專(zhuān)利名稱(chēng):在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù),尤其涉及一種在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻 識(shí)別讀寫(xiě)器。
背景技術(shù):
無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Idenfication,RFID)是一種非接觸的自 動(dòng)識(shí)別技術(shù),其基本原理是利用射頻信號(hào)和空間耦合(電感或電磁耦合)的傳輸特性,實(shí)現(xiàn) 對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。RFID系統(tǒng)至少包含電子標(biāo)簽和閱讀器兩部分。電子標(biāo)簽是射 頻識(shí)別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)載體,電子標(biāo)簽由標(biāo)簽天線和標(biāo)簽專(zhuān)用芯片組成。RFID讀寫(xiě)器通過(guò)天線 與RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行無(wú)線通信,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)簽識(shí)別碼和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氩僮?。?型的讀寫(xiě)器包含有發(fā)送器和接收器、控制單元以及讀寫(xiě)器天線。現(xiàn)階段,RFID技術(shù)已經(jīng)在 物流、防偽防盜、身份識(shí)別、資產(chǎn)管理、動(dòng)物管理、快捷支付等行業(yè)很多領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作 用。但是,RFID系統(tǒng)如果應(yīng)用于石油、石化、軍工、煤礦等行業(yè),由于這些行業(yè)的環(huán)境中有大 量的易燃易爆氣體或粉塵,該環(huán)境下的電氣設(shè)備必須滿(mǎn)足特殊環(huán)境的需要,這就要求RFID 讀寫(xiě)器必須進(jìn)行特殊的防爆設(shè)計(jì),目前由于具有防爆設(shè)計(jì)的RFID讀寫(xiě)器在市場(chǎng)上使用范 圍小,研究和生產(chǎn)的也很少,極大的限制了 RFID系統(tǒng)在石油、石化、軍工、煤礦等行業(yè)的應(yīng) 用和推廣,因此,研究易燃易爆環(huán)境下RFID讀寫(xiě)器,是實(shí)際應(yīng)用對(duì)RFID讀寫(xiě)器提出的現(xiàn)實(shí) 需求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足,而提供一種在易燃易爆環(huán)境下使用 的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,從讀寫(xiě)器的功率控制、供電電源的異常保護(hù)、電路的隔離防護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān) 控、結(jié)構(gòu)、材料等方面進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的防爆設(shè)計(jì),可以廣泛適用于石油、石化、軍工、煤礦等特殊 環(huán)境。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案一種在易燃易爆環(huán)境下使用的 射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,包括蓄電池、AC/DC電源、讀寫(xiě)器核心處理板、無(wú)線電波發(fā)射和接收及控制 單元以及讀寫(xiě)器天線構(gòu)成的讀寫(xiě)器系統(tǒng),其特征是所述讀寫(xiě)器系統(tǒng)置于封閉的的防爆殼 中。所述AC/DC電源的保險(xiǎn)管置于密閉腔內(nèi),所述蓄電池置于獨(dú)立的隔爆腔內(nèi),所述 密閉腔和隔爆腔置于防爆殼中。有益效果對(duì)RFID讀寫(xiě)器進(jìn)行了特別的防爆設(shè)計(jì),供電電源的異常保護(hù)、電路的 隔離防護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、結(jié)構(gòu)、材料等方面進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的防爆設(shè)計(jì),可以廣泛適用于石油、石化、 軍工、煤礦等特殊環(huán)境。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖所示,一 種在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,包括蓄電池、AC/DC電源、讀寫(xiě)器核心處理板、 無(wú)線電波發(fā)射和接收及控制單元以及讀寫(xiě)器天線構(gòu)成的讀寫(xiě)器系統(tǒng),所述讀寫(xiě)器系統(tǒng)置于 封閉的的防爆殼1中。所述AC/DC電源的保險(xiǎn)管2置于密閉腔3內(nèi),所述蓄電池4置于獨(dú) 立的隔爆腔5內(nèi),所述密閉腔和隔爆腔置于防爆殼中。