DE202019104433U1 - Metal waste cabinet with a system for identifying stored objects - Google Patents
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Abstract
Metallabwurfschrank, der einen Korpus (100) aus Seitenwandelementen (101), einem Bodenelement (102) und einem Deckenelement (103) umfasst, wobei sich in einer der Seitenwandelemente (101) eine mit einem Abwurftürelement (104) abgedeckte Abwurföffnung befindet und darüber hinaus eine der Seitenwandelemente (101) ein Zugangstürelement (107) enthält, wobei sich im Inneren des Schrankes ein Raum für die Aufnahme abgeworfener Gegenstände (105) befindet und wobei im Innern des Schrankes wenigstens eine RFID-Antenne (111) in einer bestimmten Lage zum Korpus (100) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass verbleibende Konstruktionsschlitze zwischen denjenigen Elementen (101-103, 104, 107) des Korpus (100) des Schrankes, die UHF-Wellen der wenigstens einen RFID-Antenne (111) zwischen einem Ausbreitungsgebiet der Wellen im Inneren des Schrankes und der Umgebung des Schrankes abschirmen, eine Breite von nicht mehr als 2 mm aufweisen. A metal waste cabinet comprising a body (100) of sidewall members (101), a floor member (102) and a ceiling member (103), wherein in one of the sidewall members (101) there is a discharge opening covered with a discharge door member (104) and further thereon the side wall elements (101) contains an access door element (107), wherein a space for receiving ejected objects (105) is located in the interior of the cabinet and wherein inside the cabinet at least one RFID antenna (111) in a specific position to the body ( 100) is arranged, characterized in that remaining construction slots between those elements (101-103, 104, 107) of the body (100) of the cabinet, the UHF waves of the at least one RFID antenna (111) between a propagation region of the waves in Shield the inside of the cabinet and the environment of the cabinet, have a width of not more than 2 mm.
Description
TECHNISCHER BEREICHTECHNICAL PART
Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft einen metallischen Abwurfschrank mit einem System zur Identifizierung von in diesem Schrank gelagerten Gegenständen.The present invention relates to a metal discharge cabinet with a system for identifying objects stored in this cabinet.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Als Metallschrank im Sinne der vorliegenden Beschreibung ist ein Schrank zu verstehen, der ganz oder zu einem großen Teil aus Metall besteht, mit zulässigen kleinen Elementen im Inneren des Schrankes aus anderen Materialien wie Holz oder Kunststoff. Mindestens 90 % der Korpusoberfläche - der Seiten, der Decke und des Bodens - eines Metallschrankes im Sinne dieser Beschreibung bestehen aus Metall, sodass im Inneren des Schrankes zahlreiche Reflexionen von Radiowellen auftreten, die von der RFID-UHF-Antenne ausgesendet werden, und die meisten der von der RFID-UHF-Antenne im Inneren des Schrankes ausgesandten Radiowellen nicht aus dem Schrank herausgelangen.As a metal cupboard in the context of the present description, a cabinet is to be understood, which consists entirely or in large part of metal, with permissible small elements inside the cabinet made of other materials such as wood or plastic. At least 90% of the carcass surface - the sides, the ceiling and the floor - of a metal cabinet in the sense of this description are made of metal, so that inside the cabinet numerous reflections of radio waves emitted by the RFID UHF antenna and most The radio waves emitted by the RFID UHF antenna inside the cabinet will not exit the cabinet.
