應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統技術方案

應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，包括附屬在每件珠寶產品的可折疊蛇形負載超高頻電子標簽，按陣列形式安裝在柜臺下面的固定式近場天線；連接固定式近場天線的多路信號采集器；與多路信號采集器相連接實時盤點工作站；實時盤點工作站對陣列安裝在柜臺下的固定式近場天線進行控制，并實現對擺放在智能柜臺上的物品所附屬的電子標簽進行讀寫控制，把所監控物品信息包括該物品所屬門店、所屬門店的智能柜臺及其天線位置信息，是否離開柜臺，離開柜臺的起止時間以及是否被正常銷售信息并保存在實時盤點工作站；實時盤點工作站能夠獨立工作于本地數據庫管理系統，也能夠與云端數據庫管理系統進行協同。

Intelligent counter system for circularly polarized near field antenna used in gold and jewelry industry

Circular polarization is applied to the gold jewelry industry near-field antenna intelligent counter system, including the subsidiary in the load of UHF tag to each piece of jewelry products can be folded serpentine, fixed according to the array installed under the counter near field antenna; connecting fixed near-field antenna multi-channel signal acquisition system; connected with multi channel signal acquisition. Real-time inventory workstation; real-time inventory workstation for near field antenna array of fixed installation under the counter control, and realize the electronic tag attached to be placed in the intelligent items on the counter to read and write control, intelligent counter monitoring items of information including the goods owned stores, the stores and the antenna position information whether to leave, leave the counter, the counter time and whether it is normal sales information and stored in real-time inventory workstation; real-time inventory. As a station, able to work independently in the local database management system, it can also collaborate with the cloud database management system.

