一种陶瓷天线性能检测设备的制作方法

专利检索2022-05-10  81



1.本实用新型涉及信号检测设备技术领域,尤其涉及一种陶瓷天线性能检测设备。


背景技术:

2.rfid电子标签系统一般由电子标签、天线、读写器和计算机网络构成。
3.如医疗行业中,为了方便批量药瓶的入库、统计等管理,目前已有使用rfid电子标签系统来自动化读取药品上的电子标签信息,以提高工作效率。
4.由于rfid电子标签系统一般为室内级别应用,故一般选用近距离天线如陶瓷天线。
5.陶瓷天线一般读取距离可达2米,因其读取距离较近故又叫近距离天线,为室内使用工业级产品,采用陶瓷外壳,具抗干扰、抗雷、防水防尘能力。常用于rfid电子标签信息的读取。
6.陶瓷天线读取rfid电子标签时,天线与rfid电子标签x、y、z三个方向的距离都会影响天线的性能而影响rfid电子标签数据的读取结果。
7.然而,现有技术中,rfid电子标签系统中的陶瓷天线与待读取信号物品上的电子标签的距离的设置一般均凭借经验,并没有精确的检测设备来确定陶瓷天线与rfid电子标签的最佳x、y、z值用于指导实际的应用场合,故存在天线性能不佳,读取数据效果不理想的现象。
8.因此,现有技术还有待改进。


技术实现要素:

