CN110949037A - 一种档案盒自动识别弹出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种档案盒自动识别弹出装置，利用可移动的RFID标签识别探头自动扫描和查找排列成行的档案盒，在档案盒的脊背上贴有RFID标签，查找成功后利用两个电动伸缩杆将查找到的档案盒从密集架搁板上向外推出一定距离。此外，本发明通过翻转RFID标签识别探头的朝向，可以实现对双列档案架上档案盒的RFID标签进行扫描识别。本发明有效地利用RFID标签识别技术、计算机控制技术实现了不同厚度档案盒密集存放时的自动识别和自动弹出功能，利用该技术在实现档案盒智能查找的同时，将最小程度地改造原有档案库房存储设施，且尽可能地有效利用原有档案密集架的存放空间。

Description

一种档案盒自动识别弹出装置
技术领域
本发明属于计算机控制领域和档案密集架设计生产领域，具体涉及一种档案盒自动识别弹出装置。适用于档案库房档案盒位置的智能化寻找以及档案自动取出动作。
背景技术
随着微电子技术的飞速发展和计算机控制领域的进步，人们越来越追求档案库房管理的高效率和便捷性。另外，根据档案库房的管理规定，档案库房必须按时足量使用杀虫药，然而，杀虫药的使用或多或少会对进入档案库房的管理人员的身体健康造成损伤，久而久之会对长期进入档案库房的档案管理人员带来身体上的永久性伤害。基于此类原因，近十年来基于物联网、计算机控制等先进技术的智能无人库房的概念应运而生。智能无人库房的诞生，不但大大降低了档案管理人员的劳动强度，也减少了由于人员的频繁进入将虫害带入档案库房的风险，同时还减少了档案库房内杀虫药物对档案管理人员身体健康的危害。
智能无人档案库房包含众多技术子项。智能档案架是其中的一个技术子项，其功能是帮助实现档案库房的无人化管理。目前，基于射频识别(Radio FrequencyIdentification，RFID)技术的智能化档案管理系统已经得到应用，但现有的基于RFID定位识别技术的智能档案架装置普遍存在以下缺陷：1.档案架上的各档案盒位置被预先固定，导致无法按需灵活排布档案盒；2.档案盒的厚度规格被预先设定，无法将不同厚度尺寸的档案盒适应性地放置于档案架上，造成档案架大量空间被浪费，且不便于人工快速查找。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种能实现不同厚度的档案盒密集排放、及档案盒自动识别弹出的档案盒自动识别弹出装置。
为达此目的，本发明采用如下技术方案：
一种档案盒自动识别弹出装置，所述的档案盒自动识别弹出装置包括丝杠、与丝杠平行放置的支撑杆I、支撑杆II，所述的支撑杆两端分别通过支撑杆第一定位部、支撑杆第二定位部固定于丝杠上，丝杠两端套设有轴承I、轴承II，丝杠一顶端固定安装有步进电机I；所述的档案盒自动识别弹出装置还包括安装于所述支撑杆上的滑块总成。
优选的，所述的滑块总成包括滑块、以及在滑块上设置的识别部、弹出部。
优选的，所述的识别部为RFID标签识别探头。
优选的，所述的弹出部为电动伸缩杆。
优选的，所述的弹出部为电动液压杆或电磁弹射器件。
优选的，所述的弹出部为1个或2个。
优选的，所述的识别部为1个或2个。
优选的，所述的支撑杆第一定位部包括套环I、辐条I，其中，套环I套设于丝杠一端，套环I与支撑杆I、支撑杆II之间通过辐条I连接。
优选的，所述的支撑杆第二定位部包括套环II、辐条II及定位板，其中，套环II套设于丝杠另一端，套环II与支撑杆I、支撑杆II之间通过辐条II连接。
优选的，所述的支撑杆第二定位部还包括翻转机构，所述的翻转机构包括齿轮I、步进电机II、齿轮II，其中，步进电机II固定于所述的定位板上，齿轮II与步进电机固定连接，齿轮I固定于支撑杆I、支撑杆II顶端。
优选的，所述的档案盒自动识别弹出装置还包括控制模块、WIFI通讯模块。
本发明基于射频识别技术、结合计算机自动控制，实现从计算机终端发出命令后由助力杆将档案盒从档案架背后向前推出一定距离，方便人工快速查找或无人取放设备自动取出。本发明档案盒自动识别弹出装置实现了不同厚度档案盒的密集存放、自动识别和自动弹出，能够最大限度地利用现有资源、节省档案架存放空间。
附图说明
图1是本发明的档案盒自动识别弹出装置的一个实施例的结构示意图；
图2是本发明的档案盒自动识别弹出装置的另一个实施例的结构示意图；
图3为本发明的档案盒自动识别弹出装置一个实施例/另一个实施例的A-A′剖面图；
图4为本发明的档案盒自动识别弹出装置一个实施例/另一个实施例的B-B′剖面图；
图5为本发明的档案盒自动识别弹出装置一个实施例的C-C′剖面图；
图6为本发明的档案盒自动识别弹出装置另一个实施例的D-D′剖面图；
