一种铁路工具用无线射频识别系统的制作方法

本实用新型属于无线射频识别技术领域，具体涉及一种铁路工具用无线射频识别系统。

背景技术：

无线射频识别技术，又称RFID技术，是一种通信技术，俗称电子标签，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触，可用于识别多个标签，无线射频识别技术由于其芯片的UID码全球唯一，信息稳定，仿制成本高，可存储大量的信息，并可通过读写器进行标签中商品信息的浏览，可以对商品进行全程跟踪，铁路工具由于数量多，工人交叉使用，使得铁路工具容易遗失，也使得铁路工具在入库、出库时清算很麻烦，需要耗费大量的人力，浪费众多的时间，同时由于无线射频识别技术的普及，无线射频识别技术也运用到仓库管理中，但由于标签是粘贴到工具上，在使用过程中，容易掉落，使用寿命短，同时，标签还容易被剥离工具表面，可能会给不法分子提供假冒产品的机会，使得其失去物流管理与防伪的意义。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型目的在于提供一种能够对铁路工具实时跟踪，出库、入库数据采集方便、标签安全性能高的铁路工具用无线射频识别系统。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种铁路工具用无线射频识别系统，包括固定装置、标签、标签读写器和用于设置在铁路工具表面上的第二粘贴板，其中，所述标签包括从下至上依次设置的防干扰层、第二粘贴层、易碎型无线射频识别层和第一粘贴层，所述第二粘贴板的上表面设有强力胶；

所述固定装置包括螺钉、螺筒、固定板和第一粘贴板，其中，所述螺钉与所述螺筒通过螺纹相互配合，所述螺钉的螺纹端部用于旋入位于铁路工具表面上的螺孔，所述固定板边缘处垂直焊接所述螺筒的底部边缘，所述第一粘贴板固定在所述固定板的下表面中部区域，所述第一粘贴板的下表面设有强力胶，所述第二粘贴板、所述标签、所述第一粘贴板和所述固定板从下至上依次粘贴；

所述易碎型无线射频识别层包括从下至上依次设置的第一易碎基层、天线板层和第二易碎基层,其中，在所述第一易碎基层的上表面开设有芯片放置槽，在所述芯片放置槽中放置有通信连接所述天线板层的RFID芯片。

优化的，所述RFID芯片为Si4432无线收发芯片或Links-RTXM06无线收发芯片。

优化的，所述天线板层的天线类型为金属蚀刻天线、印刷天线或镀铜天线。

优化的，所述防干扰层为电磁吸波材料层。

优化的，所述第一粘贴层和所述第二粘贴层为聚丙烯酸酯压敏胶层。

优化的，所述第一易碎基层和所述第二易碎基层为易碎纸材料层。

优化的，所述标签读写器包括控制模块、RFID读写器芯片、存储模块、GPS 模块、显示驱动模块和电源模块，其中，所述控制模块分别通信连接所述RFID 读写器芯片、所述存储模块、所述GPS模块和所述显示驱动模块，所述电源模块分别电连接所述控制模块、所述RFID读写器芯片、所述存储模块、所述GPS 模块和所述显示驱动模块的供电端，所述显示驱动模块的输出端通信连接所述标签读写器的显示屏，所述电源模块包括充电电路和电池，所述充电电路电连接所述电池。

具体的，所述控制模块的处理器为Cortex-A系列处理器。

具体的，所述RFID读写器芯片为Indy R系列RFID读写器芯片。

优化的，所述固定板为透明玻璃材质板。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型为一种铁路工具用无线射频识别系统，所述铁路工具用无线射频识别系统包括固定装置、标签和标签读写器，通过所述标签读写器对所述标签的读写，能够对铁路工具的入库、出库进行快速的数据统计，使管理人员清楚的知道铁路工具的使用情况，让铁路工具的管理更加的方便，同时，所述标签读写器还能对铁路工具的上道和下道作业情况的进行实时显示，使管理人员根据查看到的情况快速方便的派发人员进行作业，大大的提高了工作效率，并且还能够节约大量的人力物力，降低了成本，所述固定装置能够让所述标签牢牢的固定在铁路工具上，并且，所述固定板能够保护所述标签，可以防止工人在使用时损坏标签，增加了使用寿命，同时还能通过所述标签读写器中的定位系统对铁路工具进行实时定位，让管理人员知晓铁路工具的位置，能够防止铁路工具的遗失。