9.鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种陶瓷天线性能检测设备,旨在能够检测出陶瓷天线与电子标签距离的最佳xyz值,而使得陶瓷天线的性能达到最佳,保证数据准确、快速地被读取。
10.为实现上述目的,本实用新型采取了以下技术方案:
11.一种陶瓷天线性能检测设备,包括底座,其中,
12.还包括设置在底座上的天线驱动机构,与天线驱动机构传动连接并在天线驱动机构的作用下沿x方向往复移动的陶瓷天线座,以及安装在底座上的电子标签调节机构;
13.电子标签调节机构上设置有至少一排标签组位,每一排标签组位包括沿x方向间隔设置的定位标签放置位及检测品放置位,定位标签放置位用于放置定位电子标签,检测品放置位用于放置具有待检测电子标签的物品;
14.陶瓷天线座上安装有至少一个陶瓷天线,以及与陶瓷天线电连接的pcb板,所述同一排标签组位内的定位电子标签和待检测电子标签相对于同一陶瓷天线具有相同的y、z值;
15.所述电子标签调节机构调节定位电子标签距离陶瓷天线的y、z值,以得到该陶瓷天线性能最佳时的y、z值,在该最佳y、z值条件下,天线驱动机构驱动该陶瓷天线在x方向移
动以读取物品上待检测电子标签的数据。
16.其中,所述电子标签调节机构上沿y方向并列设置有多排标签组位,每一排标签组位包括一个定位标签放置位及多个检测品放置位;
17.所述陶瓷天线座上沿y方向安装有多个陶瓷天线分别与多排标签组位进行匹配,每一陶瓷天线读取对应一排标签组位内的定位电子标签和待检测电子标签的数据。
18.其中,所述电子标签调节机构上的多排标签组位分为用于竖直放置定位电子标签和待检测电子标签的竖直标签组位,以及用于斜向放置定位电子标签和待检测电子标签的斜向标签组位;
19.对应地,所述天线安装块上设置有水平放置的陶瓷天线及斜向放置的陶瓷天线分别与竖直标签组位及斜向标签组位相对。
20.其中,所述电子标签调节机构包括竖直安装在底座上的第一调节机构和斜向安装在底座上的第二调节机构;
21.第一调节机构上设置有至少一排所述竖直标签组位,驱动竖直标签组位相对于水平放置的陶瓷天线的y1、z1方向移动,
22.第二调节机构上设置有至少一排所述斜向标签组位,驱动斜向标签组位相对于斜向放置的陶瓷天线的y2、z2方向移动。
23.其中,所述第一调节机构包括安装于底座上的y1向固定座,安装在y1向固定座上的y1向滑块,y1向固定座与y1向滑块的安装面与底座平面平行;
24.还包括驱动y1向滑块在y1方向滑动的y1向旋钮;
25.还包括垂直安装在y1向滑块上的z1向固定座,安装在z1向固定座的z1向滑块,驱动z1向滑块在z1方向滑动的z1向旋钮;
26.z1向滑块上伸出设置有第一悬臂,第一悬臂的另一端安装有第一定位标签安装架,第一悬臂的中间安装有第一物品安装架;
27.第一定位标签安装架上沿y方向设置有多个第一定位标签安装筒,第一物品安装架上沿y方设置有多排第一物品放置槽,在x方向处于一排的第一定位标签安装筒和第一物品放置槽组成一排竖直标签组位。
28.其中,所述第二调节机构包括安装于底座上的y2向固定座,安装在y2向固定座上的y2向滑块,y2向固定座与y2向滑块的安装面与底座平面呈斜向的夹角;
29.还包括驱动y2向滑块在y2方向滑动的y2向旋钮;
30.还包括垂直安装在y2向滑块上的z2向固定座,安装在z2向固定座的z2向滑块,驱动z2向滑块在z2方向滑动的z2向旋钮;
31.z2向滑块上伸出设置有第二悬臂,第二悬臂的另一端安装有第二定位标签安装架,第二悬臂的中间安装有第二物品安装架;
32.第二定位标签安装架上沿y方向设置有多个第二定位标签安装筒,第二物品安装架上沿y方设置有多排第二物品放置槽,在x方向处于一排的第二定位标签安装筒和第二物品放置槽组成一排斜向标签组位。
33.其中,所述陶瓷天线座包括设置于底部的滑动块,安装于滑动块上的天线安装块,设置在滑动块与天线安装块之间的pcb板;
34.所述滑动块底部设置有滑槽使得滑动块相对底座滑动;
35.所述天线安装块顶端沿y方向间隔设置有多个天线安装位,每一天线安装位用于安装一陶瓷天线。
36.其中,所述天线安装块上的多个天线安装位包括多个水平安装位及多个斜向安装位,分别用于水平放置陶瓷天线及斜向放置陶瓷天线。
37.其中,所述天线驱动机构包括在底座上沿x方向设置的第一转动座及第二转动座,设置于第一转动座与第二转动座之间的马达,及绕设在第一转动座、第二转动座、马达上的皮带,所述皮带同时与陶瓷天线座固定连接。
38.其中,所述底座上还设置有陶瓷天线座定位块由于夹紧或松开所述陶瓷天线座。
39.本实用新型的陶瓷天线性能检测设备,通过在底座上设置天线驱动机构、陶瓷天线座、电子标签调节机构;陶瓷天线座上设置有陶瓷天线,电子标签调节机构上设置有定位标签放置位及检测品放置位分别放置定位电子标签及具有待检测电子标签的物品如药瓶等,电子标签调节机构使得定位电子标签在底座上移动以得到该陶瓷天线性能最佳时距离定位电子标签的y、z值,然后以该最佳y、z值,天线驱动机构自动驱动该陶瓷天线在x方向反复移动以读取物品上待检测电子标签,进步一验证在该y、z值下数据读取的准确性。本实用新型使得陶瓷天线与电子标签距离的最佳xyz值能够被检测,进而使得实际应用中陶瓷天线的性能能够达到最佳,以保证数据准确、快速地被陶瓷天线读取。
附图说明
40.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
41.图1为本实用新型陶瓷天线性能检测设备第一实施例的结构示意图;
42.图2为图1结构的另一标注示意图;
43.图3为图1中电子标签调节机构与陶瓷天线座的结构示意图;
44.图4为图3另一视角示意图;
45.图5为图4中第一调节机构的结构示意图;
46.图6为图4中第二调节机构的结构示意图;
47.图7为陶瓷天线座在底座上沿x方向不同位置移动的示意图;
48.图8为本实用新型陶瓷天线座的结构示意图;
49.图9为本实用新型底座底部装有天线驱动机构的示意图;
50.附图标记说明:
51.100

