CN113696155B - 一种工具的借还系统及其借还方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种工具的借还系统及其借还方法，借还系统包括工具盒、至少一个工具锁紧滑块、设置在工具盒的内部的一对平行布置的滑轨；滑轨为包括多个锯齿的锯齿结构，锯齿沿滑轨的长度方向布置；工具锁紧滑块的底部的两端由两个滑轨分别支撑；工具锁紧滑块上设置有卡板，用以调整工具锁紧滑块在工具盒的内部的位置；卡板卡入相邻的锯齿形成的开口时，工具锁紧滑块与滑轨的位置固定，卡板离开开口时，工具锁紧滑块可在滑轨上移动。本发明通过工具锁紧滑块在工具盒内部调整位置，实现了将工具盒的空间进行分隔，便于存放不同大小的工具，并能够对工具进形夹紧。具有成本低、灵活方便的优点。

Description

一种工具的借还系统及其借还方法

技术领域

本发明涉及借还设备领域，尤其涉及一种工具的借还系统及其借还方法。

背景技术

小工具种类繁多样式多样，在企业中生产生活过程中应用频率最高，借出归还相对于仪器设备的次数更多，遗失耗损最大，借还管理也相对于仪器设备更加麻烦。

如果采用传统人工管理的方式，管理人员需要频繁进行重复性工作，人力成本巨大。如果采用类似于智能储物柜的管理方式，由于小工具种类多，储物柜往往为了兼容各种小工具，需要将所有储物柜统一成一种规格或者几种规格，这就造成空间上的浪费，并且这种智能储物柜需要保持长期的通电，耗电量巨大，所产生的价值不高。

所以对于小工具的管理，亟需一种灵活方便可根据小工具大小调节存放，低功耗的借还系统来管理。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了灵活调节工具存放空间的一种工具的借还系统。为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

一种工具的借还系统，包括：工具盒、至少一个工具锁紧滑块、设置在工具盒的内部的一对平行布置的滑轨；

滑轨为包括多个锯齿的锯齿结构，锯齿沿滑轨的长度方向布置；

工具锁紧滑块的底部的两端由两个滑轨分别支撑；

工具锁紧滑块上设置有卡板，用以调整工具锁紧滑块在工具盒的内部的位置；

卡板卡入相邻的锯齿形成的开口时，工具锁紧滑块与滑轨的位置固定，卡板离开开口时，工具锁紧滑块可在滑轨上移动。

进一步的，工具锁紧滑块的外表面设置有海绵层。

进一步的，卡板的转动端与工具锁紧滑块转动连接，卡板相对工具锁紧滑块的转动角度可以调节，使卡板的卡入端卡入或离开开口。

进一步的，借还系统还包括设置在工具锁紧滑块和卡板之间的弹性件，卡板在弹性件的作用下改变卡板相对工具锁紧滑块的转动角度。

进一步的，弹性件为弹簧夹。

进一步的，弹簧夹包括第一夹片、第二夹片和扭簧；

第二夹片与工具锁紧滑块固定连接，第一夹片与卡板固定连接，第一夹片和第二夹片之间通过扭簧连接；

第一夹片和第二夹片之间夹角变小时，卡板离开开口。

进一步的，开口包括第一倾斜面和第二竖直面，第一倾斜面与第二竖直面成锐角布置，第二竖直面的法线方向与工具锁紧滑块的移动方向垂直。

进一步的，锯齿的顶部为平面，工具锁紧滑块的底部与锯齿的顶部接触。

进一步的，工具盒的侧壁上设有凹槽，凹槽的长度方向与工具锁紧滑块的运动方向平行；

工具锁紧滑块的长度方向的两端伸入到凹槽中，工具锁紧滑块与凹槽滑动连接。

进一步的，借还系统还包括工具射频识别模块、借还人身份射频识别模块和主控模块；

工具盒包括盒体、盒盖和电子锁，盒盖和盒体之间通过电子锁实现开启或闭合；电子锁与主控模块连接；

工具射频识别模块用以在工具盒开启前和闭合后扫描工具上的射频识别技术电子标签，工具射频识别模块连接主控模块；

借还人身份借还射频识别模块用以识别借还人的身份信息，身份信息识别成功时，主控模块控制电子锁打开工具盒。

进一步的，电子锁包括插板和锁扣件，插板设置于工具盒的外部，插板的一端和盒体转动连接，所述插板的另一端设置有锁环，插板和工具盒之接抵接有弹簧，锁环在弹簧的作用下可以离开或靠近盒体；