(2)所述第一粘贴板下表面和所述第二粘贴板的上表面均设有强力胶，能够牢牢粘贴所述标签，同时所述天线板层和所述RFID芯片分别被所述第一易碎基层和所述第二易碎基层包裹，当有人恶意拧松所述固定装置，想取走所述标签时，由于所述标签紧紧的粘贴在所述第一粘贴板和所述第二粘贴板上，当所述固定装置中的所述螺钉被拧松时，会带动所述固定板向上移动，导致所述标签上下表面同时受力，使所述标签从所述第一粘贴板和所述第二粘贴板上被强制拉开，使得所述第一易碎基层和所述第二易碎基层受力破裂，破坏所述天线板层和所述RFID芯片的通信连接，使得不法分子剥离的标签无法使用，保护了标签。

(3)所述标签中还设有防干扰层，能够防止铁路工具中的金属干扰所述 RFID芯片发出的无线电波，使得所述标签读写器无法顺利的对所述标签进行读取。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型提供的铁路工具用无线射频识别系统的结构示意图。

图2是本实用新型提供的铁路工具用无线射频识别系统中标签的详细结构示意图。

图3是本实用新型提供的铁路工具用无线射频识别系统中标签中的易碎型无线射频识别层的详细结构示意图。

图4使本实用新型提供的铁路工具用无线射频识别系统中的标签读写器的示意图。

图5是本实用新型提供的铁路用无线射频识别系统中的标签读写器的模块示意图。

上述附图中：1-固定装置；2-标签；3-标签读写器；4-第二粘贴板；5-螺孔；6-铁路工具；7-显示屏；101-螺钉；102-螺筒；103-固定板；104-第一粘贴板；201-防干扰层；202-第二粘贴层；203-易碎型无线射频识别层；204-第一粘贴层；203a-第一易碎基层；203b-天线板层；203c-第二易碎基层；203d- 芯片放置槽；203e-RFID芯片。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A 和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

实施例一

如图1～4所示，本实用新型所提供的铁路工具用无线射频识别系统，包括固定装置1、标签2、标签读写器3和用于设置在铁路工具表面上的第二粘贴板 4，其中，所述标签2包括从下至上依次设置的防干扰层201、第二粘贴层202、易碎型无线射频识别层203和第一粘贴层204，所述第二粘贴板4的上表面设有强力胶。

所述固定装置1包括螺钉101、螺筒102、固定板103和第一粘贴板104，其中，所述螺钉101与所述螺筒102通过螺纹相互配合，所述螺钉101的螺纹端部用于旋入位于铁路工具表面上的螺孔，所述固定板103边缘处垂直焊接所述螺筒102的底部边缘，所述第一粘贴板104固定在所述固定板103的下表面中部区域，所述第一粘贴板104的下表面设有强力胶，所述第二粘贴板4、所述标签2、所述第一粘贴板104和所述固定板103从下至上依次粘贴。

所述易碎型无线射频识别层203包括从下至上依次设置的第一易碎基层 203a、天线板层203b和第二易碎基层203c,其中，在所述第一易碎基层203a 的上表面开设有芯片放置槽203d，在所述芯片放置槽203d中放置有通信连接所述天线板层203b的RFID芯片203e。

如图1～4所示：在所述铁路工具用无线射频识别系统的结构中，所述固定装置1用于将所述标签2固定在所述铁路工具6的表面上，所述标签2用于承载所述易碎型无线射频识别层203和所述防干扰层201，所述标签读写器3用于接收由所述RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)芯片203e 发出的无线电信号，将所述铁路工具6的信息显示到所述标签读写器3的显示屏7上，同时还能通过所述标签读写器3对所述铁路工具6进行实时位置跟踪，保证每一个所述铁路工具6位置被管理人员知晓，大大降低了所述铁路工具6 的遗失率，所述标签读写器3还能实时显示所述铁路工具6的上道和下道的作业情况，使管理人员能根据所述标签读写器3显示的作业情况进行人员工作的派发，大大的提高了工作的效率性，通过在所述第二粘贴板4上涂抹强力胶，能够将所述标签2牢牢的粘贴在所述铁路工具6的表面上，所述防干扰层201 能够降低所述铁路工具6上的金属对所述RFID芯片203e发出的无线电的干扰，使所述标签读写器3能够接收到稳定的无线电信号，顺利的对所述RFID芯片 203e上的信息进行读取，所述第二粘贴层202用于将所述防干扰层201和所述易碎型无线射频识别层203粘贴在一起，所述易碎型无线射频识别层203用于装载所述天线板层203b和所述RFID芯片203e，所述第一粘贴层204不仅能够粘贴所述易碎型无线射频识别层203，还能作为一层保护层，使所述易碎型无线射频识别层203在固定时不会直接接触到所述第二粘贴板4，保护所述易碎型无线射频识别层203不受到过大的挤压力，造成损伤。

