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CN113505870A - 一种托盘用蓝牙标签设备及蓝牙标签系统 - Google Patents

一种托盘用蓝牙标签设备及蓝牙标签系统 Download PDF

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CN113505870A CN202110710372.3A CN202110710372A CN113505870A CN 113505870 A CN113505870 A CN 113505870A CN 202110710372 A CN202110710372 A CN 202110710372A CN 113505870 A CN113505870 A CN 113505870A
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Abstract

一种托盘用蓝牙标签系统,包括：上盖、主板组件、EVA垫片、下盖，主板组件包括设置在主板上的蓝牙主控MCU、锂电池、霍尔传感器、指示灯、加速度传感器，指示灯与导光柱对应，灯光指示信息透过上盖显示，主板组件与上盖固定，上盖、下盖通过定位边、定位槽滑动定位安装、盖合部位设置有多个台阶密封面且内侧设置有锯齿状结构，通过超声焊接使锯齿状结构熔融密封；托盘用蓝牙标签系统包括托盘蓝牙网关、蓝牙主控MCU、锂电池供电模块、加速度传感器、霍尔传感器、灯光指示模块；蓝牙标签设备结构简单、组装方便、防水防尘效果好；蓝牙标签系统通过低能耗蓝牙传输，使用寿命长。

Description

一种托盘用蓝牙标签设备及蓝牙标签系统
技术领域
本发明涉及物流信息传递技术领域，具体为一种托盘用蓝牙标签设备及蓝牙标签系统。
背景技术
通过运用物联网技术，实现对物流循环载具进行进出自动检测、自动盘存管理，达到资产全流程追踪、获取科学化资产投放和部署的指导数据。在物流载具(单元箱)的上下盖中，安装定制的终端设备，通过部署在仓库中的固定盘存网关或巡检人员手持的便携式盘存网关，可在指定时间段内实现资产的快速盘点；搭配动态检测网关和后台逻辑算法，还可实现对仓库进出的资产进行实时检测。大大方便了物流运输信息的管理，方便后台管理人员随时掌握物流运输信息，信息反馈效率高，反馈信息数据的准确度高。但是仍存在以下缺陷：
一、托盘用蓝牙标签设备存在以下缺陷大多通过网络信号传输，电量消耗较大、蓝牙标签设备的体积大、防水性能差；
二、蓝牙标签安装耗时长；
三、蓝牙标签系统一直处于高耗电运行状态，耗电量大，电池更换频次高。
本发明提出一种托盘用蓝牙标签设备及蓝牙标签系统，解决上述技术问题。
发明内容
一种托盘用蓝牙标签设备，包括：上盖1、主板组件2、EVA垫片3、下盖 4，所述上盖1与所述下盖4密封连接，所述主板组件2固定在上盖1中，所述 EVA垫片3位于下盖4、主板组件2之间，所述主板组件2包括设置在主板26 上的蓝牙主控MCU 21、锂电池22、霍尔传感器23、指示灯24、加速度传感器 25，所述蓝牙主控MCU 21与锂电池22连接，所述霍尔传感器23、指示灯24、加速度传感器25均与所述蓝牙主控MCU连接。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述下盖4的边缘盖合部位包括第一下盖合面41、第二下盖条42、第三下盖合结构43，所述上盖4的边缘盖合部位包括
所述第一上盖合面11、第二上盖合槽12、第三上盖合机构13；所述第一下盖合面41的上板面与所述第一上盖合面11的下板面盖合，所述第二下盖合面42延伸到第二上盖合槽12中，所述第三下盖合结构43与所述第三上盖合机构13密封连接。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,上盖1、下盖4的边缘盖合部位通过超声波焊接密封处理方式达到密封要求，未焊接状态下：所述第三上盖合机构13、所述第三下盖合结构43均为锯齿结构，所述第三上盖合机构13的锯齿结构与所述第三下盖合结构43中的锯齿结构垂直方向设置；焊接密封状态下，所述第三上盖合机构13的锯齿状结构、所述第三下盖合结构43为三棱柱状结构均融化且融化液部分进入第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙。
