一种双频RFID标签性能自动检测系统论文和设计-邓洋

全文摘要

本实用新型涉及一种双频RFID标签性能自动检测系统，包括可调支架、处理器、及固定于可调支架的光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置，光电传感器、双频RFID性能检测设备及标识装置分别与处理器相连；光电传感器用于在产品进入光电传感器的探测范围时，产生感应信号，处理器根据感应信号控制双频RFID性能检测设备启动，双频RFID性能检测设备用于识别RFID标签所发出的高频和\/或超高频信号，并读取RFID标签所承载的标签信息、测量RFID标签的性能强度值，标识装置用于对未检测到RFID标签的产品或性能强度值低于阈值的产品进行标识。本系统，结构紧凑，不仅可以实现双频RFID标签的标签信息读取和性能检测，还可以对性能不合格产品进行自动标识。

主设计要求

1.一种双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，包括可调支架、处理器、光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置，所述光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置分别与所述处理器相连，可调支架用于支撑并调节光电传感器、标识装置、双频RFID性能检测设备的位置；所述光电传感器用于在产品进入光电传感器的探测范围时，产生感应信号，并传输给处理器，处理器根据所述感应信号控制所述双频RFID性能检测设备启动，双频RFID性能检测设备用于识别RFID标签所发出的高频和\/或超高频信号，并读取RFID标签所承载的标签信息、测量RFID标签的性能强度值，所述标识装置用于在处理器的控制下，对未检测到RFID标签的产品或性能强度值低于阈值的产品进行标识。

设计方案

1.一种双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，包括可调支架、处理器、光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置，所述光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置分别与所述处理器相连，可调支架用于支撑并调节光电传感器、标识装置、双频RFID性能检测设备的位置；

所述光电传感器用于在产品进入光电传感器的探测范围时，产生感应信号，并传输给处理器，处理器根据所述感应信号控制所述双频RFID性能检测设备启动，双频RFID性能检测设备用于识别RFID标签所发出的高频和\/或超高频信号，并读取RFID标签所承载的标签信息、测量RFID标签的性能强度值，所述标识装置用于在处理器的控制下，对未检测到RFID标签的产品或性能强度值低于阈值的产品进行标识。

2.根据权利要求1所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，所述可调支架包括第一支撑架、第二支撑架以及滑动块，其中，

所述第一支撑架包括第一螺杆、两根定位杆以及由顶板、底板、两个侧板构成的回字形框架，第一支撑架竖直设置，两根定位杆的两端分别固定于顶板和底板，所述第一螺杆设置在两根定位杆之间，并与定位杆平行，第一螺杆的一端通过设置于顶板的通孔延伸出顶板，并与用于转动的第一把手相连；

所述第二支撑架包括第二螺杆、两根定距杆、支撑板以及安装支座，所述支撑板的两端分别设置有挡板，两根定距杆的两端分别固定于挡板，挡板上分别设置有通孔，所述第二螺杆的两端分别套设于挡板的通孔，且第二螺杆的一端延伸出挡板，并与用于转动的第二把手相连，安装支座固定于另一个挡板，安装支座用于安装所述光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置；

所述滑动块包括第一滑块和第二滑块，且第一滑块与第二滑块相连为一体，第一滑块上设置第一螺纹孔和两个定位孔，第一滑块通过第一螺纹孔与第一螺杆构成丝杆传动机构，两个定位孔分别用于锁紧两根定位杆；第二滑块上设置第二螺纹孔和两个定距孔，第二滑块通过第二螺纹孔与第二螺杆构成丝杆传动机构，两个定距孔分别用于锁紧两根定距杆；

第一支撑架与第二支撑架构成十字形结构，滑动块用于调节第二支撑架在竖直方向及水平方向的位置。

3.根据权利要求2所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，所述安装支座上远离所述挡板的一侧设置有两个相互平行的固定板，所述固定板分别设置有安装孔，固定板用于安装所述双频RFID性能检测设备。

4.根据权利要求3所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，所述双频RFID性能检测设备包括壳体和带双频天线的RFID读写器，所述RFID读写器设置于所述壳体内，用于感知所述RFID标签发出的高频和超高频信号，壳体为长方体形结构。

5.根据权利要求4所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，还包括支耳，所述支耳的一端固定于所述壳体，另一端可拆卸的固定于所述固定板，双频RFID性能检测设备处于水平位置。

6.根据权利要求2所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，所述支撑板和\/或至少一个侧板上设置有刻度标记线，刻度标记线用于为第二支撑架的上、下移动或左、右移动提供参考。

7.根据权利要求2所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，还包括传感器架，所述传感器架包括三根调节杆和两个连接块，所述两个连接块内分别设置有两个相互垂直的螺纹孔，所述三根调节杆分别设置有一段外螺纹，三根调节杆通过两个连接块连接为一体，且三根调节杆相互垂直，其中，一根调节杆的一端与所述安装支座相连，另一根调节杆与输送带相平行，且所述光电传感器和标识装置分别固定于该调节杆。

