智能檔案柜及檔案管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能檔案柜及檔案管理系統(tǒng)。智能檔案柜包括柜體、置物單元、RFID讀寫模塊、倉位指示模塊、主控模塊、電子標簽；主控模塊分別與RFID讀寫模塊和倉位指示模塊相連接；電子標簽貼于檔案盒和/或檔案卷；RFID讀寫模塊包括讀寫器、多路器、功分器以及至少兩個天線；天線固定于托盤上且緊貼隔板；讀寫器一方面連接主控模塊，一方面連接多路器；功分器分別連接多路器和天線。本實用新型能夠智能引導檔案盒以及檔案卷的入庫和出庫，具有安全性高、定位精確、自動存取、實時快速盤點等優(yōu)點。
【專利說明】智能檔案柜及檔案管理系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種智能檔案柜，同時還涉及一種基于智能檔案柜的檔案管理系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]社會各個行業(yè)都存在陳列和存儲文檔的需求，例如圖書館、檔案館、公安機關的物證室、銀行等機構的回單盒、單位存貨庫等。存儲的目的包括存儲、備查、留存等，傳統(tǒng)的文檔管理方式通過人工查看文檔的擺放是否正確，手工登記借閱與歸還，人工盤點文檔的數(shù)量與統(tǒng)計信息，不僅費時、費力而且容易出錯。
[0003]隨著RFID技術的應用，文檔的管理已呈現(xiàn)智能化的發(fā)展趨勢。然而現(xiàn)階段的RFID技術在應用于文檔管理系統(tǒng)，其識別精度有限。目前的文檔管理系統(tǒng)僅限于檔案盒標簽的識別，對檔案卷上標簽的識別是無法達到的。例如專利號為201220573492.X的實用新型公開了一種基于RFID技術的文檔管理裝置，包括用于實現(xiàn)對檔案遠程查找的客戶端，用于管理客戶端與檔案柜的服務端，用于存放檔案的檔案柜，以及用于區(qū)別不同檔案文件的射頻電子標簽，檔案柜內設有置物架、控制器、檢測模塊以及指示模塊。該文檔管理系統(tǒng)實現(xiàn)對檔案盒的一對一讀取。對于檔案盒中的檔案卷的精確讀取，還是有一定的局限性的。
[0004]再例如，申請?zhí)枮?01010504419.2的發(fā)明申請，公開了一種RFID智能天線組矩陣系統(tǒng)，其至少包括兩個RFID天線組、RFID天線多路控制器、RFID讀寫器和后臺處理系統(tǒng)，每個RFID天線組至少包含兩個RFID天線和一個RFID天線中間件，RFID天線與RFID天線中間件連接，RFID天線中間件與RFID天線多路控制器連接，RFID天線多路控制器與RFID讀寫器連接，RFID讀寫器與后臺處理系統(tǒng)連接，后臺處理系統(tǒng)控制RFID讀寫器和RFID天線多路控制器。該發(fā)明申請雖然公開了天線的多種布置方式，但對于檔案識別精度沒有進一步介紹。


【發(fā)明內容】

[0005]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型所要解決的首要技術問題在于提供一種智能檔案柜。該智能檔案柜能夠識別檔案卷，實現(xiàn)頁面級的精確定位。
[0006]本實用新型解決的另一技術問題在于提供一種檔案管理系統(tǒng)。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述的技術方案:
[0008]一種智能檔案柜，包括柜體、置物單元、RFID讀寫模塊、倉位指示模塊、主控模塊、電子標簽；所述置物單元包括托盤、至少兩個固定于所述托盤上的隔板；所述主控模塊分別與所述RFID讀寫模塊和所述倉位指示模塊相連接；所述電子標簽貼于檔案盒和/或檔案卷；
[0009]所述RFID讀寫模塊包括讀寫器、多路器、功分器以及至少兩個天線；所述天線固定于所述托盤上且緊貼所述隔板；所述讀寫器接所述多路器；所述多路器連接所述功分器；所述功分器連接所述天線。
[0010]其中較優(yōu)地，所述倉位指示模塊為指示燈，每個所述指示燈對應一個檔案倉位。
[0011]其中較優(yōu)地，所述智能檔案柜還包括與所述主控模塊相連的倉位感應模塊。
[0012]其中較優(yōu)地，所述倉位感應模塊為紅外非接觸感應器、彈簧式微動開關、壓力傳感器中的一種。
