專利名稱：數(shù)字化物件管理系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及信號處理、智能控制及閉鎖管理等技術領域，特別涉及數(shù)字化 物件管理系統(tǒng)。
背景技術：
在涉電領域，因電力在國民經(jīng)濟中的重要作用且一旦失誤造成的事故后果
極為嚴重，電力行業(yè)或其他涉電行業(yè)在涉電設備或器具的管理上除了加強組織
工作防止誤操作外，更要逐步應用先進的技術手段來提升管理的有效性，以期
提高管理的效率和可靠性，減少人為疏忽可能造成的失誤。其中，電力領域的
安全工具特別是對臨時接地線的管理需求就尤為突出，電業(yè)安全工作規(guī)程明確
規(guī)定，每組接電線均應編號，并存放在固定地點，存放位置亦應編號，接地線 號碼與存放位置號碼必須一致。
隨著對生活及生產管理要求的日益提高，及電子信息、計算機網(wǎng)絡、自控、 精密機械等技術的發(fā)展，對于類似涉電領域臨時接地線等重要物件的存放必將 向智能化、自動化、無紙化管理模式發(fā)展。要實現(xiàn)上述發(fā)展，首先要解決被管 理物件的數(shù)字化處理，即給被管理物件賦予身份信息，這是實現(xiàn)身份自動識別
的前提，而RFID (Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別)電子標 簽技術的成熟，為上述要求提供了基礎。
中國200710028594.7號專利申請公開了一種電力線路或設備臨時接地線使 用管理系統(tǒng)及方法，其中揭露了利用讀取線圈讀取被管理物件相應電子標簽信 息、識別判斷、進而進行管理的技術內容，但該專利技術主要描述了對物件多 個部分的識別判斷及存放，忽略了對臨時接地線置入孔槽后的鎖定的相關技術 揭露，即該專利技術中僅提到利用鎖桿控制孔槽的封閉和開放(開放時允許臨 時接地線置入孔槽、關閉時不允許臨時接地線置入)，雖然該申請中有講到置入 后可以通過擰緊插頭緊固螺母進行定位，但該裝置應用在單純數(shù)字化存放閉鎖 管理上則過于復雜，成本高。不具備作為存儲使用管理裝置應有的簡潔和實用。需要說明的是，以上背景技術是以涉電行業(yè)的物件為例，可以理解的是， 其他的物件，比如重要的鑰匙或重要的特殊工具，希望每個物件都有身份標識， 其存放、取用均為受控的管理，則也需要對該物件進行數(shù)字化改造并進行閉鎖 管理。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是克服當前技術的不足，提供一種數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，除了 實現(xiàn)對被管理物件的身份識別、集中管理、實時監(jiān)控外，還要實現(xiàn)對被管理物 件的閉鎖控制功能。
上述目的由以下技術方案實現(xiàn)
一種數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，包括
數(shù)字化物件，其上設置有電子標簽碼塊；
閉鎖裝置，包括供數(shù)字化物件放置的支撐機構、讀取電子標簽碼塊信息 的感應機構、受控將數(shù)字化物件鎖定在支撐機構或解鎖的閉鎖組件及與管理控 制器連接的通信機構；
管理控制器，具有信號處理模塊，該信號處理模塊接收感應機構讀取的電 子標簽碼塊信息，分析判斷后反饋控制信號給閉鎖裝置，控制所述閉鎖組件的 動作。
所述管理控制器還具有與所述信號處理模塊連接的按鍵控制電路及顯示電路。