锁扣件固定于盒盖的内部；

锁扣件为推拉式电磁铁结构，包括可以插入锁环的推拉杆；所述锁扣件通电时，推拉杆收缩离开锁环，锁环在弹簧的作用下退出工具盒的内部。

一种借还方法，包括以下步骤：

S1、借还人身份射频识别模块识别借还人身份信息，身份信息识别成功时，工具射频识别模块扫描所有射频识别技术电子标签得到第一次电子标签信息；主控模块控制锁扣件通电推拉杆收缩，推拉杆离开锁环，工具盒被打开；

S2、工具放入工具盒后，工具射频识别模块扫描所有射频识别技术电子标签得到第二次电子标签信息；主控模块通过比较第一次电子标签信息和第二次电子标签信息得到工具借还信息，并根据工具借还信息判断归还的工具是否属于工具盒，若判断为否，主控模块控制蜂鸣器长鸣提示归还错误；

S3、打开网络，使主控模块将工具借还信息发送至信息管理系统，信息管理系统对工具借还信息进行管理并接收工具借还信息后关闭网络。

本发明能够取得以下技术效果：

工具盒的内部的工具锁紧滑块可以根据工具大小调节位置，从而改变存放空间。成本低，结构简单。锯齿结构的滑轨具有防滑的作用，在调整工具锁紧滑块的位置时进一步保护工具。

附图说明

图1为本发明公开的工具盒外部的结构示意图；

图2为本发明公开的工具盒内部的结构示意图；

图3为本发明公开的工具的借还流程图；

图4为本发明公开的工具锁紧滑块的结构示意图；

图5为本发明公开的工具锁紧滑块的侧视结构示意图；

图6为本发明公开的插板的结构示意图。

附图标记：

1、工具盒；11、盒盖；12、盒体；13、插板；130、锁环、131、弹簧；14、查询按键；15、e-paper屏、2、工具锁紧滑块；21、第一夹片；22、第二夹片；23、扭簧；30、开口；31、滑轨；321、第一倾斜面；322、第二竖直面；4、锁扣件；5、工具射频识别模块；6、借还人身份射频识别模块。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

本发明的目的是提供灵活调节工具存放空间的一种工具的借还系统。下面将对本发明提供的借还系统通过具体实施例来进行详细说明。

图1-2示出了本发明的借还系统的主要的结构，如图2所示，包括工具盒1和两个滑轨31。工具锁紧滑块2置于工具盒1的内部。滑轨31为长条状，沿工具盒1的长度方向摆放，两个滑轨31布置在工具盒1的宽度方向的两侧。工具锁紧滑块2沿工具盒1的宽度方向摆放，其底面的两端由滑轨31支撑。与现有技术相比，是在传统的长条状板的滑轨31上扣除材料形成开口30，两个30之间形成了锯齿，最终在滑轨31的长度方向布置有多个锯齿的锯齿结构，这样滑轨31未提供一个平滑的滑道，反而因为一个个锯齿的存在，对工具锁紧滑块2具有防滑的作用，能够保护工具。容易想到锯齿的截面形状可以是三角形、梯形、矩形等，没有特殊限制。

使用时，工具锁紧滑块2沿着滑轨31的长度方向可移动。具体的，工具锁紧滑块2上设置有卡板20，用以调整工具锁紧滑块2在工具盒1的内部的位置；卡板20卡入相邻的锯齿形成的开口30时，工具锁紧滑块2与滑轨31的位置固定，卡板20离开开口30时，工具锁紧滑块2可在滑轨31上移动。

更为具体的，卡板20的转动端与工具锁紧滑块2转动连接，这样使卡板20的位置具有了变化，可以通过调节卡板20相对工具锁紧滑块2的转动角度使卡板20的卡入端卡入或离开开口30。

在本发明的一个优选实施例中，借还系统还包括设置在工具锁紧滑块2和卡板20之间的弹性件，卡板20在弹性件的作用下改变卡板20相对工具锁紧滑块2的转动角度。弹性件可以使卡板20与工具锁紧滑块2的转动角度不变从而保持一直卡入开口30的状态，当改变弹性件的弹力时，可以使卡板相对与工具锁紧滑块2的转动角度进行变化，从而离开开口30。

