部中心处的升降器螺纹连接，本读写器可调节RFID读写器天线与RFID标签间距，通过在固定架上涂覆防滑涂料防止RFID读写器天线松动，显著提高RFID读写器天线的稳定性。

Description

一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器
技术领域
本发明属于RFID标签读写器技术领域，特别是涉及一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器。
背景技术
射频识别(Radio Frequency Identification，缩写RFID)俗称电子标签，广泛用于零售业，射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。最基本的RFID系统由三部分组成：标签(Tag)：由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。
研究鱼类的洄游和鱼类资源的一种方法。将天然水域中捕获的鱼类做上标记后放回原水域，重新捕获时可据以研究鱼类的洄游、分布、生长和资源等状况。1886年，Petersen等采用给鱼作标志的方法估算封闭水体中鱼类种群的大小和死亡率，标志放流(taggedreleasing) 技术由此发展起来，现在常常运用RFID射频标记注射到鱼体内进行研究鱼类，对于生产出来的RFID射频标记的质量好坏，信号强度好坏检测，现有技术中的检测装置检测效果还有待完善。
真燕鳐属于暖温性中上层鱼类。体长一般230～310毫米。常成群，喜近水面游泳，常跃出水面，借胸鳍伸展而滑翔一定距离，有时可达几十米。分布于北太平洋西部，在其体内注射的鱼类金属磁性线标的信号强度直接影响对真燕鳐的追踪定位及研究数据的准确性。
现有技术，如中国发明授权专利文献，授权公告号CN 102456118B，该发明提供了一种RFID标签读写器，包括：屏蔽盒、RFID读写器天线与屏蔽隔板，屏蔽盒包括盒体与盒盖，盒盖与屏蔽隔板之间设有可容RFID标签带穿过的缝隙，RFID读写器天线置于屏蔽盒内，且RFID读写器天线与盒盖间的距离是可调的，盒盖上开有与RFID读写器天线的位置相应的用于投射电磁波的孔。该发明的RFID标签读写器的结构简单，RFID标签与RFID读写器天线之间的距离可以调节，将其应用于RFID标签打印机，可以在打印RFID标签时就检测出质量差或信号弱的RFID标签，提高了生产效率，降低了生产成本，但是该读写器的信号读取稳定性还有待提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种真燕鳐金属磁性线标的读写器，结构简单，可调节RFID 读写器天线与RFID标签间距，通过在固定架上涂覆防滑涂料防止RFID读写器天线松动，显著提高RFID读写器天线的稳定性，电磁波信号可反射到线标表面，金属磁性线标的信号检测效率高。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，包括盒体，安置在盒体内部的RFID读写器天线，盒体上端安置有盒盖，盒体由外至内依次由外盒、金属箔屏蔽材料层、第二吸波材料层和内盒组成，外盒和内盒的厚度比为2:0.9～1.1，盒体内壁对称设置有导轨，导轨上端连接有天线托板，天线托板表面中心处设有固定架，固定架上安置RFID读写器天线，天线托板内部设有弹簧，天线托板下方中部连接有控制螺栓，控制螺栓与盒体底部中心处的升降器螺纹连接。本发明通过设计的控制螺栓和天线托板连接后，控制螺栓与升降器螺纹连接，利用螺纹的自锁性和精准的传动效率，实现天线托板上的 RFID读写器天线的升降，有利于本线标处理装置快速检测RFID射频标记信号强度。
作为优选，天线托板上下表面设有第一吸波材料层，可有效防止电磁波泄露，保证电磁波只能从折射孔和穿透孔射出并作用于经过的RFID射频标记，内部设有弹簧，弹簧在0.1T-0.3T处磁场下经磁化处理，天线托板的材料为弹性材料，弹簧和天线托板的设置有利于扩大RFID读写器天线与RFID射频标记的距离控制的范围，有利于扩大本装置的检测范围和检测效果，弹簧经过磁化处理可显著提升弹簧的弹性，有利于扩大天线托板的伸缩范围，且弹簧设置在RFID读写器天线下方，磁性弹簧有利于增强电磁波的强度，利于磁性线标的检测效率。