[0013]其中較優(yōu)地，所述智能檔案柜還包括用于監(jiān)控、設置柜體狀態(tài)的人機交互模塊；所述人機交互模塊與所述主控模塊相連。
[0014]其中較優(yōu)地，所述智能檔案柜還包括用于控制柜體移動的移動控制模塊；所述移動控制模塊包括電控系統(tǒng)、傳動裝置、手動搖柄；所述傳動裝置分別與所述電控系統(tǒng)和所述手動搖柄相連；所述電控系統(tǒng)與主控模塊相連。
[0015]其中較優(yōu)地，所述移動控制模塊還包括與所述電控系統(tǒng)相連的紅外防擠壓傳感器。
[0016]其中較優(yōu)地，所述移動控制模塊還包括與所述電控系統(tǒng)相連的金屬感應器。
[0017]一種檔案管理系統(tǒng)，包括上述智能檔案柜、工作臺；所述工作臺與所述智能檔案柜進行通信，用于檔案信息錄入、檔案的查詢。
[0018]本實用新型能夠智能引導檔案盒以及檔案卷的入庫和出庫，實時監(jiān)控檔案倉位以及檔案錯置狀況，具有安全性高、定位精確、自動存取、實時快速盤點等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型所提供的智能檔案柜的結構示意圖；
[0020]圖2為本實用新型中置物單元的結構示意圖；
[0021]圖3為本實用新型中RFID讀寫模塊的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步的詳細說明。
[0023]本實用新型所提供的智能檔案柜包括柜體、柜體內部的置物單元陣列、電子標簽、RFID讀寫模塊、倉位指示模塊、倉位感應模塊以及主控系統(tǒng)，主控系統(tǒng)一方面與倉位指示模塊、倉位感應模塊、RFID讀寫模塊通信，另一方面同時與工作臺的計算機通信，實現(xiàn)計算機對智能檔案柜的遠程控制。
[0024]參見圖1，柜體包括前面板101、后面板102、柜門、頂板103以及底盤104。其中，前面板101、后面板102和頂板103均采用鋼板；柜門位于柜體的兩側，采用玻璃制成。柜體內部是由N*M (N、M為正整數(shù))置物單元105構成的陣列。柜體的前面板配有人機交互模塊106。人機交互模塊106優(yōu)選觸摸顯示屏，用于顯示檔案柜的存儲信息，便于管理人員對柜體進行監(jiān)測和操作。此外，柜體內部還安裝有溫濕度傳感器和報警器。
[0025]圖2為置物單元105的結構示意圖，采用塑料制成，包括托盤201、隔板202。托盤上有固定隔板的隔板扣。每個置物單元包括至少兩個隔板。置物單元包括兩列檔案倉位，每兩個隔板之間放置兩個檔案盒。倉位指示模塊包括若干指示燈203，用于指引檔案盒或檔案卷所在位置。每個指示燈203對應一個檔案倉位，位于托盤底部朝外的邊緣。倉位感應模塊為紅外非接觸感應器、彈簧式微動開關、壓力傳感器中的一種，用于感應該檔案倉位是否已占用。其中，紅外非接觸感應器或者壓力傳感器設置于每個檔案倉位對應的底部托盤上；而彈簧式微動開關放置與檔案倉位中。
[0026]結合圖2和圖3，RFID讀寫模塊包括讀寫器、多路器、功分器以及天線204 ;讀寫器與多個多路器相連；每個多路器輸出端連接多個功分器；功分器將射頻信號功分至多個天線204中。天線204將射頻信號以電磁波形式發(fā)送至電子標簽；電子標簽獲得能量后被激活并將標簽信息經天線204、功分器、多路器、讀寫器返回至主控系統(tǒng)。
[0027]讀寫器是智能檔案柜的射頻發(fā)射部分，位于柜體頂板的內部。讀寫器采用多路BNC(Bayonet Nut Connector,刺刀螺母連接器)接頭輸出，每一路的射頻輸出對應一路多路器。多路器位于柜體頂板的內部，能夠實現(xiàn)一路射頻信號輸入多路射頻信號輸出。本實用新型采用的多路器可以級聯(lián)，與多通道讀寫器配合使用，可以提高讀寫器的利用率。功分器固定于托盤的內部，將射頻能量功分到天線204中。功分器連接至少兩個天線。天線204緊貼隔板且固定于托盤的凹槽中，采用陣列形式。每個天線204中都有匹配板。天線間相隔多個隔板，間隔個數(shù)需根據(jù)實際倉位的大小進行選擇。天線的大小、形狀和工作功率選擇時，需要根據(jù)標簽的讀取個數(shù)確定。