具体的，借还系统还包括设置在工具锁紧滑块2和卡板20之间的弹簧夹，卡板20在弹簧夹的驱动下改变卡板20相对工具锁紧滑块2的转动角度。弹簧夹包括第一夹片21、第二夹片22和扭簧。第一夹片21和第二夹片22之间通过转轴转动连接，使两者之间形成有角度的V型布置。扭簧置于第一夹片21、第二夹片22之间，用以调节第一夹片21、第二夹片22之间的旋转角度。第二夹片22和工具锁紧滑块2固定连接，第一夹片21和卡板20固定连接，第一夹片21和第二夹片22之间的转动实现了工具锁紧滑块2和卡板20之间的角度变化。第一夹片21和卡板20分布在转轴的两侧，用手施加外力可以实现将第一夹片21靠近和远离第二夹片22。第一夹片21之间第二夹片22夹角变小时，工具锁紧滑块2和卡板20之间的夹角变大；第一夹片21之间第二夹片22夹角变大时，工具锁紧滑块2和卡板20之间的夹角变小。工具锁紧滑块2又置于滑轨31的上方，从而实现卡板20卡入或离开开口30。弹簧夹的结构是现有技术，这里不再赘述。

在本发明的一个优选实施例中，工具锁紧滑块2的外表面设置有海绵层。当移动工具锁紧滑块2时，海绵层与工具接触可以起到保护、缓冲和夹紧工具的作用。

在本发明的一个优选实施例中，锯齿包括第一倾斜面321与第二竖直面322，两个面之间锐角夹角。第一倾斜面321与工具锁紧滑块2的移动方向成锐角布置，第二竖直面322的法线方向与工具锁紧滑块2的移动方向垂直，即第二竖直面是垂直与工具盒的盒底的。第一夹片21在滑轨处为锐角卡角，即卡板20用来卡到锯齿的第二竖直面322上时，两个夹片、还有卡板20和工具锁紧滑块2的夹角都是锐角，这样闭合范围小，结构更紧凑。更为具体的，锯齿的顶部为平面，工具锁紧滑块2的底部与锯齿的顶部接触，减少滑块移动时的卡顿。

第一倾斜面321的设计使工具锁紧滑块2具有止退的功能，且只能沿一个方向移动，防止移动过于灵活，更进一步保护工具。

在本发明的一个优选实施例中，工具盒1的一对侧壁上分别设有凹槽10，凹槽10的长度方向与工具锁紧滑块2的运动方向平行；工具锁紧滑块2的长度方向的两端伸入到凹槽10中，工具锁紧滑块2与凹槽10滑动连接。这样可以防止工具锁紧滑块2掉下来。

在本发明的一个优选实施例中，借还系统还包括工具射频识别模块5、和主控模块；

工具盒1包括盒盖11、盒体12和插板13，盒盖11和盒体12之间通过插板13和锁扣件4实现开启或闭合。图6示出了插板13的结构，如图6所示，插板13是一个平板状，设在盒盖11和盒体12的外侧，插板13的下端与盒体12转动连接，插板13的上端设置有一个锁环130，锁扣件4具有伸缩功能的推拉杆，可以伸入或离开锁环130。插板13和盒体12之间安装有弹簧131，这样能改变插板13和工具盒外壁的转动角度。按压插板13，弹簧131被压缩，插板13贴合工具盒，锁环130可以伸入到工具盒盒内；工具盒关上，锁环130的位置与推拉杆的位置相对应；然后再控制推拉杆伸入到锁环130内部。当推拉杆抽出锁环130后，插板13在弹簧131的作用下弹出，其上端往盒外的方向转动，带动锁环130退出工具盒的内部。这样设计能保持常态下插板13在弹簧131作用下远离锁扣件，防止工具盒1被误开启或关闭。

锁扣件4与主控模块连接，其可以采用本领域常用的推拉式电磁铁类型的电子锁。

每个工具设置有射频识别技术电子标签，工具射频识别模块5用以在工具盒1打开前和关闭后扫描射频识别技术电子标签，工具射频识别模块5连接主控模块；

借还人身份借还射频识别模块6用以识别借还人的身份信息，借还人的身份信息识别正确，主控模块控制电子锁打开工具盒1。

该借还系统可以不破坏小工具，可根据小工具大小调节存储空间，同时可管理多个小工具，该系统终端可以实现分布式管理，也可以实现组合式管理，一个管理终端可以同时管理多个小工具。工具盒1上可以用e-paper屏显示借还信息，如可以显示仪器名称、借用人姓名、借用时间、是否归还，方便其他借用人或者管理人员查找小工具。

