光磁编码电子标签、设备实时监控与机架定位系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种光磁编码的电子标签，包括ＲＦＩＤ发射器、天线、中央控制器和电源模块，电源模块通过中央控制器和ＲＦＩＤ发射器与天线连接，还包括磁感应装置和光感应装置，磁感应装置和光感应装置分别与中央控制器连接，电源模块中包括可充电电池单元、后备电池和电池转换单元，光感应装置与可充电电池单元连接，可充电电池单元和后备电池通过电池转换单元与中央控制器连接。本发明专利技术还涉及包含该电子标签设备实时监控与机架定位系统及方法。采用该种光磁编码电子标签、设备实时监控与机架定位系统及方法，电子标签的使用寿命大大延长，真正做到了免维护，实现了完美的实时监控与机架定位功能，不仅成本较低，而且工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频识别和电子通讯领域，特别涉及电子标签和设备实时监控定位管理技术 领域，具体是指一种光磁编码电子标签、设备实时监控与机架以及货架位定位系统及方法。
技术介绍
在现代社会中，随着社会经济的不断发展，如何进行实时资产监控管理，已经成为摆在 人们面前的重要i果题。在目前的现有技术中，实时资产监控管理主要应用RFID电子标签来 实现.RFID电子标签可以被分为主动式和被动式两种。对于被动式RFID电子标签，其工作原理如下电子标签自身无内置电源，依靠接受到的脉冲信号获得能量返回无线信号。其缺点包括 信号弱，发射半径较小，需要阅读器具有更强的发射功率，易受金属及液体干扰，识别率低等。而主动式RFID电子标签拥有内置电源，不断的发送无线电波到定点分布的阅读器以达 到定位效果，和被动式RFID相比，其感应距离较长， 一般可达0米以上，漏读误读的几率 低，可靠度高。但是，目前主动式电子标签的缺点是主动式RFID电子标签寿命通常低于2~3年(目前釆用的电池的自漏电率在10°/。/月左 右)，如果是遇到大量设备都配置该标签的情况，那维护工作将十分繁瑣。有人尝试使用高能 量电池，这样就使得标签的体积变得较大。主动式RFID电子标签的位置主要依靠定点分布的RFID阅读器来判断，但是，如果设备 进入机架，金属材质的机箱会屏蔽标签发送的信号，失去了实时监控的效果，因而有人釆用 在机架上每隔一定位置安装一个中继器的办法，这样使得整套系统的成本和实施难度都大大 提高了 ，这样的方法仍然无法解决机架定位的难题。虽然在机架上安置霍尔或光电感应器仍是目前解决机架定位问题的主要方法之一，但是 机架的每个架位上都安装感应器的方式，其本身的制造和安装都耗资巨大。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种能够有效延长电子标签的使用 寿命、免除后期维护、能够对设备实时动态监控和定位、成本较低、工作性能稳定可靠、适 用范围较为广泛的光磁编码电子标签、设备实时监控与机架以及货架定位系统及方法。为了实现上述的目的，本专利技术的光磁编码电子标签、设备实时监控与机架定位系统及方 法如下该光磁编码的电子标签，包括RFID发射器、天线、中央控制器和电源模块，所述的电 源模块依次通过中央控制器和RFID发射器与所述的天线相连接，其主要特点是，所述的电 子标签中还包括^兹感应装置和光感应装置，所述的^f兹感应装置和光感应装置分别与所述的中 央控制器相连接，所述的电源模块中包括可充电电池单元、后备电池和电池转换单元，所述 的光感应装置与所述的可充电电池单元相连接，且所述的可充电电池单元和后备电池分别通 过电池转换单元与所述的中央控制器相连接。该光磁编码的电子标签中的可充电电池单元包括微型可充电电池和电压保护模块，所述 的光感应装置通过所述的电压保护模块与微型可充电电池相连接。该光磁编码的电子标签中的光感应装置为光电板。该光磁编码的电子标签中的光电板为非晶硅光电板。该光磁编码的电子标签中的磁感应装置为磁簧开关。该光磁编码的电子标签中的后备电池为后备长效电池。该光磁编码的电子标签中的后备长效电池为锂-亚硫酸氯电池。该包含上述的电子标签的设备实时监控与机架定位系统，所述的设备活动设置于机架上， 其主要特点是，所述的电子标签固定设置于设备上，所述机架上与电子标签对应位置处固定 设置有磁编码装置和/或光编码装置，所述的系统中还包括RFID阅读器、移动通信接入坤莫块 和后台监控定位系统，所述的RFID阅读器通过无线链路与所述的电子标签中的天线相连接， 且该RFID阅读器与所述的移动通信接入模块相连接，该移动通信接入模块通过移动通信网 络与所述的后台监控定位系统相连接。