作为优选，盒盖两端通过螺钉与盒体配合连接，盒盖底面设有非金属材料层与盒体表面接触，通过设置的螺钉有利于拆装本线标处理装置，可定期对RFID读写器天线进行保养和维护，盒盖底面设有的非金属材料层可有效降低盒盖与盒体的接触面的磨损，还可避免电磁波从盒盖与盒体的接触间隙泄露。
作为优选，盒盖表面设有与RFID读写器天线位置对应且形状大于RFID读写器天线的穿透孔，盒盖侧方设有屏蔽隔板，两者间距为0.7mm～8mm，设置屏蔽隔板可有效阻挡RFID读写器天线发射的电磁波泄露到读写器外部对人体或其他物体造成不必要伤害或影响，盒盖与屏蔽板的间距，根据(式中α为电磁波的衰减常数，表示每单位距离的衰减程度，ω为角频率，ε为介电常数，μ为磁导率，Z为电磁波通过长度)，通过设置盒盖与内盒的厚度比避免电磁波到达检测的磁性线标电磁波信号强度过低检测效果降低，保证磁性线标在RFID读写器天线射出的电磁波有效范围之内，同时设置的盒盖与屏蔽隔板的间距可减少读写器的能耗，有利于节能。
作为优选，固定架涂覆有防滑涂料，防滑涂料由以下成分及重量份组成：环氧树脂乳液60-84份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4-5份、二氧化硅10-15份、聚丙烯酸钠0.6-1.2份、氯化石蜡4-9份、润湿剂0.5-0.8份、辛基酚聚氧乙烯醚0.6-0.9份、氰基丙烯酸乙酯0.2-0.7 份、失水山梨醇单油酸酯0.1-0.25份、乙二胺0.1-0.5份、丙二醇3-9份、水15-20份，环氧树脂乳液的固含量为70％，润湿剂为GSK-588、GSK-582或GSK-585，通过在固定架表面涂覆防滑涂层并且经过烘干处理，可显著提升固定架的防滑性，RFID读写器天线固定在固定架上后，在旋转控制螺栓实现天线托板上下移动过程中有效防止RFID读写器天线的固定出现松动，装置的检测效果受到影响，通过在涂料中添加氰基丙烯酸乙酯和失水山梨醇单油酸酯显著增强了防滑涂层的防滑效果，降低涂料的光滑性，增大涂料烘干后的表面摩擦力，有利于固定RFID读写器天线，同时本防滑涂料还具有优异的防锈效果，有效保证固定架的使用性能，防止锈蚀对电磁波传递的影响及本装置的使用寿命。
作为优选，屏蔽隔板的宽度与盖板相等，屏蔽隔板中部表面均布有弧形凹面，弧度为π/3，在屏蔽隔板中部设置弧形凹面可使电磁波通过穿透孔后未作用于金属磁性线标的电磁波经过弧形凹面的设置反射到金属磁性线标上，有利于节约本读写器的能耗并提高本读写器的检测效率和质量。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：1)本发明通过设计的控制螺栓和天线托板连接后，控制螺栓与升降器螺纹连接，利用螺纹的自锁性和精准的传动效率，实现天线托板上的RFID读写器天线的升降，有利于本线标处理装置快速检测RFID射频标记信号强度；2) 弹簧经过磁化处理可显著提升弹簧的弹性，有利于扩大天线托板的伸缩范围，且弹簧设置在 RFID读写器天线下方，磁性弹簧有利于增强电磁波的强度，利于磁性线标的检测效率；3) 通过设置盒盖与内盒的厚度比避免电磁波到达检测的磁性线标电磁波信号强度过低检测效果降低，保证磁性线标在RFID读写器天线射出的电磁波有效范围之内，同时设置的盒盖与屏蔽隔板的间距可减少读写器的能耗，有利于节能；4)通过在固定架表面涂覆防滑涂层并且经过烘干处理，可显著提升固定架的防滑性，RFID读写器天线固定在固定架上后，在旋转控制螺栓实现天线托板上下移动过程中有效防止RFID读写器天线的固定出现松动。
本发明采用了上述技术方案提供一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。
附图说明
图1为本发明一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器纵向剖面侧视图；
图2为屏蔽隔板的示意图。