图中，1.丝杠 2.支撑杆I 3.支撑杆II 4.轴承I 5.轴承II 6.步进电机I 7.滑块 8.识别部 9.弹出部 10.套环I 11.辐条I 12.套环II 13.辐条II 14.齿轮I 15.步进电机II16.齿轮II 17.定位板 18.控制模块 19.WIFI通讯模块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做具体描述。
一种档案盒自动识别弹出装置，所述的档案盒自动识别弹出装置包括丝杠1、与丝杠平行放置的支撑杆I2、支撑杆II3，所述的支撑杆两端分别通过支撑杆第一定位部、支撑杆第二定位部固定于丝杠1上；丝杠1两端套设有轴承I4、轴承II5，以通过丝杠将该装置固定于档案架上；丝杠1一顶端固定安装有步进电机I6；所述的档案盒自动识别弹出装置还包括安装于所述支撑杆上的滑块总成。其中，滑块总成在支撑杆上随丝杠的运动而做往复运动；平行放置的各支撑杆用于增加滑块总成工作时的稳定性；所述丝杠由步进电机I驱动，带动滑块做往复运动；
利用本发明的档案盒自动识别弹出装置，在实现档案盒智能查找的同时，将最小程度地改造原有档案库房存储设施，且尽可能地有效利用原有档案密集架的存放空间。
优选的，所述的滑块总成包括滑块7、以及在滑块7上设置的识别部8、弹出部9。其中，滑块可采用不锈钢、聚四氟乙烯等材料制作。
进一步优选的，所述的识别部8为RFID标签识别探头。
优选的，所述的弹出部9为电动伸缩杆。
本发明档案盒自动识别弹出装置中，电动伸缩杆I、RFID标签识别探头、电动伸缩杆II可设置为位于滑块的同一侧，RFID标签识别探头位于滑块与辐条I、辐条II、套环I、套环II、支撑杆I、支撑杆II组成的矩形相平行的平面的中心，电动伸缩杆I、电动伸缩杆II分布在RFID标签识别探头上下两侧。
优选的，所述的弹出部9还可设计为电动液压杆或电磁弹射器件。
优选的，所述的弹出部9为1个或2个。
优选的，所述的识别部8为1个或2个。本发明可通过在滑块的前后两端面分别安装一识别部，如RFID标签识别探头，当滑块在丝杠上滑动时两个识别部同时读取两列档案盒的RFID标签。
优选的，所述的支撑杆第一定位部包括套环I10、辐条I11，其中，套环I10套设于丝杠1一端，套环I10与支撑杆I2、支撑杆II3之间通过辐条I11连接。
在一个优选的实施例中，如图1、图3～图5所述的支撑杆第二定位部包括套环II12、辐条II13及用于将步进电机6、套环II12集成一体的定位板17，其中，套环II12套设于丝杠4另一端，套环II12与支撑杆I2、支撑杆II3之间通过辐条II13连接。所述的轴承II、步进电机I、步进电机II固定在定位板上，保持相对位置固定。
在另一个优选的实施例方案中，如图2～图4及图6所示，所述的支撑杆第二定位部还包括翻转机构，所述的翻转机构包括齿轮I14、步进电机II15、齿轮II16。该实施例中，轴承II5、步进电机I6、步进电机II15固定于所述的定位板17上，齿轮II16与步进电机15固定连接，齿轮I14固定于支撑杆I2、支撑杆II3顶端。其中，齿轮I、齿轮II互相齿合，齿轮II为主动轮，齿轮I为从动轮，所述的轴承I、套环I、滑块、齿轮I、轴承II、步进电机I由丝杠依次连接，电动伸缩杆I、RFID标签识别探头、电动伸缩杆II固定在滑块上，滑块的平行于纸面方向的中心处开凿一个螺纹孔，在螺纹孔的上方和下方分别平行于螺纹孔开凿两个通孔，丝杠穿过螺纹孔，支撑杆I、支撑杆II分别穿过两个通孔；支撑杆I、支撑杆II分别由辐条I、辐条II与套环I、套环II相连，套环I、辐条I、套环II、辐条II、支撑杆I、支撑杆II共同组成一个矩形，滑块的滑动范围由矩形的长边决定。在该实施例中，所述的丝杠、滑块、轴承II、步进电机I、步进电机II可位置为位于定位板的同一侧。
本发明由步进电机II驱动齿轮II，齿轮II 16带动齿轮I14转动，驱使辐条I、辐条II、套环、支撑杆I、支撑杆II、齿轮I组成的矩形结构绕丝杠旋转，本发明通过翻转档案盒自动识别弹出装置中贴有RFID标签的滑块总成的朝向，从而实现对双列档案架上档案盒的RFID标签进行扫描识别，以满足双列档案架前列档案盒取出前、后列档案盒取出的不同实际需求。
优选的，所述的档案盒自动识别弹出装置还包括控制模块18、WIFI通讯模块19。控制模块与电动伸缩杆I、RFID标签识别探头、电动伸缩杆II、步进电机I、步进电机II、WIFI通讯模块之间由导线分别连接。所述的控制模块用于收集识别部获取的数据，以及控制弹出部、步进电机I、步进电机II运动；所述的WIFI通讯模块用于控制模块和服务器之间交换数据，以及传递操作命令。
本发明的档案盒自动识别弹出装置可应用于单列型或双列型档案密集架。对于双列型档案密集架，本发明的档案盒自动识别弹出装置中所述的轴承I、定位板固定在档案密集架的同一层的两块搁板之间的缝隙处。档案密集架同一层的两块搁板上任意摆放档案盒，在档案盒脊背内侧固定高度上贴上已编码的RFID标签，有RFID标签的一侧靠里。两列档案盒中间留有足够放下档案盒自动识别弹出装置的空间。操作开始时，由服务器向档案盒自动识别弹出装置发出命令请求。