该设备实时监控与机架定位系统中的磁编码装置为磁条码，所述的磁条码上按照预设的 编码规则排列设置有数个磁条。该设备实时监控与机架定位系统中的光编码装置包括LED发光二极管、编码控制器和电 源单元，所述的电源单元通过编码控制器与所述的LED发光二极管相连4妻。该设备实时监控与机架定位系统中的移动通信接入模块为GPRS模块，所述的移动通信网络为GPRS无线通信网络。该利用上述的系统实现设备实时监控与机架以及货架定位的方法，其主要特点是，包括 以下步骤(1 )在设备相对于机架移动过程中，所述的电子标签中的磁感应装置感应到磁编码装置 的磁场力和/或电子标签中的光感应装置感应到光编码装置的发光，向电子标签中的可充电电 池电源进4于充电；(2 )所述的磁感应装置将感应到的磁编码装置中预设的磁编码信息发送至电子标签的中 央控制器，和/或光感应装置将感应到的光编码装置的光编码信息发送至电子标签的中央控制 器，驱动该中央控制器进入激活/睡眠状态；(3 )所述的中央控制器在激活状态下对接收到的磁编码信息和/或光编码信息进行解码；(4)所述的中央控制器驱动所述的RFID发射器将电子标签ID、解码后的磁编码信息和 /或光编码信息通过天线以无线电波的方式向外界发射；(5 )所述的RFID阅读器接收到该无线电波并将相应的电子标签ID、解码后的磁编码信 息和/或光编码信息传送给移动通信接入模块；(6 )所述的移动通信接入模块通过移动通信网络将相应的信息发送至后台监控定位系统；(7 )所述的后台监控定位系统根据该信息进行后续的设备在机架上的位置定位和状态分析。采用了该专利技术的，由于阳光/灯 光下充电可使可充电电池工作(浅充浅放状态)，当可充电电池电压在临界点下，则转换成备 用长效电池工作，可充电池电压上升到临界点，则转回使用可充电电池；另外，电子标签同 时可接受磁编码/光编码而进入激活/睡眠模式，从而实现了太阳能可充电池与后备长效电池智 能切换，并实现了利用标签中磁编码和光编码感应启动工作休眠循环模式，从而使电子标签 的使用寿命大大延长，可多至10年以上，并使得电子标签和资产的生命周期同步，真正做到 了免维护；同时，用货架或机架上的磁编码/光编码装置使进入机架/货架的标签感应使实时监 控和机架定位相结合，真正实现了用一个电子标签进行设备的实时动态监控和机架、货架定 位功能，并配合工作人员身上的电子标签，就可以清楚的了解到什么人在什么时候放入/取出 哪个机架上的哪些设备，从而实现了完美的实时监控与机架以及货架定位功能，不仅成本较 低，而且工作性能稳定可靠，适用范围较为广泛。附图说明图1为本专利技术的利用光磁编码电子标签进行设备实时监控与机架定位的系统的整体架构 示意图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。请参阅图l所示，该光磁编码的电子标签，包括RFID发射器6、天线、中央控制器5和 电源模块，所述的电源模块依次通过中央控制器5和RFID发射器6与所述的天线相连接， 其中，所述的电子标签中还包括 磁感应装置2和光感应装置9，所述的》兹感应装置2和光感 应装置9分別与所述的中央控制器5相连接，所述的电源模块中包括可充电电池单元、后备 电池3和电池转换单元4，所述的光感应装置9与所述的可充电电池单元相连接，且所述的 可充电电池单元和后备电池3分别通过电池转换单元4与所述的中央控制器5相连接。其中，所述的可充电电池单元包括微型可充电电池7和电压保护对莫块8,所述的光感应 装置9通过所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光磁编码的电子标签，包括ＲＦＩＤ发射器、天线、中央控制器和电源模块，所述的电源模块依次通过中央控制器和ＲＦＩＤ发射器与所述的天线相连接，其特征在于，所述的电子标签中还包括磁感应装置和光感应装置，所述的磁感应装置和光感应装置分别与所述的中央控制器相连接，所述的电源模块中包括可充电电池单元、后备电池和电池转换单元，所述的光感应装置与所述的可充电电池单元相连接，且所述的可充电电池单元和后备电池分别通过电池转换单元与所述的中央控制器相连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钟福兴，
申请(专利权)人：上海晶舜信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]