基于物联网技术的产品溯源系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于物联网技术的产品溯源系统，包括后盖、前盖、摆杆、滚珠、阶梯轴、驱动圈、传动圈、驱动齿轮、弹簧、轴承、发电机、端盖、电路盒；后盖、前盖、端盖构成具有内腔的封闭壳体，内腔顶部装有阶梯轴，摆杆装在阶梯轴后端，滚珠在内腔的底部往复滚动，带动摆杆往复转动；驱动圈套装在阶梯轴上，与阶梯轴螺纹装配，驱动圈后侧伸出滑动柱插装在摆杆顶端；传动圈、弹簧套装在阶梯轴上，驱动齿轮装在阶梯轴前端，传动圈的前侧面伸出滑动柱插装在驱动齿轮上；弹簧位于传动圈和驱动齿轮之前；驱动圈的前侧面设有拨动片，传动圈的后侧面开设有卡扣槽；发电机和电路盒螺装在前盖前侧，发电机前端的传动齿轮与驱动齿轮相啮合。

【技术实现步骤摘要】
基于物联网技术的产品溯源系统
本专利技术涉及一种溯源系统，特别是涉及一种基于物联网技术的产品溯源系统。
技术介绍
广义上讲任何产品均可溯源，目前溯源系统需求最多的是食品领域，源头可追溯、流向可追踪、信息可查询、责任可认定是溯源系统的众多功能。溯源的意义是双向的，一方面保障消费者购买到过程透明、质量可靠的放心食品，另一方面生产方希望通过溯源方式证明产品的质量，保障产品的口碑和销量。同时，管理者也希望通过建立溯源系统，建立数据化的管理方式，支撑管理者的决策实施，在问题发生时，能够对问题环节进行快速锁定，及时采取相应措施。溯源方法的实现与物联网技术紧密相关，通过一物一码的方式进行正伪，借助传感器记录产品从生产到销售的各类数据，既节约了人工成本，又保证了数据的精准度。现有的基于物联网技术的产品追溯系统中，由于数据采集端通常是移动的，所以数据采集环节的能源持续供给成为难题。假如数据采集端具备可持续供电能力，对于推动物联网技术和溯源技术的发展，进一步提高产品质量监管水平，保护消费者的合法权益，维护社会经济秩序，促进社会主义市场经济健康发展等具有重要意义。
技术实现思路
因此，本专利技术为实现产品从生产制造到运输和销售过程中的信息持续跟踪，基于物联网技术，数据采集端设计有持续发电结构，克服传统数据采集端供电不足的问题。本专利技术所采用的技术方案是：基于物联网技术的产品溯源系统，其特征在于：包括后盖、前盖、摆杆、滚珠、阶梯轴、驱动圈、传动圈、驱动齿轮、弹簧、轴承、发电机、端盖、电路盒。所述后盖为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述后盖的前侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的后侧摆动腔；所述后侧摆动腔的圆心处，设有中心轴线前后水平的扁圆柱形的凸盘，所述凸盘中心设有向前凸起的后侧六角柱；环绕后侧六角柱，所述凸盘上均匀贯穿开设有多个通气孔；所述后盖的顶端，设有环形的固定圈。所述前盖为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述前盖的后侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的前侧摆动腔；所述前盖的底端沿着弧形轮廓，加工为向前凸起的形状，使得前侧摆动腔底部形成弧形的滚珠腔；所述前盖的前侧面的顶端，设有向前凸起的传动壳，所述传动壳内，前后贯穿前盖开设有圆柱形的传动腔。所述端盖为竖片形，粘接在传动壳的前侧端面上，所述前盖的后侧端面粘接在后盖的前侧端面上，端盖、前盖、后盖组成完整的封闭形腔壳；所述端盖的后侧面上，设有向后伸出的前侧六角柱。所述阶梯轴为中心轴线前后水平的圆柱体，沿着中心轴线贯穿开设内六角孔；所述后侧六角柱从内六角孔的后端插入，所述前侧六角柱从内六角孔的前端插入；所述阶梯轴的外圆柱面上，靠近后端设有环绕阶梯轴中心轴线的螺旋凸起；所述阶梯轴的前后端加工成外径小于中间段的圆柱体，后端和前端分别为后侧轴承柱和前侧轴承柱，所述后侧轴承柱和前侧轴承柱上，均套装有轴承。