【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于读取运输工具上的射频应答器的系统。射频应答器链接到运输工具的可移动组件。
技术介绍
1、连接的物体的最新发展要求它们配备有射频应答器。这些应答器通常工作在超高频(uhf是ultra hautes fréquences的缩写)频率范围内。在诸如橡胶轮胎车辆或传送带的运输工具的情况下，连接的物体是这些运输工具的可移动部件。结果，它们在操作中是可移动的，围绕相对于运输工具固定的旋转轴线在平面内移动。
2、文献us20210021015a1呈现了在陆上交通工具的情况下，用于位于陆上交通工具的安装组件的轮胎外胎中射频识别(rfid是radio frequency identification的缩写)标签和轮胎安装传感器(tms是tire mounted sensor的缩写)的车载读取系统的安装。该系统由射频读取器/发射器组成，射频读取器/发射器电流连接到四条传输线，直到覆盖特定地理区域的射频天线。射频天线刚性地固定到陆上交通工具的固定部分。这种解决方案需要多个射频天线，通常是二维和平面的，甚至是三维的。这在陆上交通工具内产生了空间足迹，这不利于其它陆上交通工具组件的安装。此外，各种元件(射频读取器、传输线和射频天线)的分离大大增加了各种元件之间的连接点的数量，这又大大增加了由于运输工具通常受到的振动和冲击而导致读取系统故障的风险。最后，安装在陆上交通工具上的大量组件意味着有多条传输线和射频天线，这是高成本的。
3、以下专利技术的目的之一是解决用于读取运输工具中的可移动射频应答器的系统的可靠性和
4、为了获得对本专利技术的更好的理解，这里的周向方向s、轴向方向a和径向方向r是指相对于可移动组件围绕其自然旋转轴线的旋转参考系而限定的方向。径向方向r是垂直远离自然旋转轴线延伸的方向。轴向方向a是平行于自然旋转轴线的方向。最后，周向方向s形成具有预定义的径向方向和轴向方向的直接三面体。
技术实现思路
1、本专利技术涉及运输工具和射频应答器读取系统的布置，运输工具配备有至少一个可移动组件，至少一个可移动组件能够确保运输工具相对于另一机械系统的相对移动，所述可移动组件包括设置为由不可变形组件围绕至少一个旋转轴线运动的可变形部分，至少一个可移动组件的自由移动发生在与至少一个可移动组件相关联的参考系中的主要二维平面(plan majoritairement bidimensionnel dans)中，至少一个可移动组件的可变形部分限定垂直于一个或更多个旋转轴线的中正面，至少一个可移动组件优选地可变形部分配备有射频应答器，读取系统包括：
2、-电信号发生器，其以包括在超高频带中的频率f0发射电信号，其耦合到安装在运输工具上的适于f0附近的频带的电信号解调器；
3、-至少一个双向通信线缆，其包括覆盖有电介质材料的传导芯，其本身覆盖有部分柔性的传导组件，其一个端部电流连接到信号发生器，其长度lo根据度量划分，该度量的单位是由频率f0定义的波长；
4、-至少一个线缆固定到至少一个可移动组件外部的运输工具，至少一个线缆包括辐射部分。
5、布置的特征在于，至少一个线缆的辐射部分的第一连续部分的曲线横坐标至少大于一个线缆长度单位，其中，至少一个线缆的辐射部分的第一连续部分在可变形部分、位于两个毗连的旋转轴线之间并与这两个旋转轴线共线的平面上的正交投影p的距离，和/或至少一个线缆的辐射部分的第一连续部分在圆柱体上的径向投影r的距离小于或等于1米，优选地小于或等于0.5米，所述圆柱体的旋转轴线与至少一个不可变形组件的旋转轴线同轴，约束与至少一个不可变形组件接触的可变形部分，其中，至少一个线缆的辐射部分的第一连续部分在至少一个可移动组件的可变形部分的中正面上、在一个或更多个旋转轴线的方向上的轴向投影a的距离小于或等于2米，优选地小于1米，非常优选地小于0.5米。
6、术语“自由移动”是指在没有位移约束的情况下，以与强制位移移动相同的方式进行移动。例如，在静态加载的安装组件设置为旋转的情况下，这是指安装组件的材料点在轮胎外胎与地面接触的区域(通常称为接触区域)之外的移动。事实上，在该区域中，只要没有达到滑动条件，轮胎外胎与地面接触的材料点的移动就由地面引导；因此，实现了强制位移，这不落入自由移动的限定内。
7、首先，可移动组件是用于相对于另一机械系统移动运输工具的运输工具的子组件。可移动组件包括可变形部分，可变形部分由不可变形部分(即比可变形部分更刚性的部分)驱动为围绕一个或更多个旋转轴线旋转。该可移动组件可以是机动车辆的安装组件，安装组件包括轮胎外胎，该轮胎外胎构成可变形部分，通过轮辋围绕单个旋转轴线旋转，该轮胎外胎构成相对于轮胎外胎的不可变形部分。替选地，在履带牵引的情况下，这些可以由橡胶材料形成的胎面和胎面的驱动轮(驱动轮的形状通常是圆形)构成。每个驱动轮围绕旋转轴线旋转。最后，传送机的传送带也可以用作可变形部分，并且传送带的驱动辊(其至少有两个)构成相对于传送带的不可变形部分。每个驱动辊通常设置为围绕其自身的旋转轴线旋转。
