CN113815988A - 一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，包括机柜和穿过机柜的传送带，所述机柜内位于传送带上方固定有红外扫描枪头和标签装置，所述传送带用于输送电能计量器具，所述电能计量器具固定在纸箱内，所述红外扫描枪头和标签装置电连接与控制模块，所述控制模块内设有电能计量器具信息数据库，所述红外扫描枪头用于扫描识别电能计量器具的条形码，所述传送带设有间歇传动机构。本发明在整个配表流程中利用红外识别技术识别电能表的信息并自动将电能表的表计信息标注在电能表上，能大幅度节约人力成本，提高电能表信息安装标注的准确性和效率，减少人为差错因数的产生。

Description

一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机

技术领域

本发明涉及电能计量器技术领域，尤其是一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机。

背景技术

随着经济社会的快速发展和城市化建设的不断加快，城市住宅小区的数量日益增加，电能表批量新装的数量也同步增长。电能表的使用周期一般为5-8年，表计周期轮换的任务量同样繁重。根据统计，南湖分公司2020年全年批量新装、周期轮换数量总计5.6万余块。根据2021年工作计划安排，南湖分公司2021年全年批量新装、周期轮换数量将达到8万余块。目前电能表批量新装、周期轮换业务的工作模式为：配表、打印装接单、打印表计安装信息标签、领表、表计安装信息标注、现场安装等流程；标签上包括户号、用电地址、表计资产号。

目前电能表批量新装、周期轮换业务的工作模式为：配表、打印装接单、打印表计安装信息标签、领表、表计安装信息标注、现场安装等流程。一般电表的条形信息码位于电表的正面，电能表放在纸箱中时一般都不是正面朝上，因此工人在配表、打印装接单、打印表计安装信息标签、领表、表计安装信息标注、现场安装等流程时，均需要将电表一个一个的从纸箱中拿出，对照计量表正面的信息标签和信息标注完成相关操作步骤后再放入纸箱，这种作业方法耗时长效率低，并且这种方法容易出现差错导致电表配送错误，表计上粘贴标签也不美观。在中国专利文献上公开的“一种电能表信息生成装置”，其公开号为CN105184665A，公开日期为2015-12-23，包括电能表信息采集装置，用于采集电能表的初始识别信息，依据初始识别信息生成识别信息；处理装置，用于依据识别信息确定电能表的安装信息，并将安装信息发送至数据传输装置；数据传输装置，用于接收处理装置发送的安装信息，并将安装信息发送至打印装置；打印装置，用于将安装信息打印出来，以便用户将打印出来的安装信息设置在电能表上。但是该发明中打印出来的信息仍然需要人工安装到电能表上，无法批量进行，工作效率不高，并且容易由于人为失误导致电能表信息不匹配。此外该发明中通过读取条形码来识别电能表，但是在表箱中的电能表正面不直接朝上，因此读取条形码时需要将电能表取出读取然后再放回表箱，仍然需要耗费大量人力。

发明内容

本发明解决了现有技术中电能表的匹配新装和配表仍然需要人工参与，从而导致配表核对效率低下以及容易因人为失误造成配表错误的问题，提出一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，在整个配表流程中利用红外识别技术识别电能表的信息并自动将电能表的表计信息标注在电能表上，能大幅度节约人力成本，提高电能表信息安装标注的准确性和效率，减少人为差错因数的产生。

为实现上述目的，提出以下技术方案：

一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，包括机柜和穿过机柜的传送带，所述机柜内位于传送带上方固定有红外扫描枪头和标签装置，所述传送带用于输送电能计量器具，所述电能计量器具固定在纸箱内，所述红外扫描枪头和标签装置电连接与控制模块，所述控制模块内设有电能计量器具信息数据库，所述红外扫描枪头用于扫描识别电能计量器具的条形码，所述传送带设有间歇传动机构。

本发明设置红外扫描枪头扫描识别电能计量器具的条形码，从而获取电能计量器具的身份信息，并将身份信息传输到控制模块，所述控制模块根据电能计量器具信息数据库匹配对应身份信息的标签信息发送到标签装置，所述标签装置根据标签信息对电能计量器具进行贴标签，所述标签信息包括户号、用电地址、表计资产号，使得电表的相关信息在电表的上方显示，这样工人在进行电能表批量新装、周期轮换业务中可以直接看到电表的相关信息，不需要将电表一个一个的从纸箱中拿出，降低了工人拣选电表的难度，提高了工人的拣选效率，并且这种作业方法有效避免拣选出现差错导致电表配送错误。

作为优选，所述间歇传动机构包括从动轴和主动轴，所述动轴上套设有输送带，所述动轴的一端同轴固定有从动盘，所述从动盘端面四周同轴等距分布有若干从动柱，所述主动轴与电机传动连接，所述主动轴固定有限位盘，所述限位盘包括限位环和限位杆，所述限位环设有缺口，所述限位杆沿着轴心法线设置，并有一端设置在缺口内，所述限位环外壁与从动柱接触连接，所述限位杆与从动柱碰撞接触。