本實用新型采用分時切換和功分切換方式相結合射頻切換技術，實現(xiàn)一個讀寫器工作時，能夠把能量通過射頻線傳遞到兩個天線，使得同一時間只有一組天線處于檢測狀態(tài)，有效控制天線電磁波的范圍和強度；通過兩種控制方式，射頻信號可以切換到不同天線組、不同層及不同架中，保證電子標簽檢測成功率的同時有效降低讀寫器數(shù)量，節(jié)約設備成本。本實用新型中電子標簽呈“L”形粘貼在檔案盒盒脊和背部，或者粘貼在檔案卷背部。每個電子標簽都有其相應的WD (User Identificat1n，用戶身份證明)。讀寫器在讀取所有電子標簽的存儲數(shù)據(jù)前，先讀取所有電子標簽的UID號，然后針對某一UID(即某一電子標簽)發(fā)送命令；在同一時刻內只有一個電子標簽在和讀寫器交換數(shù)據(jù)。
[0028]在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，柜體結構為1*5的置物單元陣列，即柜體包含5層結構，每層一個置物單元。每個置物單元包括16個隔板，6個天線204。每兩個天線為一組，S卩1、2兩個天線為第一組、2、3兩個天線為第二組、3、4兩個天線為第三組、4、5兩個天線為第四組、5、6兩個天線為第五組。每個置物單元的6個天線共用一個功分器。一個多路器控制10個功分器，即一個多路器控制2個智能檔案柜。讀寫器優(yōu)選采用遠距離四通道讀寫器，有4路射頻輸出，即8個智能檔案柜可以共用一個讀寫器，可以最多輪詢4*10個天線。當然也可以根據(jù)實際情況，調整天線、功分器、多路器以及讀寫器的個數(shù)。
[0029]主控模塊為柜體的控制中心，用于接收工作臺的指令完成電子標簽的讀取，同時還對柜體內部的各種信息采集、處理并由人機交互模塊顯示。主控模塊可采用FPGA或CPLD等可編程邏輯器件實現(xiàn)。當檔案管理人員需要查找某份檔案時，工作站的計算機中輸入檔案名稱，并根據(jù)相應的名稱查找其電子標簽的UID號。根據(jù)查找的電子標簽UID號,主控系統(tǒng)向讀寫器發(fā)送相應的指令。讀寫器根據(jù)指令對所有的天線輪詢。當檢測到所要尋找的檔案盒時，讀寫器會把該檔案的具體位置(節(jié)、架、層)返回給工作臺，同時該倉位的指示燈亮起，從而智能弓I導管理員完成查找工作。
[0030]檔案盒入庫分為指定位置與不指定位置兩種方式。首先介紹指定位置的檔案盒入庫:工作臺指定檔案盒的放入位置，并對放入的位置進行排序，并下發(fā)數(shù)據(jù)給檔案柜的控制系統(tǒng)；主控系統(tǒng)根據(jù)數(shù)據(jù)自動打開柜體，并點亮系統(tǒng)指定位置的指示燈；檔案管理人員根據(jù)指示燈的引導放入檔案盒；倉位感應模塊感應到信號，控制RFID讀寫模塊讀取檔案盒及檔案卷的電子標簽，并把數(shù)據(jù)返回工作臺，判斷檔案盒的放置是否正確；如果放置的位置不正確則主控系統(tǒng)進行錯位提示。其次介紹不指定位置的檔案盒入庫:主控系統(tǒng)自動打開柜體，檔案管理人員隨意放入一個檔案盒；主控系統(tǒng)根據(jù)倉位感應模塊記錄檔案盒的倉位，同時控制RFID讀寫模塊讀取檔案盒及檔案卷信息，并把獲得的倉位信息及電子標簽信息返回至工作臺。檔案管理人員依次放入下一個檔案盒，直至完成所有檔案盒的上架入庫。
[0031]智能檔案柜還設有移動控制模塊，包括電控系統(tǒng)、傳動裝置、手動搖柄107、紅外防擠壓傳感器108、金屬感應器109、列鎖止器110和照明裝置。柜體移動可以通過手動、人機交互模塊、以及遠程的工作臺進行控制。移動控制模塊與柜體的主控模塊進行通信，手動搖柄107連接傳動裝置。電控系統(tǒng)分別與傳動裝置、紅外防擠壓傳感器108、金屬感應器109以及照明裝置相連。手動搖柄107位于柜體前面板；傳動裝置控制柜體的移動以及柜門的開閉，且位于導軌上。紅外防擠壓傳感器108分別安裝于柜門下邊緣的左右兩側。當兩個傳感器之間有物體時，柜體停止移動。金屬感應器109位于柜體的頂部，每個柜體配置兩個金屬感應器。柜體第一個金屬感應器109感應相鄰柜體后減速移動；第二個金屬感應器109感應到相鄰柜體后，停止移動。列鎖止器110位于柜體前面板的下部。多個智能檔案柜時，其頂部通過V型連接架連接，底部則位于同一導軌上，以便于移動控制模塊控制柜體的移動。
