超高频RFID风扇状态监测装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超高频RFID风扇状态监测装置及其使用方法，属于工业领域。传统监测风扇状态的方式需要有线连接，当风扇数量较多时，系统变得复杂且不稳定。该发明专利技术提供了一种新型的风扇状态监测装置，包括带有倾斜传感器的超高频RFID标签和超高频RFID读写器。风扇状态信息可以被实时记录并传输到读写器中，不需要有线连接，可以有效地监测风扇状态，提高监测准确性，降低系统复杂度。本发明专利技术提供的超高频RFID风扇状态监测装置的使用方法简单易用，可以提高监测准确性，减少安装难度。因此，本发明专利技术的技术方案在风扇状态监测领域具有实用价值，有望得到广泛应用。有望得到广泛应用。有望得到广泛应用。

【技术实现步骤摘要】
超高频RFID风扇状态监测装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及一种适用于工业场合、计算机服务器场所等的风扇状态监测装置及其使用方法，具体涉及到无线通讯技术、电路设计技术、射频技术等方面。特别涉及一种采用超高频RFID技术实现的风扇状态监测装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]目前，风扇在工业生产中有广泛应用，在需要对风扇状态进行特殊监控的场所，如工业生产线、数据中心等，为保证其稳定运行，需要对其状态进行监测。传统的监测方式包括检测电流、通过霍尔传感器检查风扇转速，但需要有线连接，对于数量过多的风扇系统，会更加复杂、不便于维护。因此，研发一种无线风扇状态监测装置，可以有效地解决传统监测方式的问题，提高风扇监测的可靠性和准确性。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种超高频RFID风扇状态监测装置及其使用方法。装置包括装有传感器的传感器标签、RFID读写器、RFID天线、控制器和被测风扇等。具体系统结构示意图如图1所示。
[0004]装有传感器的传感器标签的功能主要为反馈风扇的旋转状态，其传感器包括弹簧开关、弹簧离心力开关或倾斜开关等。采用弹簧和弹簧离心力开关的方式原理为当风扇静止或转速过低时开关断开，风扇旋转达到一定转速时，开关导通。采用倾斜开关的方式原理为，两个对称放置的单相一定角度触发的倾斜开关，当风扇静止或转速过低时至少有一个开关为断开状态，风扇旋转达到一定转速时，两个开关由于离心力的作用，同时被触发。两种不同形式的方式都是通过信号的导通和断开状态，屏蔽和恢复传感器标签的天线，以实现风扇状态的监测。其中传感器标签功能示意如图2和图3所示。
[0005]传感器标签由多个组件组成，包括FPC柔性电路板、传感器、RFID标签、铜板纸和离型纸等。其中，传感器被焊接在柔性电路板上，柔性电路板与RFID标签之间通过铝蚀刻的天线连接。图4展示了传感器标签的结构示意图。
[0006]RFID天线用于接收传感器标签发送的信号，RFID读写器用于读取标签的编码和信号强度，并将数据传输给控制器。控制器是本系统的核心部件，它接收来自读写器的数据，并进行协议转换，以便判断风扇的状态并记录标签编码。此外，控制器还能够显示风扇的位置信息，并向用户提供故障位置提示，以方便快速排除故障。
[0007]本方法的特点是利用RFID技术来实现风扇状态监测，通过在风扇上安装RFID标签，并配合读写器来读取标签编码并获取标签信号强度等信息，实现对风扇状态的监测和位置信息的确定，从而提高了风扇维护保养的效率和准确性，降低了维护成本和维护难度。同时，该技术还具有免布线、无线传输、实时监测等优点，可以适用于多种风扇类型和环境，为风扇维护保养提供了一种新的解决方案。这种方法特别适用于对现有系统进行改造，具有易于改装和快速部署的特点。
附图说明
[0008]图1为本专利技术系统结构示意图；图2为本专利技术弹簧离心力开关的传感器标签功能示意图；图3为本专利技术倾斜开关的传感器标签功能示意图；图4为本专利技术传感器标签结构示意图；图5为本专利技术实施例系统结构图。