8、射频应答器可以是rfid标签或具有自身电源的有源电子装置。射频应答器固定到运输工具的可移动部分。这可以是轮胎外胎中的rfid标签、附接到车轮的轮胎压力监测系统(tpms是tire pressure monitoring system的缩写)传感器，或者通过射频通信并配备有位于可移动组件上的射频天线的任何电子物体。
9、为了读取该电子物体，电子物体链接到可移动组件并因此在移动中链接到运输工具中，本专利技术公开了在可移动组件外部的运输工具上放置读取系统。因此，它没有链接到可移动组件的移动。该读取系统包括第一装置，该第一装置包括固定频率的电信号发射器和固定频率附近频带上的电信号解调器。该第一装置连接到双向通信线缆。该线缆由中空或实心、通常为金属的传导芯以及与传导芯同轴的第二传导中空管组成。电介质材料将两个传导组件分开。线缆的一个端部连接到发射/接收电子装置，而另一端部是自由的。该线缆包括至少一个辐射部分，即，它经由各种结构解决方案在功能上向中空传导管外部发射或接收无线电波。例如，可能的线缆是泄漏馈电天线，其外部中空管在辐射部分中设置有适当尺寸的空间分布孔径，这些孔径与由天线线缆发射或接收的无线电波的波长相关。在辐射区域之外，同轴线缆充当波导。
10、本专利技术首要的是基于读取系统的特定布置，特别是双向通信线缆的辐射部分相对于由可移动组件驱动运动的射频应答器所遵循的路径的特定布置。事实上，在描述可移动组件采取的路径的环路部分期间，线缆的辐射部分与射频应答器之间的空间距离必须小于一定距离，优选一米。这是通过与可移动组件的结构链接的三个条件来确保的。事实上，由于可移动组件具有基本二维的移动，在与可移动组件链接的参考系中，在施加位移的区域外部，可以为可移动组件的可变形部分限定正中面，该正中面具有垂直于可移动组件的所有旋转轴线的特性，并且将可移动组件分成相对于正中面的两个对称部分。术语“主本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种运输工具(2)，其配备有至少一个能够移动的组件(1)，所述能够移动的组件能够确保运输工具相对于另一机械系统的相对移动，所述能够移动的组件包括设置为由不能够变形的组件(11a，11b)围绕至少一个旋转轴线(102，102a，102b)运动的能够变形的部分(12)，至少一个能够移动的组件(1)的自由移动发生在与至少一个能够移动的组件相关联的参考系中的主要二维平面中，至少一个能够移动的组件(1)的能够变形的部分(12)限定垂直于一个或更多个旋转轴线(102，102a，102b)的中正面(101)，至少一个能够移动的组件(1)优选地能够变形的部分(12)配备有包括射频应答器读取系统(3)的射频应答器(100，100bis)，所述读取系统(3)包括：
2.根据权利要求1所述的运输工具，其中，至少一个线缆(32)的辐射部分包括与第一连续部分(32a-1，32b-1)不相交的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)，至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)的曲线横坐标至少大于线缆长度的一个单位，至少一个线缆的辐射部分的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2
3.根据前述权利要求中任一项所述的运输工具，其中，至少一个线缆(32)在其自由端部(322)配备有导体(324)，导体(324)连接到传导芯(314)并且覆盖有第二电介质材料，所述第二电介质材料本身部分地被导体组件(316)覆盖，所述导体组件的连接器(324)长度适于用于电容耦合性能的读取系统的频带。
4.根据权利要求3所述的运输工具，其中，在线缆(32)的辐射部分(342)中，导体组件(316)被接地的第二导体组件覆盖。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的运输工具，其中，射频应答器(100，100bis)的射频天线包括定义第一纵向轴线的至少一个线束，以及定义正中线的至少一个线缆(32)的辐射部分的第一连续部分(32a-1，32b-1)和/或至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)，由第一纵向轴线和正中线的指向向量形成的角度在由至少一个能够移动的组件(1)描述的闭合路径的至少一部分上小于30度，优选地小于10度。
