CN213690766U

CN213690766U - 一种高频无感识别通道装置

Info

Publication number: CN213690766U
Application number: CN202022910093.5U
Authority: CN
Inventors: 郑裕杰; 刘谭军
Original assignee: Guangzhou Andea Electronics Technology Co ltd
Current assignee: Guangzhou Andea Electronics Technology Co ltd
Priority date: 2020-12-04
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2021-07-13
Anticipated expiration: 2030-12-04

Abstract

本实用新型涉及射频识别技术领域，公开了一种高频无感识别通道装置，包括相对地设置形成通道的固定门体；设于固定门体上的天线组；天线组包括至少一个第一线圈和至少一个第二线圈，第一线圈设于固定门体的一个侧面上，第二线圈设于同一固定门体的另一侧面上，且第一线圈与第二线圈相交并部分重叠；高频读写器与天线组连接并用于控制天线组轮循依次工作；感应组件包括设于通道内的第一红外感应模块；工控系统用于接收第一红外感应模块的电信号并控制高频读写器工作。本实用新型提出的高频无感识别通道装置可设置在任何场合的入口和出口，当人员进入无感通道后实现非接触无感式识别，不需人工操作，且实现电子标签的全方向读取。

Description

一种高频无感识别通道装置

技术领域

本实用新型涉及射频识别技术领域，特别是涉及一种高频无感识别通道装置。

背景技术

目前，RFID电子标签读取技术已经应用到了各行各业，但是在各个场景的应用中仍然未完全达到智能化，许多服务仍需要人工参与。

例如，图书馆图书的借阅与归还，通常由图书馆管理人员通过对借还书籍上的条形码或RFID标签进行借还登记而完成借还手续，工作步骤多，进行借、还处理效率低，为了防止丢书的现象往往还设置有RFID安全门监视以及防止图书被盗窃。对于借还量较大的图书馆就必须配备较多的管理人员来完成，同时需要增加很多自助的借还书装置供其使用，制造成本较高，功能也不尽全面。

而针对于餐饮行业，现有的RFID智能餐饮系统，需要消费者将装有菜品的餐盘放到指定的餐盘感应区内，通过识别餐盘底部内置的写入固定价格的RFID射频芯片进行菜品计价。但是如果监管不善，会出现结算失误或耽误顾客时间等问题。可靠性不高，不能完全满足餐饮结算高效，快捷以及准确的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是：本实用新型提供了一种高频无感识别通道装置，以解决现有技术RFID电子标签读取技术在各场景的应用中仍然未完全达到智能化，许多服务仍需要人工参与的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高频无感识别通道装置，包括：

固定门体，两个所述固定门体相对地设置形成通道；

天线组，其设于所述固定门体上；所述天线组包括至少一个第一线圈和至少一个第二线圈，所述第一线圈设于所述固定门体的一个侧面上，所述第二线圈设于同一所述固定门体的另一侧面上，且所述第一线圈与所述第二线圈相交并部分重叠；

高频读写器，其与所述天线组连接并用于控制所述天线组轮循依次工作；

感应组件，其包括设于所述通道内的第一红外感应模块；

工控系统，其用于接收所述第一红外感应模块的电信号，并根据所述电信号控制所述高频读写器工作。

本申请一些实施例中，还包括：

第一移动门体，其设于所述通道的入口处，且其上设有所述天线组；

第二移动门体，其设于所述通道的出口处，且其上设有所述天线组；

所述感应组件的第一红外感应模块设于所述通道入口处并位于所述第一移动门体外；所述感应组件还包括设于所述通道内的第二红外感应模块以及设于所述通道出口处并位于所述第二移动门体外的第三红外感应模块；

所述工控系统用于接收所述感应组件及所述高频读写器的电信号，并根据所述电信号控制所述高频读写器工作以及控制所述第一移动门体和所述第二移动门体的启闭。

本申请一些实施例中，所述天线组包括两个第一线圈和一个第二线圈；

两个所述第一线圈间隔地设于所述固定门体的一个侧面上，所述第二线圈设于同一所述固定门体的另一侧面上并位于两个所述第一线圈的间隔对应位置处，且分别与两个所述第一线圈均相交并部分重叠。