8.根据权利要求2所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，所述标识装置为喷码机。

9.根据权利要求2所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，还包括底座和L形承重板，所述底板固定于所述底座，所述承重板的一端与所述可调支架的一个侧板相连，且所述第一螺杆的一端铰接于该承重板，承重板的另一端固定于底座。

10.根据权利要求9所述的双频RFID标签性能自动检测系统，其特征在于，还包括线槽，所述线槽为内部中空的弧形结构，线槽的一端固定于所述底座，并与可调支架的一个侧板相连，另一端固定于处理器的机壳，线槽用于布线。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及工业自动化技术领域，具体涉及一种双频RFID标签性能自动检测系统。

背景技术

物联网技术的飞速发展，带动了智能识别、传感技术、智能控制等技术的发展进步，此类技术的应用大大促进了工业的自动化。

在现有的工业生产中，产品上通常设置有条形码、二维码或RFID标签，以便对产品进行标识，同时便于关联产品信息，如产品名称、出厂日期、产地等，然而，现有技术中，RFID标签在实际应用过程中通常存在一些问题，例如，RFID 标签通常采用对应的检测设备进行检测，而现有的检测设备功能单一，通常只能主要检测RFID标签UHF\/HF是否可读；又如，在实际应用过程中，检测失败的产品，通常不便于与检测成功的产品进行区分；再如，用于检测RFID标签的设备通常集成在标签复合机内，不便于用于自动化生产车间的流水线，而用于自动化生产车间流水线的RFID标签检测设备还有待开发。

实用新型内容

为改善现有技术中的不足，本实用新型提供了一种基于双频RFID标签的标签信息读取、性能检测及性能不合格产品标识的自动检测系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种双频RFID标签性能自动检测系统，包括可调支架、处理器、光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置，所述光电传感器、双频RFID性能检测设备以及标识装置分别与所述处理器相连，可调支架用于支撑并调节光电传感器、标识装置、双频RFID性能检测设备的位置；

优选的，所述处理器为计算机或工业计算机。

进一步的，还包括声光报警灯，所述声光报警灯与所述处理器相连，当双频RFID性能检测设备未采集到产品的标签信息或性能强度值低于阈值时，处理器控制声光报警灯的红灯亮，并进行蜂鸣器报警。

优选的，所述可调支架包括第一支撑架、第二支撑架以及滑动块，其中，

第一支撑架与第二支撑架构成十字形结构，滑动块用于调节第二支撑架在竖直方向及水平方向的位置。

优选的，所述安装支座上远离所述挡板的一侧设置有两个相互平行的固定板，所述固定板分别设置有安装孔，固定板用于安装所述双频RFID性能检测设备。

优选的，所述双频RFID性能检测设备包括壳体和带双频天线的RFID读写器，所述RFID读写器设置于所述壳体内，用于感知所述RFID标签发出的高频和超高频信号，壳体为长方体形结构。

优选的，还包括支耳，所述支耳的一端固定于所述壳体，另一端可拆卸的固定于所述固定板，双频RFID性能检测设备处于水平位置。

进一步的，所述支撑板和\/或至少一个侧板上设置有刻度标记线，刻度标记线用于为第二支撑架的上、下移动或左、右移动提供参考。

进一步的，还包括传感器架，所述传感器架包括三根调节杆和两个连接块，所述两个连接块内分别设置有两个相互垂直的螺纹孔，所述三根调节杆分别设置有一段外螺纹，三根调节杆通过两个连接块连接为一体，且三根调节杆相互垂直，其中，一根调节杆的一端与所述安装支座相连，另一根调节杆与输送带相平行，且所述光电传感器和标识装置分别固定于该调节杆。

优选的，所述标识装置为喷码机。

进一步的，还包括底座和L形承重板，所述底板固定于所述底座，所述承重板的一端与所述可调支架的一个侧板相连，且所述第一螺杆的一端铰接于该承重板，承重板的另一端固定于底座。

进一步的，还包括线槽，所述线槽为内部中空的弧形结构，线槽的一端固定于所述底座，并与可调支架的一个侧板相连，另一端固定于处理器的机壳，线槽用于布线。

与现有技术相比，使用本实用新型提供的一种双频RFID标签性能自动检测系统，具有以下有益效果：

1、本系统，结构紧凑，既可以检测RFID标签UHF\/HF是否可读，又可以测量RFID标签的性能强度值，还可以解决检测不合格RFID标签的标示的问题，尤其适用于自动化生产车间的流水线。