具体实施方式
[0009]（1）在所有风扇转子的中间位置安装超高频传感器标签，其中标签芯片上存储着编码信息；（2）安装固定控制器、RFID读写器和RFID天线；（3）连接RFID读写器和RFID天线，连接RFID读写器和控制器通信线；（4）连接风扇、控制器和RFID读写器电源线，并上电；（4）在电脑上配置风扇信息，并进行重复盘点，确定风扇状态及传感器标签信号强度；（5）通过控制风扇启停，测试系统是否正常。
[0010]当风扇旋转时，传感器标签可以正常工作，接收超高频信号并转换为电源，为其标签芯片进行供电，并反射信号给RFID读写器，此时可以判断对应的风扇正常；
[0011]当风扇静止时，传感器标签无法正常工作，RFID读写器无法盘点到该标签，或者该标签的信号强度过低，此时可以判断对应的风扇存在故障。
本专利技术实施例
[0012]本实施例适用于需要对散热进行特殊监控的电控柜散热系统。电控柜内安装着大量电器元器件，包括几十台PWM驱动器、线性驱动器及开关电源等，这些设备正常工作时会产生大量的热，可能会影响电控柜内电气元件和其他系统的正常工作。为了保证散热的高效和可靠，该控制柜设计了60多个紧密排列的散热风扇，但由于控制柜空间设计紧凑，对元器件的尺寸有特殊的要求，无法安装传统的风扇监控系统，这为风扇的监测带来了很大的挑战。
[0013]因此，本实施例提供了一种基于双通道超高频RFID技术的风扇监测系统，该系统可有效监测每个风扇的状态，并在风扇故障发生时及时报警，确保控制柜的正常运行。本实施例的优点在于，通过使用RFID技术，风扇监测系统可以实现对控制柜内风扇的实时监测和报警，而无需占用控制柜内宝贵的空间。该系统的应用将极大地提高电控柜散热系统的可靠性和安全性，保证设备的长期稳定运行。本实施例系统结构图如图5所示。
[0014]该系统采用双通道超高频RFID读写器，并配备双超高频RFID天线，分别用于监测风扇状态和位置。在风扇转子的中间位置安装传感器标签，传感器标签主要由FPC柔性电路板、传感器、RFID标签、铜板纸和离型纸等组成，传感器焊接柔性电路板上，柔性电路板与RFID的铝蚀刻的天线连接。风扇旋转时，传感器标签可以正常工作，接收超高频信号并转换为电源，为其RFID芯片进行供电，并反射信号给RFID读写器，此时可以判定对应的风扇正常。
[0015]在装置安装时，将RFID读写器和RFID天线分别连接控制器通信线，将控制器、RFID读写器和风扇连接电源线，并上电。接着，电脑连接控制器配置风扇信息，并进行重复盘点，确定风扇状态及传感器标签信号强度。当风扇静止时，传感器标签无法正常工作，RFID读写器无法盘点到该标签，或者该标签的信号强度过低，此时可以判定对应的风扇故障。
[0016]通过本实施例提供的风扇监测系统，可以实时监测电控柜中大量散热风扇的状态和位置，快速发现并解决故障，提高了设备的可靠性和稳定性。同时，由于采用双通道超高频RFID技术，布线简单，且监测效果更加准确可靠。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高频RFID风扇状态监测装置，包括：安装在风扇上的倾角传感器，用于检测风扇的运行状态；超高频RFID标签，粘贴在风扇上，并与倾角传感器相连；超高频RFID读写器，用于读取风扇状态信息。其特征在于，该装置采用无线方式，可以无需有线连接就能实现对风扇状态的监测。2.根据权利要求1所述的超高频RFID风扇状态监测装置，其所述倾角传感器可以是弹簧开关或倾斜传感器。3.一种超高频RFID风扇状态监测方法，包括以下步骤：将超高频RFID标签粘贴在风扇上，并与倾角传感器相连；利用超高频RFID读写器读取风扇状态信息。其特征在于，该方法采用无线方式，可以无需有线连接就能实现对风扇状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍春刚，
申请(专利权)人：霍春刚，
类型：发明
国别省市：