CN203319102U

CN203319102U - 自动盘库并定位到层的回转库

Info

Publication number: CN203319102U
Application number: CN2013203384413U
Authority: CN
Inventors: 祝合权; 邹卫军
Original assignee: NANJING DEBANG INTELLIGENT STORAGE SYSTEM CO Ltd
Current assignee: NANJING DEBANG INTELLIGENT STORAGE SYSTEM CO Ltd
Priority date: 2013-06-13
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2023-06-13

Abstract

本实用新型公开了一种自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体、嵌入式计算机、读写器、天线、电子标签和计算机，其中：回转库柜体包括储物格、柜门和传感器；嵌入式计算机，设置于回转库柜体内，通过通信电缆与计算机连接；传感器，设置于回转库柜体内的框架上，位于储物格运行轨道的一侧；天线，设置于回转库内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器连接；读写器，通过通信电缆与计算机连接；电子标签，设置于回转库中每一份存储物件上；本实用新型实现了精确到层的快速自动盘库，大大提高了工作效率；且克服了安装柜体过程中的误差对天线位置的影响；传感器与天线分开布置使得柜体内的布置更加合理。

Description

自动盘库并定位到层的回转库

技术领域

本实用新型属于回转库领域，特别是一种利用高频RFID技术实现自动盘库并定位到层的回转库。

背景技术

回转库是新一代的自动化存储系统，由PC计算机、回转库本体、自动控制系统包括控制计算机、电机、通信口和通信线等)和软件（数字化信息管理系统，运行于PC计算机上）四大部分组成。回转库能够有效利用存储空间，存取和管理业务方便快捷，目前已在军队、医院和政法机关等行业得到广泛应用。

回转库系统应用于档案或物件管理，需要处理好档案或物件错拿、错放以及借出未还等情况，其解决方法是进行定期的盘库清点。目前盘库清点主要是依靠管理员的人工校对，来保证档案或物件实际存放与计算机存储信息一致。这种人工盘库的方式过程繁琐、效率低下，很容易出现差错。

最近的相关系统为201120214676.2公开的“一种具有无线网络通信和自动盘库功能的自动档案柜”，该系统利用了基于RFID（射频识别）技术的读写器、天线和电子标签来实现自动盘库功能。

该系统可以实现对在库档案或物件的盘点，但是并不能进一步确定档案或物件的具体存放位置。也就是说，该系统可以确定档案或物件是否在档案柜内，但是不能确定该档案或物件是否在它应该在的某一层。如果该档案或物件错放到另外一层，系统是无法识别出这个错误的。因此，该系统无法通过盘库解决档案或物件错放等涉及到档案或物件存放具体位置的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够定位档案或物件所在层，可通过盘库解决档案或物件错放的自动盘库并定位到层的回转库。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：

一种实现自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体、嵌入式计算机、读写器、天线、电子标签和计算机，其中：回转库柜体包括储物格、柜门和传感器；嵌入式计算机，设置于回转库柜体内，通过通信电缆与计算机连接；传感器，设置于回转库柜体内的框架上，位于储物格运行轨道的一侧；天线，设置于回转库内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器连接；读写器，通过通信电缆与计算机连接；电子标签，设置于回转库中每一份存储物件上。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点：

（1）本实用新型利用基于高频RFID技术的天线、读写器和电子标签，计算机能够实时获取回转库内所有档案或物件的标识信息和存放层位置信息，实现了精确到层的快速自动盘库，大大提高了工作效率。

（2）本实用新型采用了在垂直轨道组件上安装天线的设计，克服了安装柜体过程中的误差对天线位置的影响。

（3）本实用新型采用传感器与天线分开设置的设计，使得柜体内的布置更加合理。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