2、本系统，可以依据不同应用环境采用不同的集成方案，解决不同应用环境对双频RFID标签性能检测的要求。

3、本系统，可以有效提高RFID标签产品的质量检测效率。

4、在本系统的运行过程中，无需人员进行操作，使用方便，人工成本低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中提供的一种双频RFID标签性能自动检测系统的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中提供的一种双频RFID标签性能自动检测系统中，可调支架的前视三维结构示意图。

图3为本实用新型实施例中提供的一种双频RFID标签性能自动检测系统中，可调支架的后视三维结构示意图。

图4为支耳的结构示意图。

图5为连接块的结构示意图。

图中标记说明

可调支架101，双频RFID性能检测设备102，标识装置103，光电传感器 104，处理器105，声光报警灯106，

流水线201，

第一支撑架301，第一螺杆302，定位杆303，顶板304，底板305，侧板 306，第一把手307，刻度标记线308，

第二支撑架401，第二螺杆402，定距杆403，支撑板404，安装支座405，第二把手406，挡板407，固定板408，支耳409，

滑动块501，第一滑块502，第二滑块503，

传感器架601，调节杆一602，调节杆二603，调节杆三604，连接块605，螺纹孔606，

底座701，承重板702，线槽703。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2以及图3，本实施例中提供了一种双频RFID标签性能自动检测系统，包括可调支架101、处理器105、光电传感器104、双频RFID性能检测设备102以及标识装置103，所述光电传感器104、双频RFID性能检测设备102以及标识装置103分别与所述处理器105相连，可调支架101用于支撑并调节光电传感器104、标识装置103、双频RFID性能检测设备102的位置；

所述光电传感器104用于在产品进入光电传感器104的探测范围时，产生感应信号，并传输给处理器105，处理器105根据所述感应信号控制所述双频 RFID性能检测设备102启动，双频RFID性能检测设备102用于识别RFID标签所发出的高频和\/或超高频信号，并读取RFID标签所承载的标签信息、测量RFID 标签的性能强度值，所述标识装置103用于在处理器105的控制下，对未检测到RFID标签的产品或性能强度值低于阈值(阈值可以实现设定，并存储在处理器105中)的产品进行标识。

如图1所示，在本实施例中，通过可调支架101，可以将光电传感器104、标识装置103、双频RFID性能检测设备102分别固定于产品输送流水线201的一侧，且光电传感器104设置于标识装置103的上游，双频RFID性能检测设备 102设置于光电传感器104及标识装置103的上方；各产品上分别设置有RFID 标签，以便在输送经过双频RFID性能检测设备102时，利用双频RFID性能检测设备102实现对RFID标签所承载的标签信息的读取，同时，还可以测量RFID 标签的性能强度值，尤其适用于自动化生产车间的流水线201。

在本实施例中，处理器105可以优先采用计算机或工业计算机。

在本实施例中，双频RFID性能检测设备102可以采用现有技术中常用的双频RFID性能检测设备102，后文不再赘述。

进一步的，还包括声光报警灯106，所述声光报警灯106与所述处理器105 相连，当双频RFID性能检测设备102未采集到产品的标签信息或性能强度值低于阈值时，处理器105可以控制声光报警灯106的红灯亮，并进行蜂鸣器报警。

如图1、图2以及图3所示，在本实施例所提供的一种方案中，可调支架101包括第一支撑架301、第二支撑架401以及滑动块501，其中，

所述第一支撑架301包括第一螺杆302、两根定位杆303以及由顶板304、底板305、两个侧板306构成的回字形框架，第一支撑架301竖直设置，两根定位杆303的两端分别固定于顶板304和底板305，所述第一螺杆302设置在两根定位杆303之间，并与定位杆303平行，第一螺杆302的一端通过设置于顶板 304的通孔延伸出顶板304，并与用于转动的第一把手307相连；

所述第二支撑架401包括第二螺杆402、两根定距杆403、支撑板404以及安装支座405，所述支撑板404的两端分别设置有挡板407，两根定距杆403的两端分别固定于挡板407，挡板407上分别设置有通孔，所述第二螺杆402的两端分别套设于挡板407的通孔，且第二螺杆402的一端延伸出挡板407，并与用于转动的第二把手406相连，安装支座405固定于另一个挡板407，安装支座 405用于安装所述光电传感器104、双频RFID性能检测设备102以及标识装置 103；