电能计量器具在运输时，条形码会产生的拖影，本发明设置间歇传动机构的作用是使输送电能计量器具在传送带上有短暂的停留时间，将动态扫描转换为静态扫描，提高红外扫描枪头扫描识别成功率，同时也有利于后续标签装置对静止的电能计量器具进行贴标签，使得标签数据清晰。

作为优选，所述从动柱转动连接有滚轮。

本发明在从动柱上设有滚轮的目的是减小限位环外壁与从动柱之间的摩擦力，从而减少限位环的摩擦损耗，保证长时间使用也不会使限位环发生磨损变形，从而保证间歇传动机构的传动间隔长时间使用也能保持不变，进而使得本发明长时间使用，其标签位置也不会发生滑移，标签精度高。

作为优选，所述红外扫描枪头设有1排若干个，所述标签装置对应红外扫描枪头设有1排若干个，所述红外扫描枪头和标签装置一一对应。

本发明红外扫描枪头和标签装置一一对应的目的是确定标签位置信息，多个电能计量器具同时识别标签，也不会弄错标签位置，提高标签效率和精度，此外在标签时一个红外扫描枪头对应一个标签装置和一个标签位置，就算其中一个标签装置或红外扫描枪头出现故障，影响其他电能计量器具进行贴标签。

作为优选，所述机柜内位于传送带上方固定有红外传感器，所述机柜内靠近传送带上表面设有挡板，所述挡板连接与驱动电机，所述驱动电机和红外传感器与控制模块电连接。

本发明设置红外传感器和挡板的作用是对电能计量器具的识别位置和标签位置进行校准定位。

作为优选，所述限位环的缺口的一侧设有导向斜面。

本发明缺口的一侧设有导向斜面的目的是为了使从动柱顺利滑动到限位环的外侧壁，防止刚性碰撞。

作为优选，所述标签装置(4)包括外壳(41)，所述外壳(41)内部设有放纸锟(42)、导向辊(45)、第一收纸锟(44)和第二收纸锟(46)，所述放纸锟(42)存放有未打标的贴纸(43)，所述导向辊(45)和第二收纸锟(46)轴心连线平行与外壳(41)底面，所述第二收纸锟(46)连接有第一电机，受第一电机驱动做旋转运动，所述第一收纸锟(44)用于收卷贴纸(43)不带胶的一层纸，所述第二收纸锟(46)用于收卷贴纸(43)带胶的一层纸，所述外壳(41)位于贴纸(43)带胶的一层纸上方设有贴纸机构，所述外壳(41)位于贴纸机构正下方设有开口(28)，所述开口(28)朝外壳(41)设有一圈凸尖，所述外壳(41)内部还设有喷印模块(47)，所述第一电机、喷印模块(47)和贴纸机构电连接与子控制模块，所述子控制模块与控制模块电连接。

作为优选，所述贴纸机构包括第二电机、主动杆(410)、从动杆(411)和冲压头，所述第二电机与子控制模块电连接，所述第二电机的输出端与主动杆(410)的一端固定，所述主动杆(410)的另一端铰接于从动杆(411)的一端，所述动杆(411)的另一端铰接于冲压头，所述冲压头滑动连接于外壳(41)内，并能从开口(28)滑出。

作为优选，所述冲压头包括上部(412)和下部(413)，所述下部(413)与上部(412)滑动连接，所述上部(412)和下部(413)之间连接有弹簧(414)。

本发明的有益效果是：整个配表流程中不需要人工进行电能表识别和表计信息的匹配安装，节省了人力成本，减少了人为失误导致的配表错误，提供了工作效率。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例的纸箱剖视图；

图3是实施例的纸箱俯视图；

图4是实施例的间歇传动机构俯视图；

图5是实施例的间歇传动机构工作过程图；

图6是实施例的标签装置剖视图；

其中：1、机柜 2、传送带 3、红外扫描枪头 4、标签装置 5、纸箱 6、电能计量器具7、挡板 8、红外传感器 9、固定纸板 10、条形码 21、从动轴 22、输送带 23、从动盘 24、从动柱 25、有限位盘 26、电机 251、限位环 252、限位杆 41、外壳 42、放纸锟 43、贴纸 44、第一收纸锟 45、导向辊 46、第二收纸锟 47、喷印模块 48、开口 49、凸尖 410、主动杆411、从动杆 412、上部 413、下部 414、弹簧 415、子控制模块。