借还人身份借还射频识别模块6读取借还人身份的IC卡或者ID卡。工具射频识别模块5位于工具盒内底部，在工具盒打开前和关闭后读取工具盒内射频识别技术电子标签、即RFID标签。e-paper屏15显示设备名称，出借人借出时间，是否归还，e-paper屏旁边两个查询按键14，可以上下查阅设备借还记录。工具盒还设有电池模块，可以通过USB接口进行充电，也可以直接更换充电电池，电池模块可以检查充电电池的电量，当电量不足会提醒借还人或者管理人员充电。锁扣件4用于锁紧工具盒，当借还人刷卡成功，锁扣件4通电推拉杆收缩，推拉杆离开锁环130。锁扣件4是和插板13一起控制工具盒打开的，锁扣件4通电后，推拉杆收缩，插板13被弹簧弹开，工具盒打开；工具盒关上后，按压插板13，使锁环130位于工具盒的内部，推拉杆进入锁环进行工具盒的锁定。主控模块用来识别借还信息，当识别出借还信息后，控制工具射频识别模块5，读取工具盒内的RFID标签，推拉式电磁铁工作，工具盒打开，工具取还后关闭工具盒，工具射频识别模块5再次读取工具盒内的RFID标签，并与之前的打开时读取的RFID标签作比较，增加的RFID为归还的工具，减少的RFID为借出的工具，还判断归还的工具是否为该工具盒的工具，比较完成后更新e-paper屏信息，并打开无线联网向联网信息管理系统推送借用记录，当收到系统返回的信息后，关闭联网。

联网信息管理系统安装到与锁体终端连接的统一网络内既可以接收锁体终端的发送的信息。方便管理员掌握仪器设备借还时间、锁体终端电量。

如图3所示，一种利用上述的借还系统的借还方法，包括以下步骤：

S1、借还人身份射频识别模块6识别借还人身份信息，借还人的身份信息识别成功时，工具射频识别模块5扫描所有射频识别技术电子标签得到第一次电子标签信息；主控模块控制锁扣件4通电推拉杆收缩，锁环130脱离推拉杆，插板13在弹簧作用下被弹开，工具盒1被打开；

S2、工具放入工具盒1后，工具射频识别模块5扫描所有射频识别技术电子标签得到第二次电子标签信息；主控模块通过比较第一次电子标签信息和第二次电子标签信息得到工具借还信息；主控模块根据工具借还信息判断归还的工具是否属于工具盒，若判断为否，主控模块控制蜂鸣器长鸣提示归还错误。

S3、打开网络，使主控模块将工具借还信息发送至信息管理系统，信息管理系统对工具借还信息进行管理并接收工具借还信息后关闭网络。

这样设计只在更新借还信息时才产生功耗，因此功耗极低。工具射频识别模块5，仅在盒盖打开或关闭工作，功耗较少，采用无线联网，发生借还变动时才打开联网推送信息，有效减少联网功耗，维护成本极低。工具盒1还可内置充电和电量检测功能，电池采用通用充电电池，方便更换。

具体的，用带有借还人身份的IC卡或者ID卡在借还人身份借还射频识别模块6的RFID读卡区域上方刷卡，借还人身份借还射频识别模块6识别出身份信息后，工具射频识别模块5读取盒内RFID标签，控制推拉式电磁铁工作，弹簧131将锁环130弹出，借还人取放工具，当工具盒长时间未关闭蜂鸣器长鸣。关闭工具盒后，工具射频识别模块5再次读取盒内RFID标签，比较两次电子标签信息变化。借还系统更新e-paper屏显示出借用人的姓名和借出时间，蜂鸣器短响两声，表示出借成功。还工具判断该工具是否为该工具盒内工具，如果是，更新e-paper屏显示出归还人的姓名和归还时间，蜂鸣器短响两声，表示归还成功；如果不是，蜂鸣器长鸣，表示工具归还错误，提示归还人选择正确工具箱归还。e-paper屏更新信息完成后，打开无线联网推送借用信息。

当多个工具盒组合式使用时，可以采用抽屉式方式进行存放，当取还相应工具时，将相应工具盒拉出，在进行借还小工具。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种工具的借还系统，其特征在于，包括：工具盒（1）、至少一个工具锁紧滑块（2）、设置在所述工具盒（1）的内部的一对平行布置的滑轨（31）；

所述滑轨（31）为包括多个锯齿的锯齿结构，所述锯齿沿所述滑轨（31）的长度方向布置；

所述工具锁紧滑块（2）的底部的两端由两个所述滑轨（31）分别支撑；

所述工具锁紧滑块（2）上设置有卡板（20），用以调整所述工具锁紧滑块（2）在所述工具盒（1）的内部的位置；

所述卡板（20）卡入相邻的所述锯齿形成的开口（30）时，所述工具锁紧滑块（2）与所述滑轨（31）的位置固定，所述卡板（20）离开所述开口（30）时，所述工具锁紧滑块（2）可在所述滑轨（31）上移动；