Abwurfschränke werden üblicherweise zur Aufbewahrung von schmutziger Kleidung (sog. Wäschesammler) verwendet. Solche Schränke haben eine Abwurföffnung im oberen Teil des Schrankes, durch die der Benutzer benutzte Kleidung in das Innere des Schrankes werfen kann, die in einen Korb unterhalb der Abwurföffnung gelangt. In kleineren Schränken kann ein Sack in den Schrank gehängt sein. Bei größeren Schränken ist ein Korb auf einem fahrbaren Wagen montiert. Wenn der Korb voll ist, kann der Schrank geöffnet und der mit der Kleidung gefüllte Sack herausgenommen werden, oder man kann den Wagen herausfahren und die gebrauchte Kleidung in die Waschküche transportieren.Shedding cabinets are usually used to store dirty clothes (so-called laundry collectors). Such cabinets have a discharge opening in the upper part of the cabinet, through which the user can throw used clothing into the interior of the cabinet, which enters a basket below the discharge opening. In smaller cabinets a bag can be hung in the cupboard. For larger cabinets, a basket is mounted on a mobile cart. When the basket is full, the cupboard can be opened and the bag filled with the clothes taken out, or you can drive out the cart and transport the used clothes to the laundry room.
Bei dieser Art von Schränken ist es notwendig, gelagerte Kleidungsstücke zu identifizieren, beispielsweise um automatisch zu überprüfen, ob die Schränke voll sind, wie viel schmutzige Kleidung zur Abholung vorhanden ist, eventuell wie viel Kleidung von dem Unternehmen abgeholt wurde, das die Einrichtung im Bereich der Bereitstellung und Abholung von Kleidung bedient. Die Kleidung kann mit RFID-Etiketten (engl. Radio Frequency Identification), auch als RFID-Tags bekannt, gekennzeichnet werden.In this type of cabinets it is necessary to identify stored garments, for example to automatically check if the closets are full, how much dirty clothes are available for collection, possibly how much clothes has been picked up by the company that controls the furnishings in the area the provision and collection of clothing. The clothing can be labeled with RFID labels (Radio Frequency Identification), also known as RFID tags.
Bei dieser Art von Abwurfschrank besteht das Problem, dass auf engstem Raum viele Kleidungsstücke mit RFID-Etiketten gelagert sein können, die ungeordnet zueinander angeordnet sind. Das Scannen von Räumen mit überfüllten und unbekannt platzierten RFID-Etiketten ist schwierig, und mit Standard-Scantechnologien kann eine 100%ige Ablesbarkeit der Etiketten nicht gewährleistet werden.In this type of discharge cabinet, there is the problem that many garments can be stored with RFID labels in a confined space, which are arranged randomly to each other. Scanning spaces with overfilled and unfamiliar RFID tags is difficult, and standard scanning technologies can not guarantee 100% readability of the labels.
Es sind Schränke mit Systemen zur Identifikation von gelagerten Gegenständen auf Basis der RFID-Technologie bekannt, bei denen die Etiketten mittels einer großen Anzahl unbeweglicher Antennen erkannt werden, die sich im gesamten Bereich befinden, der der Identifikation von Gegenständen bedarf. Diese Antennen sind in der Regel gleichmäßig über die gesamte Höhe der Wand oder der Wände des Schrankes verteilt. Sie sind so konzipiert, dass sie ein ausreichend starkes Funksignal erzeugen, das im gesamten Inneren des Schrankes in einem der verwendeten RFID-Technologie, insbesondere UHF (Ultra High Frequency), entsprechenden Band verteilt ist und die Kommunikation mit den Funketiketten (Tags) ermöglicht, die mit den zu identifizierenden Gegenständen verbunden sind. Die RFID-UHF-Technologie ermöglicht die Identifizierung einer großen Anzahl von Etiketten in kurzer Zeit und wird erfolgreich in einer nichtmetallischen Umgebung eingesetzt.There are cabinets with systems for the identification of stored objects based on RFID technology known in which the labels are detected by a large number of fixed antennas, which are located in the entire area that requires the identification of objects. These antennas are usually evenly distributed over the entire height of the wall or the walls of the cabinet. They are designed so that they generate a sufficiently strong radio signal that is distributed throughout the interior of the cabinet in one of the RFID technology used, in particular UHF (Ultra High Frequency), corresponding band and allows communication with the radio tags, which are associated with the objects to be identified. The RFID UHF technology enables the identification of a large number of labels in a short time and is successfully used in a non-metallic environment.
