一种基于物联网的维修器材全寿期电子标签及读写装置的制作方法

本实用新型涉及电子标签领域，具体的说是一种基于物联网的维修器材全寿期电子标签及读写装置。

背景技术：

电子标签又称射频标签、应答器、数据载体；阅读器又称为读出装置、扫描器、读头、通信器、读写器（取决于电子标签是否可以无线改写数据），电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间（无接触）耦合；在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递和数据交换。

目前，常用的电子标签有二维码、rfid等，二维码具有成本低、制作方便的优点，但是信息含量低，适合大批量需要迅速编码的标签制作，rfid具有容量较大，读取距离较远的优点，但成本较高，需要专用的读取设备。

船舶内部的装备大多采用上述的电子标签进行标记，不但无法实时追踪标签的位置，也无法满足包含信息量高、较远距离读取。

因此设计一种可实时反馈标签位置，信息含量高，读取距离较远，成本较低的标签及读写装置，正是发明人要解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于物联网的维修器材全寿期电子标签及读写装置，能实现可实时反馈标签位置，信息含量高，读取距离较远，成本较低的功能。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的维修器材全寿期电子标签及读写装置，其包括epc标签、便携式读写器、船舶终端、船舶ons、服务器、船舶epcis，所述epc标签包括标签表层、上粘结层、载体层、下粘结层、标签底层，所述载体层上安装有半导体晶片，所述载体层的表面扇印刷有天线，所述天线覆盖在载体层表面且在载体层边缘处弯曲同时覆盖载体层上下两端的表面，所述载体层的上端面通过上粘结层连接有标签表层，所述载体层的下断面通过下粘结层连接有标签底层；

所述便携式读写器内侧设置有信息读写模块，所述信息读写模块电连接有嵌入式读写器，所述嵌入式读写器电连接有定位模块；

所述便携式读写器通过无线网络与船舶终端相连接，所述船舶终端通过网络与船舶ons相连接，所述船舶终端通过网络与船舶epcis相连接，所述船舶ons、船舶epcis分别通过网络与服务器相连接。

进一步，所述定位模块通过无线信号与定位卫星相连接。

进一步，所述船舶终端分别与船舶ons、船舶epcis进行数据交换。

进一步，所述服务器分别与船舶ons、船舶epcis进行数据交换。

进一步，所述epc标签分别设置在船舶内部所有装备上。

进一步，所述物联网包括感知层、网络层、应用层，所述epc标签、便携式读取器组成感知层，所述船舶终端、船舶ons、船舶epcis组成网络层，所述服务器为应用层。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用内部含有半导体晶片的epc标签作为主体，半导体晶片可编写大量的数据，可容纳的信息含量高，在标签内部添加天线，通过天线发送、接收信号，实时反馈标签的位置信息，将这些标签分布在所有的船舶上装配的装置上，标签本身不需要物理接触进行识别、读取数据，读取距离可达到5米以上，实现了可实时反馈标签位置，信息含量高，读取距离较远，成本较低的功能。

附图说明

图1是本实用新型epc标签结构视图。

图2是本实用新型物联网基础构架示意图。

附图标记说明：1-epc标签；101-标签表层；102-上粘结层；103-载体层；104-下粘结层；105-标签底层；2-便携式读写器；201-信息读写模块；202-嵌入式读写器；203-定位模块；204-定位卫星；3-船舶终端；4-船舶ons；5-服务器；6-船舶epcis。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例一：