本申请一些实施例中，所述第一线圈由至少一根导线并列环绕而成；所述第二线圈与所述第一线圈结构相同。

本申请一些实施例中，所述导线环绕成矩形线圈。

本申请一些实施例中，所述第一线圈与所述第二线圈均设有独立的高频开关，所述高频开关由所述高频读写器控制。

本申请一些实施例中，所述固定门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成；所述第一移动门体和所述第二移动门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由一根导线组成。

本申请一些实施例中，所述固定门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成；所述第一移动门体和所述第二移动门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成。

本申请一些实施例中，还包括屏蔽板；所述屏蔽板分别设于所述固定门体朝向所述通道外的一侧。

本申请一些实施例中，还设有身份识别设备；所述身份识别设备设于所述通道的入口处且位于所述第一红外感应模块的前方，并与所述工控系统连接。

本实用新型实施例一种高频无感识别通道装置与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型提出的一种高频无感识别通道装置，可设置在任何场合的入口和出口，当人员进入无感识别通道时，通道内的红外感应模块检测到人体信号后，触发读写器开始工作。读写器下发命令，通道内天线自动识别该人员身上所携带的标签，通过读写器结合软件的操作自动完成对标签的识别以及改写，全程无需工作人员进行参与操作，实现了非接触无感式识别，提高了管理工作效率。此外，通道内采用多个天线部分交叉重叠的设计方式，使天线的识别距离以及标签的读写性能得到大大的提高。通过对天线的控制使其进行轮循工作，达到每个天线盲区互补的效果，实现电子标签的全方向读取，读取率达到百分百，无漏读现象，整个智能无感识别通道的可靠性大大的提高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例1的一种高频无感识别通道装置(半封闭型)的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1的一种高频无感识别通道装置(半封闭型)的线圈透视结构示意图；

图3是第一线圈设于固定门体上的结构示意图；

图4是第二线圈设于固定门体上的结构示意图；

图5是第一线圈与第二线圈相交的结构示意图；

图6是本实用新型实施例2的一种高频无感识别通道装置(半封闭型)的线圈透视结构示意图；

图7是本实用新型实施例3的一种高频无感识别通道装置(全封闭型)的结构示意图；

图8是本实用新型实施例3的一种高频无感识别通道装置(全封闭型)的线圈透视结构示意图；

图9是本实用新型实施例4的一种高频无感识别通道装置(全封闭型)的线圈透视结构示意图；

图10是实施例3中第一移动门体上的天线组的结构示意图；

图中，1、固定门体；2、天线组；3、第一移动门体；4、第二移动门体；5、屏蔽门；A1－A2、第一线圈；A3、第二线圈；A10－A30、高频开关。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

参见图1，是本实用新型优选实施例的一种高频无感识别通道装置(半封闭型)，包括固定门体1、天线组2、高频读写器(图中没有画出)、感应组件(图中没有画出)和工控系统(图中没有画出)。

其中，两个固定门体1相对地设置形成通道，且两个固定门体1上均设有天线组2。天线组2包括至少一个第一线圈和至少一个第二线圈。

具体的，本实施例中天线组2包括两个第一线圈A1和A2，以及一个第二线圈A3。两个第一线圈A1和A2间隔地设于固定门体1的一个侧面上，如图3所示。第二线圈A3设于同一固定门体1的另一侧面上，如图4所示。并且，第二线圈A3位于两个第一线圈A1和A2的间隔对应位置处，且分别与两个第一线圈A1和A2均相交并部分重叠，如图5中X1及X2所示。

由于第一线圈A1和A2与第二线圈A3是分别设于固定门体1的相对侧面上，因此上述“相交”指的是天线所在位置相交，并非天线实际上相交，具体参见图2，图2是图1中天线透视时的结构示意图。

参见图3－5，第一线圈A1和A2与第二线圈A3均由三根导线并列环绕成矩形线圈，并分别具有独立的高频开关A10、A20及A30，高频开关由高频读写器控制。线圈采用多条导线并列环绕而成能够使天线的电感量得以减少，从而使天线的读写性能处于更佳的状态。

由于在同一平面的天线进行工作时，天线与天线之间会出现相互干扰的情况。因此本实用新型在天线的设计上，采用门体的正反面均设计有天线的结构方式，且天线形状采用线圈环绕成矩形的模式，并使每个线圈的正面和反面均有一定的相交面，从而可以使天线与天线之间互不干扰的同时读取性能也大大的提高。

