一种用于识别或跟踪工具的装置及包括该装置的滚轮机柜制造方法及图纸

一种用于识别或跟踪工具的装置，包括：第一壁，其界定第一区域，在该第一区域中可放置包括RFID标签的第一工具。所述装置包括第一天线，用于每当所述第一工具处于所述第一区域中时与所述RFID标签通信，所述通信包括将请求信号发送到所述RFID标签及接收由所述RFID标签响应于所述请求信号而发射的响应信号。所述第一控制单元被配置为将所述第一天线设置为满足以下标准的值：(1)所述第一频率在RFID频率的预定范围内被选择，并使所述响应信号的功率最大化；以及(2)所述第一功率是最小值，该最小值使得设置有所选第一频率值的所述第一天线能够有效地检测所述响应信号，从而可从中提取关于所述第一工具的信息。

【技术实现步骤摘要】
一种用于识别或跟踪工具的装置及包括该装置的滚轮机柜
本专利技术涉及一种用于识别或跟踪工具的装置。
技术介绍
已经提出了一种包括用于跟踪或识别配备有RFID标签的工具的系统的机柜。RFID标签是无源元件(passiveelement)(在这个意义上，配备有RFID标签的工具不包括任何用于向RFID标签供电的内部电源)。该系统包括用于与固定在机柜中的任何工具的RFID标签通信的两个天线：第一天线设置在机柜的顶部，第二天线设置在机柜的底部。为了检查工具是否被固定在机柜中，系统的天线发射请求无线电信号(requestradiosignal)。位于天线之一附近的工具的RFID标签接收请求无线电信号，并且发射携带关于工具的信息的响应无线电信号(responseradiosignal)。该响应信号由天线获取。然后，系统可以提取所述信息以识别发射响应的工具。然而，当由所述工具的RFID标签发射然后由天线接收的响应信号太弱时，该系统可能无法检测到工具被固定在机柜中。由天线获取的响应信号的质量实际上取决于发射请求无线电信号的天线使用的设置(特别是由天线用来发送请求无线电信号的功率(power)和频率(frequency))。当工具实际存在于机柜中时，由天线获取的响应信号的质量还取决于工具的环境。位于工具和天线之间的一些障碍物可能阻碍响应无线电信号的传播。限定其中放置工具的空腔的金属壁也可以阻碍这种传播。为了避免漏检，可以增加天线发射请求无线电信号所使用的功率(power)。然而，这种解决方案是耗能的。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提出一种用于跟踪或识别工具的系统，该系统较少受到漏检影响，且不需要较高的能量。基本上，金属壁是易于受到RF干扰的恶劣环境。在这种金属壁中限定缝隙以获得缝隙天线(slotantenna)实际上将这种恶劣环境转换成其中由放置在该区域中的工具的RFID标签发射的响应信号被更有效地检测到的环境。在不增加天线所使用的功率电平(powerlevel)的情况下获得该效率增益。此外，缝隙天线比独立天线(standaloneantenna)更容易制造并且更便宜。本专利技术的第二个目的是减少在预定区域中检测工具是否存在所需的电力量(amountofpower)。为此，提出了一种用于识别或跟踪工具的装置。该装置包括：第一壁，其界定第一区域，包括RFID标签的第一工具可被放置在其中，第一天线，其用于每当第一工具在第一区域中时与RFID标签通信，包括发送请求信号到RFID标签和接收由RFID标签响应于请求信号而发射的响应信号，第一控制单元，其被配置为将第一天线的第一频率和第一功率设置为满足以下标准(criteria)的值：第一频率在RFID频率的预定范围内被选择，并使响应信号的功率最大化，第一功率是使设置为所选第一频率的值的第一天线能够有效地检测响应信号以使得可以从响应信号中提取关于第一工具的信息的功率最小值。该最小值使得所述第一天线设置在有所选第一频率值时能够以功率最小值有效地检测所述响应信号，从而可从中提取关于所述第一工具的信息。该装置还可以包括单独或组合(当这种组合在技术上可行时)在一起的以下可选特征。