上述系統(tǒng)進而包括上位機，與所述管理控制器通信連接。
所述數(shù)字化物件為軸類帶卡槽物件，所述閉鎖裝置具體包括
殼體，其上設置所述支撐機構及至少一個鎖銷眼，該支撐機構為可供軸類
物件穿設并限制其徑向活動的半包圍或全包圍結構；
所述閉鎖組件，具有一閉鎖銷，該閉鎖銷受控或由所述鎖銷眼伸出并卡入
軸類物件上的卡槽內，或與軸類物件的卡槽分離并由所述鎖銷眼退回；
電路組件，包括所述讀取電子標簽碼塊信息的感應機構及與管理控制器連
接的通信機構。具體地，所述閉鎖組件包括連體支撐、電動機構、橋條、橋條軸銷及所述 閉鎖銷，連體支撐固定設置在殼體內，橋條通過橋條軸銷設置在連體支撐上， 電動機構安裝在連體支撐上，電動機構的軸端與橋條一端配合，橋條另一端與 閉鎖銷的末端配合，電動機構受電路組件的控制帶動橋條動作，進而驅動閉鎖 銷在所述鎖銷眼處伸出或退回。
其中，所述電動機構在微動馬達、雙穩(wěn)態(tài)螺旋管中選擇；且優(yōu)選通軸式雙 穩(wěn)態(tài)螺旋管，當采用通軸式雙穩(wěn)態(tài)螺旋管時，所述殼體上對應通軸式螺旋管的 軸的位置開設有人工閉鎖孔，并配置閉鎖鑰匙，閉鎖鑰匙插入人工閉鎖孔并推 動通軸式螺旋管的軸移動，從而帶動橋條轉動，將閉鎖銷推出所述鎖銷眼。
作為進一步的方案，所述閉鎖組件還包括緊急解鎖機構，該緊急解鎖機構 包括解鎖鑰匙、鎖扭、限位銷、橋塊、橋塊軸銷及回位彈簧，橋塊通過橋塊 軸銷設置在所述連體支撐上，鎖扭可轉動地設置在連體支撐上，其軸向向外被 限位銷限制，鎖鈕的端部與橋塊一端配合，橋塊另一端與所述橋條的另一端配 合，所述殼體上對應鎖扭的安裝位置開設有緊急解鎖孔，解鎖鑰匙插入緊急解 鎖孔內并帶動鎖扭轉動，鎖扭的端部驅動橋塊動作，橋塊進而帶動橋條動作， 將閉鎖銷退回，所述回位彈簧用于控制橋塊自動回位。
具體地，所述感應機構為電子標簽信息讀取線圈，感應機構讀取的數(shù)字化 物件的電子標簽碼塊的信息，經(jīng)通信機構上傳給所述管理控制器，管理控制器 的控制信號經(jīng)通信機構發(fā)送至給閉鎖組件的電動機構。
所述電路組件還包括狀態(tài)判斷及顯示電路，用于獲取所述電動機構運行狀 態(tài)、及異常情況的信息，并對應顯示閉鎖或解鎖狀態(tài)、以及被管理軸類物件的 身份是否正確。
所述支撐機構和閉鎖組件可以由至少兩個可控的夾緊臂同步實現(xiàn)。 本發(fā)明中，管理控制器可以對若干個閉鎖裝置進行集中管理，供存放數(shù)字 化物件的同時判斷其身份是否與該閉鎖裝置要求的身份一致，由管理控制器可 根據(jù)讀取的信息控制閉鎖裝置是否執(zhí)行閉鎖操作；需要解鎖時，管理控制器根 據(jù)其界面輸入或上位機的指令控制閉鎖裝置執(zhí)行解鎖操作。基于上述技術方案 本發(fā)明便可以達成對被管理對象的身份識別及自動閉鎖管理。此外，為了使得本發(fā)明裝置功能更加完善，可以優(yōu)選設置人工閉鎖、緊急解鎖等附加功能。本 發(fā)明還針對軸類物件給出具體的閉鎖裝置的結構。總的來說，本發(fā)明具有結構 緊湊，實用可靠，操作方便、成本低廉等優(yōu)點。
圖1是本發(fā)明提供的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)的示意圖2是本發(fā)明中閉鎖裝置的立體圖3是本發(fā)明中閉鎖裝置與臨時接地線配合的示意圖4是本發(fā)明閉鎖裝置中閉鎖組件的爆炸圖5是本發(fā)明中閉鎖裝置的截面圖6是本發(fā)明閉鎖裝置中電路組件的爆炸圖7是本發(fā)明閉鎖裝置中壓線機構的分解圖