所述螺钉101能够旋入或旋出所述铁路工具6表面上的螺孔5，通过螺纹的配合带动所述螺筒102上下移动，同时带动所述固定板103上下移动，所述固定板103用于固定所述第一粘贴板104，在所述第一粘贴板104上涂抹强力胶，能够牢牢的粘贴所述标签2，当所述标签2的上表面粘贴到所述第一粘贴板104上时，通过拧动所述螺钉101旋进到所述螺孔5内，带动所述螺筒102 上的所述固定板103向下运动，直至所述标签2的下底面粘贴到所述第二粘贴板4上，通过上述设计，能够将所述标签2牢牢的固定在所述铁路工具6的表面，当有人故意拧松所述螺钉101时，在所述螺钉101的带动下，所述固定板 103向上移动，进而带动所述第一粘贴板104向上移动，而所述标签2的下表面粘贴在所述第二粘贴板4上，使得所述标签2上下表面同时受力，拉扯所述标签2，最后会使所述标签2内部的易碎型无线射频识别层203破裂，损坏，使得所述标签2不能使用，保证所述标签2不会被完整剥离，防止了不法分子利用所述标签2用劣质产品冒充正品。

所述第一易碎基层203a和所述第二易碎基层203c作为所述天线板层203b 和所述RFID芯片203e的保护层，能够在所述标签2被剥离，受到拉扯时，受力破裂，破坏所述天线板层203b和所述RFID芯片203e间的通信连接，使得所述标签2报废，不会被不法分子利用，所述RFID芯片203e能够发出无线电波，将所述铁路工具6的信息发送至所述标签读写器3，所述天线板层203b中的天线决定了所述标签2和所述标签读写器3之间的通信信道和通信方式，同时所述RFID芯片203e中的启动电路开始工作需要通过所述天线板层203b中的天线在所述标签读写器3产生的电磁场中获得足够的能量。

由此通过对前述铁路工具用无线射频识别系统结构的描述，一方面，铁路工具管理人员可通过上述铁路工具用无线射频识别系统对所述铁路工具6进行出库入库数据的采集、实时位置的跟踪，使所述铁路工具6的使用信息和使用位置被管理人员清楚的掌握，增强了对所述铁路工具6的管理，降低了所述铁路工具6的遗失率，同时，所述铁路工具用无线射频识别系统中的所述标签2 通过所述固定装置1进行固定，采用所述螺钉101与所述螺孔5旋紧的固定方式，使所述标签2能够牢牢的固定在所述铁路工具6的表面，能够保证所述标签2不会掉落，所述固定板103还能起到保护所述标签2的作用，能够防止所述标签2在铁路工具使用时受到损坏，增加了所述标签2的使用寿命。另一方面，所述标签2采用的是上下表面同时粘贴的方式，所述标签2的上表面通过强力胶粘贴在所述第一粘贴板104的下表面上，所述标签2的下表面通过强力胶粘贴在所述第二粘贴板4的上表面上，强力胶具有强力的粘贴性，具有优秀的耐水、耐油、耐酸碱的特性，能够保证所述第一粘贴板104和第二粘贴板4 能够牢牢的固定住所述标签2，当有人故意拧松所述螺钉101时，随着所述螺钉101的拧动，所述固定板103也向上移动，进而带动所述第一粘贴板104向上移动，使得所述标签2的上下表面同时受力，拉扯所述标签2，最后会使所述标签2内部的易碎型无线射频识别层203破裂，损坏，使得所述标签2不能使用，不给不法分子有任何可乘之机。所述标签2还设有防干扰层201，能够降低所述铁路工具6上的金属对所述RFID芯片203e发出的无线电的干扰，使信号更加的稳定，使所述标签读写器3稳定、快速的读取所述RFID芯片203e 中的信息。