第一控制单元可以被配置为执行以下步骤：在该第一工具在该第一区域中的第一时间，通过测试在RFID频率的预定范围内的不同值和在功率范围(powerrange)内的不同值，确定该第一频率值和该第一功率值，在第一时间之后的第二时间，将所述第一天线设置为具有在所述第一时间确定的所述第一频率值和所述第一功率值，尝试从所述第一无线电信号提取关于所述第一工具的所述信息，并且仅当尝试失败时重复该确定步骤。另外，在第二时间重复确定步骤时测试的不同频率值的数量可以小于在第一时间时测试的不同频率值的数量，和/或在第二时间重复确定步骤时测试的不同功率值的数量可以小于在第一时间时测试的不同功率值的数量。该装置还可以包括：用于将第一天线所获取的模拟信号转换为第一数字信号的第一模数转换器(ADC)，用于处理数字信号的第一处理单元，数字链路(digitallink)，其用于将数字信号传送到第一处理单元。第一壁和/或第一模数转换器(ADC)可以相对于第一处理单元移动。优选地，第一模数转换器(ADC)可以被置于：相对于所述第一处理单元的第一位置，其中，所述第一模数转换器(ADC)连接到所述数字链路以允许所述数字信号被传送到所述第一处理单元，以及相对于所述第一处理单元的第二位置，其中，所述第一模数转换器(ADC)从所述数字链路断开以防止将所述数字信号传送到所述第一处理单元。该装置可以包括第一抽屉，该第一抽屉包括第一壁，第一壁例如是第一抽屉的底壁，第一工具可以搁置在该底壁上。第一位置可以是第一抽屉的关闭位置，第二位置可以是抽屉的打开位置。第一模数转换器(ADC)可以被固定到第一抽屉，例如固定到抽屉的背面。第一壁可以是金属的，并且第一天线可以是在第一壁中切出的缝隙天线。该装置可以进一步包括界定第二区域的第二壁，其中，当第一工具放置在第一区域中时，包括RFID标签的第二工具可放置在第二区域中，第二天线，其用于每当第二工具在第二区域中时与第二工具的RFID标签通信，第二控制单元，其被配置为将所述第二天线设置为具有满足以下标准的第二频率值和第二功率值：所述第二频率值在RFID频率的预定范围内被选择，并使所述第二工具的所述RFID标签响应于所述第二天线发射的请求信号而发射的响应信号的功率最大化，所述第二功率值是使设置为所选频率值的所述第二天线能够有效地检测所述响应信号从而可以从所述响应信号中提取关于所述第二工具的信息的最小值。该最小值使得所述第二天线设置在有所选第二频率值时能够以功率最小值有效地检测所述响应信号，从而可从中提取关于所述第二工具的信息。第二控制单元可以被配置为执行以下步骤：在所述第二工具在所述第二区域中的第三时间，通过测试在RFID频率的预定范围内的不同值和不同功率值，确定所述第二频率值和所述第二功率值，在所述第三时间之后的第四时间，将所述第二天线设置为在所述第三时间确定的所述第二频率值和所述第二功率值，尝试从所述第二无线电信号中提取关于所述第二工具的所述信息，并且仅当尝试失败时重复该确定步骤。在第四时间重复确定步骤时测试的不同频率值的数量可以小于在第三时间时测试的不同频率值的数量，和/或在第四时间重复确定步骤时测试的不同功率值的数量可以小于在第三时间时测试的不同功率值的数量。第一控制单元和第二控制单元可以是相同的控制单元。该装置还可以包括：第二模数转换器(ADC)，其用以将第二天线所获得的模拟信号转换成第二数字信号，用于处理第二数字信号的第二处理单元，第二数字链路，其用于将数字信号传送到第二处理单元。第二壁和/或第二模数转换器(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于识别或跟踪工具的装置，所述装置包括：/n第一壁，其界定第一区域，在该第一区域中可放置包括RFID标签的第一工具，/n第一天线，其用于每当所述第一工具处于所述第一区域中时与所述RFID标签通信，所述通信包括将请求信号发送到所述RFID标签及接收由所述RFID标签响应于所述请求信号而发射的响应信号，/n其特征在于，第一控制单元，其被配置为将所述第一天线的第一频率及第一功率设置为满足以下准则的值：/n所述第一频率在RFID频率的预定范围内被选择，并使得所述响应信号的功率最大化；/n所述第一功率是所述第一天线设置在所选的第一频率值时能够有效地检测所述响应信号，从而可从中提取关于所述第一工具的信息的功率最小值。/n