圖8是圖7中所示第一壓塊的另一種實現(xiàn)方式。
具體實施例方式
如圖1所示，本實施例提供的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)包括若干數(shù)字化物件9、
若干閉鎖裝置100及管理控制器200，還包括上位機300。管理控制器200具有 直流電源接口 210、交流電源接口 220、閉鎖裝置通訊接口 230、上位機通訊接 口 240、按鍵及顯示面板250及設置于內部的按鍵控制電路、顯示電路及信號處 理模塊(圖中未示)。
下面以管理帶卡槽及電子標簽碼塊的臨時接地線9為例(結合圖3，該臨時 接地線9上設置有卡槽91及電子標簽碼塊92)，詳細描述閉鎖裝置100。
結合參閱圖2、圖4及圖5，本實施例提供的閉鎖裝置100包括殼體1及 殼體l內裝設的閉鎖組件2及電路組件3。
如圖2所示，殼體1包括主殼體11及后蓋板5 (結合圖5所示)，主殼體 11上設置有支撐機構111、鎖銷眼112、讀頭窗孔113、人工閉鎖孔114、緊急 解鎖孔115、標識面膜116及指示燈孔117。其中，支撐機構111為半包圍式結 構(不排除可以是全包圍式結構)，可以供臨時接地線9穿設，同時限制臨時接地線9的徑向上的位移(結合圖3)。鎖銷眼112設置在支撐機構111處，用以 供閉鎖組件2的閉鎖銷23伸出或退回(結合圖6，下文將詳述)。所述讀頭窗孔 113設置在鎖銷眼112上方，用于殼體1為金屬材料時避免電磁屏蔽，預留電子 標簽感應部，電路組件3的電子標簽信息讀取線圈32將對應地設置在該電子標 簽感應部處。人工閉鎖孔114設置在鎖銷眼112的一側，緊急解鎖孔115設置在 鎖銷眼112的另一側，其作用將在下文描述。標識面膜116貼設在人工閉鎖孔 114上方，用于顯示對應的身份信息，如"08"。指示燈孔117開設在緊急解鎖 孔115上方，用于在此處安裝電路組件3的狀態(tài)指示燈，下文將詳細描述。
如圖4所示，閉鎖組件2包括連體支撐20、電動機構21、橋條22、橋條軸 銷28及上文已述的閉鎖銷23?？梢岳斫獾氖?，圖3所示連體支撐20雖然結構 較復雜，但其主要功能是為上述其他元件的安裝以及下面將要提到的緊急解鎖 組件的安裝提供支撐，便于各元件安裝在殼體1內，所以此處將不對其具體形 狀及結構作描述。結合圖5所示，連體支撐20固定設置在殼體1內，橋條22 通過橋條軸銷28設置在連體支撐20上，電動機構21安裝在連體支撐20上， 電動機構21的軸端211與橋條22 —端配合，橋條22另一端與閉鎖銷23的末 端配合。電動機構21受電路組件3的控制帶動橋條22動作，進而驅動閉鎖銷 23在所述鎖銷眼112處伸出(閉鎖位)或退回(解鎖位)。
所述電動機構21可以是微動馬達，優(yōu)選雙穩(wěn)態(tài)螺旋管，特別是通軸式雙穩(wěn) 態(tài)螺旋管(單穩(wěn)態(tài)螺旋管意思是其軸掉電后在其回位彈簧作業(yè)下始終在一個外 或內位置，雙穩(wěn)態(tài)則是若上電后動作為軸出，掉電后軸就停在外，再上反向電， 軸動作，軸回，掉電后軸停在縮回的位置；通軸意思是其軸穿過螺旋管本體前 后可見軸)，如果采用通軸式螺旋管，應使得通軸式螺旋管的軸位于上文所述的 人工閉鎖孔114處，同時配置閉鎖鑰匙8。當電動機構21出現(xiàn)故障時，可通過 將閉鎖鑰匙8插入人工閉鎖孔114，推動通軸式螺旋管的軸移動，從而帶動橋條 22轉動，將閉鎖銷23推出。