检测设备,1

底座,11

滑轨,2

天线驱动机构,21

第一转动座,22

第二转动座,23

马达,24

皮带,3

陶瓷天线座,31

陶瓷天线,32

pcb板,33

滑动块,331

滑槽,34

天线安装块,341

天线安装位,3411

水平安装位,3412

斜向安装位,4

电子标签调节机构,41

第一调节机构,411

y1向固定座,412

y1向滑块,413

y1向旋钮,414

z1向固定座,415

z1向滑块,416

z1向旋钮,417

第一悬臂,418

第一定位标签安装架,4181

第一定位标签安装筒,419

第一物品安装架,4191

第一物品放置槽,42

第二调节机构,421

y2向固定座,422

y2向滑块,423

y2向旋钮,424

z2向固定座,425

z2向滑块,426

z2向旋钮,427

第二悬
臂,428

第二定位标签安装架,4281

第二定位标签安装筒,429

第二物品安装架,4291

第二物品放置槽,4121、4221

安装面,5

标签组位,51

竖直标签组位,52

斜向标签组位,53

定位标签放置位,54

检测品放置位,6

定位电子标签,7

待检测电子标签,8

物品,9

陶瓷天线座定位块。
具体实施方式
52.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
53.需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
54.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
55.另外,在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
56.请参考图1至图6,本实用新型提出一种陶瓷天线性能检测设备100,包括底座1,还包括设置在底座1上的天线驱动机构2,与天线驱动机构2传动连接并在天线驱动机构2的作用下沿x方向往复移动的陶瓷天线座3,以及安装在底座1上的电子标签调节机构4。底座1上设置有滑轨11使得陶瓷天线座3能在底座1上移动。
57.电子标签调节机构4上设置有至少一排标签组位5,每一排标签组位5包括沿x方向间隔设置的定位标签放置位53及检测品放置位54,定位标签放置位53用于放置定位电子标签6,检测品放置位54用于放置具有待检测电子标签7的物品8。本实用新型实施例中,具有待检测电子标签7的物品8为药瓶,以检测陶瓷天线对药瓶上电子标签数据读取的准确度。本实用新型实施例的定位电子标签6及待检测电子标签7均采用rfid电子标签。
58.陶瓷天线座3上安装有至少一个陶瓷天线31,以及与陶瓷天线31电连接的pcb板32,所述同一排标签组位5内的定位电子标签6和待检测电子标签7相对于同一陶瓷天线31具有相同的y、z值,这样在使用定位电子标签6进行y、z值定位时,同时将同一排的待检测电子标签7的y、z也确定。pcb板32通过陶瓷天线31可读取定位电子标签6和待检测电子标签7的数据,并传输到上位机记录数据。
59.所述电子标签调节机构4调节定位电子标签6距离陶瓷天线31的y、z值,以得到该陶瓷天线31性能最佳时的y、z值,在该最佳y、z值条件下,天线驱动机构4驱动该陶瓷天线31在x方向移动以读取物品8上待检测电子标签7的数据。
60.优选地,本实用新型实施例的底座1上还设置有陶瓷天线座定位块9由于夹紧或松
开所述陶瓷天线座3。在测试陶瓷天线31与定位电子标签6最佳的y、z值前,需要将陶瓷天线座3上的陶瓷天线31固定在定位电子标签6下方与定位电子标签6正对。陶瓷天线座定位块9能快速将定位对正后的陶瓷天线座3固定在底座1上,防止检测过程中松动。