【技術實現步驟摘要】
應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統
本專利技術涉及超高頻電子標簽(UHF-smartRFID，860～960MHz)在物聯網的應用，特別涉及應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，用于黃金/珠寶待銷售物品的電子標簽及其天線讀寫系統，可對擺放在智能柜臺內的物品進行在線監控和實時盤點功能，并可對顧客行為進行分析。
技術介紹
射頻識別技術(Radiofrequencyidentification，RFID)是一種利用射頻技術實現的非接觸式自動識別技術。RFID系統一般由電子標簽(tag)和讀寫器(reader)兩個主要部分組成；通過附有編碼的標簽及其標簽上附有的天線，讀寫器與標簽進行非接觸的高速數據傳輸和完成自動識別過程。該技術起源于HarryStockman在1948年提出的利用發射功率進行通信的原理模型，并在隨后的半個世紀在歐美地區的軍事科技和商業領域得到廣泛應用；目前已經形成從低頻、高頻、超高頻到微波段的各種成熟應用，逐漸成為日常生活不可或缺的一部分。在我國，隨著工業自動化和商業物流領域的飛速發展，RFID在物流倉儲、零售管理、資產追蹤、油田、航空、公共交通和身份認證等方面獲得廣泛的應用。射頻識別技術作為“物聯網”技術的核心技術之一，是以簡單RFID系統為基礎，結合已有的網絡技術、數據庫技術、中間件技術等，構筑一個由大量聯網的閱讀器和無數移動的標簽組成的物聯網應用，將成為RFID技術近階段發展的主要趨勢。在珠寶行業都存在著專賣店的專賣柜臺盤點問題，作為珠寶行業，因為每天進行銷售的產品都是價值比較高的珠寶首飾，對貨物的盤點工作十分重要，通過對貨品的盤點工作，可以及時了解各種產品的銷售情況，有助于幫助完成公司對各類產品市場接受力的數字分析，同時也可以對珠寶的數量進行核對，減少產品的丟失，管理出錯等問題。但是目前的珠寶盤點工作基本是通過人工手工操作完成，而珠寶產品存在體積小，數量大的實際情況，大數量的產品由少量的營業人員進行盤點，就造成了盤點工作費時巨大的實際情況，有數據顯示，一個普通的珠寶店對店內的產品進行一次盤點工作平均需要五個小時左右。盤點效率問題導致了各個珠寶店無法做到對產品每日或每周進行盤點。針對以上問題，本專利技術提出的把smart-RFID電子防偽標簽設計及其應用于黃金珠寶批發/零售行業的智能柜臺系統是針對現階段黃金珠寶行業中的生產商、批發商和零售商所使用的標簽是以條形碼或二維碼等光學防偽技術而引起的諸多問題而提出的一種解決方案。例如，當前珠寶批發/零售行業的經營者所使用的標簽是附屬于待售物品上的條形碼或二維碼紙基防拆標簽，若經營者要實現每日對成千上萬件物品的盤點任務，需要耗費大量的時間，人力和物力，而且幾乎是件不可能完成的任務。為此，當前行業內各門店普遍采用每月盤點的解決方案；而在該標簽基礎上增加電子信息碼(全球唯一的電磁編碼)，不僅可以保留條形碼或二維碼等信息，還可以通過電磁編碼實現非接觸讀寫功能，方便了黃金珠寶行業內各廠家，批發商和零售商的日常管理工作，并節省了大量的人工用量和日常的盤點業務的時間；零售商可以實現貨品防偽功能和提高安全性的同時可通過該管理系統的展示子系統或會員子系統，用戶可以了解新產品推廣信息，已購物品的維修保養信息等服務。作為零售商可以實現物品的快速盤點和自動盤點，以及防盜預警功能，同時實現在珠寶流通過程中的全生命周期管理已經實現對于消費者的二次營銷；對消費者而言，便于真偽查詢及退換和維修保養等服務，同時方便了各門店經營者提供后續的增值服務；對廠商而言，在實現防偽功能同時還提高了品牌管理和品牌增值；通過各個門店智能柜臺系統得到擺放在柜臺上的每一件待售物品的信息進行有效管理。例如，通過對該物品的實時在線監控系統可以得到該物品是否離開柜臺，離開柜臺的時間以及是否被正常銷售等信息，從而得到對單一物品的顧客感興趣度的量化數據；通過對各門店及其智能柜臺上對待售物品種類形成大數據信息，可了解客戶需要，分析客戶特征，評估客戶價值，從而為客戶制訂相應的營銷策略與資源配置計劃。將RFID電子標簽技術引入黃金珠寶資產管理中，使黃金珠寶銷售管理自動化管理提升了一個臺階。相比傳統的“條形碼”的管理系統節省了大量的人工操作，提供了更多的消費者自助服務。改變了傳統黃金珠寶行業銷售優先的觀念，樹立一種服務至上的管理理念，滿足了信息化時代人們對黃金珠寶銷售行業提出的快速、便捷的服務要求。通過智能柜臺系統的實時盤點功能可實現金項鏈或鉆石戒指等貴重物品在銷售過程的進行監控作用，這對門店經營者而言通過該實時盤點系統可以準確掌握所銷售物品明細信息及全部過程，大大降低了貴重物品遺失或不當銷售等帶來經濟損失風險；對門店所屬集團或代理商而言可通過該系統或移動終端如手持機的巡檢過程防止假冒偽劣物品的銷售，此外，還可以了解到下屬門店的智能柜臺所監控的單一物品在銷售過程中的離開柜臺的時間長短來判斷是否為顧客感興趣物品，以及最后是否被銷售等信息，對這些信息所形成的大數據進行進一步數據挖掘對銷售預測和增值服務具有重要的意義；最后，消費者也得到更好服務體驗。另一方面，當附屬于黃金珠寶物品的電子標簽工作在金屬物體表面如黃銀戒指或項鏈等時，電磁波到達目標標簽后被有少部分被標簽的天線金屬表面發射回去，而大部分電磁波將在金屬表面附近形成電磁輻射場；該場的磁場部分只存在切向的分量而沒有法向的分量，在金屬表面產生的磁通量并引起感應渦流；根據楞次定律感應渦流對讀寫器的輻射場起的相反作用，由此導致磁場在金屬表面上迅速衰減，從而無法達到激活芯片的所需要的最低功率閾值，造成標簽無法被讀取，即監控物品的漏讀情況。此外，由于金屬引起的電磁輻射造成的能源損耗還將引起額外的寄生電容，從而造成讀寫器和標簽天線電磁耦合系統的失諧，破壞系統的性能，即電子標簽的響應頻率與設計頻率的偏移情況。針對本專利技術所提到的工作在860～960MHz頻段的電子標簽以及所附屬于密集擺放在柜臺內的金質或銀質戒指的電磁環境尤為復雜，即被金屬物品反射回來的能量與標簽和讀寫器之間形成干擾(耦合和雜散)，從而導致標簽天線的阻抗匹配、輻射效率、方向性等電磁參數都發生了變化，標簽的讀取距離迅速降低，甚至難以被讀寫器讀取。
技術實現思路
為了克服上述現有技術存在的缺陷，本專利技術的目的在于提供應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，采用可折疊蛇形負載超高頻RFID電子標簽、近場圓極化固定式近場天線，天線單元尺寸為常規標簽天線尺寸300倍以上，并可應用于RFID超高頻天線的智能柜臺系統，該天線結構具有安裝方便、易擴展、帶寬大等良好的特點，可達到對于擺放在天線單元內距離保護層上表面位置為10cm～60cm范圍內的標簽滿足遠距離自動識別的目的；本專利技術還具有結構簡單、制造工藝簡單、成本低、近場全向輻射性能佳和易于集成等突出優點，能夠滿足各種基于RFID射頻應用系統中的標簽閱讀器對于近場天線的具體要求。為達到上述目的，本專利技術采用的技術方案是：應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，包括附屬在每件珠寶產品的可折疊蛇形負載超高頻電子標簽，按陣列形式安裝在柜臺下面的固定式近場天線；連接固定式近場天線的多路信號采集器；與多路信號采集器相連接實時盤點工作站；實時盤點工作對陣本文檔來自技高網...