具体实施方式

实施例：

本实施例提出一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，参考图1和图2，包括机柜1和穿过机柜1的传送带2，机柜1内位于传送带2上方固定有红外扫描枪头3和标签装置4，传送带2用于输送电能计量器具6，电能计量器具6固定在纸箱5内，红外扫描枪头3和标签装置4电连接与控制模块，控制模块内设有电能计量器具6信息数据库，红外扫描枪头3用于扫描识别电能计量器具6的条形码10，传送带2设有间歇传动机构。

参考图2和图3，纸箱5内设有固定纸板9，固定纸板9设有卡槽，电能计量器具6卡置在卡槽内，条形码10从卡槽上方露出。本实施例中一个纸箱装有3行4列电能计量器具6。

参考图4和图5，间歇传动机构包括从动轴21和主动轴，动轴21上套设有输送带22，动轴21的一端同轴固定有从动盘23，从动盘23端面四周同轴等距分布有若干从动柱24，主动轴与电机26传动连接，主动轴固定有限位盘25，限位盘25包括限位环251和限位杆252，限位环251设有缺口，限位杆252沿着轴心法线设置，并有一端设置在缺口内，限位环251外壁与从动柱24接触连接，限位杆252与从动柱24碰撞接触。从动柱24转动连接有滚轮。红外扫描枪头3设有1排3个，标签装置4对应红外扫描枪头3设有1排3个，红外扫描枪头3和标签装置4一一对应。机柜1内位于传送带2上方固定有红外传感器8，机柜1内靠近传送带2上表面设有挡板7，挡板7连接与驱动电机，驱动电机和红外传感器8与控制模块电连接。限位环251的缺口的一侧设有导向斜面。

参考图6，标签装置4包括外壳41，外壳41内部设有放纸锟42、导向辊45、第一收纸锟44和第二收纸锟46，放纸锟42存放有未打标的贴纸43，导向辊45和第二收纸锟46轴心连线平行与外壳41底面，第二收纸锟46连接有第一电机，受第一电机驱动做旋转运动，第一收纸锟44用于收卷贴纸43不带胶的一层纸，第二收纸锟46用于收卷贴纸43带胶的一层纸，外壳41位于贴纸43带胶的一层纸上方设有贴纸机构，外壳41位于贴纸机构正下方设有开口28，开口28朝外壳41设有一圈凸尖49，外壳41内部还设有喷印模块47，第一电机、喷印模块47和贴纸机构电连接与子控制模块415，子控制模块415与控制模块电连接。

贴纸机构包括第二电机、主动杆410、从动杆411和冲压头，第二电机与子控制模块电连接，第二电机的输出端与主动杆410的一端固定，主动杆410的另一端铰接于从动杆411的一端，动杆411的另一端铰接于冲压头，冲压头滑动连接于外壳41内，并能从开口28滑出。

冲压头包括上部412和下部413，下部413与上部412滑动连接，上部412和下部413之间连接有弹簧414。

本发明设置红外扫描枪头3扫描识别电能计量器具6的条形码10，从而获取电能计量器具6的身份信息，并将身份信息传输到控制模块，控制模块根据电能计量器具6信息数据库匹配对应身份信息的标签信息发送到标签装置4，标签装置4根据标签信息对电能计量器具6进行贴标签，标签信息包括户号、用电地址、表计资产号，使得电表的相关信息在电表的上方显示，这样工人在进行电能表批量新装、周期轮换业务中可以直接看到电表的相关信息，不需要将电表一个一个的从纸箱中拿出，降低了工人拣选电表的难度，提高了工人的拣选效率，并且这种作业方法有效避免拣选出现差错导致电表配送错误，相对于人工在表计上粘贴标签，标签的方式更加美观。

电能计量器具6在运输时，条形码10会产生的拖影，本发明设置间歇传动机构的作用是使输送电能计量器具6在传送带2上有短暂的停留时间，将动态扫描转换为静态扫描，提高红外扫描枪头3扫描识别成功率，同时也有利于后续标签装置4对静止的电能计量器具6进行贴标签，使得标签数据清晰。

本发明在从动柱24上设有滚轮的目的是减小限位环251外壁与从动柱24之间的摩擦力，从而减少限位环251的摩擦损耗，保证长时间使用也不会使限位环251发生磨损变形，从而保证间歇传动机构的传动间隔长时间使用也能保持不变，进而使得本发明长时间使用，其标签位置也不会发生滑移，标签精度高。

本发明红外扫描枪头3和标签装置4一一对应的目的是确定标签位置信息，多个电能计量器具6同时识别标签，也不会弄错标签位置，提高标签效率和精度，此外在标签时一个红外扫描枪头3对应一个标签装置和一个标签位置，就算其中一个标签装置或红外扫描枪头出现故障，影响其他电能计量器具6进行贴标签。