6.根据权利要求5所述的运输工具，其中，射频应答器是RFID标签(100，100bis)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的运输工具，其中，运输工具(2)包括在包含履带式陆上交通工具、具有能够变形的和弹性的轮胎的陆上交通工具以及传送带的组中。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的运输工具，其中，能够移动的组件(1)的能够变形的部分(12)包括在包含能够变形的和弹性的轮胎、弹性体混合传送带和弹性体混合履带的组中。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的运输工具，其中，能够移动的组件描述了围绕单个旋转轴线(102)的旋转移动，并且至少一个线缆的连续部分描述了围绕单个旋转轴线(102)的角扇区，所述角扇区至少大于30度，优选地大于60度，非常优选地大于120度。
10.根据权利要求9所述的运输工具，其中，至少一个线缆的辐射部分的连续部分固定到至少一个壁，至少一个壁限定运输工具(2)的容纳能够移动的组件的腔体(21a-1，21a-2，21b-1，21b-2)。
11.根据权利要求9和10中任一项所述的运输工具，其中，至少一个线缆的辐射部分的第一连续部分(32a-1，32B-1)和/或至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)从能够移动的组件的单个旋转轴线(102)以恒定的径向距离延伸。
12.根据权利要求1至11中...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种运输工具(2)，其配备有至少一个能够移动的组件(1)，所述能够移动的组件能够确保运输工具相对于另一机械系统的相对移动，所述能够移动的组件包括设置为由不能够变形的组件(11a，11b)围绕至少一个旋转轴线(102，102a，102b)运动的能够变形的部分(12)，至少一个能够移动的组件(1)的自由移动发生在与至少一个能够移动的组件相关联的参考系中的主要二维平面中，至少一个能够移动的组件(1)的能够变形的部分(12)限定垂直于一个或更多个旋转轴线(102，102a，102b)的中正面(101)，至少一个能够移动的组件(1)优选地能够变形的部分(12)配备有包括射频应答器读取系统(3)的射频应答器(100，100bis)，所述读取系统(3)包括：
2.根据权利要求1所述的运输工具，其中，至少一个线缆(32)的辐射部分包括与第一连续部分(32a-1，32b-1)不相交的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)，至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)的曲线横坐标至少大于线缆长度的一个单位，至少一个线缆的辐射部分的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)在至少一个第二能够移动的组件(1)的能够变形的部分(12)的位于两个毗连的旋转轴线(102a，102b)之间并与这两个旋转轴线(102a，102b)共线的平面上的正交投影p的距离、和/或至少一个线缆的辐射部分的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)在圆柱体上的径向投影r的距离小于或等于1米，优选地小于或等于0.5米，所述圆柱体的旋转轴线与至少一个第二能够移动的组件(1)的至少一个不能够变形的组件(11a，11b)的旋转轴线(102，102a，102b)同轴，约束与至少一个第二能够移动的组件(1)的至少一个不能够变形的组件(11a，11b)接触的能够变形的部分(12)，并且至少一个线缆的辐射部分的至少一个第二连续部分(32a-2，32b-2)在至少一个第二能够移动的组件(1)的能够变形的部分(12)的中正面(101)上、在至少一个第二能够移动的组件(1)的至少一个旋转轴线(102，102a，102b)的方向上的轴向投影a的距离小于或等于2米，优选地小于或等于1米，非常优选地小于或等于0.5米。
3.根据前述权利要求中任一项所述的运输工具，其中，至少一个线缆(32)在其自由端部(322)配备有导体(324)，导体(324)连接到传导芯(314)并且覆盖有第二电介质材料，所述第二电介质材料本身部分地被导体组件(316)覆盖，所述导体组件的连接器(32...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·德斯特拉夫，L·库蒂里耶，P·吉诺，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：
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