繼續(xù)參閱圖4，作為優(yōu)選方案，閉錟組件2還包括緊急解鎖機構，同樣設置 在所述連體支撐20上。緊急解鎖機構包括解鎖鑰匙7、鎖扭26、限位銷27、 橋塊24、橋塊軸銷29及回位彈簧25。結合圖5所示，橋塊24通過橋塊軸銷29設置在連體支撐20上，鎖扭26可轉動地設置在連體支撐20上，并位于上文所 述的緊急解鎖孔115處，其軸向向外被限位銷27限制，鎖鈕26的端部與橋塊 24—端配合，橋塊24另一端與所述橋條22的另一端配合。當需要緊急解鎖時， 將解鎖鑰匙7插入緊急解鎖孔115內并帶動鎖扭26轉動，鎖扭26的端部驅動 橋塊24動作，橋塊24進而帶動橋條22動作，從而將閉鎖銷23退回，所述回 位彈簧25用于控制橋塊24自動回位較佳為扭簧。
電路組件3主要實現(xiàn)電子標簽信號的讀取及與管理控制器通信的功能。如 圖6所示，電路組件3包括主控電路板30及與主控電路板30連接的電子標簽 信息讀取線圈32及連接主控電路板30和管理控制器200的信號線34。其中， 電子標簽信息讀取線圈32用于臨時接地線9入位時讀取上設置的電子標簽碼塊 92的信息，信號線34將讀取的信息上傳給管理控制器200，管理控制器200對 讀取的信息進行分析處理，判斷是否與該閉鎖裝置要求匹配的信息相同，如果 相同則發(fā)出閉鎖控制信號給閉鎖組件2的電動機構21。此處需要說明一下電子 標簽信息讀取線圈32位置的設置，請結合參閱圖2及上文已述，殼體1上設置 的讀頭窗孔113為預留的電子標簽感應部，再結合圖4，連體支撐20上提供有 讀頭凸臺201，所述電子標簽信息讀取線圈32內嵌于該讀頭凸臺201后方，再 將讀頭凸臺201安裝于讀頭窗孔113處。
繼續(xù)參閱圖6，作為優(yōu)選方案，為了使得電路組件3還能具有狀態(tài)判斷及顯 示的功能，其進而包括狀態(tài)判斷及顯示電路，用于獲取所述電動機構運行狀態(tài)、 及異常情況的信息，對應顯示閉鎖或解鎖狀態(tài)、以及被管理軸類物件的身份是 否正確。本實施例中，主控電路板30上開設狀態(tài)判斷孔301并在其兩側安裝位 置傳感器(圖5中未示)。結合圖4，所述電動機構21的軸端211可在設備閉鎖 狀態(tài)或解鎖狀態(tài)插入或退出狀態(tài)判斷孔301，所述位置傳感器通過感知有充電動 機構21的軸端獲得閉鎖組件2的狀態(tài)。設置的狀態(tài)指示燈33用于對應顯示閉 鎖或解鎖狀態(tài)、以及被管理軸類物件的身份是否正確，通過殼體1上開設的指 示燈孔117將閉鎖組件狀態(tài)信號顯示給操作者，以提示裝置的狀態(tài)。
此外，為了防止信號線34異常串動并獲得可靠的電連接，如圖7所示，本 實施例進而提供專用壓線機構，該壓線機構包括第一壓塊41、第二壓塊42及壓線螺釘43，信號線穿設在第一壓塊41與第二壓塊42之間，由壓線螺釘43壓緊。 優(yōu)選地，如圖8所示，第一壓塊41'設置有圓弧槽411，安裝時，信號線34擠壓 在圓弧槽411內，在第二壓塊42及壓線螺釘43作用下，壓緊信號線34。
下面描述上述閉鎖裝置100對臨時接地線9進行管理的過程及原理如圖2 所示，對于較為規(guī)則的臨時接地線9，當其卡槽91下方部分直徑小于支撐機構 111限制的槽孔直徑時，則可直接將臨時接地線9自上而下的放入支撐機構111 內；放入時，臨時接地線9的電子標簽碼塊92位于讀頭窗孔113處，卡槽91 位于鎖銷眼112處；此時，電子標簽信息讀取線圈32先讀取電子標簽碼塊92 的信息，并給管理控制器200分析判斷，當臨時接地線9的身份信息與閉鎖裝 置100要求的信息"正確配對"后，便控制閉鎖組件2執(zhí)行閉鎖操作，即驅動 閉鎖銷23伸出并卡入臨時接地線9的卡槽91內，如果信息不匹配，則不執(zhí)行 閉鎖操作；開鎖取出臨時接地線9時，由管理控制器200發(fā)出開鎖信號(來源 于按鍵及顯示面板輸入，也可以來源于上位機輸入)，經(jīng)信號線34傳送進而控 制閉鎖組件2執(zhí)行開鎖操作，即驅動閉鎖銷23與臨時接地線9的卡槽91分離 并由所述鎖銷眼112退回。