附图标记说明：1屏蔽隔板；2穿透孔；201折射孔；3非金属材料层；4RFID读写器天线；5固定架；6第一吸波材料层；7弹簧；8天线托板；9控制螺栓；10升降器；11盒盖； 12导轨；13内盒；14第二吸波材料层；15金属箔屏蔽材料层；16外盒；17盒体。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1：
如图1、2所示，一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，包括盒体17，安置在盒体17内部的RFID读写器天线4，盒体17上端安置有盒盖11，盒体17由外至内依次由外盒16、金属箔屏蔽材料层15、第二吸波材料层14和内盒13组成，外盒16和内盒13的厚度比为2:0.9～1.1，盒体17内壁对称设置有导轨12，导轨12上端连接有天线托板8，天线托板8表面中心处设有固定架5，固定架5上安置RFID读写器天线4，天线托板8内部设有弹簧7，天线托板8 下方中部连接有控制螺栓9，控制螺栓9与盒体17底部中心处的升降器10螺纹连接。天线托板8上下表面设有第一吸波材料层6，可有效防止电磁波泄露，保证电磁波只能从折射孔和穿透孔射出并作用于经过的RFID射频标记，内部设有弹簧7，弹簧在0.1T-0.3T处磁场下经磁化处理，天线托板8的材料为弹性材料，弹簧和天线托板的设置有利于扩大RFID读写器天线与RFID射频标记的距离控制的范围，有利于扩大本装置的检测范围和检测效果，弹簧7经过磁化处理可显著提升弹簧的弹性，有利于扩大天线托板8的伸缩范围，且弹簧7设置在RFID读写器天线4下方，磁性弹簧7有利于增强电磁波的强度，利于磁性线标的检测效率，盒盖11两端通过螺钉与盒体17配合连接，盒盖11底面设有非金属材料层3与盒体 17表面接触，盒盖11表面设有与RFID读写器天线4位置对应且形状大于RFID读写器天线4的穿透孔2，盒盖11侧方设有屏蔽隔板1，两者间距优选2mm，设置屏蔽隔板1可有效阻挡RFID读写器天线发射的电磁波泄露到读写器外部对人体或其他物体造成不必要伤害或影响，盒盖11与屏蔽板1的间距，根据(式中α为电磁波的衰减常数，表示每单位距离的衰减程度，ω为角频率，ε为介电常数，μ为磁导率，Z为电磁波通过长度)，通过设置盒盖11与内盒13的厚度比避免电磁波到达检测的磁性线标电磁波信号强度过低检测效果降低，保证磁性线标在RFID读写器天线射出的电磁波有效范围之内，同时设置的盒盖11与屏蔽隔板1的间距可减少读写器的能耗，有利于节能。屏蔽隔板1的宽度与盖板11相等，屏蔽隔板1中部表面均布有弧形凹面，弧度为π/3，在屏蔽隔板1中部设置弧形凹面可使电磁波通过穿透孔后未作用于金属磁性线标的电磁波经过弧形凹面的设置反射到金属磁性线标上，有利于节约本读写器的能耗并提高本读写器的检测效率和质量。
固定架5涂覆有防滑涂料，防滑涂料由以下成分及优选重量份组成：环氧树脂乳液70 份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4份、二氧化硅12份、聚丙烯酸钠0.8份、氯化石蜡5份、润湿剂0.6份、辛基酚聚氧乙烯醚0.7份、氰基丙烯酸乙酯0.5份、失水山梨醇单油酸酯0.14份、乙二胺0.4份、丙二醇7份、水18份，环氧树脂乳液的固含量为70％，润湿剂为GSK-588，通过在固定架表面涂覆防滑涂层并且经过烘干处理，可显著提升固定架的防滑性，RFID读写器天线固定在固定架上后，在旋转控制螺栓实现天线托板上下移动过程中有效防止RFID读写器天线的固定出现松动，装置的检测效果受到影响，通过在涂料中添加氰基丙烯酸乙酯和失水山梨醇单油酸酯显著增强了防滑涂层的防滑效果，降低涂料的光滑性，增大涂料烘干后的表面摩擦力，有利于固定RFID读写器天线，同时本防滑涂料还具有优异的防锈效果，有效保证固定架的使用性能，防止锈蚀对电磁波传递的影响及本装置的使用寿命。
上述防滑涂料的制备步骤为：按配方量取个原料，先将环氧树脂乳液、二氧化硅、丙二醇和水搅拌均匀，然后加入丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯酸钠、氯化石蜡和氰基丙烯酸乙酯机械搅拌10min，再加入辛基酚聚氧乙烯醚、润湿剂、失水山梨醇单油酸酯、乙二胺和分散剂机械搅拌分散均匀，得防滑涂料，分散剂为焦磷酸钠或硬脂酸锌。
实施例2：