Es sind auch Systeme bekannt, in denen RFID-LF- (Low Frequency) und HF- (High Frequency) Technologien eingesetzt werden. Sie werden üblicherweise zur Identifizierung einzelner Gegenstände verwendet, wie z. B. eine in einem Einzelwaffenschrank eingeschlossene Waffe, seltener, um den Inhalt des gesamten Innenraums des Möbels zu erfassen.Systems are also known in which RFID-LF (Low Frequency) and HF (High Frequency) technologies are used. They are usually used to identify individual items, such. As a weapon enclosed in a single weapon cabinet, rare, to capture the contents of the entire interior of the furniture.
Metall eignet sich für den Bau von Schränken zur Aufbewahrung von Gegenständen sehr gut, da es ein langlebiges Material ist, das die Sicherheit der gelagerten Gegenstände gewährleistet. Darüber hinaus dringen elektromagnetische Wellen nicht durch das Metall, was von Vorteil ist, da es die Ausbreitung des von der Antenne ausgesandten Strahls in einem vollständig aus Metall gefertigten Schrank fast ausschließlich in diesem Innenraum begrenzt, sodass Funketiketten außerhalb des Möbels nicht abgelesen werden.Metal is very well suited to the construction of cabinets for the storage of objects, as it is a durable material that ensures the safety of the stored items. In addition, electromagnetic waves do not pass through the metal, which is advantageous because it limits the propagation of the beam emitted by the antenna in a completely metal-made cabinet almost exclusively in this interior, so that radio tags are not read outside the cabinet.
Der Einsatz von RFID-UHF-Technologie in Metallschränken ist jedoch mit einer Reihe von Problemen behaftet.The use of RFID UHF technology in metal cabinets, however, has a number of problems.
Es handelt sich dabei vor allem um Probleme mit Signalverzerrungen, Wellenlängenreflexionen im Inneren des Schrankes, der Genauigkeit und Skalierbarkeit der Ablesegeräte, die zu einer fehlerhaften Verfolgung von mit Funketiketten markierten Gegenständen führen können.These are primarily problems with signal distortion, wavelength reflections inside the cabinet, accuracy and scalability of the readers, which can lead to erroneous tracking of tagged items.
Schwache Ablesefaktoren, verstanden als der Prozentsatz der effektiv abgelesenen Etiketten, werden durch viele sich überschneidende Faktoren verursacht.Weak reading factors, understood as the percentage of effectively read labels, are caused by many overlapping factors.
Der erzielte positive Effekt der Überprüfung des Möbelinhalts (des Ablesens der Etiketten, mit denen die gelagerten Gegenstände markiert sind) ist in bekannten Lösungen oft zufällig, und darüber hinaus muss für den ordnungsgemäßen Betrieb solcher Systeme der Einsatz von Antennen individuell auf jeden Raum zugeschnitten sein.The positive effect of checking the contents of the furniture (reading the labels with which the stored objects are marked) is in In addition, for the proper operation of such systems, the use of antennas must be tailored to each room individually.
Die Qualität des Ablesens von Funketiketten wird maßgeblich durch die Anzahl der Etiketten im Inneren der Möbel beeinflusst. Die Etiketten selbst stellen eine Barriere für das von der Antenne erzeugte Signal dar und erhöhen die Anzahl der Wellenreflexionen, wodurch die Anzahl von Störungen erhöht wird. Dies führt dazu, dass einige der von der Antenne empfangenen Signale zu schwach sind, um für ein effektives Ablesen geeignet zu sein, und einige der Etiketten erreicht das Signal überhaupt nicht stark genug, um sie zu versorgen.The quality of RFID tags is significantly influenced by the number of labels inside the furniture. The labels themselves provide a barrier to the signal generated by the antenna and increase the number of wave reflections, thereby increasing the number of disturbances. As a result, some of the signals received by the antenna are too weak to be suitable for effective reading, and some of the tags do not receive the signal strongly enough to power them at all.