【技术特征摘要】
20190702 EP 19183759.01.一种用于识别或跟踪工具的装置，所述装置包括：
第一壁，其界定第一区域，在该第一区域中可放置包括RFID标签的第一工具，
第一天线，其用于每当所述第一工具处于所述第一区域中时与所述RFID标签通信，所述通信包括将请求信号发送到所述RFID标签及接收由所述RFID标签响应于所述请求信号而发射的响应信号，
其特征在于，第一控制单元，其被配置为将所述第一天线的第一频率及第一功率设置为满足以下准则的值：
所述第一频率在RFID频率的预定范围内被选择，并使得所述响应信号的功率最大化；
所述第一功率是所述第一天线设置在所选的第一频率值时能够有效地检测所述响应信号，从而可从中提取关于所述第一工具的信息的功率最小值。


2.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述第一控制单元被配置为执行以下步骤：
在所述第一工具在所述第一区域中的第一时间，通过测试在RFID频率的所述预定范围内的不同值和在功率范围内的不同值，确定所述第一频率值及所述第一功率值，
在所述第一时间之后的第二时间，将所述第一天线设置为具有在所述第一时间确定的所述第一频率值和所述第一功率值，尝试从所述第一工具的所述响应信号提取关于所述第一工具的所述信息，并且仅当尝试失败时重复该确定步骤。


3.根据前一权利要求所述的装置，其中
在所述第二时间重复所述确定步骤时测试的不同频率值的数量小于在所述第一时间测试的不同频率值的数量，和/或
在所述第二时间重复所述确定步骤时测试的不同功率值的数量小于在所述第一时间测试的不同功率值的数量。


4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括
第一模数转换器(16)，其用于将由所述第一天线获取的模拟信号转换成第一数字信号，
第一处理单元，其用于处理所述第一数字信号，
数字链路，其用于将所述第一数字信号传送到所述第一处理单元。


5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述第一壁和/或所述第一模数转换器(16)相对于所述第一处理单元是可移动的。


6.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述第一模数转换器(16)能够被置于：
相对于所述第一处理单元的第一位置，其中所述第一模数转换器(16)连接到所述数字链路以允许所述第一数字信号被传送到所述第一处理单元，以及
相对于所述第一处理单元的第二位置，其中所述第一模数转换器(16)与所述数字链路断开以防止所述第一数字信号被传送到所述第一处理单元。


7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括第一抽屉，所述第一抽屉包括所述第一壁，所述第一壁例如是所述第一抽屉的底壁，所述第一工具能够搁置在所述底壁上。


8.根据与权利要求6组合的前述权利要求所述的装置，其中，所述第一位置是所述第一抽屉的关闭位置，并且其中，所述第二位置是所述第一抽屉的打开位置。


9.根据前一权利要求所述的装置，其中，所述第一模数转换器(16)被附接到所述第一抽屉，例如被贴附到所述抽屉的背部。


10.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述第一壁是金属的，并且其中，所述第一天线是在所述第一壁中切出的缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒂埃里·杜马黑，尼古拉斯·罗杰，
申请(专利权)人：史丹利百得MEA有限公司，
类型：发明
国别省市：阿联酋;AE