附图说明

图1是本实用新型的模块结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型一种自动盘库并定位到层的回转库，包括以下装置：回转库柜体1、嵌入式计算机2、读写器3、天线5、电子标签4和计算机6，其中：回转库柜体1包括储物格9、柜门和传感器8；嵌入式计算机2，设置于回转库柜体1内，通过通信电缆与计算机6连接；传感器8，设置于回转库柜体1内的框架上，位于储物格9运行轨道的一侧；天线5，设置于回转库1内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器3连接；读写器3，通过通信电缆与计算机6连接；电子标签4，设置于回转库中每一份存储物件上。

所述的读写器3为高频RFID射频读写器；所述的电子标签4为高频RFID电子标签；所述的天线5为高频耦合天线。

低频RFID技术通常工作于125KHz和134KHz频段，识别距离不超过10cm，不能同时读取多个标签。高频RFID技术采用电磁耦合的工作方式，工作于13.56MHz频段，其特点是，识别距离不大于1米，一般常用的距离为不超过70cm；1秒可以同时读取数十个标签。超高频RFID技术采用电磁波发射工作方式，一般工作于915MHz、2.45GHz和5.8GHz，其特点是，识别距离可以达到8-10米，1秒可以同时读取多达数百个标签。

从以上RFID主流技术的特点可以看出，应用于回转库的自动盘库，只能是高频和超高频RFID技术。而超高频RDIF技术采用电池信号发射，辐射面大，作用距离远，往往信号发出后，会收到位于不同储物格内的标签反射回的信息。因此，这种技术可以判别存储物件是不是在回转库内，但是无法解决它是不是在某一层的问题。

为了应用RFID技术实现盘库到层的功能，必须解决两个问题：

1、电磁信号必须作用在有限的距离和范围内；

2、进行盘库的回转库储物格必须位于电磁信号的作用范围内；

因此，高频RFID技术是一类理想的解决方案，理由是：

1、回转库柜体内空间有限，一般RFID天线和储物格的距离也就是在十几厘米到几十厘米之间，属于高频RFID的信号作用范围；

2、回转库一层储物格的存储容量一般是30-50份物件，也正好是高频RFID可以同时读取的标签数范围以内；

3、通过在回转库柜体内安装传感器，可以实现将每一层储物格准确定位到高频RFID天线发射信号的覆盖范围内。

基于以上考虑，确定回转库自动盘库并定位到层的最佳实现方式是利用高频RFID技术。

所述的回转库柜体1的前面板上设置有垂直轨道组件7，所述天线5设置于垂直轨道组件7上。

所述的传感器8的与天线5在垂直位置上间隔N个储物格9的距离，其中，N≥1。

当进行盘库操作时，计算机6向嵌入式计算机2发出回转库运行指令，嵌入式计算机2控制回转库1运行。当传感器向嵌入式计算机2发出信息时，嵌入式计算机2停止回转库运行。此时，计算机6向读写器3发出标签读取命令，读写器3通过天线5发出射频信号，电子标签4接收到射频信号后向读写器3发送标签内的标识信息。读写器3将接收到的标签信息发送到计算机6，完成对回转库1其中一层的盘库操作。计算机6向嵌入式计算机2发出控制指令，嵌入式计算机2控制回转库1继续运行，以相同方式完成回转库1所有层的盘库操作。

实施例1：

一种自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体1、嵌入式计算机2、读写器3、天线5、电子标签4和计算机6，其中：回转库柜体1包括储物格9、柜门和传感器8；嵌入式计算机2，设置于回转库柜体1内，通过通信电缆与计算机6连接；传感器8，设置于回转库柜体1内的框架上，位于储物格9运行轨道的一侧；天线5，设置于回转库1内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器3连接；读写器3，通过通信电缆与计算机6连接；电子标签4，设置于回转库中每一份存储物件上；传感器8的位置与回转库柜体1内天线5处于同一平面上。