Die elektromagnetischen Wellenstrahlen im Inneren eines Metallobjekts reflektieren von seinen Wänden und stören sich gegenseitig, was dazu führt, dass im Raum Totzonen oder Zonen mit geringer Feldstärke entstehen, in denen es unmöglich ist, Funketiketten zu lesen und damit Objekte in diesen Räumen zu identifizieren. Totzonen entstehen auch dort, wo Wellen auf Hindernisse stoßen, die Wellen absorbieren oder reflektieren - also auf Etiketten selbst sowie auf Elemente der Innenkonstruktion von Möbeln, beispielsweise eines Abwurfschrankes. In einer solchen Situation können in einigen Bereichen des Schrankes Totzonen oder eine geringe Ableseeffizienz auftreten.The electromagnetic waves inside a metal object reflect off of its walls and interfere with each other, causing dead zones or zones of low field strength in the room where it is impossible to read tags and identify objects in those spaces. Dead zones also arise where waves encounter obstacles that absorb or reflect waves - that is, on labels themselves, as well as elements of the interior design of furniture, such as a drop-out cabinet. In such a situation, dead zones or low reading efficiency may occur in some areas of the cabinet.
Darüber hinaus führt die große Anzahl unabhängiger elektromagnetischer Strahlen, die durch den gleichzeitigen Einsatz mehrerer Antennen entstehen und die hohe Leistung dieser Strahlen, zu einer großen Anzahl schwer kontrollierbarer Störungen.In addition, the large number of independent electromagnetic beams that result from the simultaneous use of multiple antennas and the high power of these beams, resulting in a large number of difficult to control interference.
Es wäre auch angezeigt, die Ausbreitung von Wellen nur auf das Innere des Möbels zu beschränken, sodass das Ablesen der Tags nur diejenigen betrifft, die sich im Inneren des Schrankes befinden. Die Abschirmung der Wellen durch eine Metalloberfläche allein reicht jedoch nicht aus, um die Ausbreitung der Wellen außerhalb eines leichten Metallschrankes zu begrenzen, der zahlreiche Konstruktionsschlitze aufweist, z. B. zwischen der Tür und der Seitenwand oder innerhalb der Abwurfzone, durch die sich Wellen mit entsprechender Stärke aus dem Schrankraum ausbreiten.It would also be appropriate to limit the propagation of waves only to the interior of the cabinet so that reading the tags only affects those inside the cabinet. However, the shielding of the waves by a metal surface alone is not sufficient to limit the propagation of the waves outside a lightweight metal cabinet having numerous design slots, e.g. B. between the door and the side wall or within the discharge zone through which propagate waves of appropriate strength from the cabinet space.
Aus der Beschreibung der Patentanmeldung
Daher wäre es zweckmäßig, einen metallischen Abwurfschrank mit einem System zur Identifizierung von in diesem Schrank aufbewahrten Gegenständen zu entwickeln, dessen Konstruktion die Ausbreitung von Wellen von der Antenne zum Inneren des Schrankes ermöglicht und das Risiko eines versehentlichen Ablesens von Etiketten außerhalb des Schrankes eliminiert.Therefore, it would be desirable to develop a metal drop-out cabinet with a system for identifying items stored in that cabinet, the design of which allows the propagation of waves from the antenna to the interior of the cabinet and eliminates the risk of accidentally reading labels outside the cabinet.