通過設置上位機300,并與管理控制器200通訊，可 以實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控、査詢的功能。此外，外殼1上設置的標識面膜116上記 錄有匹配的身份信息，如"08"，這樣可以同時獲得外在識別和內在數(shù)字化識別 同步的效果。
上述僅為本發(fā)明的較佳實施例，用于充分公開而非限制本發(fā)明?？梢岳斫?的是對于所述領域技術人員，基于本發(fā)明思想，所述支撐機構及鎖定機構可 以由至少兩個受控夾緊臂同步實現(xiàn)，這樣可以滿足不同形狀的被管理物件；所 述閉鎖組件不排除由實現(xiàn)相同功能的其它機械結構實現(xiàn)，所述電路組件也不排 除由實現(xiàn)相同功能的其它電氣結構實現(xiàn)，比如電路組件3的所述狀態(tài)判斷孔301 及其兩側安裝的位置傳感器可以采用輕觸動開關或霍爾元件等代替，在對應的 電動機構的軸(公知的，當采用霍爾元件時軸端有磁鐵)配合下完成機構狀態(tài) 的判斷。此外，上述實施例中所述的人工閉鎖、緊急解鎖、狀態(tài)判斷及顯示部 分為優(yōu)選方案，不應當用于限制本發(fā)明。
權利要求
1.一種數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，包括數(shù)字化物件，其上設置有電子標簽碼塊；閉鎖裝置，包括供數(shù)字化物件放置的支撐機構、讀取電子標簽碼塊信息的感應機構、受控將數(shù)字化物件鎖定在支撐機構或解鎖的閉鎖組件及與管理控制器連接的通信機構；管理控制器，具有信號處理模塊，該信號處理模塊接收感應機構讀取的電子標簽碼塊信息，分析判斷后反饋控制信號給閉鎖裝置，控制所述閉鎖組件的動作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述管理控制器 還具有與所述信號處理模塊連接的按鍵控制電路及顯示電路。
3. 根據(jù)權利要求2所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，上述系統(tǒng)進而包 括上位機，與所述管理控制器通信連接。
4. 根據(jù)權利要求l、 2或3任意一項所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于， 所述數(shù)字化物件為軸類帶卡槽物件，所述閉鎖裝置具體包括殼體，其上設置所述支撐機構及至少一個鎖銷眼，該支撐機構為可供軸類 物件穿設并限制其徑向活動的半包圍或全包圍結構；所述閉鎖組件，具有一閉鎖銷，該閉鎖銷受控或由所述鎖銷眼伸出并卡入 軸類物件上的卡槽內，或與軸類物件的卡槽分離并由所述鎖銷眼退回；電路組件，包括所述讀取電子標簽碼塊信息的感應機構及與管理控制器連 接的通信機構。
5. 根據(jù)權利要求4所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述閉鎖組件包 括連體支撐、電動機構、橋條、橋條軸銷及所述閉鎖銷，連體支撐固定設置在 殼體內，橋條通過橋條軸銷設置在連體支撐上，電動機構安裝在連體支撐上， 電動機構的軸端與橋條一端配合，橋條另一端與閉鎖銷的末端配合，電動機構 受電路組件的控制帶動橋條動作，進而驅動閉鎖銷在所述鎖銷眼處伸出或退回。
