一种基于物联网的智能工具车的制作方法

[0001]
本实用新型涉及工业生产辅助用工具车技术领域，更具体地说，它涉及一种基于物联网的智能工具车。


背景技术：

[0002]
在工业生产或轨道交通检修中经常会用到工具车，在工具车中存放有各种工具以满足工业生产或线路检修的需要。
[0003]
如专利公告号为cn20990713u的中国专利所公开的一种工业生产用智能移动工具车，现有的工具车大多只具有存储的功能。工具车内部工具的盘点都需要通过人工方式完成，难免会出现工具遗失或遗漏的情况。在一些特殊的场合，如高铁的通道内、航空发动机、核电站、地铁轨道内等，工具的遗失或遗漏会造成致命的隐患。因此在这些场合使用工具时，必须对工具车内的物品进行清点，但是人工清点，失误就不可以完全避免，有可能引发安全事故。


技术实现要素：

[0004]
针对实际运用中工具小车上的工具清点依靠人工完成，容易出现工具遗漏，给生产检修带来安全隐患这一问题，本实用新型目的在于提出一种基于物联网的智能工具车，其通过设置自动检测工具是否存放到位的工具检测组件，当工具车内的工具发生遗失时，能够及时的输出提示或警示信息，避免工具被遗留在作业现场,减少安全隐患。具体方案如下：
[0005]
一种基于物联网的智能工具车，包括车体，所述车体上设置有多层工具抽屉，所述车体的底部设置有移动脚轮，所述车体中还设置有电源、控制器、用于检测车体中工具存放状态的工具检测组件以及与所述工具检测组件信号连接的显示组件；
[0006]
其中，所述工具检测组件包括设置于工具上的射频标签以及设置于车体上的rfid读卡器；
[0007]
所述显示组件包括设于车体上的触摸显示屏及其显示控制器，所述显示控制器与所述rfid读卡器信号连接，接收并显示所述rfid读卡器输出的读卡信号。
[0008]
通过上述技术方案，当工具车上的工具发生变化时，上述显示组件能够准确的加以显示，避免工具遗失。利用无线射频技术，可以识别工具上的射频标签，从而读取相应的信息，方便管理，满足对工具标准化、精细化管理的要求。移动脚轮可以带动整个工具车进行移动，满足大型机车修理等需要工具柜远距离移动的场合。
[0009]
进一步的，所述车体中对应于各层所述工具抽屉均设置有与所述控制器控制连接的电子弹力锁，各层所述工具抽屉上设置有与所述电子弹力锁相适配的锁扣；
[0010]
所述车体上还设置有用于控制上述电子弹力锁锁合状态的锁合控制组件。
[0011]
通过上述技术方案，在非使用状态下可以保证工具被锁定，避免遗失。
[0012]
进一步的，所述锁合控制组件包括与所述控制器信号连接的身份识别单元，所述
身份识别单元包括身份信息采集模块以及权限校验模块，所述身份信息采集模块采集人员身份信息并将其发送至权限校验模块，所述权限校验模块输出权限校验信号至所述控制器，所述控制器接收并响应于所述权限校验信号，开启对应工具抽屉的电子弹力锁。
[0013]
通过上述技术方案，只有设定权限的人员才能够打开对应的工具抽屉，使用相应的工具，由此实现工具的精细化管理，同时避免工具管理的混乱。
[0014]
进一步的，所述身份信息采集模块包括指纹识别器、人脸识别器、掌纹识别器、刷卡模块以及微信登录模块中的至少一种；
[0015]
所述权限校验模块包括用于存储人员身份信息及权限信息的权限存储器、以及用于将采集的人员身份信息与存储器中人员权限信息做对比的数据处理器，所述数据处理器对比输出上述人员身份信息对应的权限校验信号。
[0016]
通过上述技术方案，可以根据不同的使用工况设定不同的校验方式。
[0017]
进一步的，所述车体内位于各工具抽屉之间设置有隔板，所述工具抽屉内设置有泡沫垫，所述泡沫垫上开设有容纳工具的放置槽，所述rfid读卡器设置于所述隔板上且朝向放置槽一侧，通过无线射频方式在rfid读卡器和射频标签之间进行非接触双向数据传输。
[0018]
通过上述技术方案，可以准确识别各个放置槽中是否放置有工具，提升工具识别的精度。
[0019]
进一步的，各所述工具抽屉中或隔板上均设置有与所述控制器控制连接的led灯带；
[0020]
所述工具抽屉上设置有用于检测上述工具抽屉开启状态的开闭检测件，所述开闭检测件与控制器信号连接，基于检测结果输出检测信号；
[0021]
所述控制器接收并响应于所述检测信号，控制对应工具抽屉中或隔板上的led灯带的亮灭。
[0022]
通过上述技术方案，当工具抽屉打开时，上述led灯带将会点亮，方便用户放置或查找相关工具。
[0023]
进一步的，所述控制器包括工业电脑以及与之连接的路由器，所述显示组件、工具检测组件、身份信息采集模块以及各所述电子弹力锁均通过上述路由器与控制器控制或信号连接；