通过锯齿状结构超声波焊接熔融，锯齿状结构融化交合、多余熔融液流入第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙中，使上下盖之间双重密封，密封效果好，避免外界水分及灰尘进入盒体内部。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述第三上盖合机构13中锯齿结构的长度尺寸大于等于第三上盖合机构13的宽度尺寸。这样可保证锯齿结构熔融液可流到第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙中实现二重密封。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述上盖1包括导光柱14、第一锂电池定位环15，所述第一锂电池定位环15与主板组件2的锂电池22位置对应，所述导光柱14与指示灯24位置对应，所述下盖4与锂电池22对应位置设有第二锂电池定位环44。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述第一锂电池定位环15的边缘位置设置有高于第一锂电池定位环15的L形限位条151，所述L形限位条151中一条边的一侧板面与第一锂电池定位环15的内侧圆面同曲面设置，便于锂电池 22的导向放置，所述L形限位条151中另一条边朝向第一锂电池定位环15外侧，这样可加强L形限位条151的强度，避免锂电池22安装时被碰坏。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述导光柱14周边的上盖板面厚度小于上盖板面的整体厚度。便于指示灯24通过导光柱14聚光后可直接穿透上盖 1，便于观察指示灯24的指示信息。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述下盖4设置有多个定位边44、所述上盖1内侧板面设置有与定位边44对应的定位槽16，所述上盖1、下盖4盖合过程中，定位边44沿定位槽16滑动。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述主板26板面对角线位置设置有螺丝孔，上盖1上板面对角线位置设置有螺丝安装孔17，螺栓穿过主板组件2的螺丝孔、螺丝安装孔17将主板组件2与上盖1固定安装。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统,所述下盖4的两侧设置有延伸边45，所述第二锂电池定位环44中设置有沿圆心设置的多条加强筋46。由于下盖设有延伸边45，所以下盖重量大，需要设置加强筋46增强整体强度，保证使用寿命。
一种托盘用蓝牙标签系统：包括托盘蓝牙网关、设置在蓝牙标签设备内的蓝牙主控MCU、锂电池供电模块、加速度传感器、霍尔传感器、灯光指示模块，所述蓝牙主控MCU与所述锂电池供电模块电性连接，所述蓝牙主控MCU通过托盘蓝牙网关与云服务器连接，
所述加速度传感器用于感应托盘用蓝牙标签设备的运动状态(运动状态/ 静止状态)；
所述霍尔传感器用于初次安装时，通过磁铁将托盘用蓝牙标签设备从休眠模式唤醒，进入工作模式；
所述灯光指示模块用于指示托盘用蓝牙标签设备的工作状态；
所述蓝牙主控MCU实时监控锂电池供电模块的电量、接收加速度信息、霍尔传感器的信息并根据设备运动状态向灯光指示模块发送控制命令，同时蓝牙主控MCU会将蓝牙标签设备的编码信息及接收到的数据信息传递到云端，使管理人员可实时从远端提取蓝牙标签设备运动状态、电量状态、位置状态；
所述托盘用蓝牙标签设备通过蓝牙广播与托盘蓝牙网关通信，将蓝牙标签设备的先关数据传送到云端。
优选的，所述托盘用蓝牙标签系统，所述蓝牙主控MCU设置有定时休眠控制单元、广播频率控制单元、广播时间更新控制单元，所述定时休眠控制单元用于在一个休眠周期时间结束时、未检测运动状态下进入休眠状态；所述广播频率控制单元用于控制广播频率；所述广播时间更新控制单元用于到达休眠周期且检测到运动状态时更改持续广播时间。
优势如下：