所述卡板（20）的转动端与所述工具锁紧滑块（2）转动连接，所述卡板（20）相对所述工具锁紧滑块（2）的转动角度可以调节，使所述卡板（20）的卡入端卡入或离开所述开口（30）；所述借还系统还包括设置在所述工具锁紧滑块（2）和所述卡板（20）之间的弹性件，所述卡板（20）在所述弹性件的作用下改变所述卡板（20）相对所述工具锁紧滑块（2）的转动角度；

所述弹性件为弹簧夹，所述弹簧夹包括第一夹片（21）、第二夹片（22）和扭簧；

所述第二夹片（22）与所述工具锁紧滑块（2）固定连接，所述第一夹片（21）与所述卡板（20）固定连接，所述第一夹片（21）和所述第二夹片（22）之间通过所述扭簧连接；

所述第一夹片（21）和所述第二夹片（22）之间夹角变小时，所述卡板（20）离开所述开口（30）；

所述借还系统还包括工具射频识别模块（5）、借还人身份射频识别模块（6）和主控模块；

所述工具盒（1）包括盒体（12）、盒盖（11）和电子锁，所述盒盖（11）和所述盒体（12）之间通过所述电子锁实现开启或闭合；所述电子锁与所述主控模块连接；

所述工具射频识别模块（5）用以在所述工具盒（1）开启前和闭合后扫描工具上的射频识别技术电子标签，所述工具射频识别模块（5）连接所述主控模块；

所述借还人身份借还射频识别模块（6）用以识别借还人的身份信息，所述身份信息识别成功时，所述主控模块控制所述电子锁打开所述工具盒（1）；

所述电子锁包括插板（13）和锁扣件（4），所述插板（13）设置于所述工具盒（1）的外部，所述插板（13）的一端和所述盒体（12）转动连接，所述插板（13）的另一端设置有锁环（130），所述插板（13）和所述工具盒（1）之接抵接有弹簧（131），所述锁环（130）在所述弹簧（131）的作用下可以离开或靠近所述盒体（12）；

所述锁扣件（4）固定于所述盒盖（11）的内部；

所述锁扣件（4）为推拉式电磁铁结构，包括可以插入所述锁环（130）的推拉杆；所述锁扣件（4）通电时，所述推拉杆收缩离开所述锁环（130），所述锁环（130）在所述弹簧（131）的作用下退出所述工具盒（1）的内部。

2.根据权利要求1所述的一种工具的借还系统，其特征在于，所述工具锁紧滑块（2）的外表面设置有海绵层。

3.根据权利要求1所述的一种工具的借还系统，其特征在于，所述开口（30）包括第一倾斜面（321）和第二竖直面（322），所述第一倾斜面（321）与所述第二竖直面（322）成锐角布置，所述第二竖直面（322）的法线方向与所述工具锁紧滑块（2）的移动方向垂直。

4.根据权利要求3所述的一种工具的借还系统，其特征在于，所述锯齿的顶部为平面，所述工具锁紧滑块（2）的底部与所述锯齿的顶部接触。

5.根据权利要求1所述的一种工具的借还系统，其特征在于，所述工具盒（1）的侧壁上设有凹槽（10），所述凹槽（10）的长度方向与所述工具锁紧滑块（2）的移动方向平行；

所述工具锁紧滑块（2）的长度方向的两端伸入到所述凹槽（10）中，所述工具锁紧滑块（2）与所述凹槽（10）滑动连接。

6.一种基于权利要求1所述的借还系统的借还方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、所述借还人身份射频识别模块（6）识别所述借还人的身份信息，所述身份信息识别成功时，所述工具射频识别模块（5）扫描所有所述射频识别技术电子标签得到第一次电子标签信息；所述主控模块控制所述锁扣件（4）通电推拉杆收缩，所述推拉杆离开所述锁环（130），所述工具盒（1）被开启；

S2、工具放入所述工具盒（1）后，所述工具射频识别模块（5）扫描所有所述射频识别技术电子标签得到第二次电子标签信息；所述主控模块通过比较所述第一次电子标签信息和所述第二次电子标签信息得到工具借还信息，并根据所述工具借还信息判断归还的所述工具是否属于所述工具盒（1），若判断为否，所述主控模块控制蜂鸣器长鸣提示归还错误；

S3、打开网络，使所述主控模块将所述工具借还信息发送至信息管理系统，所述信息管理系统对所述工具借还信息进行管理并接收所述工具借还信息后关闭所述网络。