CN111178475A - 一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，由外壳、标签本体和磁铁构成，外壳，采用聚酰胺材质，用于保护标签本体；标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中；磁铁，位于标签本体的底部，用于固定电子标签，与标签本体同时位于电子标签的外壳中，解决现有技术下电子标签受外力的因素导致电子标签损坏，且不易回收的问题。

Description

一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签

技术领域

本申请涉及物流管理领域，具体涉及一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签。

背景技术

RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即射频识别技术，俗称电子标签。RFID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。RFID技术的基本工作原理是标签进入工作区域内，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者主动发送某一频率的信号；读写器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

钢管生产物流追溯管理用电子标签用于大型钢管制造企业，将通过生产物流应用RFID射频自动识别技术、物联网传感技术、光电感应技术、生产管理信息系统集成等多种手段最终实现企业由传统制造向智能制造的跨越升级。

通过RFID技术在生产线的使用，实现钢管公司的钢管物流信息的跟踪及监测，实现在发卡岗位将钢管数据信息写入RFID中，其他工序通过固定/手持扫描设备自动识别钢管号，将钢管号与岗位信息、工艺质量信息结合保存到系统中，将具备分析价值的数据传递给物联网平台，同时将钢管号信息传递给钢管制造企业MES系统，实现钢管号与生产工序相关联，完成车间生产物流的自动跟踪。项目实施后企业将在生产监控、工艺质量管理等各个方面提高自动化、智能化水平。通过“精益”管理实现降低生产成本，提升生产效率和产品质量的目标。通过钢管生产物流追溯用电子标签使用，将实现以下业务应用，具体如下：

1、实现自动识别管号并与生产工序相关联，完成车间生产物流的自动跟踪，达到提高工作效率，消除人选管号出错率；

2、实现RFID标签的智能化管理，提高应用效率；

虽然钢管生产物流追溯管理用电子标签在钢管生产线物流管理系统在管理上提高效率，但是，还未考虑复杂的现场环境，焊接，探伤，水压、物理性冲击等外力的因素导致损坏电子标签，以及回收的相关问题。

发明内容

本申请提供一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，解决现有技术下电子标签受外力的因素导致电子标签损坏，且不易回收的问题。

本申请提供一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，由外壳、标签本体和磁铁构成，

外壳，采用聚酰胺材质，用于保护标签本体；

标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中；

磁铁，位于标签本体的底部，用于固定电子标签，与标签本体同时位于电子标签的外壳中。

优选的，外壳，采用聚酰胺材质，聚酰胺材质具有绝缘、耐腐蚀和耐高温的特点，用于保护标签本体。

优选的，标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，包括；

耐高温PCB材料采用倒扣加超声波焊接工艺，形成标签本体。

优选的，对耐高温PCB材料采用倒扣加超声波焊接工艺，用于使电子标签本体的保护等级达到IP-68。

优选的，还包括；

保护等级达到IP-68的标签本体，完成防止外物及灰尘侵入标签本体，同时标签本体不因浸水而造成损坏。

优选的，所述磁铁，材质为钕铁硼，磁铁的表面磁高斯3800GS，镀层为镀镍。

优选的，还包括：

将所述电子标签通过磁铁贴放至钢管内壁，电子标签的方向与钢管方向保持一致，用于确保所述电子标签与钢管内壁贴合。

优选的，还包括：

通过RFID固定式读写器或RFID固定式读写器，扫描位于钢管内壁的电子标签，识别所述钢管内壁的电子标签；

所述RFID固定式读写器或RFID手持式读写器，将获取的电子标签信息上传至钢管生产物流追溯管理系统。

本申请提供一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，由外壳、标签本体和磁铁构成，外壳，采用聚酰胺材质，用于保护标签本体；标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中；磁铁，位于标签本体的底部，用于固定电子标签，与标签本体同时位于电子标签的外壳中，使电子标签具备铁屑易清理、保护磁铁，且具有抗碰撞、抗高水压、防水、耐高温和抗高湿低温等性能，解决现有技术下电子标签受外力的因素导致电子标签损坏，且不易回收的问题。

附图说明

图1是本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签的截面图；

图2是本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签的设计原理图；

图3是本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签的安装场景图；

图4是本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签使用固定式读写器扫描场景图；

图5是本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签使用手持式读写器扫描场景图。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施的限制。

图1为本申请提供的用于钢管生产物流追溯管理用电子标签的截面图，从图1中可以看出，所述电子标签，外壳、标签本体和磁铁构成。在本申请中，电子标签均指RFID电子标签。

图1的截面图中，分上中下三个部分，其中上下两部分为外壳，下部分的外壳有两个凹槽，用于放置磁铁，由于标签本体为长方体，为了固定电子标签，所以磁铁的数量应不少于两个，将两个磁铁放置于凹槽后，再将标签本体放置于上下外壳的中间，上下两部分外壳将标签本体和磁铁包裹，上下两部分外壳的尺寸大于标签本体的尺寸，具体尺寸大小如图1所示。实际上，上下两部分外壳将标签本体和磁铁包裹后，标签本体和磁铁呈密封状态。

