一种移动式RFID读取站的制作方法

本实用新型涉及仓储物流技术领域，尤其是一种移动式RFID读取站。

背景技术：

目前，常见的仓储物流出入库管理设备基本都采用人工录入或条形码录入的方式采集数据，这种数据采集方式由于有人工参与存在极大的人为因素，且由于条码技术的局限性，采集效率极低，不能满足日益增长的仓库批量出入库需求。

RFID技术是一种非接触式自动化识别技术，通过发射射频信号自动识别目标对象并获取数据，识别工作无需人工干预，可同时识别多个高速移动的物体，且穿透能力相当强。目前已经有一些企业将RFID技术使用到仓储物流管理的出入库环节中，但是由于RFID识别存在盲区，容易导致漏读、误读的情况，绝大多数的应用还是停留在单体读取上。此类应用虽然实现了无人工干预的自动读取，但是读取效率低，依旧难于满足业务的需求。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术(方案)的不足，提出了一种移动式RFID读取站。该技术通过将多个RFID天线、RFID读写器、RFID信息处理设备以及相关的一些外围组件(包括触发设备、指示装置、RFID电控箱)安装在一个可移动的支架上，当RFID电子标签的载体进入(接近)射频场时，触发设备会给出一个触发电平，触发RFID读写器开始工作，RFID读写器读取RFID电子标签的信息，并将RFID电子标签的信息通过以太网(或者串口)发送给RFID信息处理设备；RFID信息处理设备收到RFID电子标签的信息后，进行必要的数据处理，并将处理后的数据发送给外部应用系统，外部应用系统收到数据后，根据既定的业务规则进行处理，并返回一个处理信息给RFID信息处理设备，RFID信息处理设备根据收到的返回结果控制RFID电控箱输出相应的信号给指示设备。

该技术(方案)能够实现快速准确的读取粘贴在货物表面的RFID电子标签，并且能够实现整套设备的快速移动和组装。

本实用新型的目的通过一下技术方案实现：

一种移动式RFID读取站，本实用新型特征在于，由RFID读写器分别连接RFID天线、RFID信息处理设备、RFID电控箱、移动式安装支架构成；其中RFID电控箱分别连接有触发设备、指示装置；RFID信息处理设备通过集线器与外部系统连接。

本实用新型所述RFID读写器安装在RFID电控箱内；所述RFID天线、RFID电控箱、RFID信息处理设备、指示装置安装在移动式安装支架上。

本实用新型所述RFID读写器为超高频分体式阅读器；

本实用新型所述RFID天线为超高频圆极化无源天线。

本实用新型所述触发设备为可选用设备，当选用该设备时，触发设备负责检测被测对象到达信息，当被测对象到达射频信号覆盖范围时，触发设备提供使能信号给RFID读写器，RFID读写器开始读取标签信息。

本实用新型所述触发设备被选用时，触发设备为一切能够提供开关信号的装置，即为光电管，或为红外触发设备。

本实用新型所述移动式安装支架包含有带滚轮的底座和固定在底座上的带可调式伸缩杆的立柱两部分；在底座的滚轮上设有手动机械刹车装置用于固定滚轮。在实际使用过程中，使用者可以推着安装支架随意移动，当到达需要使用的场合时，无需外界辅助固定，只需按下刹车装置即可固定支架；安装支架的高度可以根据实际使用需要调节立柱的高度。

本实用新型每套移动式RFID读取站包含四个RFID天线，采用两两正对安装。

本实用新型所述RFID读写器与所述RFID信息处理设备之间采用RJ45或RS232连接，所述RFID读写器与所述RFID天线之间采用射频馈线连接。

本实用新型所述RFID信息处理设备上安装有一套数据处理程序，当一次读取完成后，批量发送给上位系统。

本实用新型所述RFID电控箱内除了所述RFID读写器外，还分别设有断路器、过流保护装置、集线器、GPIO控制电路。

本实用新型所述GPIO控制电路用于电平转换；由于读写器GPIO口所能接受的输入和输出的电平是固定的，未必能满足触发设备和指示装置的要求。将触发设备和指示装置的控制信号引入GPIO控制电路，根据不同的需要配置信号转换模块，不但能够对电平进行转换，还能起到隔离的作用，使得读写器免受外部信号的干扰。