本发明的档案盒自动识别弹出装置的工作流程是，所述的WIFI通讯模块接收到服务器发来的命令请求，WIFI通讯模块将该请求发送给控制模块，控制模块向步进电机I发出信号，启动步进电机I驱动丝杠转动，使滑块归于丝杠的左侧尽头，然后反方向驱动步进电机I转动，同时启动RFID标签识别探头工作，读取每一个档案盒脊背上RFID标签的信息，将读取到的RFID标签信息传回控制模块，将读取到的RFID标签信息与需要查找的档案信息进行比对，如若二者相符，控制模块向驱动步进电机I发出信号令其停止动作，并向电动伸缩杆I、电动伸缩杆II发送动作命令，电动伸缩杆I、电动伸缩杆II伸出推杆，将检测到的档案盒向外弹出一定距离。如若读取到的RFID标签信息与计划查找的档案盒信息不相符，则驱动步进电机I继续运转，直至把这一列的档案盒全部扫描一遍为止。如果这一列的档案盒全部扫描一遍后还没有找到需要查找的档案盒，则控制模块18向步进电机II发出信号令其旋转直至滑块转动180°，此时电动伸缩杆I、RFID标签识别探头、电动伸缩杆II面向同一层另一列档案盒，驱动步进电机I带动滑块从丝杠一侧尽头运动到另一侧尽头，逐一扫描档案盒RFID标签信息并与需要查找的档案信息进行逐一比对。查找操作完成后，控制模块通过WIFI通讯模块向服务器发出是否查找成功的信息，交由服务器制定下一步操作计划。
本发明有效地利用RFID标签识别技术、计算机控制技术解决了厚度不确定且密集存放档案盒时的自动识别和自动弹出的问题，方便人工快速查找或无人取放设备自动取出。

Claims (11)

1.一种档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的档案盒自动识别弹出装置包括丝杠(1)、与丝杠平行放置的支撑杆I(2)、支撑杆II(3)，所述的支撑杆两端分别通过支撑杆第一定位部、支撑杆第二定位部固定于丝杠(1)上，丝杠(1)两端套设有轴承I(4)、轴承II(5)，丝杠(1)一顶端固定安装有步进电机I(6)；所述的档案盒自动识别弹出装置还包括安装于所述支撑杆上的滑块总成。
2.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的滑块总成包括滑块(7)、以及在滑块(7)上设置的识别部(8)、弹出部(9)。
3.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的识别部(8)为RFID标签识别探头。
4.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的弹出部(9)为电动伸缩杆。
5.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的弹出部(9)为电动液压杆或电磁弹射器件。
6.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的弹出部(9)为1个或2个。
7.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的识别部(8)为1个或2个。
8.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的支撑杆第一定位部包括套环I(10)、辐条I(11)，其中，套环I(10)套设于丝杠(1)一端，套环I(10)与支撑杆I(2)、支撑杆II(3)之间通过辐条I(11)连接。
9.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的支撑杆第二定位部包括套环II(12)、辐条II(13)及定位板(17)，其中，套环II(12)套设于丝杠(4)另一端，套环II(12)与支撑杆I(2)、支撑杆II(3)之间通过辐条II(13)连接。
10.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的支撑杆第二定位部包括翻转机构，所述的翻转机构包括齿轮I(14)、步进电机II(15)、齿轮II(16)及定位板(17)，其中，步进电机II(15)固定于所述的定位板(17)上，齿轮II(16)与步进电机(15)固定连接，齿轮I(14)固定于支撑杆I(2)、支撑杆II(3)顶端。
11.根据权利要求1所述的档案盒自动识别弹出装置，其特征在于，所述的档案盒自动识别弹出装置还包括控制模块(18)、WIFI通讯模块(19)。
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