[0024]
所述工业电脑以及路由器均设置于车体背板与工具抽屉后面板之间。
[0025]
进一步的，所述车体上还设置有计数器，所述计数器与所述rfid读卡器信号连接，接收并响应于所述读卡信号进行计数并输出至控制器。
[0026]
通过上述技术方案，能够对各个工具的使用频次加以计数，以便于后期工具的开发以及维护。
[0027]
进一步的，所述车体中还设置有与所述控制器数据连接的数据存储模块以及远程通信模块；
[0028]
所述数据存储模块受控于所述控制器，存储或输出车体各功能模块输出的各项数据信息；
[0029]
所述远程通信模块配置为与终端服务器通讯连接的4g/5g通信模块。
[0030]
通过上述技术方案，能够将工具车的使用数据加以存储，并且可以将上述工具车
的实时数据发送至终端服务器，便于工作人员远程调取查看。
[0031]
进一步的，所述触摸显示屏转动设置于车体的顶部，所述车体顶部设置有形状大小与所述触摸显示屏相适配的收纳所述触摸显示屏的收纳槽；
[0032]
所述车体顶部设置有用于临时放置工具的临时放置槽。
[0033]
通过上述技术方案，在非使用状态下，触摸显示屏可以转动收纳到收纳槽中，避免损坏；在使用时，使用中的工具可以临时放置到上述临时放置槽中，避免工具杂乱摆放，便于使用。
[0034]
进一步的，所述车体内靠近底部位置滑移设置有底板，所述底板下侧面安装有5v开关电源、12v开关电源、24v开关电源、继电器、漏电保护器、过流保护器；
[0035]
所述底板上侧面安装有公共端子台、小电脑、串口服务器、三合一电路板及通讯线；
[0036]
所述电源配置为锂电池，所述锂电池设置于所述底板上或设置于车体外部。
[0037]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
[0038]
通过设置工具检测组件以及显示组件，将工具抽屉中的工具存放状态直观显示在显示屏上，当工具车上的工具发生变化时，上述显示组件能够准确的加以显示，避免工具遗失。利用无线射频技术，可以识别工具上的射频标签，从而读取相应的信息，方便管理，满足对工具标准化、精细化管理的要求。移动脚轮可以带动整个工具车进行移动，满足大型机车修理等需要工具柜远距离移动的场合。
附图说明
[0039]
图1为智能工具车的整体示意图；
[0040]
图2为智能工具车的整体示意图（抽屉打开）；
[0041]
图3为智能工具车的局部剖示图；
[0042]
图4为智能工具车的功能模块连接图。
[0043]
附图标记：1、车体；2、工具抽屉；3、移动脚轮；4、锂电池；5、隔板；7、放置槽；8、工具检测组件；9、rfid读卡器；10、显示组件；11、触摸显示屏；12、显示控制器；13、锁合控制组件；14、控制器；15、身份识别单元；16、身份信息采集模块；17、权限校验模块；18、电子弹力锁；19、权限存储器；20、数据处理器；21、泡沫垫；22、led灯带；23、收纳槽；24、临时放置槽；25、开闭检测件；26、散热孔；27、底板；28、计数器；29、远程通信模块；30、数据存储模块；31、射频标签。
具体实施方式
[0044]
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
[0045]
一种基于物联网的智能工具车，如图1所示，包括车体1，车体1上自上而下设置有多层工具抽屉2。车体1的底部设置有移动脚轮3，便于车体1移动。
[0046]
此外，车体1中还设置有电源、控制器14、用于检测车体1中工具存放状态的工具检测组件8以及与工具检测组件8信号连接的显示组件10。其中，上述工具检测组件8包括设置于工具上的射频标签31以及设置于车体1上的rfid读卡器9。显示组件10包括设于车体1上
的触摸显示屏11及其显示控制器12，显示控制器12与rfid读卡器9信号连接，接收并显示rfid读卡器9输出的读卡信号，经过内部记载的算法，将上述读卡信号转化为图形化显示界面。
[0047]
如图3所示，上述电源配置为设于车体1内部或外部的锂电池4，与上述锂电池4对应电连接有5v开关电源、12v开关电源、24v开关电源、继电器、漏电保护器、过流保护器等，以根据需要提供不同的供电电压。
[0048]
如图2和图3所示，所述车体1内位于各工具抽屉2之间设置有隔板5，工具抽屉2内设置有泡沫垫21，泡沫垫21上开设有容纳工具的放置槽7。上述工具包括紧固工具类、手工钻等动力机器类。
[0049]