61.本实用新型实施例的电子标签调节机构4可以是手动调节或者自动调节,用于确定定位电子标签6与陶瓷天线座3上陶瓷天线31的最佳y、z值,最佳y、z值即此时陶瓷天线31与电子标签6的y方向和z方向的距离分别为y、z时,陶瓷天线的性能达到最佳,即陶瓷天线31的频点、增益、阻抗等参数达到最佳,此时读取数据的准确度最高。
62.本实用新型实施例中,在x方向排成一排的定位标签放置位53和检测品放置位54组成一排标签组位5,定位标签放置位53用于放置定位电子标签6,检测品放置位54用于放置待检测的物品8,如药瓶,药瓶的底部放置有待检测电子标签7。定位电子标签6用于调试确定定位电子标签6与陶瓷天线31的最佳y、z距离值。确定好该y、z距离值后,待检测电子标签7则用于对具体的物品8进行检测,以验证该y、z值条件下的陶瓷天线31读取具体物品8上待检测电子标签7数据的准确性。
63.本实用新型的标签组位5可以根据需设置一排或设置多排。如图3所示,在本实用新型的实施例,标签组位5是多排设置,即每一排标签组位5都包括了定位标签放置位53和检测品放置位54,每一排标签组位5上都放置了定位电子标签6及待检测电子标签7,每一排的定位电子标签6只对本排的最佳y,z值进行检测定位。
64.多排的标签组位5的设置可以使得本实用新型的检测设备100能同时进行多排电子标签的实验检测。
65.优选地,其一排标签组位5中,检测品放置位54可以沿x方向设置多个,以进行批量化检测。
66.本实用新型陶瓷天线性能检测设备100的工作原理如下:
67.如图7所示,首先将陶瓷天线座3放在底座1上的a位置,然后沿x方向移动陶瓷天线座3靠近电子标签调节机构4上的定位电子标签6,直至图中的b位置,此时电子标签调节机构4的定位电子标签6沿z方向正对其下方的陶瓷天线31,则陶瓷天线座3的定位完成,然后使用陶瓷天线座定位块9将陶瓷天线座3夹紧固定在底座1上。
68.然后使用电子标签调节机构4对每一排标签组位5上的定位电子标签6进行y,z方向上的移动,陶瓷天线31获取定位电子标签6上的信号通过pcb板32上传至上位主机,以实时观察陶瓷天线31在y,z值变化时的性能指标,直到得到最佳的性能数据,并记录该最佳性能数据时的y,z值即为最佳y,z值。
69.因为待检测电子标签7也跟随移动,且同一待检测电子标签7与定位电子标签6和相对于同一陶瓷天线31具有相同的y、z值,这样,调节确定定位电子标签6的最佳y,z值,也就调节确定同一排待检测电子标签7的最佳y,z值。
70.得到最佳y,z值后,松开陶瓷天线座定位块9,使得陶瓷天线座3在底座1恢复可沿x方向滑动的功能,然后开启天线驱动机构2,驱动陶瓷天线座3沿x方向在底座1上的c和d位置间反复运动,同时读取物品8如本实施例的药瓶上的待检测电子标签7的数据信息,以验证在该最佳y,z值下,陶瓷天线31实际读取药瓶信息的准确性。在x方向的移动过程中,可得到信号最佳时的x值。
71.由上可知,本实用新型的陶瓷天线性能检测设备100能够对陶瓷天线31与电子标
签距离的最佳xyz距离进行精确的检测,以使得陶瓷天线31在实际应用中得到最佳性能的发挥,以保证数据读取的准确性、稳定性等。
72.具体地,如图3和图4所示,本实用新型实施例中,电子标签调节机构4上沿y方向并列设置有多排标签组位5,每一排标签组位5包括一个定位标签放置位53及多个检测品放置位54。
73.所述陶瓷天线座3上沿y方向安装有多个陶瓷天线31分别与多排标签组位5进行匹配,每一陶瓷天线31读取对应一排标签组位5内的定位电子标签6和待检测电子标签7的数据。
74.多排标签组位5及多陶瓷天线31的设置,能提高本检测设备100的检测效率,能通过对多个陶瓷天线31的最佳y、z值进行检测。
