一种基于NB-IoT（5G）的多功能电子标签系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于NB

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及到一种基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统。

技术介绍

[0002]随着科技水平的提高，射频识别技术的应用越来越广泛，一般可应用于物流仓储中的仓库管理、基建管理、交通运输、门禁防盗以及工业军事等多种应用场景，且适用于环境条件特别恶劣的应用场景，解决了传统的目标信息监测采集时往往需要通过人工参与，增加了人工成本，同时对数据的有效性无法进行实时监管等问题，
[0003]目前射频技术的终端是无源的，必须近场识别才能够完成工作内容，需要运维人员持手持识别终端到标签附近进行数据读取，且无源终端并不带有任何例如杆体倾斜、位移和温度等监测类的动态信息。且现有的基于射频识别的智能电子标签在实际应用中功能单一，其布局方案灵活性差，一旦施工部署，在进行部署方案修改时成本较高，且无法对标签系统运行的故障问题进行判断和给出解决方案，同时不能对标签系统进行灵活的自动化更新修改。
[0004]综上所述，提供一种可实现目标远程监测及系统运行的自动化配置更新，应用场景更加广泛和灵活，且管理效率高的基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本方案针对上文提到的问题和需求，提出一种基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，其由于采取了如下技术方案而能够解决上述技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，包括：前端标签单元、通信单元、系统健康监测单元、监控管理平台和移动端单元；
[0007]所述前端标签单元用于对附着目标进行位置、姿态监测并将采集的运行数据发送给所述监控管理平台，根据所述监控管理平台的反馈指令调整工作参数，所述前端标签单元包括标签终端，所述标签终端包括若干个电子标签和读写装置，所述每个电子标签包括监测模块、数据处理模块、加密模块、RFID模块和供电模块，所述监测模块和所述加密模块均与所述数据处理模块相连接，所述供电模块用于为电子标签提供所需电源，所述供电模块包括军工电池；
[0008]所述系统健康监测单元用于对监测模块、RFID模块和供电模组进行周期性巡检并上传故障信息，所述系统健康监测单元包括故障检测模块和记录上传模块，所述系统健康监测单元与所述前端标签单元和所述通信单元相连接；
[0009]所述监控管理平台用于接收所述运行数据并对远程目标资产进行可视化管理，所述监控管理平台包括身份认证模块、远程数据更新模块、配置管理模块、账户分管模块、告
警模块、运维管理模块和施工管理模块，所述配置管理模块用于运行参数修改、查询和设置，所述账户分管模块包括电子地图、编号记录模块、位置导航模块和用户分级模块，所述用户分级模块用于构建多级用户结构，根据各级部门管理需求配置各级用户权限，所述告警模块用于在监测到异常状态时进行报警，所述运维管理模块用于记录故障信息、管理维修信息和形成运维报告，所述施工管理模块用于对产品施工过程中工单信息和导航信息进行管理；
[0010]所述移动端单元用于对目标位置、状态、姿态变化趋势和健康度以及施工数据进行在线监测，所述移动端单元与所述监控管理平台相连接。
[0011]进一步地，其特征在于，所述读写装置从所述若干个电子标签读取信息时获取暗码，并对所述暗码进行解析得到解密的传输数据。
[0012]更进一步地，所述监测模块对附着目标的姿态和位置信息进行周期性采集，所述数据处理模块将采集到的信息进行处理，并通过加密模块对处理后信息进行加密，然后由所述RFID模块将加密信息发送给所述读写装置，所述读写装置通过所述通信单元将接收到的信息定时发送给所述监控管理平台并接收所述监控管理平台的指令信号。
[0013]更进一步地，所述标签终端包括第一工作状态和第二工作状态，当完成定时数据传输后，所述标签终端处于仅维持所述读写装置和电子标签之间通信的第一工作状态，降低运行功耗；当向所述监控管理平台定时数据传输时或接受更新及控制指令时，所述标签终端处于维持所述读写装置和电子标签之间以及所述读写装置和所述监控管理平台双向通信的第二工作状态。
[0014]更进一步地，用户进行数据更新时，通过所述身份认证模块进行操作权限验证，验证通过后，由所述远程数据更新模块通过所述通信单元将数据更新指令传输至所述读写装置；所述读写装置通过发射射频信号将更新数据发送给需要更新数据的各电子标签实现更新数据写入；当写入动作完成后，所述读写装置对更新写入后的电子标签进行读写校验；当校验失败时，则重新写入更新数据，当校验成功后则完成数据更新动作。
[0015]更进一步地，所述配置管理模块包括报表查询导出模块、指令发送模块和请求接收模块，所述请求接收模块接收所述读写装置定时发送的监测信息，并通过所述报表查询导出模块对用户查询的相关监测信息进行导出显示，当需要修改运行参数时，用户将修改采集频率和采样时间间隔的远程修改指令输入所述指令发送模块通过所述通信单元远程传输至所述读写装置。