优化的，所述RFID芯片203e为Si4432无线收发芯片或Links-RTXM06无线收发芯片。所述RFID芯片203e可以但不限于为Si4432无线收发芯片或 Links-RTXM06，在本实施例中，举例RFID芯片203e为Si4432无线收发芯片，所述Si4432无线收发芯片具有高灵敏度、体积小、功耗低、低成本的优点，能够在降低生产成本的同时满足高性能，所述Si4432无线收发芯片的工作频率为 240～960MHZ，工作频率广，能够满足用户的多种工作频率的需求，同时，所述 Si4432无线收发芯片的开阔通信距离可达上千米，大大增加了通信范围，大大增加了产品的实用性。

优化的，所述天线板层203b的天线类型为金属蚀刻天线、印刷天线或镀铜天线。可根据用户的不同需求，在上述天线类型的中，选择一种最佳性能的天线进行通信。金属蚀刻天线具有生产周期短、修改尺寸方便快捷、成本低的优点，能够根据不同的芯片配置不同尺寸的天线，增加了实用性；印刷天线具有体积小、制作工艺简单的优点，能够符合所述标签2的需求，由于其工艺成熟，所以成本低，可靠性高；镀铜天线具有传导率高，传播信号稳定、传播速率快的优点，能够快速、准确的将所述RFID芯片203e发出的无线电信号传到所述标签读写器3中，提高了工作效率。

优化的，所述防干扰层201为电磁吸波材料层。采用电磁吸波材料能够最大程度的降低所述铁路工具6中的金属对所述RFID芯片203e发出的无线电信号的干扰，使得信号更加快速、稳定的传播，所述电磁吸波材料可以为石墨烯或石墨或炭黑或碳纤维或碳纳米管。

优化的，所述第一粘贴层204和所述第二粘贴层202为聚丙烯酸酯压敏胶层。所述聚丙烯酸酯压敏胶具有良好的耐低温、耐高温、可凝挥发物和质量损失率低的优点，能够适应各种环境，可防止所述第一粘贴层202和所述第二粘贴层204在高温或低温的环境中失去粘贴作用，能够保证所述第一粘贴层202 和所述第二粘贴层204长期的粘贴性，保证所述标签2能够长期的粘贴在所述第一粘贴板5上，同时聚丙烯酸酯压敏胶粘贴性小于强力胶，能保证在能够保证当有人恶意拧松所述螺钉101，在带动所述第一粘贴板104向上移动时，使所述标签2的上下表面同时受到拉扯，而所述标签2的内部会先被拉扯开，破坏所述易碎型无线射频识别层203的内部结构，从而使所述标签2不能使用，达到保护所述标签2不被不法分子利用的目的。

优化的，所述第一易碎基层203a和所述第二易碎基层203c为易碎纸材料层。所述易碎纸具有面料断裂强度远低于胶粘剂粘合的能力，使得在粘贴后不能完全剥离，不能再利用的特点，使得所述标签2在受到拉扯时，能够使所述易碎型无线射频识别层203能够更容易的被破坏，达到使所述标签2不被再利用的目的。