75.进一步地,如图3所示,电子标签调节机构上4的多排标签组位5分为用于竖直放置定位电子标签6和待检测电子标签7的竖直标签组位51,以及用于斜向放置定位电子标签6和待检测电子标签7的斜向标签组位52。
76.对应地,所述天线安装块3上设置有水平放置的陶瓷天线31及斜向放置的陶瓷天线31分别与竖直标签组位51及斜向标签组位52相对。
77.即本实用新型的标签组位5分为两类,一种是竖直放置一排定位电子标签6和待检测电子标签7的竖直标签组位51,一种是斜向放置一排定位电子标签6和待检测电子标签7的斜向标签组位52。每一排竖直标签组位51也包括了沿x方向间隔设置的定位标签放置位53及检测品放置位54。每一斜向标签组位52也包括了沿x方向间隔设置的定位标签放置位53及检测品放置位54。
78.竖直标签组位51、斜向标签组位52的设置,可以满足不同角度设置的陶瓷天线31的检测需要,提升本实用新型检测设备100的检测能力。
79.如图4所示,本实用新型的电子标签调节机构4包括竖直安装在底座1上的第一调节机构41和斜向安装在底座上的第二调节机构42。
80.第一调节机构41上设置有至少一排所述竖直标签组位51,驱动竖直标签组位51相对于水平放置的陶瓷天线31的y1、z1方向移动。
81.第二调节机构42上设置有至少一排所述斜向标签组位52,驱动斜向标签组位52相对于斜向放置的陶瓷天线31的y2、z2方向移动。
82.第一调节机构41和第二调节机构42分别调节竖直标签组位51和斜向标签组位52,以适应陶瓷天线31水平及斜向的多角度调节需求。
83.具体地,如图4和图5所示,所述第一调节机构41包括安装于底座1上的y1向固定座411,安装在y1向固定座411上的y1向滑块412,y1向固定座411与y1向滑块412的第一安装面4121与底座1平面平行。
84.还包括驱动y1向滑块412在y1方向滑动的y1向旋钮413。
85.还包括垂直安装在y1向滑块412上的z1向固定座414,安装在z1向固定座414的z1向滑块415,驱动z1向滑块415在z1方向滑动的z1向旋钮416。
86.z1向滑块上伸出设置有第一悬臂417,第一悬臂417的另一端安装有第一定位标签安装架418,第一悬臂417的中间安装有第一物品安装架419。
87.第一定位标签安装架418上沿y方向设置有多个第一定位标签安装筒4181,第一物
品安装架419上沿y方设置有多排第一物品放置槽4191,在x方向处于一排的第一定位标签安装筒4181和第一物品放置槽4191组成一排竖直标签组位51。
88.本实例的y1向固定座411与y1向滑块412,z1向固定座414与z1向滑块415均采用燕尾槽结构配合。
89.本实施例中的第一定位标签安装筒4181即相当于定位标签放置位53,第一物品放置槽4191相当于检测品放置位54。第一定位标签安装筒4181的底部设置有定位电子标签6,第一物品放置槽4191内放置有物品8,本实施例物品8为药瓶,药瓶的底部设置有待检测电子标签7。
90.本实施例中的第一定位标签安装筒4181沿y方向设置有3个,第一物品放置槽4191沿y方向设置有3排,即本实施例的第一调节机构41上的竖直标签组位51设置有3排。
91.请参考图4至图6,所述第二调节机构42包括安装于底座1上的y2向固定座421,安装在y2向固定座412上的y2向滑块422,y2向固定座421与y2向滑块422的安装面4211与底座1平面呈斜向的夹角。本实用新型实施例的夹角大小可根据实际需求设置。
92.还包括驱动y2向滑块422在y2方向滑动的y2向旋钮423。
93.还包括垂直安装在y2向滑块422上的z2向固定座424,安装在z2向固定座424的z2向滑块425,驱动z2向滑块425在z2方向滑动的z2向旋钮426。