外壳采用聚酰胺材质，聚酰胺材质具有绝缘、耐腐蚀和耐高温的特点，用于保护标签本体。聚酰胺材质，俗称尼龙，(Nylon)，英文名称Polyamide(简称PA)，具有优良的力学性能，优良的耐热性、尼龙的热变形温度很高，可在150℃下长期使用，优异的电绝缘性能，尼龙的体积电阻很高，耐击穿电压高，是优良绝缘性材料，自润性、耐摩擦性好。尼龙具有很好的自润性，摩擦系数小，使用寿命长，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，优良的耐气候性。

标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中，耐高温PCB材料采用倒扣加超声波焊接工艺，形成标签本体。用于使电子标签本体的保护等级达到IP-68。完成防止外物及灰尘侵入标签本体，同时标签本体不因浸水而造成损坏。标签本体无限期沉没在指定的水压下，可确保不因浸水而造成损坏。

标签本体底部安装磁铁，材质为钕铁硼，具体的磁铁规格如图1所示，外直径20内直径5.3，厚度5公差+-0.05，表面磁高斯3800GS，镀层为镀镍。

用于钢管生产物流追溯管理用电子标签的设计原理如图2所示，标签本体包括电子标签芯片和天线。电子标签内部与磁铁结合，并实现超声波密封处理，可吸附在钢管表面。设法在钢管金属表面设置对电磁波进行二次反射，从而使其电场位相与原始电场相同，提高标签的读取率，是在金属表面与标签之间放置用尼龙材质外壳分开，从而对磁场产生影响。为了确保电子标签使用的高低温环境的耐久性，以及需要抗金属特性，采用PCB材质来设计标签来保证耐久性的特征，所以本申请提供的电子标签可重复使用。

图3是钢管生产物流追溯管理用电子标签的安装场景图。如图3所示，将所述电子标签通过磁铁贴放至钢管内壁，电子标签的方向与钢管方向保持一致，用于确保所述电子标签与钢管内壁贴合。具体的，将电子标签贴放于钢管内壁，距离管端约0.5m处，电子标签方向与钢管方向保持一致，以确保标签与钢管内壁紧密贴合。

图4是钢管生产物流追溯管理用电子标签使用固定式读写器扫描场景图，如图4所示，通过RFID固定式读写器，扫描位于钢管内壁的电子标签，识别所述钢管内壁的电子标签。具体的，采集系统的RFID读写器设备通过光电设备判断钢管是否已到达工位，RFID读写器设备获取到触发信号后，开启识读扫描模式，读取钢管内壁的钢管电子标签，将获取的电子标签信息上传至钢管生产物流追溯管理系统，识别距离在4m左右，满足现场使用要求。

图5是钢管生产物流追溯管理用电子标签使用手持式读写器扫描场景图，如图5所示，所述RFID手持式读写器，将获取的电子标签信息上传至钢管生产物流追溯管理系统。具体的，RFID手持机系统实现钢管生产物流跟踪业务中对钢管号的识别。钢管进入工序，操作员使用RFID手持机对准钢管内壁口，识读钢管电子标签，将获取的电子标签信息上传至钢管生产物流追溯管理系统。识别距离在3m左右，满足现场使用要求。

本申请提供一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，由外壳、标签本体和磁铁构成，外壳，采用聚酰胺材质，用于保护标签本体；标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中；磁铁，位于标签本体的底部，用于固定电子标签，与标签本体同时位于电子标签的外壳中，使电子标签具备铁屑易清理、保护磁铁，且具有抗碰撞、抗高水压、防水、耐高温和抗高湿低温等性能，解决现有技术下电子标签受外力的因素导致电子标签损坏，且不易回收的问题。

最后应该说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种用于钢管生产物流追溯管理用电子标签，由外壳、标签本体和磁铁构成，其特征在于，

外壳，采用聚酰胺材质，用于保护标签本体；

标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，位于电子标签的外壳中；

磁铁，位于标签本体的底部，用于固定电子标签，与标签本体同时位于电子标签的外壳中。

2.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于，外壳，采用聚酰胺材质，聚酰胺材质具有绝缘、耐腐蚀和耐高温的特点，用于保护标签本体。

3.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于，标签本体，为耐高温PCB材料复合而成，包括；

耐高温PCB材料采用倒扣加超声波焊接工艺，形成标签本体。

4.根据权利要求3所述的电子标签，其特征在于，对耐高温PCB材料采用倒扣加超声波焊接工艺，用于使电子标签本体的保护等级达到IP-68。

5.根据权利要求4所述的电子标签，其特征在于，还包括；

保护等级达到IP-68的标签本体，完成防止外物及灰尘侵入标签本体，同时标签本体不因浸水而造成损坏。

6.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于，所述磁铁，材质为钕铁硼，磁铁的表面磁高斯3800GS，镀层为镀镍。

7.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于，还包括：

将所述电子标签通过磁铁贴放至钢管内壁，电子标签的方向与钢管方向保持一致，用于确保所述电子标签与钢管内壁贴合。

8.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于，还包括：

通过RFID固定式读写器或RFID固定式读写器，扫描位于钢管内壁的电子标签，识别所述钢管内壁的电子标签；

所述RFID固定式读写器或RFID手持式读写器，将获取的电子标签信息上传至钢管生产物流追溯管理系统。

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