优化的，所述标签读写器3包括控制模块、RFID读写器芯片、存储模块、 GPS模块、显示驱动模块和电源模块，其中，所述控制模块分别通信连接所述 RFID读写器芯片、所述存储模块、所述GPS模块和所述显示驱动模块，所述电源模块分别电连接所述控制模块、所述RFID读写器芯片、所述存储模块、所述 GPS模块和所述显示驱动模块的供电端，所述显示驱动模块的输出端通信连接所述标签读写器3的显示屏，所述电源模块包括充电电路和电池，所述充电电路电连接所述电池。所述控制模块用于处理所述RFID读写器芯片和所述GPS模块传入的各种数据，在处理后传入所述显示驱动模块，并通过所述标签读写器 3上的显示屏7进行显示，让人们更方便、直观的知晓所述铁路工具6的使用情况；所述RFID读写器芯片用于接收由所述RFID芯片203e发出的无线电信号，并对无线电信号中包含的信息进行读取；所述存储模块用于保存所述RFID读写器芯片读取的所述铁路工具6上的信息，在本实施例中，举例所述存储模块的存储器为Flash存储器，Flash存储器具有掉电保护，在完全掉电的情况和意外断电的情况下，能够保证保存的数据不会丢失，大大的提高了实用性和可靠性，所述GPS模块是一种现有技术，它是集成了RF射频芯片、基带芯片和核心 CPU，并加上相关外围电路而组成的一个集成电路，它能够接收全球定位系统接收器类型的20个频道，能够满足各种地形的定位，能够大大的提高对所述铁路工具6定位的准确性，能够更好的防止所述铁路工具6的遗失；所述显示驱动模块和所述显示屏7共同作用，可将所述铁路工具6的基本信息、作业情况、实时位置显示出来，可以使管理人员清楚的知道所述铁路工具6的基本情况，同时管理人员可以根据显示出的作业情况，进行不同的作业派发，大大的提高了工作的效率；所述电源模块用于为所述标签读写器3提供工作的电源，所述电池能够为所述标签读写器3单独供电，在没有外接电源时也可以给让所述标签读写器3正常工作，大大的提高了使用的实用性，在本实施例中，举例所述电池为4750mA锂聚合物电池，使用4750mA锂聚合物电池，能够使工作时间大于10小时，不用频繁充电，增加了使用的便捷性。

具体的，所述控制模块的处理器为Cortex-A系列处理器。Cortex-A系列处理器是专用于具有复杂软件操作系统的处理器，它具有处理速度快、性能可靠、使用安全的优点，能够使所述标签读写器3的处理速度更快，效率更高。

具体的，所述RFID读写器芯片为Indy R系列(Indy R500或Indy R100 或Indy R2000)RFID读写器芯片。在本实施例中，举例所述RFID读写器芯片为Indy R1000RFID读写器芯片，Indy R1000 RFID读写器芯片具有性价比高、集成度高、性能好的优点，并且还降低了设计的复杂性，在降低生产成本的同时还提高了可靠性，能够使所述RFID读写器芯片读取的速度更快，提高工作效率。

优化的，所述固定板103为透明玻璃材质板。采用上述设计，能够更好的观察所述标签2的使用情况，能够直接观察所述标签2是否损坏。

综上，采用本实施例所提供的铁路工具用无线射频识别系统，具有如下技术效果：

(1)本实用新型为一种铁路工具用无线射频识别系统，所述铁路工具用无线射频识别系统包括固定装置、标签和标签读写器，通过所述标签读写器对所述标签的读写，能够对铁路工具的入库、出库进行快速的数据统计，使管理人员清楚的知道铁路工具的使用情况，让铁路工具的管理更加的方便，同时，所述标签读写器还能对铁路工具的上道和下道作业情况的进行实时显示，使管理人员根据查看到的情况快速方便的派发人员进行作业，大大的提高了工作效率，并且还能够节约大量的人力物力，降低了成本，所述固定装置能够让所述标签牢牢的固定在铁路工具上，并且，所述固定板能够保护所述标签，可以防止工人在使用时损坏标签，增加了使用寿命，同时还能通过所述标签读写器中的定位系统对铁路工具进行实时定位，让管理人员知晓铁路工具的位置，能够防止铁路工具的遗失。

(2)所述第一粘贴板下表面和所述第二粘贴板的上表面均设有强力胶，能够牢牢粘贴所述标签，同时所述天线板层和所述RFID芯片分别被所述第一易碎基层和所述第二易碎基层包裹，当有人恶意拧松所述固定装置，想取走所述标签时，由于所述标签紧紧的粘贴在所述第一粘贴板和所述第二粘贴板上，当所述固定装置中的所述螺钉被拧松时，会带动所述固定板向上移动，导致所述标签上下表面同时受力，使所述标签从所述第一粘贴板和所述第二粘贴板上被强制拉开，使得所述第一易碎基层和所述第二易碎基层受力破裂，破坏所述天线板层和所述RFID芯片的通信连接，使得不法分子剥离的标签无法使用，保护了标签。

(3)所述标签中还设有防干扰层，能够防止铁路工具中的金属干扰所述 RFID芯片发出的无线电波，使得所述标签读写器无法顺利的对所述标签进行读取。

本实用新型不局限于上述可选实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本实用新型权利要求界定范围内的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。