本实用新型所述指示装置由RFID信息处理设备控制，采用带蜂鸣器的双色LED指示灯。

本实用新型当RFID标签载体接近或进入射频场时，所述触发设备给读写器一个使能信号，所述读写器开始读取标签，并将读取结果发送给所述RFID信息处理设备；所述RFID信息处理设备收到标签信息时，进行必要的数据处理，并将处理结果发送给所述外部系统。

本实用新型中的RFID读写器、RFID天线以及适用的RFID电子标签均为超高频频段。RFID读写器采用分体式设备，至少包含四个射频口；RFID读写器与RFID天线之间采用射频馈线进行连接。

本实用新型中的RFID天线为超高频圆极化无源天线。在实际使用过程中，为了提高识别效率，RFID天线两两正对地安装在间距可调的移动式支架上，每个天线安装时需要有一个倾角(与移动式支架大致呈30°)。

本实用新型中的触发设备安装在射频场的边界区域，当RFID电子标签的携带者进入(接近)射频场时，触发设备会给RFID读写器输出一个触发信号，RFID读写器开始读取电子标签；触发设备的具体安装位置需要通过现场不断调试确定。

本实用新型中的RFID信息处理设备负责接收RFID读写器的信息，同时负责与外部系统做数据交互。当RFID信息处理设备收到来自于RFID读写器的标签信息后，会根据预定义的规则，过滤不满足规则和重复的标签，同时与外部系统进行交互，根据规则判断标签是否满足要求，输出相应的信号给RFID控制箱；RFID信息处理设备与RFID读写器之间采用TCP/IP或者RS232进行连接。

本实用新型中的RFID电控箱包含有断路器、过流保护装置、集线器、GPIO控制电路等。主要负责对RFID读写器进行一些基本的电器保护；GPIO控制电路负责电气信号电平的在转换

本实用新型的有益效果是，能够实现快速移动的标签的批量读取。当有标签到达射频场时，触发设备会提供一个触发信号给RFID读写器，RFID读写器主动读取标签，极大程度地增加了RFID读写器的使用寿命；采用多天线的方式读取电子标签，大幅度增加了标签的读取效率；采用移动式安装支架，实施快捷、方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：

图1为移动式RFID读取站系统示意图；

图2为移动式门架结构示意图；

图3为RFID读取站的一种安装示意图；

图4为RFID读取站的又一种安装示意图；

图5为RFID读取站工程流程图；

图中1-高度调节旋钮，2-底座，3-底部刹车轮，4-指示设备，5-RFID电控箱，6-触发设备，7-天线1，8-天线2，9-天线3，10-天线4。

具体实施方式

下面结合附图和实施案例进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1、图2、图3所示，一种移动式RFID读取站，本实用新型特征在于，由RFID读写器分别连接RFID天线、RFID信息处理设备、RFID电控箱、移动式安装支架构成；其中RFID电控箱分别连接有触发设备、指示装置；RFID信息处理设备通过集线器与外部系统连接。

本实用新型所述RFID读写器安装在RFID电控箱内；所述RFID天线、RFID电控箱、RFID信息处理设备、指示装置安装在移动式安装支架上。

本实用新型所述RFID读写器为超高频分体式阅读器；

本实用新型所述RFID天线为超高频圆极化无源天线。

本实用新型所述触发设备为可选用设备，当选用该设备时，触发设备负责检测被测对象到达信息，当被测对象到达射频信号覆盖范围时，触发设备提供使能信号给RFID读写器，RFID读写器开始读取标签信息。

本实用新型所述触发设备被选用时，触发设备为一切能够提供开关信号的装置，即为光电管，或为红外触发设备。

本实用新型所述移动式安装支架包含有带滚轮的底座和固定在底座上的带可调式伸缩杆的立柱两部分；在底座的滚轮上设有手动机械刹车装置用于固定滚轮。在实际使用过程中，使用者可以推着安装支架随意移动，当到达需要使用的场合时，无需外界辅助固定，只需按下刹车装置即可固定支架；安装支架的高度可以根据实际使用需要调节立柱的高度。