(1)本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备结构简单、组装方便。
(2)本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备通过锂电池供电，且通过低能耗的蓝牙传递信息，通过加速度传感器感应设备的运动状态，采用间歇式广播形式，进一步降低耗电，能使托盘蓝牙标签设备的实用时间长达8年；
(3)本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备体积小、结构紧凑，灯光指示器设置在盒体内部，密封条件好；
(4)本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备采用锯齿状结构超声波焊接式密封，且上下盖盖合位置设置多组盖合结构，进一步提高盒体组装稳定性，进一步提高蓝牙标签设备的防水能力。
(5)本发明涉及的包含托盘用蓝牙标签在内的蓝牙标签系统耗能低，使用寿命长。
附图说明：
下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：
图1、2是本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备的两种外观图；
图3、4是本发明涉及的托盘用蓝牙标签设备的部分结构示意图；
图5是托盘用蓝牙标签设备中上盖的结构示意图；
图6、7是托盘用蓝牙标签设备中两种下盖的结构示意图(对应于图1、2)；图8是本发明涉及的托盘用蓝牙标签系统连接图；
编号对应的具体结构如下：
上盖1，第一上盖合面11，第二上盖合槽12，第三上盖合机构13，导光柱14，第一锂电池定位环15，定位槽16，螺丝安装孔17，L形限位条151，主板组件 2，蓝牙主控MCU 21，锂电池22，霍尔传感器23，指示灯24，加速度传感器 25，主板26，EVA垫片3，下盖4，第一下盖合面41，第二下盖条42，第三下盖合结构43，第二锂电池定位环44，定位边45，延伸边46，加强筋47，如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
具体实施案例1：
一种托盘用蓝牙标签设备，包括：上盖1、主板组件2、EVA垫片3、下盖 4，所述上盖1与所述下盖4密封连接，所述主板组件2固定在上盖1中，所述 EVA垫片3位于下盖4、主板组件2之间，所述主板组件2包括设置在主板26 上的蓝牙主控MCU 21、锂电池22、霍尔传感器23、指示灯24、加速度传感器 25，所述蓝牙主控MCU 21与锂电池22连接，所述霍尔传感器23、指示灯24、加速度传感器25均与所述蓝牙主控MCU连接。
其中,所述下盖4的边缘盖合部位包括第一下盖合面41、第二下盖条42、第三下盖合结构43，所述上盖4的边缘盖合部位包括所述第一上盖合面11、第二上盖合槽12、第三上盖合机构13；所述第一下盖合面41的上板面与所述第一上盖合面11的下板面盖合，所述第二下盖合面42延伸到第二上盖合槽12中，所述第三下盖合结构43与所述第三上盖合机构13密封连接，上盖1、下盖4 的边缘盖合部位通过超声波焊接密封处理方式达到密封要求，未焊接状态下：所述第三上盖合机构13、所述第三下盖合结构43均为锯齿结构，所述第三上盖合机构13的锯齿结构与所述第三下盖合结构43中的锯齿结构垂直方向设置；焊接密封状态下，所述第三上盖合机构13的锯齿状结构、所述第三下盖合结构 43为锯齿状结构均熔融且熔融液部分进入第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙；,所述主板26板面对角线位置设置有螺丝孔，上盖1上板面对角线位置设置有螺丝安装孔17，螺栓穿过主板组件2的螺丝孔、螺丝安装孔17将主板组件2与上盖1固定安装。
通过锯齿状结构超声波焊接熔融，锯齿状结构融化交合、多余熔融液流入第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙中，使上下盖之间双重密封，密封效果好，避免外界水分及灰尘进入盒体内部。
进一步的，所述第三上盖合机构13中锯齿结构的长度尺寸大于等于第三上盖合机构13的宽度尺寸。这样可保证锯齿结构熔融液可流到第二下盖条42与第二上盖合槽12之间的缝隙中实现二重密封。