高频读写器与第一线圈A1和A2与第二线圈A3连接，并用于控制两个天线组2的第一线圈A1、第二线圈A3、第一线圈A2轮循依次工作。轮循依次工作即在同一时间点上只有一个天线组2中的一个线圈处于工作状态，此时其余线圈处于等待状态。本实施例中天线组2的工作顺序为：一个固定门体1的第一线圈A1、第二线圈A3、第一线圈A2依次工作，然后另一个固定门体1的第一线圈A1、第二线圈A3、第一线圈A2依次工作，并按上述规则轮循。

感应组件包括设于通道内的第一红外感应模块(图中没有画出)，用于检测是否有人员进入通道。

进一步的，还可以设有身份识别设备(图中没有画出)，与工控系统连接。身份识别设备设于通道的入口处且位于第一红外感应模块的前方，在人员进入通道前首先进行身份验证。

工控系统用于接收第一红外感应模块的电信号，并根据电信号控制高频读写器工作。并且工控系统可与其他外接设备如上述身份识别设备、电子显示屏等连接，实现更多智能化控制功能。

半封闭型高频无感识别通道装置可应用在不同的场景中，以下进行具体工作方式的举例说明。

当半封闭型高频无感识别通道装置应用于餐饮行业中，可应用在菜品的计价以及结算过程，其具体工作方式如下：

1、餐盘中内置RFID电子标签，并且和菜品价格进行捆绑。

2、当顾客到菜品窗口自主选完菜后，拿着放有餐盘的托盘走进无感智能识别通道(高频识别通道)，当第一红外感应模块识别到有人进入通道后，第一红外感应模块向工控系统发送电信号，工控系统控制高频读写器工作。

3、高频读写器依次控制两侧的固定门体1上的天线组2依次工作，并且每扇门体上的天线组2工作时按照第一线圈A1、第二线圈A3、第一线圈A2的顺序工作，并依上述规则进行轮循工作，快速识别标签信息，并结合应用软件快速完成支付。

上述本封闭高频无感识别通道装置提高了就餐结算效率，完全避免由于人员流量较大导致的就餐拥堵现象。在本应用场景中，由于标签的方向为平行于地面的方向，仅需要左右摆放固定门体1即可实现对标签的识别与读写。

实施例2

参见图6，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例在固定门体1朝向通道外的一侧设有屏蔽板2，也可直接在通道外侧设置屏蔽层，有针对性地屏蔽除通道内部以外的信号，防止RFID信号的溢出，杜绝了在用户不知情的情况下进行标签识别，使识别的准确性大大的提高。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例还包括第一移动门体3和第二移动门体4，组成全封闭型高频无感识别通道装置。

具体的，参见图8及图9，第一移动门体3设于通道的入口处，且其上设有天线组2。第二移动门体4设于通道的出口处，且其上设有天线组2。

感应组件包括三个红外感应模块，分别为设于通道入口处并位于第一移动门体3外的第一红外感应模块、设于通道内的第二红外感应模块以及设于通道出口处并位于第二移动门体4外的第三红外感应模块。

工控系统用于接收感应组件及高频读写器的电信号，并根据电信号控制高频读写器工作以及控制第一移动门体3和第二移动门体4的启闭。第一移动门体3和第二移动门体4的启闭采用伸缩式启闭。

具体的，固定门体1上设置的天线组2与实施例1相同，第一移动门体3和第二移动门体4上设置的天线组2可与实施例1相同，即如图8所示，线圈的矩形尺寸可根据门体尺寸调整。第一移动门体3和第二移动门体4上设置的天线组2也可与实施例1不同，线圈采用一根导线环绕而成，其具体结构如图10所示。

全封闭型高频无感识别通道装置可应用在不同的场景中，以下进行具体工作方式的举例说明。

当全封闭型高频无感识别通道装置应用于图书馆行业中，可应用在借还书过程，其具体工作方式如下：

1、每本图书上预先贴有RFID标签，且图书馆后台数据库内已录入有所有书籍信息及借阅权限的人员信息。

2、当读者需要借书时，携带需要借阅的图书通过借书通道(高频识别通道)进行身份验证，可通过指纹识别、人脸识别、读取用户身份信息等方式进行身份识别。

3、通过身份验证后，读者继续走近通道时第一红外感应模块时被触发，第一红外感应模块向工控系统发送电信号，工控系统控制进行身份验证的一侧的第一移动门体3开启，读者顺利进入通道。