ÜBERBLICKOVERVIEW
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Metallabwurfschrank, der einen Korpus aus Seitenwandelementen, einem Bodenelement und einem Deckenelement umfasst, wobei sich in einer der Seitenwandelemente eine mit einem Abwurftürelement abgedeckte Abwurföffnung befindet und darüber hinaus eine der Seitenwandelemente ein Zugangstürelement enthält, wobei sich im Inneren des Schrankes ein Raum für die Aufnahme abgeworfener Gegenstände befindet und wobei im Innern des Schrankes wenigstens eine RFID-Antenne in einer bestimmten Lage zum Korpus angeordnet ist, und der dadurch gekennzeichnet ist, dass verbleibende Konstruktionsschlitze zwischen denjenigen Elementen des Korpus des Schrankes, die UHF-Wellen der wenigstens einen RFID-Antenne zwischen einem Ausbreitungsgebiet der Wellen im Inneren des Schrankes und der Umgebung des Schrankes abschirmen, eine Breite von nicht mehr als 2 mm aufweisen.The subject of the present invention is a metal waste cabinet which comprises a body of side wall elements, a floor element and a ceiling element, wherein in one of the side wall elements is a discharge opening covered with a discharge door element and moreover one of the side wall elements contains an access door element, wherein inside the cabinet a space for receiving discarded objects located and wherein inside the cabinet at least one RFID antenna is disposed in a certain position to the body, and characterized in that remaining construction slots between those elements of the body of the cabinet, the UHF waves of the shield at least one RFID antenna between a propagation area of the waves inside the cabinet and the environment of the cabinet, have a width of not more than 2 mm.
Vorteilhafterweise kann eine RFID-Antenne zwischen dem Raum zur Aufnahme abgeworfener Gegenstände und dem Deckenelement des Korpus angeordnet sein.Advantageously, an RFID antenna can be arranged between the space for receiving ejected objects and the ceiling element of the body.
Alternativ oder kumulativ kann vorteilhafterweise eine RFID-Antenne zwischen dem Raum zur Aufnahme abgeworfener Gegenstände und dem Bodenelement des Korpus angeordnet sein.Alternatively or cumulatively, an RFID antenna can advantageously be arranged between the space for receiving dropped objects and the bottom element of the body.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthält der Schrank mindestens zwei RFID-Antennen, die zwischen dem Raum zur Aufnahme abgeworfener Gegenstände und dem Korpus angeordnet sein können.In a further advantageous embodiment, the cabinet contains at least two RFID antennas, which can be arranged between the space for receiving ejected objects and the body.
Erfindungsgemäß bevorzugt können benachbarte Kanten unbeweglicher Elemente des Korpus dichtend durch eine Profilierung verstärkt und/oder ineinandergreifend ausgebildet sein.According to the invention, adjacent edges of immovable elements of the body can be sealingly reinforced by profiling and / or interlocking.
Vorteilhafterweise können ferner Dichtungen vorgesehen sein, die im Korpus entlang beweglicher metallischer Elemente vorhandener Konstruktionsschlitze gegen UHF-Wellen abschirmen.Advantageously, further seals may be provided which shield in the body along movable metallic elements of existing construction slots against UHF waves.
Insbesondere haben sich Dichtungen bewährt, die an den Kanten beweglicher Elemente angeordnet sind. In particular, seals have proven that are arranged at the edges of movable elements.
Dabei können bevorzugte Dichtungen aus einem leitfähigen Material gefertigt und/oder mit einem solchen Material beschichtet sein.In this case, preferred seals can be made of a conductive material and / or coated with such a material.
Der Vorteil der erfindungsgemäße Lösung ist die Möglichkeit, eine signifikante Anzahl von Etiketten von einer großen Anzahl von in das Innere des Schrankes abgeworfener Gegenständen dank der Verwendung einer dichten Abschirmung des Schrankes abzulesen, sodass der überwiegende Teil der von der wenigstens einen RFID-Antenne erzeugten Wellen innerhalb des Schrankes reflektiert wird, was die Effektivität der Erkennung dieser Signale durch die wenigstens einen RFID-Antenne im Inneren des Schrankes erhöht. Beim Einsatz mehrerer RFID-Antennen kann man mit wenigstens einer zweiten Antenne Totzonen oder Zonen mit geringer Feldstärke innerhalb der Reichweite der ersten RFID-Antenne effektiv ablesen.The advantage of the solution according to the invention is the ability to read a significant number of labels from a large number of objects dropped inside the cabinet thanks to the use of a tight shielding of the cabinet, so that most of the waves generated by the at least one RFID antenna is reflected within the cabinet, which increases the effectiveness of the detection of these signals by the at least one RFID antenna inside the cabinet. When using multiple RFID antennas can be effectively read with at least one second antenna dead zones or zones with low field strength within the range of the first RFID antenna.