进一步讲，所述后侧六角柱、前侧六角柱、内六角孔的横截面轮廓均为正六边形，并在同一水平高度。进一步讲，所述前侧六角柱和后侧六角柱的长度之和，小于等于内六角孔的长度。所述摆杆为直杆状，所述摆杆的顶端前后贯穿开设有圆柱形的中心孔，套装在阶梯轴的后侧轴承柱的轴承上；环绕中心孔中心轴线，前后贯穿摆杆开设有三个摆杆通孔；所述摆杆的底端加工成n形的滚珠夹，位于滚珠腔中，所述滚珠装在滚珠夹内，沿着滚珠腔左右滚动。进一步讲，所述中心孔的孔径，小于阶梯轴的中间段的外径。所述驱动圈为中心轴线前后水平的环形柱状，环绕驱动圈中心轴线，所述驱动圈的后侧面上均匀设有多个水平向后伸出的细圆柱形的驱动圈滑动柱，所述驱动圈滑动柱插装在摆杆的摆杆通孔中；所述驱动圈的前侧面上，环绕驱动圈中心轴线，均匀设有多个凸起的竖片状的拨动片；所述驱动圈套装在阶梯轴上，所述驱动圈的内圆柱面上，环绕驱动圈中心轴线开设有螺旋凹槽，与阶梯轴上的螺旋凸起构成螺纹装配结构。进一步讲，所述摆杆通孔的长度大于驱动圈滑动柱的长度。所述传动圈为中心轴线前后水平的环形柱状，套装在阶梯轴上的前段无螺纹凸起的区域；所述传动圈的后侧面上，环绕传动圈中心轴线，均匀开设多个凹陷的卡扣槽，所述卡扣槽的一侧侧面与传动圈的后侧面之间，加工有平滑的斜面；所述传动圈的前侧面上，环绕传动圈中心轴线，均匀设有多个水平向前伸出的细圆柱形的传动圈滑动柱，插在驱动齿轮的驱动齿轮通孔中。所述驱动齿轮为环形柱状，套装在前侧轴承柱上的轴承上；环绕驱动齿轮中心轴线，所述驱动齿轮上均匀前后贯穿多个驱动齿轮通孔；所述弹簧套装在阶梯轴上，位于传动圈和驱动齿轮之间，所述弹簧的两端分别连接在传动圈的前侧面和驱动齿轮的后侧面上。进一步讲，所述驱动齿轮的内径，小于阶梯轴的中间段的外径。所述发电机的机壳螺接在前盖的前侧面上，位于传动壳内，所述发电机的转子轴从发电机的前端伸出，转子轴上销接有传动齿轮，所述传动齿轮和驱动齿轮的轮齿相啮合；所述发电机内设有永磁体组成的定子，所述转子线圈通过切割磁感性产生电能，电流通过发电机后端的整流器储存在电路盒的蓄电池中。所述电路盒的外壳螺装在前盖的前侧面上，所述电路盒中装有传感器、通信天线、通信电路、MCU处理器和蓄电池，所述通信电路中装有设有唯一编码的SIM卡。进一步讲，传动结构中会产生相对移动的面与面之间，均施加有润滑剂。本专利技术的原理为：所述后盖的固定圈，通过紧固元件，装在原物料上，优选源物料中可以产生振动的位置，例如动物的耳朵、尾巴等能够摆动的位置。当源物料在移动或活动过程中，后盖随之摆动。此时，所述滚珠在滚珠腔中来回往复滚动，所述滚珠带动摆杆的底端移动，所述摆杆随着滚珠的移动而摆动。当滚珠在滚珠腔的一端时，此时驱动圈的后侧面靠近摆杆的前侧面，所述驱动圈的前侧面和传动圈的后侧面之间的间距最大；当所述滚珠向滚珠腔的另一端滚动时，所述摆杆的顶端环绕阶梯轴转动，所述摆杆通过驱动圈滑动柱带动驱动圈转动，所述驱动圈被螺旋凸起向前推动。随着所述驱动圈位置的前移，所述驱动圈前侧面的拨动片抵到传动圈的后侧面并滑入卡扣槽内，带动传动圈转动。所述传动圈通过传动圈滑动柱，带动驱动齿轮转动。所述驱动齿轮带动传动齿轮转动，所述传动齿轮带动发电机产生电能。在此过程中，所述弹簧由原始长度被压缩到最短状态。当滚珠往回滚动时，所述滚珠带动摆杆往回摆动；所述摆杆通过驱动圈滑动柱，带动驱动圈反向转动，所述驱动圈被螺旋凸起朝向阶梯轴的后端推动，所述弹簧推动传动圈向后移动；所述驱动圈的拨动片逐步脱离传动圈的卡扣槽，直到弹簧恢复到原始长度，所述传动圈停止移动，所述驱动圈继续向后移动靠近摆杆。在此过程的初始阶段，虽然拨动片开始时会和传动圈的后侧面接触，但是拨动片不断从卡扣槽中滑出，所述驱动圈不会带动传动圈转动。上述传动结构实现了发电机转子线圈的单向转动，当滚珠频繁往复运动时，所述发电机的转子线圈在转动惯性带动下，接近实现持续单向转动。假如传动结构中不设计单向转动结构，当传动结构逆向传动时，所述转动线圈需要先克服转动惯性后再逆向转动，容易对传动结构造成破坏，同时降低发电效率。...