所述滑动块501包括第一滑块502和第二滑块503，且第一滑块502与第二滑块503相连为一体，第一滑块502上设置第一螺纹孔606和两个定位孔，第一滑块502通过第一螺纹孔606与第一螺杆302构成丝杆传动机构，两个定位孔分别用于锁紧两根定位杆303，一方面，通过设置两根定位杆303，可以有效防止第一滑块502随着第一螺杆302转动，另一方面，可以控制定位孔与定位杆303的直径，使得定位杆303与定位孔之间存在一定的摩擦力，从而可以防止第一滑块502因自重而自动下滑；第二滑块503上设置第二螺纹孔606和两个定距孔，第二滑块503通过第二螺纹孔606与第二螺杆402构成丝杆传动机构，两个定距孔分别用于锁紧两根定距杆403，一方面，通过设置两根定距杆 403，可以有效防止第二滑块503随着第二螺杆402转动，另一方面，可以控制定距孔与定距杆403的直径，使得定距杆403与定距孔之间存在一定的摩擦力，从而可以有效防止第二支撑架401相对于第二滑块503自由移动；

第一支撑架301与第二支撑架401构成十字形结构，滑动块501用于调节第二支撑架401在竖直方向及水平方向的位置，从而使得设置于可调支架101 上的光电传感器104、标识装置103以及双频RFID性能检测设备102的位置可以调节，以便满足不同工况的需求。

如图3所示，在优选的方案中，所述安装支座405上远离所述挡板407的一侧设置有两个相互平行的固定板408，所述固定板408分别设置有安装孔，固定板408用于安装所述双频RFID性能检测设备102，作为举例，可以通过螺栓将双频RFID性能检测设备102固定于安装支座405，并可以通过对螺栓松\/调节，有效调整双频RFID性能检测设备102的俯仰角度，以便使得双频RFID性能检测设备102可以处于水平位置。

如图4所示，在优选的方案中，双频RFID性能检测设备102包括壳体和带双频天线的RFID读写器，所述RFID读写器设置于所述壳体内，用于感知所述 RFID标签发出的高频和超高频信号，壳体为长方体形结构。

如图4所示，还包括支耳409，所述支耳409的一端固定于所述壳体，另一端可拆卸的固定于所述固定板408，双频RFID性能检测设备102处于水平位置。

在进一步的方案中，所述支撑板404和\/或至少一个侧板306上设置有刻度标记线308，刻度标记线308用于为第二支撑架401的上、下移动或左、右移动提供参考，作为举例，如图1和图2所示，在本实施例中，一个侧板306上设置有刻度标记线308，以便为为第二支撑架401的上、下移动距离及位置提供参考，在本实施例中，刻度标记线308的精度可以为1mm。

如图1、图2以及图3所示，进一步的，还包括传感器架601，所述传感器架601包括三根调节杆和两个连接块605，所述两个连接块605内分别设置有两个相互垂直的螺纹孔606，所述三根调节杆分别设置有一段外螺纹，三根调节杆通过两个连接块605连接为一体，且三根调节杆相互垂直，其中，一根调节杆的一端与所述安装支座405相连，另一根调节杆与输送带相平行，且所述光电传感器104和标识装置103分别固定于该调节杆；作为举例，如图3所示，在本实施例中，三个调节杆分别为调节杆一602、调节杆二603以及调节杆三604，其中，调节杆一602竖直设置，且调节杆一602的一端固定于安装支座405，调节杆二603分别通过两个连接块605与调节杆一602及调节杆三604相连，三杆相互垂直，调节杆三604与流水线201的长度方向相平行，光电传感器104 和标识装置103分别安装于调节杆三604，以便面向流水线201上输送的产品。

在本实施例中，标识装置103可以采用现有技术中常用的喷码机。

如图2或图3所示，在进一步的，还包括底座701和L形承重板702，所述底板305固定于所述底座701，所述承重板702的一端与所述可调支架101的一个侧板306相连，且所述第一螺杆302的一端铰接于该承重板702，承重板702 的另一端固定于底座701；承重板702及底座701的设置有利于可调支架101的结构更稳定，在使用过程中，更不容易倾倒。

如图1所示，在进一步的方案中，还包括线槽703，所述线槽703为内部中空的弧形结构，线槽703的一端固定于所述底座701，并与可调支架101的一个侧板306相连，另一端固定于处理器105的机壳，线槽703既可以用于布线，又可以使得可调支架101与处理器105的机壳连为一体。

本实施例所提供的双频RFID标签性能自动检测系统的工作流程为：

1、系统启动后，双频RFID性能检测设备102待机、标识装置103复位、光电传感器104启动；

2、当带双频RFID标签的产品，进入系统识别区后，产品触发光电传感器 104，处理器105接收到光电传感器104的触发信号后，控制双频RFID性能检测设备102工作；

3、双频RFID性能检测设备102识别RFID标签中的标签信息，并测量RFID 标签的性能强度值，并上传到处理器105；

4、处理器105存储标签信息及其性能强度值；

5、若双频RFID性能检测设备102未识别到RFID标签，或性能强度值低于所设定的阈值，则处理器105向标识装置103发送标识信号；

6、标识装置103接收到所述标识信号后，待产品进入标示区域，自动完成对产品的标识工作。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种双频RFID标签性能自动检测系统论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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