智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

王涵玉　車元朋

摘 要： 本文介紹一種智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案，通過(guò)封閉的金屬箱體對(duì)電磁干擾的屏蔽原理，配合輸送線的組合使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)物流作業(yè)線上的智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)的功能，并保證無(wú)線智能標(biāo)簽射頻技術(shù)在物流倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)中的高效化、高自動(dòng)化和高穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞： 智能標(biāo)簽；分段輸送機(jī)；金屬箱體；電磁屏蔽

1、引言

在新型現(xiàn)代化物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)中，無(wú)線智能標(biāo)簽射頻技術(shù)的引入已逐漸成為趨勢(shì)，該技術(shù)應(yīng)用大大提高系統(tǒng)作業(yè)中的物流作業(yè)效率，增強(qiáng)了系統(tǒng)信息管理的能力。所以如何將無(wú)線智能標(biāo)簽射頻技術(shù)高效化、高自動(dòng)化、高穩(wěn)定性的合理應(yīng)用在物流倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)過(guò)程中，是該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵所在和終極目標(biāo)。一旦產(chǎn)生智能標(biāo)簽信息數(shù)據(jù)的誤讀和漏讀，會(huì)將錯(cuò)誤信息數(shù)據(jù)上傳至計(jì)算機(jī)終端，這樣對(duì)系統(tǒng)的后續(xù)作業(yè)會(huì)造成一系列的影響，降低物流系統(tǒng)的效率、影響物流系統(tǒng)作業(yè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，嚴(yán)重情況會(huì)造成系統(tǒng)故障。

本文介紹一種智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案，以實(shí)現(xiàn)智能標(biāo)簽射頻識(shí)別技術(shù)高效化、高自動(dòng)化、高穩(wěn)定性。

2、智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)原理及特點(diǎn)

本次設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案是一種智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置，具體來(lái)說(shuō)，是一種作業(yè)在輸送線中間段，獨(dú)立存在且具有智能標(biāo)簽檢測(cè)功能的全自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備。該設(shè)備由外部金屬箱體結(jié)構(gòu)，內(nèi)部輸送機(jī)，兩側(cè)起升門，智能標(biāo)簽檢測(cè)儀器這幾個(gè)主要部分組成。

該設(shè)計(jì)的理論依據(jù)有如下幾點(diǎn)：

a.無(wú)線智能標(biāo)簽射頻技術(shù)的理論基礎(chǔ)是通過(guò)智能標(biāo)簽檢測(cè)儀器接受無(wú)線智能標(biāo)簽的電子信息，依靠基礎(chǔ)為電磁波的傳輸，而在電磁環(huán)境復(fù)雜的作業(yè)系統(tǒng)中，感應(yīng)、耦合和傳導(dǎo)引起的電磁干擾，會(huì)對(duì)智能標(biāo)簽的檢測(cè)造成很大影響；

b.封閉的金屬箱體對(duì)電磁波有吸收和反彈的作用；

c.智能標(biāo)簽檢測(cè)的過(guò)程在動(dòng)態(tài)工況下信息準(zhǔn)確性更加，讀取幾率更大；

d.實(shí)現(xiàn)作業(yè)效率最大化，全自動(dòng)化作業(yè)流程，無(wú)人工參與。

該裝置有如下特點(diǎn)：

a.兩側(cè)升降門在金屬箱體上同起同落；

b.內(nèi)部輸送機(jī)為兩段分別獨(dú)立的輸送機(jī)；

c.金屬箱體采用凹凸面對(duì)接迷宮式封閉。

3、高效化的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

效率對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)集成具有很特殊的意義，如何將作業(yè)效率最大化是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和根本原則。將智能標(biāo)簽檢測(cè)過(guò)程應(yīng)用在輸送機(jī)中間段上作業(yè)，省去了單獨(dú)檢測(cè)再投入到輸送機(jī)線上得環(huán)節(jié)，提高了效率，同時(shí)使智能標(biāo)簽讀取技術(shù)的應(yīng)用更加靈活。內(nèi)部輸送機(jī)使用兩個(gè)獨(dú)立而且相鄰的驅(qū)動(dòng)，切斷了相鄰的智能標(biāo)簽載體若使用同一驅(qū)動(dòng)輸送而帶來(lái)的同步關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)獨(dú)自控制啟停位置，使得當(dāng)前一個(gè)讀取完標(biāo)簽信息的載體完全離開(kāi)設(shè)備時(shí)，下一個(gè)標(biāo)簽同時(shí)已經(jīng)進(jìn)入到設(shè)備內(nèi)部，且在預(yù)計(jì)的位置停止，等待標(biāo)簽檢測(cè)，這樣在流水作業(yè)時(shí)，省去了待檢標(biāo)簽通過(guò)輸送線進(jìn)入檢測(cè)裝置內(nèi)部的時(shí)間，提高了效率。

