可抗干扰的高时效层板式智能书架装置的制作方法

：
1.本实用新型涉及射频智能书架制造技术领域，具体的说是一种可抗干扰的高时效层板式智能书架装置。


背景技术：

2.rfid智能书架主要是采用rfid技术，对现有传统书架进行改造，为每本图书构建一个位置ip，准确识别图书信息，为读者提供获取图书的最佳路径；并对读者搜索轨迹、翻阅历史、借阅行为等数据进行统计并分析处理，统计和发掘读者的兴趣爱好，向读者定期推送相关信息，提高读者参与阅读的可能性；对管理员可自动生成顺架引导路径、实时显示图书在架状态，实现秒级盘点统计，提升馆员工作效率。rfid层板式智能书架主要由rfid读写器、rfid层板天线、列控制器、人体红外传感器和led照明灯等设备组成。与传统书架相比，层板式智能书架在应用时每本图书书脊处需粘贴1张rfid标签，并通过标签打印机和馆员工作站设备将标签信息与rfid标签识别号进行绑定，rfid读写器通过识别标签识别码来获取相关图书信息，完成对书架上的图书进行盘点。
3.现有rfid智能书架主要是以竖立式天线智能书架为主，然而竖立式智能书架相比层板式智能书架具有图书窜读、通透性差、藏书量少、成本高等缺点，因此层板式智能书架是未来智能书架领域发展重要趋势。而现有智能书架在应用时存在多个读写器同时工作相互干扰的问题，目前行业中解决此问题通常采用软件分组的方式，即将书架物理上分为若干组，存在相互干扰的读写器分为一组，同一分组内读写器需轮询工作，不同组的读写器可以同时工作；此解决方式导致智能书架时效性差，无法实现秒级统计，给读者和管理员带来不便。为解决层板式智能书架在应用中存在的多个读写器同时工作相互干扰的问题，通常采用物理分组进行解决，即将在干扰范围内的读写器进行分组，每个组内的读写器依次工作、组与组的读写器可同时工作。此解决方式效率低、时效性较差，无法满足智能书架实时响应的应用需求。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有层板式智能书架多个读写器同时工作相互干扰的问题，提出了一种结构合理、工作可靠的可抗干扰的高时效层板式智能书架装置。
5.本实用新型通过以下措施达到：
6.一种可抗干扰的高时效层板式智能书架装置，设有架体，架体上设有两个以上层板，架体上还设有射频读写机构，所述射频读写机构包括射频读写器以及射频天线，其特征在于，所述射频天线为层板式天线，包括条形的壳体以及置于壳体内的天线机构，所述天线机构包括设置在pcb电路板上的两个以上天线线圈，相邻的天线线圈部分重叠，且每一个天线线圈均采用双圈线圈，所述壳体上开设电源通信接口、指示灯控制接口，所述射频读写器采用中功率射频读写器，经排针排母与射频天线连接后置于壳体内。
7.本实用新型层板式天线还设有层指示灯，经指示灯控制接口与层板式天线壳体内
的射频读写器相连，层指示灯包括红、蓝两种指示灯，用于实现不同工作状态的指示，多个指示灯通过固定框直接安装在层板式天线的壳体外侧。
8.本实用新型所述层板式天线优选设有8个天线线圈沿层板式天线长度方向排列，相邻的天线线圈部分重叠设置，每个天线线圈均采用双线圈，用于在不改变电流大小的条件下，增加电流密度，增强磁场强度，提升线圈两侧标签的读写性能，此外，所述单个天线线圈的尺寸为12.2cm*8.0cm，采用串联双线圈走线形式，与传统在层板上设置一个或两个大线圈相比，尺寸明显降低，使工作过程中穿过天线的磁感线少，抗干扰能力强。
9.本实用新型架体上设有用于与多个射频读写器相连的列控制器，列控制器设有电源接口、can通信接口、rj45网络接口，电源接口用于实现对列控制器的供电，can通信接口用于调度本列射频读写器工作，实现标签信息有序上报，rj45网络接口用于将本列信息上传至上位机。
10.本实用新型架体上还设有人体感应照明模块，包括热释电传感器以及led照明灯，设置在架体顶部。
11.本实用新型在工作时，通过层板式天线对架体内某一层板上携带射频标签的书籍进行盘点，由于层板式天线中射频天线采用多个小尺寸双线线圈且相邻天线线圈部分重叠设置，整体抗干扰能力显著提高，层板式天线壳体上设有指示灯，整体结构紧凑、体积小、装配简便，通过设置列控制器，完成对多层板上射频读写器的控制，且通过列控制器，完成与上位机的数据沟通。
12.本实用新型与现有技术相比，结构合理、装配简便，能够从根源上解决了天线磁场辐射范围较大导致多个读写器同时工作相互干扰的问题。