如图1、2所示，本发明的无线金属磁性线标处理装置实际工作时：将本装置安装于无线金属磁性线标生产设备末端处用于检测磁性线标的信号强弱，或有无信号，本装置通过控制螺栓 9和天线托板8连接后，控制螺栓9与升降器10螺纹连接，利用螺纹的自锁性和精准的传动效率，实现天线托板8上的RFID读写器天线4的升降并检测磁性线标的质量，设计的盒体 17由外至内依次由外盒16、金属箔屏蔽材料层15、第二吸波材料层14和内盒13组成，盒盖11底面设有非金属材料层3与盒体17表面接触，RFID读写器天线4发出的信号不易泄露，盒盖11表面设有与RFID读写器天线4位置对应且形状大于RFID读写器天线4的穿透孔2，有利于RFID读写器天线4的电磁波完全穿过穿透孔2且作用在RFID射频标记上，有利于装置检测RFID射频标记的好坏，屏蔽隔板1中部表面均布有弧形凹面，弧度为π/3，在屏蔽隔板1中部设置弧形凹面可使电磁波通过穿透孔后未作用于金属磁性线标的电磁波经过弧形凹面的设置反射到金属磁性线标上。
上述实施例1-2中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (6)

1.一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，包括盒体（17），安置在盒体（17）内部的RFID读写器天线（4），其特征在于：所述盒体（17）上端安置有盒盖（11），所述盒体（17）由外至内依次由外盒（16）、金属箔屏蔽材料层（15）、第二吸波材料层（14）和内盒（13）组成，所述外盒（16）和内盒（13）的厚度比为2:0.9~1.1，所述盒体（17）内壁对称设置有导轨（12），所述导轨（12）上端连接有天线托板（8），所述天线托板（8）表面中心处设有固定架（5），所述固定架（5）上安置RFID读写器天线（4），所述天线托板（8）内部设有弹簧（7），所述天线托板（8）下方中部连接有控制螺栓（9），所述控制螺栓（9）与盒体（17）底部中心处的升降器（10）螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，其特征在于：所述天线托板（8）上下表面设有第一吸波材料层（6），内部设有弹簧（7），所述弹簧在0.1T-0.3T处磁场下经磁化处理，所述天线托板（8）的材料为弹性材料。
3.根据权利要求1所述的一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，其特征在于：所述盒盖（11）两端通过螺钉与盒体（17）配合连接，所述盒盖（11）底面设有非金属材料层（3）与盒体（17）表面接触。
4.根据权利要求1所述的一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，其特征在于：所述盒盖（11）表面设有与RFID读写器天线（4）位置对应且形状大于RFID读写器天线（4）的穿透孔（2），所述盒盖（11）侧方设有屏蔽隔板（1），两者间距为0.7mm~8mm。
5.根据权利要求1所述的一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，其特征在于：所述固定架（5）涂覆有防滑涂料，所述防滑涂料由以下成分及重量份组成：环氧树脂乳液60-84份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4-5份、二氧化硅10-15份、聚丙烯酸钠0.6-1.2份、氯化石蜡4-9份、润湿剂0.5-0.8份、辛基酚聚氧乙烯醚0.6-0.9份、氰基丙烯酸乙酯0.2-0.7份、失水山梨醇单油酸酯0.1-0.25份、乙二胺0.1-0.5份、丙二醇3-9份、水15-20份，所述环氧树脂乳液的固含量为70%，所述润湿剂为GSK-588、GSK-582 或GSK-585。
6.根据权利要求1所述的一种真燕鳐无线金属磁性线标的读写器，其特征在于：所述屏蔽隔板（1）的宽度与盖板（11）相等，所述屏蔽隔板（1）中部表面均布有弧形凹面，弧度为π/3。
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