[發明專利]RFID智能存儲柜及其應用

有效

• 申請號: 201811126030.1
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109512158B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 孫杰林;馬興瑞;李澤民;任永濤;趙俊棟;紀圣華
• 申請（專利權）人: 威海北洋光電信息技術股份公司
• 主分類號: A47B63/00
• 分類號: A47B63/00;A47B97/00;G06K7/10;G06K17/00
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 初姣姣

本發明涉及射頻識別技術領域，具體的說是一種RFID智能存儲柜及其應用，其特征在于柜體內設有兩個以上橫隔板，橫隔板內設有射頻天線組，相鄰的橫隔板內分別設有第一射頻天線組和第二射頻天線組，其中第一射頻天線組由兩個同規格的矩形天線線圈組成，兩個矩形天線線圈部分重疊放置，其中兩個矩形天線線圈沿天線線圈的長度方向部分重疊式放置；第二射頻天線組由兩個同規格的矩形天線線圈組成，兩個矩形天線線圈沿天線線圈的寬度方向部分重疊式放置；本發明與現有技術相比，具有結構合理、讀寫速度快、成本低、準確可靠等顯著的優點。

技術領域：

本發明涉及射頻識別技術領域，具體的說是一種能夠實現對柜體內貼有RFID標簽的物品進行三維方向讀取的結構合理、讀寫速度快、成本低、準確可靠的RFID智能存儲柜及其應用。

背景技術：

眾所周知，在目前智能圖書領域，主要的射頻天線一般有以下兩種：一是豎立式天線方案，其原型的組成部分包括大功率讀寫器、功分器、若干個射頻天線等。原理是首先大功率讀寫器發射出大功率的射頻信號，經由功分器將其發射的功率進行再次分配，按照需要分配到各個必需的射頻天線上，用以實現較大區域內的射頻磁場分布和信號的均勻覆蓋。由天線發出的激勵信號到達特定頻率的標簽時，在標簽上會產生相應的響應信號，并由各個天線將信息匯集回讀寫器中，再由讀寫器實現對射頻信號中的信息進行解讀的目的。單從RFID在書架方面的應用來看，這類天線在技術方面存在標簽竄讀和漏讀標簽等問題，在成本方面也存在著性價比低，單價過高等問題。

在技術方面，豎立式的線圈樣式一般為方形環狀，通過四條邊產生的均勻的環狀磁場進行檢標簽的操作，這種方式雖然可以達到中間部分磁場的強度最大，但是由于標簽很難保證都粘貼在不同的位置，屆時會存有大量重疊的標簽，使標簽之間出現互感嚴重的現象而引發較為嚴重的頻率偏移，最終導致標簽的漏檢現象。

而且不僅如此，由于電磁波是均勻環于天線四條邊的，所以平行于水平面的兩條邊和靠近鄰格的天線在不加入金屬隔斷的情況下，會很輕易地檢測到不屬于本層本格的圖書，造成圖書的竄讀現象，致使讀取錯誤。若是格口的上下后左右五個方向都加入隔離金屬板，也無法徹底隔絕電磁波，竄讀現象雖然有所改善但依舊存在，而且金屬板隔離電磁波的原因，致使天線中緊靠天線的三條邊所產生磁場的功效大大降低，進而造成嚴重的資源浪費。但是由于目前技術上的不足，只能通過金屬隔斷的方式減輕當前存在的竄讀問題。

豎立式天線對結構要求高的同時，還對于穩定性和后期維護上提出了較大的要求，首先，由于添加了多個天線板以及功分器板，元器件過多，不僅安裝維護麻煩，而且更加容易損壞。其次，不符合圖書管理員的順架習慣，由于多個隔斷的阻擋，使圖書管理員不能按照以往的習慣向內或向外統一順架，增加了后期管理員培訓的成本。而此類書架天線由于上述原因讀取成功率又無法達到理想目標，故為后來推廣造成很大的困擾。

在成本方面，豎立式天線的弊端不僅體現在技術上實現起來的較為困難，在成本方面也無法做到較大的優勢。由于上面所述的技術方面的各類問題，決定了采用豎立式天線無法做成通透型書架的事實，只能以類書柜形式來展現書架的內容。

結構方面，采用豎立式天線必須在天線每個格口上下左右后五個方向另加金屬板以防止磁場過度擴散而造成的竄讀，而實際意義上的書架只需要四根立柱作為支撐點，故與通透性強的傳統書架相比，此類設計將在結構問題上成本大大提高。

電氣方面，目前市面上的豎立式天線書架，每個格口需要4個天線進行配合檢標簽工作，每個天線又需要相應的電氣元件配合，并且采用豎立式天線又要單獨制作功分器，以及功分器與天線之間的連接線，這些操作無疑又是巨大的成本問題。

在客戶的角度考慮，由于天線隔斷的原因以及為了天線可以更好地實現功能等因素所產生的必需的空間，又致使每個隔斷空間不能得到充分的利用，從而造成圖書放置過少，進而采購書架過多等不必要的麻煩。