一种设备效率监测标签的制作方法

本实用新型涉及电子标签，尤其涉及一种设备效率监测标签。

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背景技术：
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在设备资产监控领域，利用电子标签对设备资产进行监管越来越普遍，传统的基于电子标签的设备管理系统仅能统计设备的存在和数量，无法对设备的运行状态、设备利用率以及所处的位置状态等更精细的设备信息进行有效的管理。

专利号为201410078287X的实用新型公开了一种设备管理电子标签电流监测电路，包括电流采样电阻和检测模块，电流采样电阻串联在设备电源线的一根导线中，电流采样电阻的两端分别接检测模块的两个输入端，检测模块的输出端接设备管理电子标签的微控制器。

传统的电子标签对设备电流的检测，检测电流要通过电子标签的采样电阻，当对对大功率设备的运行状态、设备利用率等信息进行管理时，会因流过采样电阻的电流过大而导致采样电阻发热和安全问题，所以传统的电子标签只能对小功率设备的运行状态进行管理，无法对大功率设备的运行状态、设备利用率等设备信息进行有效的管理。

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技术实现要素：
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本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够对大功率设备进行管理，安全性能好的设备效率监测标签。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种设备效率监测标签，包括壳体和控制电路，控制电路包括RFID电路和电流监测电路，RFID电路包括微处理器和天线，电流监测电路包括电流互感器和电能计量芯片，电流互感器的输出端接电能计量芯片，电能计量芯片的输出端接微处理器。

以上所述的设备效率监测标签，电流互感器的环形磁轭包括U形的固定磁轭和U形的活动磁轭，活动磁轭的一端与固定磁轭的一端铰接，固定磁轭的另一端包括挂钩，活动磁轭的另一端包括扣环，固定磁轭的挂钩钩住活动磁轭的扣环。

以上所述的设备效率监测标签，控制电路包括防拆电路，防拆电路包括防拆开关和接地电阻，防拆开关与接地电阻串联，微处理器的IO口通过防拆开关和接地电阻接地；防拆开关安装在壳体内，壳体的侧面包括通孔，防拆开关的弹簧触头穿过通孔伸到壳体的外面。

以上所述的设备效率监测标签，所述的微处理器为SOC芯片。

本实用新型可以实时自动采集大功率设备电流，安全性能好，可以满足大部分工厂设备的电流监测，使大功率设备既具备RFID识别功能，又可以实时监控设备的运行状态和使用效率，从而为大功率设备资产管理上引入了现代化科技管理手段，为资产管理降低成本，实现实时自动化、可视化管理提供支持。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型实施例设备效率监测标签的主视图。

图2是图1中的A向剖视图。

图3是本实用新型实施例设备效率监测标签磁轭打开时的立体图。

图4是本实用新型实施例设备效率监测标签磁轭扣合时的立体图。

图5是本实用新型实施例设备效率监测标签控制电路的电路图。

[具体实施方式]

本实用新型实施例设备效率监测标签的结构如图1至图5所示，一种设备效率监测标签，包括壳体1和控制电路。

如图5所示，控制电路包括微处理器(SOC芯片)、天线、电流监测电路和防拆电路。是集成微处理器和2.4G射频功能的专用集成芯片SOC。所述的电能计量芯片IC，是电能测量专用集成芯片IC。

天线接SOC芯片，微处理器可以直接将RFID信息通过内部的射频模块发送出去。

电流监测电路包括电流互感器和电能计量芯片，电流互感器的输出端接电能计量芯片，电能计量芯片的输出端接SOC芯片。电流互感器完成对设备电流的前端采样，采样信号经专用集成电路芯片做数据处理，数据处理的结果通过SPI口输出到SOC芯片。

如图1至图4所示，电流互感器的环形磁轭2包括U形的固定磁轭201和U形的活动磁轭202，活动磁轭202的一端与固定磁轭201的一端通过铰接轴3铰接，固定磁轭201的另一端有一个挂钩203，活动磁轭202的另一端有一个扣环204.设备效率监测标签在工作状态下，固定磁轭201的挂钩203钩住活动磁轭202的扣环204。

设备效率监测标签的上半部分是开合环，内部装有电流互感器；壳体下半部分内部装有线路板。开合环内部装有电流互感器，开合环打开，即可将设备供电线放入环内；开合环扣合，即可将设备供电线扣在环内。

如图5所示，防拆电路包括防拆开关K和接地电阻R，防拆开关K与接地电阻R串联，SOC芯片的IO口通过防拆开关K和接地电阻R接地。

如图1至图4所示，防拆开关3安装在壳体1的内部，壳体1的侧壁有一个通孔101，防拆开关3的弹簧触头301穿过通孔101伸到壳体1的外面。

当结构组件被人为拆开，防拆开关3被触发打开，标签即感知到拆除，拆除信息被记录，并通过RFID告知识别设备(读卡器)。

电流互感器采样设备电力线上的电流信号，耦合到电能计量芯片IC模拟前端，采样信号经电能计量芯片IC做信号处理，计算流经电力线的真实电流值，SOC微处理器通过SPI读取结果并记录。

弹簧触点开关一端接SOC IO口，另一端通过接电阻R到地，组成防拆回路。开合环打开，弹簧触点开关触发打开，防拆回路断开，微处理器读取IO口状态，得知拆除状态，并记录；开合环扣合，弹簧触点开关触发闭合，防拆回路闭合，微处理器读取IO口状态，得知安装状态，并记录。

本实用新型以上实施例SOC芯片内部集成了RF电路，RF电路负责信号的调制、编码和信号收发，其微带线接PCB天线。

SOC芯片内部的微处理器是标签的“大脑”，通过定时唤醒的工作方式，协调各部分的工作时序和数据处理。微处理器唤醒后，通过SPI控制电能计量芯片工作，并读取电流测量结果，以此同时读取弹簧触点开关状态，然后将事先固化到内部的标签ID号信息一起加密成固定的数据包个，利用内部RF功能模块，将数据发送出去；最后微处理器控制整个系统电路进入休眠状态，并等待下一次触发唤醒，如此反复循环工作。

微处理器的定时唤醒功能，由内部RTC电路负责。RTC电路将一直工作，并定时产生中断信号，中断信号将触发微处理器从休眠模式中唤醒。

本实用新型以上实施例为解决大电流高精度测量。必须选用适当采样比例的电流互感器，以便最高能承受200安培的电流感应；同时，微处理器做校准和补偿算法；补偿算法对电能计量芯片IC的测量结果进行补偿，得到最终的高精度电流值。

本实用新型以上实施例，可以实时自动采集大功率设备电流，支持大功率设备电流最高到200安培，可以满足大部分工厂设备如冲压床的电流监测，使大功率设备既具备RFID识别功能，又可以实时监控设备的运行状态和使用效率，从而为大功率设备资产管理上引入了现代化科技管理手段，为资产管理降低成本，实现实时自动化、可视化管理提供设备支持。