【技術保護點】
應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，其特征在于，包括附屬在每件珠寶產品的可折疊蛇形負載超高頻電子標簽，按陣列形式安裝在柜臺下面的固定式近場天線；連接固定式近場天線的多路信號采集器；與多路信號采集器相連接實時盤點工作站；實時盤點工作站對陣列安裝在柜臺下的固定式近場天線進行控制，并實現對擺放在智能柜臺上的物品所附屬的電子標簽進行讀寫控制，把所監控物品信息包括該物品所屬門店、所屬門店的智能柜臺及其天線位置信息，是否離開柜臺，離開柜臺的起止時間以及是否被正常銷售信息并保存在實時盤點工作站；實時盤點工作站能夠獨立工作于本地數據庫管理系統，也能夠與云端數據庫管理系統進行協同。

【技術特征摘要】
1.應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，其特征在于，包括附屬在每件珠寶產品的可折疊蛇形負載超高頻電子標簽，按陣列形式安裝在柜臺下面的固定式近場天線；連接固定式近場天線的多路信號采集器；與多路信號采集器相連接實時盤點工作站；實時盤點工作站對陣列安裝在柜臺下的固定式近場天線進行控制，并實現對擺放在智能柜臺上的物品所附屬的電子標簽進行讀寫控制，把所監控物品信息包括該物品所屬門店、所屬門店的智能柜臺及其天線位置信息，是否離開柜臺，離開柜臺的起止時間以及是否被正常銷售信息并保存在實時盤點工作站；實時盤點工作站能夠獨立工作于本地數據庫管理系統，也能夠與云端數據庫管理系統進行協同。2.根據權利要求1所述的應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，其特征在于，所述的電子標簽采用可折疊蛇形負載超高頻RFID電子標簽，RFID電子標簽包含有通用的RFID芯片和標簽天線；RFID芯片包括Impingm4D或AlienH3芯片，通用芯片Monza5,Monza4D和大內存芯片Monza4QT，電子標簽1的天線通過蝕刻、線圈繞制、導電油墨的絲網印刷或磁控濺射的方法進行制作，天線結構的尺寸為15mm×15mm,天線工作的中心頻率在915MHz，回波損耗S11＝-22.76dB，駐波比小于2(-10dB)時的工作帶寬為100MHz(860～960MHz)，相對帶寬為10.9％，所述的標簽天線在正常銷售以后，蛇形天線部分在收銀臺被剪斷，導致標簽天線結構的諧振中心頻率偏移至950MHz以外。3.根據權利要求1所述的應用于黃金珠寶行業的圓極化近場天線的智能柜臺系統，其特征在于，所述的固定式近場天線的類型屬于近場圓極化天線，按照功能劃分，固定式近場天線的結構包括上層的信號輻射層(2-5)和下層的信號反射層(2-2)，中間層為導通層(2-4)，上層和下層均采用厚度為2毫米的鋁板或其他類型的金屬板材，在導通層(2-4)和信號反射層(2-2)之間加入絕緣層(2-3)，絕緣層(2-3)采用厚度為1.5毫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉啟達，
申請(專利權)人：劉啟達，
類型：發明
國別省市：陜西,61