当进行盘库操作时，计算机6向嵌入式计算机2发出回转库运行指令，嵌入式计算机2控制回转库1运行。当其中一层储物格9运行经过传感器8，传感器8将向嵌入式计算机2发出信息。嵌入式计算机2将信息发给计算机6，计算机6接收到该信息后，向嵌入式计算机6发出停止运行指令，嵌入式计算机6执行指令停止回转库运行。此时，由于天线5的位置与传感器8位于同一平面，因此，该储物格9正好位于天线5正对面。计算机6向读写器3发出标签读取命令，读写器3通过天线5发出射频信号，电子标签4接收到射频信号后向读写器3发送标签内的标识信息。读写器3将接收到的标签信息发送到计算机6，完成对回转库1该层储物格的盘库操作。计算机6向嵌入式计算机2发出控制指令，嵌入式计算机2控制回转库1继续运行，以相同方式完成回转库1所有层的盘库操作。

实施例2：

一种自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体1、嵌入式计算机2、读写器3、天线5、电子标签4和计算机6，其中：回转库柜体1包括储物格9、柜门和传感器8；嵌入式计算机2，设置于回转库柜体1内，通过通信电缆与计算机6连接；传感器8，设置于回转库柜体1内的框架上，位于储物格9运行轨道的一侧；天线5，设置于回转库1内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器3连接；读写器3，通过通信电缆与计算机6连接；电子标签4，设置于回转库中每一份存储物件上；传感器8的位置与回转库柜体1内天线5间隔一个储物格9的距离。

当进行盘库操作时，计算机6向嵌入式计算机2发出回转库运行指令，嵌入式计算机2控制回转库1运行。当其中一层储物格9运行经过传感器，传感器8将向嵌入式计算机2发出信息，嵌入式计算机2将信息发给计算机6。计算机6接收到该信息后，向嵌入式计算机6发出停止运行指令，嵌入式计算机6执行指令停止回转库运行。此时，下一层储物格正好位于天线5正对面。计算机6向读写器3发出标签读取命令，读写器3通过天线5发出射频信号，电子标签4接收到射频信号后向读写器3发送标签内的标识信息。读写器3将接收到的标签信息发送到计算机6，完成对回转库1此层的盘库操作。计算机6向嵌入式计算机2发出控制指令，嵌入式计算机2控制回转库1继续运行，以相同方式完成回转库1所有层的盘库操作。

实施例3：

一种自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体1、嵌入式计算机2、高频RFID射频读写器、高频耦合天线、高频RFID电子标签和计算机6，其中：回转库柜体1包括储物格9、柜门和传感器8；嵌入式计算机2，设置于回转库柜体1内，通过通信电缆与计算机6连接；传感器8，设置于回转库柜体1内的框架上，位于储物格9运行轨道的一侧；回转库柜体1的前面板上设置有垂直轨道组件7，高频耦合天线设置于垂直轨道组件7上，高频耦合天线通过阻抗匹配的同轴电缆与高频RFID射频读写器连接；高频RFID射频读写器，通过通信电缆与计算机6连接；高频RFID电子标签，设置于回转库中每一份存储物件上；传感器8的位置与回转库柜体1内高频耦合天线处于同一平面上。

当进行盘库操作时，计算机6向嵌入式计算机2发出回转库运行指令，嵌入式计算机2控制回转库1运行。当其中一层储物格9运行经过传感器8，传感器8将向嵌入式计算机2发出信息。嵌入式计算机2将信息发给计算机6，计算机6接收到该信息后，向嵌入式计算机6发出停止运行指令，嵌入式计算机6执行指令停止回转库运行。此时，根据高频耦合天线在垂直轨道组件7上的安装位置和传感器8安装位置，可以保证该储物格正好位于高频耦合天线正对面。计算机6向高频RFID射频读写器发出标签读取命令，读写器3通过高频耦合天线发出射频信号，高频RFID电子标签接收到射频信号后向高频RFID射频读写器发送标签内的标识信息。高频RFID射频读写器将接收到的标签信息发送到计算机6，完成对回转库1该层储物格的盘库操作。计算机6向嵌入式计算机2发出控制指令，嵌入式计算机2控制回转库1继续运行，以相同方式完成回转库1所有层的盘库操作；垂直轨道组件7的设置主要是考虑柜体的安装会存在误差，可能会导致储物格9停止后并非位于高频耦合天线的正对面，因此设置垂直轨道组件7，方便安装后对高频耦合天线的位置进行调整。