进一步的，所述上盖1包括导光柱14、第一锂电池定位环15，所述第一锂电池定位环15与主板组件2的锂电池22位置对应，所述导光柱14与指示灯24位置对应，所述下盖4与锂电池22对应位置设有第二锂电池定位环44。
进一步的，所述第一锂电池定位环15的边缘位置设置有高于第一锂电池定位环15的L形限位条151，所述L形限位条151中一条边的一侧板面与第一锂电池定位环15的内侧圆面同曲面设置，便于锂电池22的导向放置，所述L形限位条151中另一条边朝向第一锂电池定位环15外侧，这样可加强L形限位条 151的强度，避免锂电池22安装时被碰坏。
进一步的，所述导光柱14周边的上盖板面厚度小于上盖板面的整体厚度。便于指示灯24通过导光柱14聚光后可直接穿透上盖1，便于观察指示灯24的指示信息。
进一步的，所述下盖4设置有8个定位边44、所述上盖1内侧板面设置有与定位边44对应的8个定位槽16，所述上盖1、下盖4盖合过程中，定位边 44沿定位槽16滑动。
可选择的，所述下盖4的两侧设置有延伸边45，所述第二锂电池定位环44 中设置有沿圆心设置的多条加强筋46。由于下盖设有延伸边45，所以下盖重量大，需要设置加强筋46增强整体强度，保证使用寿命。
具体实施案例2：
一种托盘用蓝牙标签系统：包括托盘蓝牙网关、设置在蓝牙标签设备内的蓝牙主控MCU、锂电池供电模块、加速度传感器、霍尔传感器、灯光指示模块，所述蓝牙主控MCU与所述锂电池供电模块电性连接，所述蓝牙主控MCU通过托盘蓝牙网关与云服务器连接，
所述加速度传感器用于感应托盘用蓝牙标签设备的运动状态(运动状态/ 静止状态)；
所述霍尔传感器用于初次安装时，通过磁铁将托盘用蓝牙标签设备从休眠模式唤醒，进入工作模式；
所述灯光指示模块用于指示托盘用蓝牙标签设备的工作状态；
所述蓝牙主控MCU实时监控锂电池供电模块的电量、接收加速度信息、霍尔传感器的信息并根据设备运动状态向灯光指示模块发送控制命令，同时蓝牙主控MCU会将蓝牙标签设备的编码信息及接收到的数据信息传递到云端，使管理人员可实时从远端提取蓝牙标签设备运动状态、电量状态、位置状态；
所述托盘用蓝牙标签设备通过蓝牙广播与托盘蓝牙网关通信，将蓝牙标签设备的数据传送到云端，便于管理员从云端查看托盘的出库状态并下发控制命令。
其中，蓝牙标签设备为具体实施1中提及的蓝牙标签设备。
具体实施案例3：
一种托盘用蓝牙标签系统：包括托盘蓝牙网关、设置在蓝牙标签设备内的蓝牙主控MCU、锂电池供电模块、加速度传感器、霍尔传感器、灯光指示模块，所述蓝牙主控MCU与所述锂电池供电模块电性连接，所述蓝牙主控MCU通过托盘蓝牙网关与云服务器连接，
所述加速度传感器用于感应托盘用蓝牙标签设备的运动状态(运动状态/ 静止状态)；
所述霍尔传感器用于初次安装时，通过磁铁将托盘用蓝牙标签设备从休眠模式唤醒，进入工作模式；
所述灯光指示模块用于指示托盘用蓝牙标签设备的工作状态；
所述蓝牙主控MCU实时监控锂电池供电模块的电量、接收加速度信息、霍尔传感器的信息并根据设备运动状态向灯光指示模块发送控制命令，同时蓝牙主控MCU会将蓝牙标签设备的编码信息及接收到的数据信息传递到云端，使管理人员可实时从远端提取蓝牙标签设备运动状态、电量状态、位置状态；
所述托盘用蓝牙标签设备通过蓝牙广播与托盘蓝牙网关通信，将蓝牙标签设备的数据传送到云端，便于管理员从云端查看托盘的出库状态并下发控制命令。
其中，蓝牙标签设备为具体实施1中提及的蓝牙标签设备。
所述蓝牙主控MCU设置有定时休眠控制单元、广播频率控制单元、广播时间更新控制单元，所述定时休眠控制单元用于在一个休眠周期时间结束时、未检测运动状态下进入休眠状态；所述广播频率控制单元用于控制蓝牙广播频率；所述广播时间更新控制单元用于到达休眠周期且检测到运动状态时更改持续广播时间，使蓝牙广播继续向云端传递信号，避免进入休眠状态。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种托盘用蓝牙标签设备，其特征在于：包括上盖、主板组件、EVA垫片、下盖，所述上盖与所述下盖密封连接，所述主板组件固定在上盖中，所述EVA垫片位于下盖、主板组件之间，所述主板组件包括设置在主板上的蓝牙主控MCU、锂电池、霍尔传感器、指示灯、加速度传感器，所述蓝牙主控MCU与锂电池连接，所述霍尔传感器、指示灯、加速度传感器均与所述蓝牙主控MCU连接。