在讀寫(xiě)器的電路中通過(guò)CPU4和FPGA5共同完成自動(dòng)定標(biāo)的功能。同時(shí)功率檢測(cè) 部分采用高精度檢測(cè)器,保證檢測(cè)功率誤差在士0. 5dB以?xún)?nèi),來(lái)達(dá)到實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線電波發(fā)射 功率的精確控制,實(shí)現(xiàn)在任何時(shí)候無(wú)線電波發(fā)射功率都不會(huì)超過(guò)設(shè)定的功率值。AC供電部分的保險(xiǎn)管放在密閉腔內(nèi),外用絕緣熱縮管包裝,避免熔斷時(shí)對(duì)外界產(chǎn) 生影響,在電路部分設(shè)計(jì)有過(guò)壓、過(guò)流、欠壓、過(guò)溫等多重防護(hù)設(shè)計(jì)。蓄電池采用安全系數(shù)很高的磷酸鐵鋰電池組成,配套有可靠的保護(hù)電路,具有防 止過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、過(guò)溫等充放電保護(hù)電路。將蓄電池設(shè)計(jì)在單獨(dú)的隔爆腔內(nèi),保證即使在電池發(fā)生爆炸時(shí)也不會(huì)對(duì)外部造成 影響,隔爆腔的設(shè)計(jì)按照GB3836標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。在易爆危險(xiǎn)環(huán)境中,要求設(shè)備對(duì)外輸出的電路能夠達(dá)到本質(zhì)安全電路性能要求, 但對(duì)于大功率設(shè)備不可能全部電路達(dá)到本安要求,需要在內(nèi)部非本安電路和直接對(duì)外輸出 的本安電路之間進(jìn)行電氣隔離處理。對(duì)于無(wú)線電波端口使用高耐壓的微波專(zhuān)用電容和內(nèi)部非本安電路進(jìn)行隔離。讀寫(xiě)器在設(shè)計(jì)時(shí)提供豐富的狀態(tài)檢測(cè)和上報(bào)功能,其中包括對(duì)于蓄電池、AC/DC電 源、讀寫(xiě)器核心處理板、無(wú)線電波發(fā)射和接收、溫度編號(hào)等狀態(tài)的檢測(cè)和上報(bào),遠(yuǎn)程維護(hù)終 端可以對(duì)讀寫(xiě)器的狀態(tài)實(shí)時(shí)掌握,并且可以根據(jù)外界情況分別對(duì)讀寫(xiě)器進(jìn)行休眠和斷電等處理。整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)在一個(gè)隔爆外殼內(nèi),隔爆腔符合危險(xiǎn)易爆環(huán)境I類(lèi)和II類(lèi)的安全要 求,當(dāng)發(fā)生爆炸時(shí),使得隔爆外殼外部不會(huì)產(chǎn)生影響。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)外殼和器件材料選型方面,選擇不能易燃和助燃的材料。在工藝方面對(duì)于電路板部分,采用軍工級(jí)的三防漆進(jìn)行表面二次處理,保證設(shè)備 能夠在I類(lèi)和II類(lèi)等特殊場(chǎng)合正常工作。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何 形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同 變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,包括蓄電池、AC/DC電源、讀寫(xiě)器核心處理板、無(wú)線電波發(fā)射和接收及控制單元以及讀寫(xiě)器天線構(gòu)成的讀寫(xiě)器系統(tǒng),其特征是所述讀寫(xiě)器系統(tǒng)置于封閉的的防爆殼中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,其特征是所述 AC/DC電源的保險(xiǎn)管置于密閉腔內(nèi),所述蓄電池置于獨(dú)立的隔爆腔內(nèi),所述密閉腔和隔爆腔 置于防爆殼中。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種在易燃易爆環(huán)境下使用的射頻識(shí)別讀寫(xiě)器,包括蓄電池、AC/DC電源、讀寫(xiě)器核心處理板、無(wú)線電波發(fā)射和接收及控制單元以及讀寫(xiě)器天線構(gòu)成的讀寫(xiě)器系統(tǒng),其特征是所述讀寫(xiě)器系統(tǒng)置于封閉的防爆殼中。有益效果對(duì)RFID讀寫(xiě)器進(jìn)行了特別的防爆設(shè)計(jì),供電電源的異常保護(hù)、電路的隔離防護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、結(jié)構(gòu)、材料等方面進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的防爆設(shè)計(jì),可以廣泛適用于石油、石化、軍工、煤礦等特殊環(huán)境。
文檔編號(hào)G06K17/00GK201716745SQ20102026070
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者馮曉梅, 曹樹(shù)聰, 李晉華, 楊甫勤, 段志堅(jiān), 藺金太, 邢文化 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍軍事交通學(xué)院