[發明專利]無線電射頻識別標記外罩在審
| 申請號: | 201080053909.3 | 申請日: | 2010-09-22 |
| 公開(公告)號: | CN102770876A | 公開(公告)日: | 2012-11-07 |
| 發明(設計)人: | D·懷特曼;P·A·庫伊珀;A·C·W·庫伊珀 | 申請(專利權)人: | 邁德斯帕克科技股份有限公司 |
| 主分類號: | G06K19/077 | 分類號: | G06K19/077 |
| 代理公司: | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 譚祐祥 |
| 地址: | 澳大利亞*** | 國省代碼: | 澳大利亞;AU |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 無線電 射頻 識別 標記 外罩 | ||
背景技術
在地下開采礦石的過程中,最好對礦石在礦床中的移動進行監測。有效監測礦石的移動有助于校正和驗證對礦石移動所作的預測模型。了解礦石通過礦床運輸網絡移動的源頭也能夠對運往礦廠的礦石品位進行預測。這有助于礦床更有效地運行并提高采收率。
一種監控洞穴開采(包括分塊崩落開采和放頂煤開采)過程中礦石移動的已知方法是在礦體中安裝機械標記,并當其在礦道或運輸隧道中運動時對其進行檢索,比如在碎石機附近使用電磁鐵。機械標記被安裝在礦體的鉆孔中,并且位置被記錄下來。一個用于跟蹤礦石移動的機械標記的例子是含有單個焊接符號的鋼管截面。標記可能要花幾小時甚至幾年才能通過整個礦床,而且如果使用放頂煤開采法,標記可能要花5年的時間才能被挖掘出來,而如果使用分塊崩落開采法,則可能需要10年的時間。機械標記不便于回收,因為這取決于人員對于標記檢測的意識,而且可能很難在被運送的礦石中識別出標記。部分礦工的懶惰會導致低回收率。此外,鋼標記提供的資料分辨率也較低,因為它們在礦石開采過程中的回收時間相對較晚,而且通常以天為單位進行回收(而不是實時)。
推薦放頂煤開采使用的另一種方法是將無線電射頻識別(簡稱RFID)標記放入爆破產生的石堆。然后,這些RFID標記會由放置在運輸網絡沿線的RFID讀取器進行跟蹤。為了使該方法有效地運作,每個爆破點必須有一名地質學家在爆破后將RFID標記放入石堆。應當理解的是,在爆破后將RFID標記放入石堆所得到的礦源分辨率沒有在爆破前在礦石中安裝機械標記所得到的分辨率高。此外,安排地質學家在每次爆破后將RFID標記放入石堆也非常不便、費力,而且還對人員的健康和安全帶來了風險。由于現有的RFID無法持續承受放頂煤開采過程中產生的爆炸沖擊力,因此無法在爆破前在礦體中安裝RFID標記。此外,RFID標記還面臨著在檢測前必須保持長時間的活性以及必須通過礦體將ID信號傳送至RFID讀取器等其他挑戰。
為了在環境惡劣的地下礦井中發揮作用,RFID標記必須符合嚴格的機械和電子標準。到目前為止,已知礦藏標記都無法滿足以上兩個條件。特別是,已知標記外罩耐用性不足,不具有使用壽命長和可靠性高的特點。
發明目的
本發明的目的在于克服或至少緩解上述一個或多個問題并(或)為消費者提供一種有用或商業選擇。
本發明的首要目的是提供一種能夠承受地下采礦條件的無線電射頻識別標記外罩。
發明概要
雖然不一定是唯一或真正最廣泛的形式,但在一種形式中,本發明涉及一種RFID標記外罩,其至少包括兩個相鄰的材料層,這兩個材料層至少包裹位于RFID標記外罩內部的RFID電子設備的一部分,其中相鄰層之間的屬性不同,以便使沖擊波在RFID電子設備周圍發生偏轉。
在另一種形式中,本發明涉及一種RFID標記外罩,其至少包括兩個相鄰的材料層,這兩個材料層至少圍繞位于RFID標記外罩內部的RFID電子設備的一部分,其中在至少兩個材料層中的任意相鄰兩層之間存在阻抗失配。
RFID標記外罩可適當包括一個耐沖擊塑料套管。
該套管最好是改性聚苯醚樹脂材質。具體而言,該套管可以是改性聚苯醚和聚苯醚樹脂材質。更具體而言,該套管可以是聚苯醚和聚苯乙烯混合物材質。
在另一種形式中,本發明涉及一種RFID標記外罩,其包括:
一個套管;以及
一個內芯,其中在該內芯中至少有一部分RFID電子設備被包覆,該內芯懸吊在該套管中。
RFID電子設備的至少一部分最好包括一塊包含電子元件的印刷電路板。
該內芯最好包括一個具有彈性的可變形管構成內芯的外部,印刷電路板被包覆在這條管孔內。
套管和管之間的空間最好填充第一層加固材料,該加固材料的性質能夠使第一層加固材料與套管或管的共界面或者第一層加固材料與兩者的共界面產生阻抗失配。
阻抗失配是指相鄰材料的機械和(或)聲學特性的非連續性,以使沖擊波在界面周圍傳播而不是穿過界面,并抑制整個界面發生裂紋。
第一層加固材料最好是復合物。更具體而言,該復合物是一種纖維增強型塑料,特別是一種玻璃纖維增強型聚合物基體。
內芯最好在管孔和管內側含有第二層加固材料。
第二層加固材料最好是復合物。更具體而言,該復合物是一種纖維增強塑料,特別是一種玻璃纖維增強的聚合物基體。
在內芯中,印刷電路板上最好粘附減震材料。
減震材料可以是泡沫材質。
管最好是塑料材質。具體而言,管可以是聚氯乙烯材質。
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