6. 根據(jù)權利要求5所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電動機構在 微動馬達、雙穩(wěn)態(tài)螺旋管中選擇。
7. 根據(jù)權利要求6所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，電動機構為通軸式雙穩(wěn)態(tài)螺旋管，所述殼體上對應通軸式螺旋管的軸的位置開設有人工閉鎖孔， 并配置閉鎖鑰匙，閉鎖鑰匙插入人工閉鎖孔并推動通軸式螺旋管的軸移動，從 而帶動橋條轉動，將閉鎖銷推出所述鎖銷眼。
8. 根據(jù)權利要求7所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述閉鎖組件還 包括緊急解鎖機構，該緊急解鎖機構包括解鎖鑰匙、鎖扭、限位銷、橋塊、 橋塊軸銷及回位彈簧，橋塊通過橋塊軸銷設置在所述連體支撐上，鎖扭可轉動 地設置在連體支撐上，其軸向向外被限位銷限制，鎖鈕的端部與橋塊一端配合， 橋塊另一端與所述橋條的另一端配合，所述殼體上對應鎖扭的安裝位置開設有 緊急解鎖孔，解鎖鑰匙插入緊急解鎖孔內并帶動鎖扭轉動，鎖扭的端部驅動橋 塊動作，橋塊進而帶動橋條動作，將閉鎖銷退回，所述回位彈簧用于控制橋塊 自動回位。
9. 根據(jù)權利要求5所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述感應機構為電子標簽信息讀取線圈，感應機構讀取的數(shù)字化物件的電子標簽碼塊的信息， 經(jīng)通信機構上傳給所述管理控制器，管理控制器的控制信號經(jīng)通信機構發(fā)送至 給閉鎖組件的電動機構。
10. 根據(jù)權利要求5所述的數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，其特征在于，所述電路組件還 包括狀態(tài)判斷及顯示電路，用于獲取所述電動機構運行狀態(tài)、及異常情況的信 息，并對應顯示閉鎖或解鎖狀態(tài)、以及被管理軸類物件的身份是否正確。
全文摘要
本發(fā)明涉及數(shù)字化物件管理系統(tǒng)，包括數(shù)字化物件，其上設置有電子標簽碼塊；閉鎖裝置，包括供數(shù)字化物件放置的支撐機構、讀取電子標簽碼塊信息的感應機構、受控將數(shù)字化物件鎖定在支撐機構或解鎖的閉鎖組件及與管理控制器連接的通信機構；管理控制器，具有信號處理模塊，該信號處理模塊接收感應機構讀取的電子標簽碼塊信息，分析判斷后反饋控制信號給閉鎖裝置，控制所述閉鎖組件的動作。本發(fā)明可以對若干個閉鎖裝置進行集中管理，供存放數(shù)字化物件的同時判斷其身份是否與該閉鎖裝置要求的身份一致，由管理控制器可根據(jù)讀取的信息控制閉鎖裝置是否執(zhí)行閉鎖操作；需要解鎖時，管理控制器根據(jù)其界面輸入或上位機的指令控制閉鎖裝置執(zhí)行解鎖操作。
文檔編號E05B47/06GK101672131SQ200910192510
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月21日 優(yōu)先權日2009年9月21日
發(fā)明者新 栗, 胡光耀, 波 高 申請人:珠海共創(chuàng)電力安全技術股份有限公司