【技术保护点】
1.基于物联网技术的产品溯源系统，其特征在于：包括后盖(1)、前盖(2)、摆杆(3)、滚珠(4)、阶梯轴(5)、驱动圈(6)、传动圈(7)、驱动齿轮(8)、弹簧(9)、轴承(10)、发电机(11)、端盖(12)、电路盒(13)；/n所述后盖(1)为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述后盖(1)的前侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的后侧摆动腔(101)；所述后侧摆动腔(101)的圆心处，设有中心轴线前后水平的扁圆柱形的凸盘(102)，所述凸盘(102)中心设有向前凸起的后侧六角柱(103)；环绕后侧六角柱(103)，所述凸盘(102)上均匀贯穿开设有多个通气孔(104)；所述后盖(1)的顶端，设有环形的固定圈(105)；/n所述前盖(2)为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述前盖(2)的后侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的前侧摆动腔(201)；所述前盖(2)的底端沿着弧形轮廓，加工为向前凸起的形状，使得前侧摆动腔底部形成弧形的滚珠腔(202)；所述前盖(2)的前侧面的顶端，设有向前凸起的传动壳(203)，所述传动壳(203)内，前后贯穿前盖(2)开设有圆柱形的传动腔(204)；/n所述端盖(12)为竖片形，粘接在传动壳(203)的前侧端面上，所述前盖(2)的后侧端面粘接在后盖(1)的前侧端面上，端盖(12)、前盖(2)、后盖(1)组成完整的封闭形腔壳；所述端盖(12)的后侧面上，设有向后伸出的前侧六角柱(1201)；/n所述阶梯轴(5)为中心轴线前后水平的圆柱体，沿着中心轴线贯穿开设内六角孔(502)；所述后侧六角柱(103)从内六角孔(502)的后端插入，所述前侧六角柱(1201)从内六角孔(502)的前端插入；所述阶梯轴(5)的外圆柱面上，靠近后端设有环绕阶梯轴中心轴线的螺旋凸起(501)；所述阶梯轴(5)的前后端加工成外径小于中间段的圆柱体，后端和前端分别为后侧轴承柱(503)和前侧轴承柱(504)，所述后侧轴承柱(503)和前侧轴承柱(504)上，均套装有轴承(10)；/n所述摆杆(3)为直杆状，所述摆杆(3)的顶端前后贯穿开设有圆柱形的中心孔(301)，套装在阶梯轴(5)的后侧轴承柱(503)的轴承上；环绕中心孔中心轴线，前后贯穿摆杆(3)开设有三个摆杆通孔(302)；所述摆杆(3)的底端加工成n形的滚珠夹(303)，位于滚珠腔(202)中，所述滚珠(4)装在滚珠夹(303)内，沿着滚珠腔(202)左右滚动；/n所述驱动圈(6)为中心轴线前后水平的环形柱状，环绕驱动圈中心轴线，所述驱动圈(6)的后侧面上均匀设有多个水平向后伸出的细圆柱形的驱动圈滑动柱(603)，所述驱动圈滑动柱(603)插装在摆杆(3)的摆杆通孔(302)中；所述驱动圈(6)的前侧面上，环绕驱动圈中心轴线，均匀设有多个凸起的竖片状的拨动片(602)；所述驱动圈(6)套装在阶梯轴(5)上，所述驱动圈(6)的内圆柱面上，环绕驱动圈中心轴线开设有螺旋凹槽(601)，与阶梯轴(5)上的螺旋凸起(501)构成螺纹装配结构；/n所述传动圈(7)为中心轴线前后水平的环形柱状，套装在阶梯轴(5)上的前段无螺纹凸起的区域；所述传动圈(7)的后侧面上，环绕传动圈中心轴线，均匀开设多个凹陷的卡扣槽(702)，所述卡扣槽(702)的一侧侧面与传动圈(7)的后侧面之间，加工有平滑的斜面(701)；所述传动圈(7)的前侧面上，环绕传动圈中心轴线，均匀设有多个水平向前伸出的细圆柱形的传动圈滑动柱(703)，插在驱动齿轮(8)的驱动齿轮通孔(801)中；/n所述驱动齿轮(8)为环形柱状，套装在前侧轴承柱(504)上的轴承(10)上；环绕驱动齿轮中心轴线，所述驱动齿轮(8)上均匀前后贯穿多个驱动齿轮通孔(801)；所述弹簧(9)套装在阶梯轴(5)上，位于传动圈(6)和驱动齿轮(8)之间，所述弹簧(9)的两端分别连接在传动圈(7)的前侧面和驱动齿轮(8)的后侧面上；/n所述发电机(11)的机壳螺接在前盖(2)的前侧面上，位于传动壳(203)内，所述发电机(11)的转子轴从发电机(11)的前端伸出，转子轴上销接有传动齿轮(1101)，所述传动齿轮(1101)和驱动齿轮(8)的轮齿相啮合；所述发电机(11)内设有永磁体组成的定子，所述转子线圈通过切割磁感性产生电能，电流通过发电机(11)后端的整流器储存在电路盒(13)的蓄电池中；/n所述电路盒(13)的外壳螺装在前盖(2)的前侧面上，所述电路盒(13)中装有传感器、通信天线、通信电路、MCU处理器和蓄电池，所述通信电路中装有设有唯一编码的SIM卡。/n...