本实用新型每套移动式RFID读取站包含四个RFID天线，采用两两正对安装。

本实用新型所述RFID读写器与所述RFID信息处理设备之间采用RJ45或RS232连接，所述RFID读写器与所述RFID天线之间采用射频馈线连接。

本实用新型所述RFID信息处理设备上安装有一套数据处理程序，当一次读取完成后，批量发送给上位系统。

本实用新型所述RFID电控箱内除了所述RFID读写器外，还分别设有断路器、过流保护装置、集线器、GPIO控制电路。

本实用新型所述GPIO控制电路用于电平转换；由于读写器GPIO口所能接受的输入和输出的电平是固定的，未必能满足触发设备和指示装置的要求。将触发设备和指示装置的控制信号引入GPIO控制电路，根据不同的需要配置信号转换模块，不但能够对电平进行转换，还能起到隔离的作用，使得读写器免受外部信号的干扰。

本实用新型所述指示装置由RFID信息处理设备控制，采用带蜂鸣器的双色LED指示灯。

本实用新型当RFID标签载体接近或进入射频场时，所述触发设备给读写器一个使能信号，所述读写器开始读取标签，并将读取结果发送给所述RFID信息处理设备；所述RFID信息处理设备收到标签信息时，进行必要的数据处理，并将处理结果发送给所述外部系统。

本实用新型中的RFID读写器、RFID天线以及适用的RFID电子标签均为超高频频段。RFID读写器采用分体式设备，至少包含四个射频口；RFID读写器与RFID天线之间采用射频馈线进行连接。

本实用新型中的RFID天线为超高频圆极化无源天线。在实际使用过程中，为了提高识别效率，RFID天线两两正对地安装在间距可调的移动式支架上，每个天线安装时需要有一个倾角

(与移动式支架大致呈30°)。

本实用新型中的触发设备安装在射频场的边界区域，当RFID电子标签的携带者进入(接近)射频场时，触发设备会给RFID读写器输出一个触发信号，RFID读写器开始读取电子标签；触发设备的具体安装位置需要通过现场不断调试确定。

本实用新型中的RFID信息处理设备负责接收RFID读写器的信息，同时负责与外部系统做数据交互。当RFID信息处理设备收到来自于RFID读写器的标签信息后，会根据预定义的规则，过滤不满足规则和重复的标签，同时与外部系统进行交互，根据规则判断标签是否满足要求，输出相应的信号给RFID控制箱；RFID信息处理设备与RFID读写器之间采用TCP/IP或者RS232进行连接。

本实用新型中的RFID电控箱包含有断路器、过流保护装置、集线器、GPIO控制电路等。主要负责对RFID读写器进行一些基本的电器保护；GPIO控制电路负责电气信号电平的在转换

本实用新型在具体实施时，将移动式门架移动至需要使用该系统的位置点，按下刹车装置将移动式门架固定。按照图3所示，将RFID天线、RFID电控箱(RFID读写器和RFID信息处理设备安装在电控箱内)、指示装置、触发设备安装在适当的位置，系统上电。

如图1、图3和图5所示，当携带有RFID电子标签的运动体进入(接近)RFID系统的射频场时，触发设备输出一个触发信号给RFID读写器，RFID读写器开始工作，读取RFID电子标签，并将读取结果传送给RFID信息处理设备，RFID信息处理设备收到读写器传送来的读取结果后，进行必要的数据处理(主要是做过滤)，处理完成后的数据发送给外部应用系统，外部应用系统接受数据后根据具体业务规则返回一个处理结果给RFID信息处理设备，RFID信息处理设备根据外部信息系统返回的结果输出一个对应的信号给指示装置，指示装置做出相应动作。

图4为移动式RFID读取站的又一种实现方式。与图3所述的实现方式的区别在于：

图4所述的RFID读写器一直处于开启状态，无需外接触发信号，数据的截取由软件系统进行控制。数据截取的原理如下：定义三个时间参数T1、T2、T3，T1表示上一次所述RFID读写器读取结果返回时间，T2表示所述RFID读写器本次读取结果返回时间，T3为一个常量，表示读取持续时间。对于同一批(同时进入射频场的)标签，两次读写器返回数据的时间不会很长；因此，只要每次读写器返回信息时，判断T3与T2-T1的关系，如果T3>T2-T1，那么当前返回的读取结果属于本批标签，反之，本次读取已经结束；读取结束后，合并重复的读取记录；T3需要根据实际运行场合进行设置；其他处理流程与图5所示的流程图类似。

上述实施例仅仅是对具体的实施方式的示意性描述，本实用新型的范围不限于上述特定实施例。