本发明设置红外传感器8和挡板7的作用是对电能计量器具6的识别位置和标签位置进行校准定位。

本发明缺口的一侧设有导向斜面的目的是为了使从动柱24顺利滑动到限位环251的外侧壁，防止刚性碰撞。

本发明的工作过程如下：

红外传感器8获取采样点位的距离信息，发送到控制模块，控制模块判断红外传感器8下是否有遮挡物，若是，则证明有纸箱5进行喷墨工序，控制挡板7关闭，此时挡板7阻拦纸箱5进入检测区，若否，控制挡板7打开，纸箱5进入检测区，检测区指红外扫描枪头3的检测区域。

间歇传动机构工作时有两个状态，参考图5，过程A为第一个状态，滑动状态，过程B和过程C组成静止状态，滑动状态指纸箱相对机柜做平移运动的状态，静止状态指纸箱相对机柜静止的状态。过程A中，电机26带动主动轴转动，从而带动限位环251和限位杆252转动，此时限位杆252与从动柱24接触，带动从动盘转动，从而带动输送带22转动，过程B和过程C，限位杆252与从动柱24脱离，此时动柱24和限位环251外壁接触，从动盘不转动。

由于间歇传动机构间歇性工作的特性，经过一次扫码识别后，下一次停歇就可以实现贴标签，实现贴标签和识别同时进行。

Claims (9)

1.一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，包括机柜(1)和穿过机柜(1)的传送带(2)，所述机柜(1)内位于传送带(2)上方固定有红外扫描枪头(3)和标签装置(4)，所述传送带(2)用于输送电能计量器具(6)，所述电能计量器具(6)固定在纸箱(5)内，所述红外扫描枪头(3)和标签装置(4)电连接与控制模块，所述控制模块内设有电能计量器具(6)信息数据库，所述红外扫描枪头(3)用于扫描识别电能计量器具(6)的条形码(10)，所述传送带(2)设有间歇传动机构。

2.根据权利要求1所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述间歇传动机构包括从动轴(21)和主动轴，所述动轴(21)上套设有输送带(22)，所述动轴(21)的一端同轴固定有从动盘(23)，所述从动盘(23)端面四周同轴等距分布有若干从动柱(24)，所述主动轴与电机(26)传动连接，所述主动轴固定有限位盘(25)，所述限位盘(25)包括限位环(251)和限位杆(252)，所述限位环(251)设有缺口，所述限位杆(252)沿着轴心法线设置，并有一端设置在缺口内，所述限位环(251)外壁与从动柱(24)接触连接，所述限位杆(252)与从动柱(24)碰撞接触。

3.根据权利要求2所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述从动柱(24)转动连接有滚轮。

4.根据权利要求1所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述红外扫描枪头(3)设有1排若干个，所述标签装置(4)对应红外扫描枪头(3)设有1排若干个，所述红外扫描枪头(3)和标签装置(4)一一对应。

5.根据权利要求1所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述机柜(1)内位于传送带(2)上方固定有红外传感器(8)，所述机柜(1)内靠近传送带(2)上表面设有挡板(7)，所述挡板(7)连接与驱动电机，所述驱动电机和红外传感器(8)与控制模块电连接。

6.根据权利要求2所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述限位环(251)的缺口的一侧设有导向斜面。

7.根据权利要求1所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述标签装置(4)包括外壳(41)，所述外壳(41)内部设有放纸锟(42)、导向辊(45)、第一收纸锟(44)和第二收纸锟(46)，所述放纸锟(42)存放有未打标的贴纸(43)，所述导向辊(45)和第二收纸锟(46)轴心连线平行与外壳(41)底面，所述第二收纸锟(46)连接有第一电机，受第一电机驱动做旋转运动，所述第一收纸锟(44)用于收卷贴纸(43)不带胶的一层纸，所述第二收纸锟(46)用于收卷贴纸(43)带胶的一层纸，所述外壳(41)位于贴纸(43)带胶的一层纸上方设有贴纸机构，所述外壳(41)位于贴纸机构正下方设有开口(48)，所述开口(48)朝外壳(41)设有一圈凸尖(49)，所述外壳(41)内部还设有喷印模块(47)，所述第一电机、喷印模块(47)和贴纸机构电连接与子控制模块(415)，所述子控制模块(415)与控制模块电连接。

8.根据权利要求7所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述贴纸机构包括第二电机、主动杆(410)、从动杆(411)和冲压头，所述第二电机与子控制模块电连接，所述第二电机的输出端与主动杆(410)的一端固定，所述主动杆(410)的另一端铰接于从动杆(411)的一端，所述动杆(411)的另一端铰接于冲压头，所述冲压头滑动连接于外壳(41)内，并能从开口(48)滑出。

9.根据权利要求7所述的一种基于红外识别技术的电能计量器具标签机，其特征是，所述冲压头包括上部(412)和下部(413)，所述下部(413)与上部(412)滑动连接，所述上部(412)和下部(413)之间连接有弹簧(414)。

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