【技术特征摘要】
1.基于物联网技术的产品溯源系统，其特征在于：包括后盖(1)、前盖(2)、摆杆(3)、滚珠(4)、阶梯轴(5)、驱动圈(6)、传动圈(7)、驱动齿轮(8)、弹簧(9)、轴承(10)、发电机(11)、端盖(12)、电路盒(13)；
所述后盖(1)为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述后盖(1)的前侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的后侧摆动腔(101)；所述后侧摆动腔(101)的圆心处，设有中心轴线前后水平的扁圆柱形的凸盘(102)，所述凸盘(102)中心设有向前凸起的后侧六角柱(103)；环绕后侧六角柱(103)，所述凸盘(102)上均匀贯穿开设有多个通气孔(104)；所述后盖(1)的顶端，设有环形的固定圈(105)；
所述前盖(2)为圆心角为锐角，圆心角在顶端的扇形壳，所述前盖(2)的后侧面上沿着扇形轮廓，开设有扇形的前侧摆动腔(201)；所述前盖(2)的底端沿着弧形轮廓，加工为向前凸起的形状，使得前侧摆动腔底部形成弧形的滚珠腔(202)；所述前盖(2)的前侧面的顶端，设有向前凸起的传动壳(203)，所述传动壳(203)内，前后贯穿前盖(2)开设有圆柱形的传动腔(204)；
所述端盖(12)为竖片形，粘接在传动壳(203)的前侧端面上，所述前盖(2)的后侧端面粘接在后盖(1)的前侧端面上，端盖(12)、前盖(2)、后盖(1)组成完整的封闭形腔壳；所述端盖(12)的后侧面上，设有向后伸出的前侧六角柱(1201)；
所述阶梯轴(5)为中心轴线前后水平的圆柱体，沿着中心轴线贯穿开设内六角孔(502)；所述后侧六角柱(103)从内六角孔(502)的后端插入，所述前侧六角柱(1201)从内六角孔(502)的前端插入；所述阶梯轴(5)的外圆柱面上，靠近后端设有环绕阶梯轴中心轴线的螺旋凸起(501)；所述阶梯轴(5)的前后端加工成外径小于中间段的圆柱体，后端和前端分别为后侧轴承柱(503)和前侧轴承柱(504)，所述后侧轴承柱(503)和前侧轴承柱(504)上，均套装有轴承(10)；
所述摆杆(3)为直杆状，所述摆杆(3)的顶端前后贯穿开设有圆柱形的中心孔(301)，套装在阶梯轴(5)的后侧轴承柱(503)的轴承上；环绕中心孔中心轴线，前后贯穿摆杆(3)开设有三个摆杆通孔(302)；所述摆杆(3)的底端加工成n形的滚珠夹(303)，位于滚珠腔(202)中，所述滚珠(4)装在滚珠夹(303)内，沿着滚珠腔(202)左右滚动；
所述驱动圈(6)为中心轴线前后水平的环形柱状，环绕驱动圈中心轴线，所述驱动圈(6)的后侧面上均匀设有多个水平向后伸出的细圆柱形的驱动圈滑动柱(603)，所述驱动圈滑动柱(603)插装在摆杆(3)的摆杆通孔(302)中；所述驱动圈(6)的前侧面上，环绕驱动圈中心轴线，均匀设有多个凸起的竖片状的拨动片(602)；所述驱动圈(6)套装在阶梯轴(5)上，所述驱动圈(6)的内圆柱面上，环绕驱动圈中心轴线开设有螺旋凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑜基，王向春，林仙梅，
申请(专利权)人：厦门精图信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35