实施例4：

一种自动盘库并定位到层的回转库，包括回转库柜体1、嵌入式计算机2、高频RFID射频读写器、高频耦合天线、高频RFID电子标签和计算机6，其中：回转库柜体1包括储物格9、柜门和传感器8；嵌入式计算机2，设置于回转库柜体1内，通过通信电缆与计算机6连接；传感器8，设置于回转库柜体1内的框架上，位于储物格9运行轨道的一侧；回转库柜体1的前面板上设置有垂直轨道组件7，高频耦合天线设置于垂直轨道组件7上，高频耦合天线通过阻抗匹配的同轴电缆与高频RFID射频读写器连接；高频RFID射频读写器，通过通信电缆与计算机6连接；高频RFID电子标签，设置于回转库中每一份存储物件上；传感器8的位置与回转库柜体1内高频耦合天线间隔两个储物格9的距离。

当进行盘库操作时，计算机6向嵌入式计算机2发出回转库运行指令，嵌入式计算机2控制回转库1运行。当其中一层储物格9运行经过传感器，传感器8将向嵌入式计算机2发出信息，嵌入式计算机2将信息发给计算机6。计算机6接收到该信息后，向嵌入式计算机6发出停止运行指令，嵌入式计算机6执行指令停止回转库运行。此时，下下层储物格正好位于高频耦合天线正对面。计算机6向高频RFID射频读写器发出标签读取命令，高频RFID射频读写器通过高频耦合天线发出射频信号，高频RFID电子标签接收到射频信号后向读写器3发送标签内的标识信息。高频RFID射频读写器将接收到的标签信息发送到计算机6，完成对回转库1此层的盘库操作。计算机6向嵌入式计算机2发出控制指令，嵌入式计算机2控制回转库1继续运行，以相同方式完成回转库1所有层的盘库操作；垂直轨道组件7的设置主要是考虑柜体的安装会存在误差，可能会导致储物格9停止后并非位于高频耦合天线的正对面，因此设置垂直轨道组件7，方便安装后对高频耦合天线的位置进行调整。

Claims

1.一种自动盘库并定位到层的回转库，其特征在于：包括回转库柜体（1）、嵌入式计算机（2）、读写器（3）、天线（5）、电子标签（4）和计算机（6），其中：回转库柜体（1）包括储物格（9）、柜门和传感器（8）；嵌入式计算机（2），设置于回转库柜体（1）内，通过通信电缆与计算机（6）连接；传感器（8），设置于回转库柜体（1）内的框架上，位于储物格（9）运行轨道的一侧；天线（5），设置于回转库（1）内，通过阻抗匹配的同轴电缆与读写器（3）连接；读写器（3），通过通信电缆与计算机（6）连接；电子标签（4），设置于回转库中每一份存储物件上。

2.根据权利要求1所述的一种自动盘库并定位到层的回转库，其特征在于，所述的读写器（3）为高频RFID射频读写器；所述的电子标签（4）为高频RFID电子标签；所述的天线（5）为高频耦合天线。

3.根据权利要求1或2所述的一种自动盘库并定位到层的回转库，其特征在于，所述的回转库柜体（1）的前面板上设置有垂直轨道组件（7），所述天线（5）设置于垂直轨道组件（7）上。

4.根据权利要求1或2所述的一种自动盘库并定位到层的回转库，其特征在于，所述的传感器（8）与天线（5）在垂直位置上间隔N个储物格（9）的距离，其中，N≥1。

5.根据权利要求3所述的一种自动盘库并定位到层的回转库，其特征在于，所述的传感器（8）的与天线（5）在垂直位置上间隔N个储物格（9）的距离，其中，N≥1。