Die Verwendung einer Metallschrankkonstruktion erhöht die Sicherheit der im Schrank befindlichen Gegenstände, da die Metallkonstruktion die Ausbreitung von Funkwellen zwischen dem Innenraum des Schrankes und seiner Umgebung blockiert, wodurch Fehler durch das Ablesen von Etiketten in der Schrankumgebung vermieden werden.The use of a metal cabinet construction increases the safety of the items in the cabinet as the metal construction blocks the propagation of radio waves between the cabinet interior and its surroundings, thereby avoiding errors by reading labels in the cabinet environment.
Figurenlistelist of figures
Der Gegenstand bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ist nachfolgend in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen schematisch:
-
1 eine allgemeine Übersicht über die Konstruktion eines Abwurfschrankes; -
2 eine Seitenansicht des Schrankes in einer ersten Variante; -
3 eine Seitenansicht des Schrankes in einer zweiten Variante; und -
4 eine Seitenansicht des Schrankes in einer dritten Variante zeigt.
-
1 a general overview of the construction of a discharge cabinet; -
2 a side view of the cabinet in a first variant; -
3 a side view of the cabinet in a second variant; and -
4 a side view of the cabinet in a third variant shows.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Im Inneren des Korpus
Um den Ableseraum der Etiketten im Inneren des Schrankes richtig abzuschirmen, weisen die Schlitze zwischen den Elementen
Der Nutzen aller Variationen der vorliegenden Erfindung ist gemein und besteht darin, dass eine wenigstens RFID-Antenne an einer festgelegten Position im Inneren des Schrankes montiert ist und das Problem der Ausbreitung von Wellen in den Außenbereich des Schrankes durch konstruktionsbedingte Schlitze mittels entsprechend gestalteter Dichtungsmaßnahmen gelöst wurde, wodurch das Risiko des versehentlichen Ablesen von Etiketten aus der Umgebung des Schrankes vorteilhaft ausgeschlossen wird.The benefit of all variations of the present invention is common and is that an at least RFID antenna is mounted in a fixed position inside the cabinet and the problem of propagating waves in the exterior of the cabinet has been solved by design-related slots by means of appropriately designed sealing measures whereby the risk of accidentally reading labels from the environment of the cabinet is advantageously excluded.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Korpuscorpus
- 101101
-
Seitenwandelemente des Korpus
100 Sidewall elements of thebody 100 - 102102
-
Bodenelement des Korpus
100 Floor element of thebody 100 - 103103
-
Deckenelement des Korpus
100 Ceiling element of thecarcass 100 - 104104
- AbwurftürelementDischarge door element
- 105105
- Raum zur Aufnahme abgeworfener GegenständeSpace for picking up discarded objects
- 106106
- Dichtungenseals
- 107107
- Zugangstürelement Access door element
- 111111
- RFID-AntenneRFID antenna
- 111A111A
- erste RFID-Antennefirst RFID antenna
- 111B111B
- zweite RFID-Antennesecond RFID antenna
- 111C111C
- dritte RFID-Antennethird RFID antenna
- 111D111D
- vierte RFID-Antennefourth RFID antenna
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 2743892 [0017]EP 2743892 [0017]
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DE202019104433.0U DE202019104433U1 (en) | 2019-08-12 | 2019-08-12 | Metal waste cabinet with a system for identifying stored objects |
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EP2743892A2 (en) | 2012-12-14 | 2014-06-18 | Astra Gesellschaft Für Asset Management MbH&Co. Kg | Method and device for storing objects |
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2019
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |