[发明专利]一种用于瓶装化学品管理的巡检系统及工作方法

权利要求书

1.一种用于瓶装化学品管理的巡检系统，其特征在于它由镶嵌于化学品包装的底部的射频识别电子标签、自动巡检装置、无线充电装置、电路板和上位机控制系统组成；所述自动巡检装置包括用于读取电子标签的射频识别读写模块、ZigBee无线传感网络节点和ZigBee无线传感网络终端，所述射频识别读写模块与射频识别电子标签的位置相对应，所述射频识别读写模块和ZigBee无线传感网络节点通过电路板的电路连接，所述无线充电装置通过电路板为射频识别读写模块和ZigBee无线传感网络节点提供工作电压，所述上位机控制系统通过导线连接ZigBee无线传感网络终端，所述ZigBee无线传感网络节点和ZigBee无线传感网络终端之间传输无线信号。

2.根据权利要求1所述一种用于瓶装化学品管理的巡检系统，其特征在于所述自动巡检装置还包括装备有皮带滑道的同步带滑台、步进电机驱动器和步进电机控制器，所述同步带滑台带有安置在皮带滑道上的可移动滑块和步进电机；所述步进电机驱动器通过导线连接步进电机，所述步进电机控制器通过导线连接步进电机驱动器，所述ZigBee无线传感网络节点通过导线连接步进电机控制器，所述电路板固定在可移动滑块上，电路板上焊接射频识别读写模块和ZigBee无线传感网络节点。

3.根据权利要求1所述一种用于瓶装化学品管理的巡检系统，其特征在于所述无线充电装置包括设置在自动巡检装置初始端的无线充电发射模块、设置在电路板上的超级电容组和感应线圈，超级电容组和感应线圈通过电路板的电路连接，所述超级电容组通过电路板的电路分别与射频识别读写模块和ZigBee无线传感网络节点连接并为它们提供工作电压，无线充电发射模块产生电磁信号，感应线圈在无线充电发射模块的感应范围内接收电磁信号从而产生电流给超级电容组充电。

4.根据权利要求1所述一种用于瓶装化学品管理的巡检系统，其特征在于所述超级电容组由四个并联的超级电容组成。

5.根据权利要求1所述一种用于瓶装化学品管理的巡检系统，其特征在于所述射频识别电子标签为内径18mm、外径22mm、厚度0.2mm、频率为13.56MHz的无源电子标签。

6.一种权利要求1-5任一项所述用于瓶装化学品管理的巡检系统的工作方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)可移动滑块位于同步带滑台的初始端，连接超级电容组的感应线圈位于无线充电发射模块的感应区域内，此时无线充电发射模块对超级电容组充电；

(2)上位机控制系统通过ZigBee无线传感网络终端发出巡检指令，ZigBee无线传感网络节点接收指令，并将其发送至步进电机控制器；

(3)步进电机控制器将指令信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，所述步进电机驱动器控制步进电机运行，使可移动滑块在直线方向上向系统指定的位置移动，感应线圈随可移动滑块移动至无线充电发射模块的感应范围外后，已充电的超级电容组为射频识别读写模块和ZigBee无线传感网络节点供电；

(4)可移动滑块移动到指定化学品包装正下方后停止，上位机控制系统通过ZigBee无线传感网络终端发出查询命令，ZigBee无线传感网络节点接收指令，并将其发送至射频识别读写模块；

(5)射频识别读写模块读取镶嵌于化学品包装的底部的射频识别电子标签的信息，并将获取数据通过ZigBee无线传感网络节点发出，ZigBee无线传感网络终端接收数据后将其传输至上位机控制系统，上位机控制系统将获得的数据存储到数据库中。