2.如权利要求1所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述下盖的边缘盖合部位包括第一下盖合面、第二下盖条、第三下盖合结构，所述上盖的边缘盖合部位包括所述第一上盖合面、第二上盖合槽、第三上盖合机构；所述第一下盖合面的上板面与所述第一上盖合面的下板面盖合，所述第二下盖合面延伸到第二上盖合槽中，所述第三下盖合结构与所述第三上盖合机构密封连接。
3.如权利要求2所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：上盖、下盖的边缘盖合部位通过超声波焊接密封；未焊接状态下：所述第三上盖合机构、所述第三下盖合结构均为锯齿结构，所述第三上盖合机构的锯齿结构与所述第三下盖合结构中的锯齿结构垂直方向设置；焊接密封状态下，所述第三上盖合机构的锯齿状结构、所述第三下盖合结构为锯齿状结构均熔融且所述第二下盖条与第二上盖合槽之间的缝隙通过熔融液密封。
4.如权利要求3所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述第三上盖合机构中锯齿结构的长度尺寸大于等于第三上盖合机构的宽度尺寸。
5.如权利要求1所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述上盖包括导光柱、第一锂电池定位环，所述第一锂电池定位环与主板组件的锂电池位置对应，所述导光柱与指示灯位置对应，所述下盖与锂电池对应位置设有第二锂电池定位环；所述导光柱周边的上盖板面厚度小于上盖板面的整体厚度。
6.如权利要求5所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述第一锂电池定位环的边缘位置设置有高于第一锂电池定位环的L形限位条，所述L形限位条中一条边的一侧板面与第一锂电池定位环的内侧圆面同曲面设置，便于锂电池的导向放置，所述L形限位条中另一条边朝向第一锂电池定位环外侧。
7.如权利要求1所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述下盖设置有多个定位边、所述上盖内侧板面设置有与定位边对应的定位槽，所述上盖、下盖盖合过程中，定位边沿定位槽滑动。
8.如权利要求1所述托盘用蓝牙标签设备,其特征在于：所述主板板面对角线位置设置有螺丝孔，上盖上板面对角线位置设置有螺丝安装孔，螺栓穿过主板组件的螺丝孔、螺丝安装孔将主板组件与上盖固定安装；所述下盖的两侧设置有延伸边，所述第二锂电池定位环中设置有沿圆心设置的多条加强筋。
9.一种托盘用蓝牙标签系统,其特征在于：包括托盘蓝牙网关、设置在如权利要求1～8中任一所述蓝牙标签设备内的蓝牙主控MCU、锂电池供电模块、加速度传感器、霍尔传感器、灯光指示模块；所述蓝牙主控MCU通过托盘蓝牙网关与云服务器连接；
所述加速度传感器用于感应托盘用蓝牙标签设备的运动状态；
所述霍尔传感器用于初次安装时，通过磁铁将托盘用蓝牙标签设备从休眠模式唤醒，进入工作模式；
所述灯光指示模块用于指示托盘用蓝牙标签设备的工作状态；
所述蓝牙主控MCU实时监控锂电池供电模块的电量、接收加速度信息、霍尔传感器的信息并根据设备运动状态向灯光指示模块发送控制命令，同时蓝牙主控MCU会将蓝牙标签设备的编码信息及接收到的数据信息传递到云端，使管理人员可实时从远端提取蓝牙标签设备运动状态、电量状态、位置状态；
所述托盘用蓝牙标签设备通过蓝牙广播与托盘蓝牙网关通信，将蓝牙标签设备的数据传送到云端。
10.一种托盘用蓝牙标签系统,其特征在于：所述蓝牙主控MCU设置有定时休眠控制单元、广播频率控制单元、广播时间更新控制单元，所述定时休眠控制单元用于在一个休眠周期时间结束时、未检测运动状态下进入休眠状态；所述广播频率控制单元用于控制蓝牙广播频率；当蓝牙标签设备到达休眠周期且检测到加速度运动状态时，所述广播时间更新控制单元用于更改持续广播时间。
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