附图说明：
13.附图1是本实用新型的结构示意图。
14.附图2是本实用新型中层板式天线的结构示意图。
15.附图3是本实用新型中天线壳体的结构示意图。
16.附图4是本实用新型中书架层板的结构示意图。
17.附图5是本实用新型中书架小挂板的结构示意图。
18.附图6是本实用新型中书架挡板的结构示意图。
19.附图7是本实用新型中书架立柱的结构示意图。
20.附图标记：天线壳体1、射频读写器2、层板式天线3、指示灯4、列控制器5、人体感应照明模块6、电器盒7、层板8、小挂板9、挡板10、立柱11、横梁12、顶部盒体13、护板14。
具体实施方式：
21.下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步的说明。
22.实施例：
23.本例提供了一种可抗干扰的高时效层板式智能书架装置，设有架体，架体上设有采用双面6层设计，层板上设有层板式天线，层板式天线由采用聚氯乙烯挤塑板制成的壳体，壳体具有中空管腔的条形主体和用于封闭中空管腔两端的左侧堵头和右侧堵头，其中条形主体中空管腔的两个侧壁上设有相配合的用于支撑天线的凸台；
24.层板式天线3的壳体上设有电源通信接口和指示灯控制接口；电源通信接口用于与列控制器进行通信完成标签信息上传等，指示灯控制接口用于层板读写器对层指示灯模块的控制，层板式天线3由8个小尺寸天线组合而成，8个小尺寸天线在射频读写器2的控制下逐一工作，相邻的两天线线圈相互重叠，确保不会出现漏读现象，单个小尺寸天线采用两圈串联走线形式，此形式的优点在于电流大小相同的情况下增加了电流密度，增强了磁场强度、提升了线圈两侧的标签读写性能，同时天线尺寸小穿过天线的磁感线小，抗干扰能力强；解决了天线磁场辐射范围较大导致多个读写器同时工作相互干扰的问题；所述层板式天线3还包括指示灯4，射频读写器2对层指示灯模块的控制和供电，层指示灯模块采用红、蓝两色设计，可实现不同的状态指示。
25.本例中单一层板配置中功率射频读写器2，用于实现射频信号的发射和接收；多个射频读写器2通过can通信进行级联，射频读写器2与层板式天线3通过排针排母上下连接后安装在天线壳体中；
26.本例中架体上设有列控制器5，列控制器5设有电源接口、can通信接口、rj45网络接口；电源接口用于列控制器5的供电，can通信接口用于调度本列射频读写器2工作，实现标签信息有序上报；rj45网络接口用于将本列图书信息上传给上位机；
27.本例中架体的顶部设有人体感应照明模块，人体感应照明模块6采用热释电传感器和led照明灯一体化设计，提升热释电传感器的稳定性；本例架体顶部还设有电器盒7，设计有电源输入口、电源转换模块；电源输入口为市电220v交流输入口，经所述电控盒2内部的电源转换模块进行电平转换后，通过电源通信输出口为所述电控盒7下所有级联的射频读写器2、列控制器5、人体感应照明模块6提供工作电源；每节智能书架需配置1个电器盒，并放置在书架架体顶部盒体内部；
28.本例中射频读写器2及层板式天线3多层通信级联线通过架体上立柱的靠后的柱体内走线，层指示灯模块控制线通过立柱8靠前的柱体内走线，相互之间避免干扰；所述指示灯模块4通过结构设计卡位，安装在层板8的右侧，便于后期的维护和维修。
29.所述层板8、小挂板9、挡板10、立柱11、横梁12、顶部盒体13、护板14构成层板书架基本架体。书架，所述立柱10采用单复柱结构设计与所述层板8构成书架架体的基本框架，每节书架前后使用两根所述横梁12，多节智能书架级联时，相邻两节书架共用一个所述立柱11；每列书架的第一节与最后一节设计安装所述护板14，所述护板14通过自攻丝安装在立柱11上，护板颜色可与室内装修风格进行定制；所述小挂板9挂接在所述立柱11每层的相应位置，用于挂接所述层板8和挡板10；所述层板8前沿采用向上折弯设计，用于安装放置天线挤出件1限制天线挤出件1移动、防止脱落。
30.本实用新型采用射频读写器和小型化多线圈层板式天线的设计，小型化多线圈天线设计在电流大小相同的情况下增加了电流密度，增强了磁场强度、提升了线圈两侧的标签读写性能；降低读写器发射功率的同时减小天线尺寸，因而穿过天线的磁感线小，抗干扰能力强,书架上下层以及相邻书架均不存在干扰；从根源上解决了天线磁场辐射范围较大导致多个读写器同时工作相互干扰的问题。