94.z2向滑块425上伸出设置有第二悬臂427,第二悬臂427的另一端安装有第二定位标签安装架428,第二悬臂427的中间安装有第二物品安装架429。
95.第二定位标签安装架428上沿y方向设置有多个第二定位标签安装筒4281,第二物品安装架429上沿y方设置有多排第二物品放置槽4291,在x方向处于一排的第二定位标签安装筒4281和第二物品放置槽4291组成一排斜向标签组位52。
96.本实例的y2向固定座421与y2向滑块422,z2向固定座424与z2向滑块425均采用燕尾槽结构配合。
97.本实施例中的第二定位标签安装筒4281即相当于定位标签放置位53,第二物品放置槽4291相当于检测品放置位54。第二定位标签安装筒4281的底部设置有定位电子标签6,第二物品放置槽4291内放置有物品8,此实施例为药瓶,药瓶的底部设置有待检测电子标签7。
98.本实施例中的第二定位标签安装筒4281相对斜向放置的陶瓷天线31的y方向设置有3个,第二物品放置槽4291相对斜向放置的陶瓷天线31的y方向设置有3排,即本实施例的第一调节机构41上的竖直标签组位51设置有3排。
99.请继续参考图8,本实用新型的陶瓷天线座3包括设置于底部的滑动块33,安装于滑动块33上的天线安装块34,设置在滑动块33与天线安装块34之间的pcb板32,所述滑动块33底部设置有滑槽331使得滑动块33相对底座1滑动。
100.所述天线安装块34顶端沿y方向间隔设置有多个天线安装位341,每一天线安装位341用于安装一陶瓷天线31。
101.本实用新型的底座1上设置有滑轨11用于与陶瓷天线座3上滑动块33底部的滑槽331滑动配合。
102.具体地,所述天线安装块34上的多个天线安装位341包括多个水平安装位3411及多个斜向安装位3412,分别用于水平放置陶瓷天线31及斜向放置陶瓷天线31。优选地,斜向
安装位3412在天线安装块34的倾斜角度可调节。
103.优选地,所述多个水平安装位3411在天线安装块34上的高度相同或不同。当高度不同是,可以适应不同药瓶的大小。
104.如图9所示,本实用新型的天线驱动机构2包括在底座1上沿x方向设置的第一转动座21及第二转动座22,设置于第一转动座21与第二转动座22之间的马达23,及绕设在第一转动座21、第二转动座22、马达23上的皮带24,所述皮带24同时与陶瓷天线座3固定连接。马达23驱动皮带24转动,皮带24再带动陶瓷天线座3移动,以实现陶瓷天线31在x方向的自由移动。
105.本实用新型实施例提出的陶瓷天线性能检测设备100,通过在底座1上设置天线驱动机构2、陶瓷天线座3、电子标签调节机构4。陶瓷天线座1上设置有陶瓷天线31,电子标签调节机构4上设置有定位标签放置位53及检测品放置位54分别放置定位电子标签6及具有待检测电子标签7的物品8如药瓶等,电子标签调节机构4使得定位电子标签6在底座1上移动以得到该陶瓷天线31性能最佳时距离定位电子标签6的y、z值,然后以该最佳y、z值,天线驱动机构2自动驱动该陶瓷天线31在x方向反复移动以读取物品8上待检测电子标签7,进步一验证在该y、z值下数据读取的准确性。本实用新型使得陶瓷天线31与电子标签距离的最佳xyz值能够被检测,进而使得实际应用中陶瓷天线31的性能能够达到最佳,以保证数据准确、快速地被陶瓷天线31读取。
106.以上所述仅为清楚地说明本实用新型所作的举例,并非因此限制本实用新型的专利范围,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是在本实用新型的构思下,利用本实用新型技术方案中的内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
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