4、高自動(dòng)化的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

從智能標(biāo)簽信息載體在前端輸送機(jī)等待進(jìn)入智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置，直到檢測(cè)完畢，離開(kāi)裝置的全部過(guò)程，均為自動(dòng)化控制。金屬箱體兩側(cè)升降門在非標(biāo)簽檢測(cè)工作時(shí)升起，待載體進(jìn)入設(shè)備指定位置后，通過(guò)電氣開(kāi)關(guān)信號(hào)控制升降門同時(shí)降落，使金屬箱體形成封閉，升降門電氣開(kāi)關(guān)檢測(cè)到箱體已封閉后，給出指令信號(hào)，內(nèi)部輸送機(jī)動(dòng)作對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行檢測(cè)。載體移動(dòng)到停止位置后，觸發(fā)檢測(cè)完成的信號(hào)，同時(shí)發(fā)出指令控制升降門提起，當(dāng)升降門完全提升到位后，電氣開(kāi)關(guān)觸發(fā)，輸送機(jī)動(dòng)作，將已檢測(cè)的載體移出檢測(cè)裝置金屬箱體，同時(shí)下一個(gè)待檢載體進(jìn)入到指定位置，往復(fù)循環(huán)。

5、高穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

在電磁干擾環(huán)境復(fù)雜，電子設(shè)備眾多的物流作業(yè)線上，保證智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)過(guò)程的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性尤為重要，對(duì)此，通過(guò)封閉的金屬箱體對(duì)電磁波有吸收和反彈的作用的基本原理。設(shè)計(jì)一種智能標(biāo)簽檢測(cè)系統(tǒng)射頻系統(tǒng)，在信息讀取過(guò)程中，以封閉的金屬箱體吸收及反射內(nèi)部電磁波，通過(guò)合理的尺寸設(shè)計(jì)，最大化的迷宮式箱體拼接結(jié)構(gòu)形式，防止讀取儀器讀取信息時(shí)發(fā)出的電磁波泄露，增強(qiáng)檢測(cè)裝置內(nèi)部標(biāo)簽信號(hào)的增強(qiáng)，保護(hù)內(nèi)部目的標(biāo)簽的準(zhǔn)確讀取，切斷外界錯(cuò)誤的干擾信息及電磁干擾。金屬箱體可采用常用的普通碳鋼材質(zhì)，導(dǎo)電性能良好，對(duì)電磁波的吸收和反彈很有效。兩側(cè)各有1個(gè)金屬升降門，通過(guò)自動(dòng)化控制同起同落，前后各2個(gè)對(duì)開(kāi)的安全門，既起到屏蔽作用。通過(guò)槽溝形截面的薄板鈑金焊接，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)框架在安全門及側(cè)門板的安裝位置為凹槽形式，從而實(shí)現(xiàn)安全門在正常工作時(shí)（關(guān)門狀態(tài)）的密封性，考慮到散熱，維修，走線等實(shí)際問(wèn)題，無(wú)法將金屬箱體實(shí)現(xiàn)完全封閉的狀態(tài)，必然會(huì)存在孔洞、縫隙等，無(wú)法形成理想中的連續(xù)封閉導(dǎo)體，這樣會(huì)影響電磁波的屏蔽能效。但是，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，使用相應(yīng)的屏蔽設(shè)計(jì)，會(huì)起到很大的防護(hù)作用。如在安裝門板的縫隙處填加導(dǎo)電橡膠條，導(dǎo)電襯墊；采用凹凸面對(duì)接的迷宮式設(shè)計(jì)，使得接觸面增多，增加其連續(xù)性。合理設(shè)計(jì)安裝螺栓組件的數(shù)量，也會(huì)對(duì)增強(qiáng)金屬箱體的屏蔽性能。

6、結(jié)束語(yǔ)

本文介紹的智能標(biāo)簽自動(dòng)檢測(cè)裝置通過(guò)合理的設(shè)計(jì)及應(yīng)用方案，通過(guò)全自動(dòng)化控制，對(duì)智能標(biāo)簽信息實(shí)現(xiàn)了高效、精準(zhǔn)的讀取，為無(wú)線射頻技術(shù)在物流領(lǐng)域中良好、高效的應(yīng)用，提供了可靠的安全保障。

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作者簡(jiǎn)介：王涵玉 遼寧沈陽(yáng) 男1987年1月 車元朋 遼寧大連 男1988年10月 沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司，遼寧省沈陽(yáng)市 110168。