[0032]下面介紹基于上述智能檔案柜的檔案管理系統(tǒng)。檔案管理系統(tǒng)包括至少兩個智能檔案柜、工作臺、RFID門禁、RFID打印機以及人員工作證。智能檔案柜包括一個主控列和至少一個從控列。主控列分別與其相鄰的移動、工作臺進行通信。而相鄰的從控列兩兩之間相互通信。主控列除了控制本列檔案柜外，還控制柜體組內其他從控列。而從控列則只控制本列檔案柜。工作臺分別與智能檔案柜、RFID安檢門、RFID打印機以及人員工作證進行數(shù)據(jù)通信。工作臺包括計算機以及RFID錄入裝置，用于柜體檔案的實時盤點、定位及查詢等智能化管理。RFID安檢門安裝檔案室門口，防止非正常借閱的檔案被帶出檔案室。人員工作證為進入檔案室的人員提供相應的權限。RFID標簽打印機初始化或錄入檔案信息，并將檔案信息與射頻信息關聯(lián)后打印于電子標簽上。
[0033]本實用新型可對數(shù)千多列的架體進行并行移動控制操作，同時可以根據(jù)檔案室的結構進行物理及邏輯分區(qū)。對于檔案盒和/或檔案卷在位進行實時盤點，盤點識別率可以達到100%，且對于檔案盒量級在2萬規(guī)模的檔案室，盤點時間不超過8分鐘。
[0034]上面對本實用新型所提供的智能檔案柜以及檔案管理系統(tǒng)進行了詳細的說明。對一般領域的技術人員而言，在不背離本實用新型實質精神的前提下對它所做的任何顯而易見的改動，都將構成對本實用新型專利權的侵犯，將承擔相應的法律責任。
【權利要求】
1.一種智能檔案柜，其特征在于包括柜體、置物單元、RFID讀寫模塊、倉位指示模塊、主控模塊、電子標簽； 所述置物單元包括托盤、至少兩個固定于所述托盤上的隔板；所述主控模塊分別與所述RFID讀寫模塊和所述倉位指示模塊相連接；所述電子標簽貼附于檔案盒和/或檔案卷； 所述RFID讀寫模塊包括讀寫器、多路器、功分器以及至少兩個天線；所述天線固定于所述托盤上且緊貼所述隔板；所述讀寫器一方面連接主控模塊，一方面連接所述多路器；所述功分器分別連接所述多路器和所述天線。
2.如權利要求1所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述倉位指示模塊為指示燈，每個所述指示燈對應一個檔案倉位。
3.如權利要求1所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述智能檔案柜還包括與所述主控模塊相連的倉位感應模塊。
4.如權利要求3所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述倉位感應模塊為紅外非接觸感應器、彈簧式微動開關、壓力傳感器中的一種。
5.如權利要求1所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述智能檔案柜還包括用于監(jiān)控、設置柜體狀態(tài)的人機交互模塊；所述人機交互模塊與所述主控模塊相連。
6.如權利要求1所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述智能檔案柜還包括用于控制柜體移動的移動控制模塊，所述移動控制模塊包括電控系統(tǒng)、傳動裝置、手動搖柄；所述傳動裝置分別與所述電控系統(tǒng)和所述手動搖柄相連；所述電控系統(tǒng)與主控模塊進行通信。
7.如權利要求6所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述移動控制模塊還包括與所述電控系統(tǒng)相連的紅外防擠壓傳感器。
8.如權利要求6所述的智能檔案柜，其特征在于: 所述移動控制模塊還包括與所述電控系統(tǒng)相連的金屬感應器。
9.一種檔案管理系統(tǒng)，其特征在于包括權利要求1?8中任意一項所述的智能檔案柜、工作臺； 所述工作臺與所述智能檔案柜進行通信，用于檔案信息錄入、檔案的查詢。
【文檔編號】A47B63/00GK203914000SQ201320775067
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權日:2013年11月29日
【發(fā)明者】馬驍, 尚爾博, 白潔音, 劉 東 申請人:北京科東電力控制系統(tǒng)有限責任公司