参见图1至2是本实用新型epc标签1结构视图、物联网基础构架示意图，其包括epc标签1、便携式读写器2、船舶终端3、船舶ons4、服务器5、船舶epcis6，epc标签1包括标签表层101、上粘结层102、载体层103、下粘结层104、标签底层105，载体层103上安装有半导体晶片，载体层103的表面扇印刷有天线，天线覆盖在载体层103表面且在载体层103边缘处弯曲同时覆盖载体层103上下两端的表面，载体层103的上端面通过上粘结层102连接有标签表层101，载体层103的下断面通过下粘结层104连接有标签底层105，天线的长度为同等规格标签的两倍，因为是往复弯曲折叠将载体层103的两侧表面全覆盖印刷，所以比原有的长度增加了一倍，可以更好的接收、发射位置信号，辅助以高频率，可以有效增加可识别距离，在epc的启发下，可研究开发贯穿装备器材整个生命周期的器材电子代码，用于取代原装(设)备的普通铭牌，在生产完毕时即将电子代码贴在装备上，epc标签1分别设置在船舶内部所有装备上，提供器材信息的查询功能，当器材发生损坏时，通过无线读写器可以直接读取损坏器材的信息，系统即可调用装后系统中已有的相关装备文件资料，同时调用系统服务器5中装备的状态信息及备件信息等。

在此基础上，研究相应的读写技术及定位标签技术，结合船舶内部局域网络的实际情况，结合国产北斗定位系统，也可以在包装箱上张贴具备定位功能的标签，以实现对运输过程中器材的实时跟踪。

便携式读写器2内侧设置有信息读写模块201，信息读写模块201电连接有嵌入式读写器202，嵌入式读写器202电连接有定位模块203，信息读写模块201负责识别epc标签1，而嵌入式读写器202负责读取、编写epc标签1内的数据，定位模块203起到的作用是的提供位置信息；

便携式读写器2通过无线网络与船舶终端3相连接，船舶终端3通过网络与船舶ons4相连接，船舶终端3通过网络与船舶epcis6相连接，船舶ons4、船舶epcis6分别通过网络与服务器5相连接，通过网络相连接的各个部件之间可以进行数据交互，船舶终端3接收来自便携式读写器2的识别信息，而船舶终端3通过船舶内的局域网，将数据与船舶ons4、船舶epcis6进行交互，最终的数据通过网络上传到服务器5当中。

定位模块203通过无线信号与定位卫星204相连接，可以实时反映便携式读写器2的位置，配合epc标签1内置的天线，更可以实时监测标签的位置。

船舶终端3分别与船舶ons4、船舶epcis6进行数据交换，服务器5分别与船舶ons4、船舶epcis6进行数据交换。

物联网包括感知层、网络层、应用层，epc标签1、便携式读取器组成感知层，船舶终端3、船舶ons4、船舶epcis6组成网络层，服务器5为应用层，分别对应于以上三层基础架构，需要做到三层均具备保密安全性，即应用层安全、网络层安全、感知层安全，在感知层方面，由于epc标签1存在被他人读取的可能，且由于epc的资源有限，可以应用的安全技术有，轻量级加密技术，即在标签上加入密钥，例如基于对称密钥中的hash函数，及非对称函数加密，例如椭圆曲线密码体制(ecc)，在网络层方面，由于船舶内部采用的是局域网，只需定期升级杀毒软件，即可做到内部网络安全。通过软件方面，可以做到用户设备认证、设备及服务的授权、路由和传输控制协议等三个层面做到通信保密性和完整性。

随着经济全球化、信息网络化进程的加快，产品电子代码(electronicproductcode,epc)应运而生，它由epc标签1、epc读写器、中间件、对象名解析服务器5(object·naming·service,ons)和epc信息服务器5(epc·information·service,epcis)组成，是条码技术和rfid的扩展和延伸，以epc技术为基础的物联网包含三个层次:由epc标签1和读写器构成的感知层;由中间件和局域网组建的网络层;由系统服务器5构成的应用层。

本实用新型采用内部含有半导体晶片的epc标签1作为主体，半导体晶片可编写大量的数据，可容纳的信息含量高，在标签内部添加天线，通过天线发送、接收信号，实时反馈标签的位置信息，标签本身不需要物理接触进行识别、读取数据，读取距离可达到5米以上，实现了可实时反馈标签位置，信息含量高，读取距离较远，成本较低的功能。