[發(fā)明專利]利用RFID標簽監(jiān)控機械結構件的方法、系統(tǒng)和裝置

無效

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• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102289644A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 黃曉虎;周寶忠
• 申請（專利權）人: 黃曉虎;周寶忠
• 主分類號: G06K7/00
• 分類號: G06K7/00;G06K19/07;F16B35/00;F16C37/00;F16C11/04;F16C7/00
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝

技術領域

本發(fā)明涉及機械結構安全監(jiān)控技術領域，尤其是涉及一種利用RFID標簽監(jiān)控機械結構件的方法、RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)和帶有RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)的機械裝置。

背景技術

機械結構，在現(xiàn)代社會十分常見，某些機械結構的可靠性直接影響設備或裝置的工作效率，某些關鍵機械結構的突然性損壞，輕則導致功能喪失，重則出現(xiàn)事故，造成嚴重人身傷亡或環(huán)境災難，如：電力和通訊系統(tǒng)塔架結構因螺栓斷裂，可能導致塔架失穩(wěn)崩塌，導致電力和通訊中斷；建筑吊車因螺栓或支撐斷裂，可能導致吊車翻覆；冶金起重機一個鋼纜壓塊螺栓斷裂，就可能造成鋼包傾覆；電梯軌道固定螺栓松脫或減速機構地腳螺栓松脫斷裂，就可能導致墜梯和倒溜，引發(fā)嚴重傷亡事故；大型游樂設備，因關鍵部位螺栓斷裂，有可能導致結構崩潰，造成群死群傷；壓力容器和鍋爐法蘭螺栓斷裂，就可能導致有毒或高溫氣體液體噴濺，造成災難性事故。上述這些事故，都有現(xiàn)實事故血的教訓。

對機械結構進行預警性診斷和全天候監(jiān)測，一直是設備安全監(jiān)管所謀求的最終目標，但由于以往技術，必須采用特定傳感器進行監(jiān)控，這些器件價格昂貴，需要環(huán)境資源過多，無法得到廣泛應用，一般講，要達到對上述設備和結構的全方位監(jiān)控，很可能用于監(jiān)控系統(tǒng)建設的成本要遠超過設備本身的成本。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例提供了一種利用RFID標簽監(jiān)控機械結構件的方法、系統(tǒng)和裝置，能夠對設備進行全天候的自動實時監(jiān)控，大大降低了現(xiàn)有設備檢測中由于依賴人工檢查可能出現(xiàn)疏漏而造成的設備安全，可以及時準確地發(fā)現(xiàn)設備故障并預先排除。

為達到上述目的，本發(fā)明實施例的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

本發(fā)明實施例提供了一種RFID標簽進行機械結構可靠性監(jiān)控的系統(tǒng)，其中包括識讀器、計算機和經(jīng)特別加工的RFID標簽，所述RFID標簽包括芯片、外圍電路及天線元件，所述天線元件具有至少一個易斷區(qū)域，當所述易斷區(qū)域斷裂時，所述RFID標簽通訊功能近乎失效，則判斷被監(jiān)控的機械結構失效。

本發(fā)明實施例還提供了一種帶有RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)的機械裝置，該機械裝置上預先包括了上述的RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)，所述RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)的至少一個易斷區(qū)域固定在所述機械裝置的至少一個容易出現(xiàn)變形或移動的監(jiān)控點上，當所述監(jiān)控點出現(xiàn)變形或移動時，相應的易斷區(qū)域斷裂，所述RFID標簽失效。

本發(fā)明實施例還提供了一種利用RFID標簽監(jiān)控機械結構件的方法，包括：

將射頻設別RFID標簽與機械結構件相連接，所述機械結構件出現(xiàn)變形或移動時RFID標簽的外形結構發(fā)生變化，所述RFID標簽的通訊狀態(tài)敏感于RFID標簽外形結構的變化；

通過獲取RFID標簽的通訊狀態(tài)對所述機械結構件進行監(jiān)控，其中，當獲取到的RFID標簽的通訊狀態(tài)為失效時，判斷所述機械結構件出現(xiàn)變形或移動。

由上述可見，本發(fā)明實施例的技術方案通過在RFID標簽的天線元件上設置易斷區(qū)域，以及將RFID標簽與所選取的機械裝置，如螺栓、鉸鏈、支撐桿等有效地結合在一起，實現(xiàn)了對機械裝置的故障的自動監(jiān)控，從而實現(xiàn)了對設備的全天候自動實時監(jiān)控，大大降低了現(xiàn)有設備檢測中由于依賴人工檢查而造成的疏漏風險和減低了工作量，能夠及時準確地發(fā)現(xiàn)設備的故障，顯著提高了設備的安全性，最大限度地減少事故的發(fā)生，保證了使用者的人身安全。

本技術方案對運行速度較快、位置較高、體積較大的設備進行監(jiān)控時也能取得較好的效果，且能夠實現(xiàn)對設備的遠程監(jiān)控。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施用例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例一提供的RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)中RFID標簽的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例二提供的一種帶有RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)的機械裝置的局部安裝示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例三提供的帶有RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)的機械裝置的結構示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例四提供的一種采用RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)對螺栓進行監(jiān)控時示意性的俯視圖；

圖5為本發(fā)明實施例四提供的一種在云臺上設置RFID識讀器和RFID天線的示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例四提供的一種采用RFID可靠性監(jiān)控系統(tǒng)對螺栓進行監(jiān)控時示意性的側視圖；