为了避免工具遗失，车体1中对应于各层工具抽屉2均设置有与控制器14控制连接的电子弹力锁，各层工具抽屉2上设置有与电子弹力锁相适配的锁扣。车体1上还设置有用于控制上述电子弹力锁18锁合状态的锁合控制组件13。
[0050]
详述的，结合图4所示，上述锁合控制组件13包括与控制器14信号连接的身份识别单元15，身份识别单元15包括身份信息采集模块16以及权限校验模块17，身份信息采集模块16采集人员身份信息并将其发送至权限校验模块17，权限校验模块17输出权限校验信号至控制器14，控制器14接收并响应于权限校验信号，开启对应工具抽屉2的电子弹力锁18。
[0051]
其中，上述身份信息采集模块16包括指纹识别器、人脸识别器、掌纹识别器、刷卡模块以及微信登录模块中的至少一种或多种组合。权限校验模块17包括用于存储人员身份信息及权限信息的权限存储器19、以及用于将采集的人员身份信息与存储器中人员权限信息做对比的数据处理器20，数据处理器20对比输出上述人员身份信息对应的权限校验信号。在现有技术中，上述身份识别单元15通常被配置在一起，如指纹识别装置中通常会自带上述权限存储器19及其对应的数据处理器20，其具体连接及使用方法在此不再赘述。
[0052]
基于上述技术方案，只有设定权限的人员才能够打开对应的工具抽屉2，使用相应的工具，由此实现工具的精细化管理，同时避免工具管理的混乱。
[0053]
在本实用新型中，上述rfid读卡器9设置于隔板5上且朝向放置槽7一侧，通过无线射频方式在rfid读卡器9和射频标签31之间进行非接触双向数据传输，可以准确识别各个放置槽7中是否放置有工具，提升工具识别的精度。
[0054]
如图1和图4所示，本实用新型中的显示组件10包括触摸显示屏11，优选为触摸安卓屏，为了保护上述显示屏在工具车不使用的时候不被损坏，触摸显示屏11转动设置于车体1的顶部，车体1顶部设置有形状大小与触摸显示屏11相适配的收纳触摸显示屏11的收纳槽23。在非使用状态下，触摸显示屏11可以转动收纳到收纳槽23中。
[0055]
为了将使用中的工具临时有序放置，车体1顶部设置有用于临时放置工具的临时放置槽24。
[0056]
为了方便放置或查找相关工具，各工具抽屉2中或隔板5上均设置有与控制器14控制连接的led灯带22。具体的，led灯带22的长度方向沿工具抽屉2的宽度方向设置，led灯带22一端固定在车体1后背板，另一端固定在抽屉后面板上，所述的信号传输线固定在led灯带22上，led灯带22和信号传输线端部均设置有较长的伸缩余量，可随抽屉的开合而展开和收缩。
[0057]
优化的，工具抽屉2上设置有用于检测上述工具抽屉2开启状态的开闭检测件25，
开闭检测件25与控制器14信号连接，基于检测结果输出检测信号。上述开闭检测件25可以采用接近开关、光电检测传感器等，用于检测工具抽屉2的位置状态。控制器14接收并响应于检测信号，控制对应工具抽屉2中或隔板5上的led灯带22的亮灭，上述方案，当工具抽屉2打开时，上述led灯带22将会点亮，便于工具的查找取放。
[0058]
如图3和图4所示，本实施例中，上述控制器14包括工业电脑以及与之连接的路由器，显示组件10、工具检测组件8、身份信息采集模块16以及各电子弹力锁18均通过上述路由器与控制器14控制或信号连接。
[0059]
如图3所示，上述工业电脑以及路由器均设置于车体1背板与工具抽屉2后面板之间。上述工具车的侧面板上开设有散热孔26。
[0060]
车体1内靠近底部位置滑移设置有底板27，底板27上侧面安装有公共端子台、小电脑、串口服务器、三合一电路板及通讯线。电源相关器件安装在底板27的下侧面。
[0061]
优化的，在本实用新型中，车体1上对应于各个工具抽屉2还设置有计数器28，计数器28与rfid读卡器9信号连接，接收并响应于读卡信号进行计数并输出至控制器14。上述计数器28可以采用特定的计数芯片电路实现，也可以采用配置于控制器14中的程序模块实现。上述技术方案能够对各个工具的使用频次加以计数，以便于后期工具的开发以及维护。
[0062]
此外，车体1中还设置有与控制器14数据连接的数据存储模块30以及远程通信模块29。数据存储模块30受控于控制器14，存储或输出车体1各功能模块输出的各项数据信息。远程通信模块29配置为与终端服务器通讯连接的4g/5g通信模块。上述技术方案能够将工具车的使用数据加以存储，并且可以将上述工具车的实时数据发送至终端服务器，便于工作人员远程调取查看。
[0063]
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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