4、通道内部的第二红外感应模块感应到有人进来后，第二红外感应模块向工控系统发送电信号，工控系统控制第一移动门体3关闭，并控制高频读写器工作。

5、高频读写器依次控制第一移动门体3、一侧的固定门体1、第二移动门体4以及另一侧的固定门体1上的天线组2依次工作，并且每扇门体上的天线组2工作时按照第一线圈A1、第二线圈A3、第一线圈A2的顺序工作，并依上述规则进行轮循工作，使通道内的天线轮循扫描读者所携带的书籍标签，并将对应的书籍信息与读者身份信息显示在电子信息显示屏上，同时将图书的借阅信息与读者信息进行绑定，发送至后台服务器设备的数据库进行保存。

6、数据保存完成后，工控系统控制高频读写器停止工作，并控制第二移动门体4打开，让读者离开通道。

7、当读者离开通道后，第三红外感应模块被触发，第三红外感应模块向工控系统发送电信号，工控系统控制第二移动门体4关闭，整个借书操作完成。

当读者需要还书时与上述借书流程相同，读者在经过无感通道的同时已完成借/还书操作，整个借还书的过程不仅简化了，省去所有需要手动操作的步骤，无需增加额外的借还书设备，而且由于在通道内完成借书，因此也不存在图书失窃的可能，提升了图书馆的安全性能。

实施例4

本实施例与实施例2的区别在于：本实施例还包括第一移动门体3和第二移动门体4，组成全封闭型高频无感识别通道装置。全封闭型高频无感识别通道装置的工作方式与实施例3相同。

综上，本实用新型提出了一种高频无感识别通道装置，该智能无感通道可设置在任何场合的入口和出口，当人员进入无感通道时，通道内的红外感应模块检测到人体信号后，触发读写器开始工作。读写器下发命令，通道内天线自动识别该人员身上所携带的标签，通过读写器结合软件的操作自动完成对标签的识别以及改写，全程无需工作人员进行参与操作，实现了非接触无感式识别，提高了管理工作效率。

此外，通道内采用多个天线部分交叉重叠的设计方式，使天线的识别距离以及标签的读写性能得到大大的提高。通过对天线的控制使其进行轮循工作，达到每个天线盲区互补的效果，实现电子标签的全方向读取，读取率达到百分百，无漏读现象，整个智能无感识别通道的可靠性大大的提高。

并且，通道的外侧，根据应用场合可设置屏蔽区域，也可直接在天线外侧设置屏蔽层，防止RFID信号的溢出，保证了标签识别的准确性以及安全性。

因此，本实用新型提出的高频无感识别通道装置，应用在各种利用RFID电子标签进行结算的场景时，都能使用户操作更加便捷、高效、无感及舒适。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范。

Claims

1.一种高频无感识别通道装置，其特征在于，包括：

固定门体，两个所述固定门体相对地设置形成通道；

感应组件，其包括设于所述通道内的第一红外感应模块；

2.根据权利要求1所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述天线组包括两个第一线圈和一个第二线圈；

4.根据权利要求3所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述第一线圈由至少一根导线并列环绕而成；所述第二线圈与所述第一线圈结构相同。

5.根据权利要求4所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述导线环绕成矩形线圈。

6.根据权利要求5所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述第一线圈与所述第二线圈均设有独立的高频开关，所述高频开关由所述高频读写器控制。

7.根据权利要求6所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述固定门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成；所述第一移动门体和所述第二移动门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由一根导线组成。

8.根据权利要求6所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，所述固定门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成；所述第一移动门体和所述第二移动门体上设置的所述第一线圈与所述第二线圈均由三根导线组成。

9.根据权利要求1或2所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，还包括屏蔽板；所述屏蔽板分别设于所述固定门体朝向所述通道外的一侧。

10.根据权利要求1或2所述的高频无感识别通道装置，其特征在于，还设有身份识别设备；所述身份识别设备设于所述通道的入口处且位于所述第一红外感应模块的前方，并与所述工控系统连接。