[0016]更进一步地，所述账户分管模块根据所述编号记录模块对各个电子标签进行管理，并根据配置参数对所述各个电子标签进行停用或激活，所述电子地图与所述位置导航模块相连接对所述各个电子标签进行精确定位，所述用户分级模块与所述身份认证模块相连接。
[0017]更进一步地，所述标签终端采用基于二进制树型防冲突算法的防冲突方法防止识别多个电子标签时发生碰撞。
[0018]更进一步地，所述通信单元用于进行数据传输，所述通信单元包括NB-IoT模块。
[0019]更进一步地，所述故障检测模块检测到故障时通过所述记录上传模块将故障信息上传至所述运维管理模块，所述运维管理模块对故障信息进行记录然后检索历史故障信息给出维修方案，当无法检索到相同故障信息时，通知管理人员进行维修安排，并在完成维修
后形成运维报告。
[0020]从上述的技术方案可以看出，本专利技术的有益效果是：本专利技术可实现目标远程监测及系统运行的自动化配置，应用场景更加广泛和灵活，且管理效率高。
[0021]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，下文中将结合附图对实施本专利技术的最优实施例进行更详尽的描述，以便能容易地理解本专利技术的特征和优点。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下文将对本专利技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，其中，附图仅仅用于展示本专利技术的一些实施例，而非将本专利技术的全部实施例限制于此。
[0023]图1为本专利技术中基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统的组成示意图。
[0024]图2为本专利技术中监控管理平台的组成结构示意图。
[0025]图3为本专利技术中每个电子标签的组成结构示意图。
[0026]图4为本实施例中数据更新过程的具体流程示意图。
具体实施方式
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，其特征在于，包括：前端标签单元、通信单元、系统健康监测单元、监控管理平台和移动端单元；所述前端标签单元用于对附着目标进行位置、姿态监测并将采集的运行数据发送给所述监控管理平台，根据所述监控管理平台的反馈指令调整工作参数，所述前端标签单元包括标签终端，所述标签终端包括若干个电子标签和读写装置，所述每个电子标签包括监测模块、数据处理模块、加密模块、RFID模块和供电模块，所述监测模块和所述加密模块均与所述数据处理模块相连接，所述供电模块用于为电子标签提供所需电源，所述供电模块包括军工电池；所述系统健康监测单元用于对监测模块、RFID模块和供电模组进行周期性巡检并上传故障信息，所述系统健康监测单元包括故障检测模块和记录上传模块，所述系统健康监测单元与所述前端标签单元和所述通信单元相连接；所述监控管理平台用于接收所述运行数据并对远程目标资产进行可视化管理，所述监控管理平台包括身份认证模块、远程数据更新模块、配置管理模块、账户分管模块、告警模块、运维管理模块和施工管理模块，所述配置管理模块用于运行参数修改、查询和设置，所述账户分管模块包括电子地图、编号记录模块、位置导航模块和用户分级模块，所述用户分级模块用于构建多级用户结构，根据各级部门管理需求配置各级用户权限，所述告警模块用于在监测到异常状态时进行报警，所述运维管理模块用于记录故障信息、管理维修信息和形成运维报告，所述施工管理模块用于对产品施工过程中工单信息和导航信息进行管理；所述移动端单元用于对目标位置、状态、姿态变化趋势和健康度以及施工数据进行在线监测，所述移动端单元与所述监控管理平台相连接。2.如权利要求1所述的基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，其特征在于，所述读写装置从所述若干个电子标签读取信息时获取暗码，并对所述暗码进行解析得到解密的传输数据。3.如权利要求2所述的基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，其特征在于，所述监测模块对附着目标的姿态和位置信息进行周期性采集，所述数据处理模块将采集到的信息进行处理，并通过加密模块对处理后信息进行加密，然后由所述RFID模块将加密信息发送给所述读写装置，所述读写装置通过所述通信单元将接收到的信息定时发送给所述监控管理平台并接收所述监控管理平台的指令信号。4.如权利要求3所述的基于NB-IoT(5G)的多功能电子标签系统，其特征在于，所述标签终端包括第一工作状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱传凯，陈利清，张小锋，
申请(专利权)人：福建铂语物联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：