一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构

技术领域：

本发明涉及一种采油设备技术领域，尤其是一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构。

背景技术：

现有技术中，为了方便抽油杆的管理，抽油杆上普遍会设置RFID标签，通过读取RFID标签上的信息统计抽油杆的使用次数以及使用频率，从而方便了抽油杆信息的读取，然而在实际读取抽油杆上RFID标签的信息时，一方面，由于钻井采油的环境比较复杂，RFID标签上的信息在被RFID的识别模块进行识别读取时，很容易受到外界环境的干扰，数据储存不稳定，容易出现数据丢失的情况，另一方面，RFID标签在抽油杆的朝向是随机的，当抽油杆上RFID标签并不是正面朝向RFID识别模块时，抽油杆自身会分隔在RFID标签和RFID识别模块之间，由于抽油杆是金属的，会对RFID标签的信息起到屏蔽的作用，此时，会导致RFID识别模块无法读取到RFID标签上的信息，需要人工调整抽油杆的位置或者RFID识别模块的位置，才能实现对RFID标签的信息进行读取，而在面对大量抽油杆进行读取信息时，无疑降低了抽油杆信息读取的效率。

发明内容：

本发明的目的提供一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。

为解决上述技术问题，本发明油管检测口RFID的识别模块，其创新点在于：其结构包括：天线模块、阅读模块、RJ45转TTL以太互联网数据模块、单片机、SPI接口SD卡读取模块以及SD卡，其中，所述阅读模块用于接受所述天线模块发射的RJ45数据，所述阅读模块通过TCP/IP协议将RJ45数据传输给所述RJ45转TTL以太互联网数据模块，所述RJ45转TTL以太互联网数据模块用于将RJ45数据转换为TTL数据以及TTL数据转以太网，所述RJ45转TTL以太互联网数据模块通过TTL协议将所述TTL数据传输给单片机，所述单片机用于将所述TTL数据传输给所述SPI接口SD卡读取模块，所述SPI接口SD卡读取模块将所述TTL数据储存在所述SD卡中。

进一步的，上述单片机上设有MCU数据处理模块，所述MCU数据处理模块通过编程接收TTL数据并根据所述TTL数据发送给所述SPI接口SD卡读取模块，实现将所述TTL数据写入SD卡中。

本发明提供一种识别模块的安装结构，其结构包括套在油管检测口的模块壳体以及四个天线，天线模块设置在天线的内部，模块壳体包括定位环和固定环，定位环挤压成型固定在油管检测口的四周，固定环紧贴固定在油管检测口的四周且和定位环3定位连接；

固定环的四周设有四个天线通道，任意两个天线通道和油管检测口圆心构建的圆心角均为90°，四个天线分别一一设置在四个天线通道的内部固定，天线通道上均设有密封保护盖。

进一步的，上述定位环包括上定位环和下定位环，固定环定位连接在上定位环和下定位环之间，固定环分别和上定位环、下定位环的连接处均设有定位组件。

进一步的，上述定位组件包括定位凸起和定位凹槽，定位凸起分别对称设置在上定位环、下定位环的两端，定位凹槽对称设置在固定环端部的两侧，定位凸起分别一一定位嵌入在定位凹槽的内部，使得固定环定位连接在上定位环和下定位环之间。

进一步的，上述固定环和油管检测口的连接处设有密封件，密封件挤压成型在油管检测口的外侧，固定环和密封件的连接处设有连接插销。

进一步的，上述天线均延伸出天线通道的外侧，天线贯穿密封保护盖且密封保护盖和天线通道的端部螺纹连接。

进一步的，上述密封保护盖和天线通道端部的连接处设有密封圈。

本发明的有益效果在于：

1、本发明提供了一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构，在天线模块对RFID标签进行识别时，通过RJ45转TTL以太互联网数据模块将RJ45转TTL，这种数据的转换确保了RFID标签在复杂环境的数据读取，提高了RFID标签上数据读取的稳定性。

2、本发明提供了一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构，天线在具体识别抽油杆上的RFID标签时，任意两个天线通道和油管检测口圆心构建的圆心角均为90°，使得四个天线以油管检测口的圆心围绕在油管检测口四周，当抽油杆从油管检测口的圆心位置经过时，而圆心角90°的设置使得四个天线能够从任意角度对RFID标签进行识别，无须人工调整抽油杆上RFID标签的位置，从而方便了抽油杆上RFID标签的识别，提高了抽油杆RFID标签识别的效率。

3、本发明提供了一种应用于抽油杆RFID的识别模块及其安装结构，四个天线设置分别一一设置在固定环上的四个天线通道的内部，固定环通过定位环的定位使得四个天线通道的延伸角度保持稳定。

附图说明：

图1为本发明对RFID标签读取储存的过程图。

图2为本发明RFID识别模块安装结构的侧面图。

图3为本发明RFID识别模块安装结构的顶部剖面图。

具体实施方式：

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图1到图3为本发明的一种具体实施方式，其结构包括：天线模块、阅读模块、RJ45转TTL以太互联网数据模块、单片机、SPI接口SD卡读取模块以及SD卡，其中，所述阅读模块用于接受所述天线模块发射的RJ45数据，所述阅读模块通过TCP/IP协议将RJ45数据传输给所述RJ45转TTL以太互联网数据模块，所述RJ45转TTL以太互联网数据模块用于将RJ45数据转换为TTL数据以及TTL数据转以太网，所述RJ45转TTL以太互联网数据模块通过TTL协议将所述TTL数据传输给单片机，所述单片机用于将所述TTL数据传输给所述SPI接口SD卡读取模块，所述SPI接口SD卡读取模块将所述TTL数据储存在所述SD卡中。

上述单片机上设有MCU数据处理模块，所述MCU数据处理模块通过编程接收TTL数据并根据所述TTL数据发送给所述SPI接口SD卡读取模块，实现将所述TTL数据写入SD卡中。

在本发明中，在天线模块对RFID标签进行识别时，通过RJ45转TTL以太互联网数据模块将RJ45转TTL，这种数据的转换确保了RFID标签在复杂环境的数据读取，提高了RFID标签上数据读取的稳定性。

本发明提供一种识别模块的安装结构，其结构包括套在油管检测口101的模块壳体1以及四个天线2，天线模块设置在天线2的内部，模块壳体1包括定位环3和固定环4，定位环3挤压成型固定在油管检测口101的四周，固定环4紧贴固定在油管检测口101的四周且和定位环3定位连接；

固定环4的四周设有四个天线通道41，任意两个天线通道41和油管检测口101圆心构建的圆心角均为90°，四个天线2分别一一设置在四个天线通道41的内部固定，天线通道41上均设有密封保护盖411。

本发明对抽油杆上RFID标签进行识别的工作原理如下：1、四个天线2设置分别一一设置在固定环4上的四个天线通道41的内部，固定环4通过定位环3的定位使得四个天线通道41的延伸角度保持稳定，2、在外界的抽油杆通过油管检测口101时，天线2对抽油杆上的RFID标签进行识别记录，天线2在具体识别抽油杆上的RFID标签时，任意两个天线通道41和油管检测口101圆心构建的圆心角均为90°，使得四个天线2以油管检测口101的圆心围绕在油管检测口101四周，当抽油杆从油管检测口101的圆心位置经过时，而圆心角90°的设置使得四个天线2能够从任意角度对RFID标签进行识别，无须人工调整抽油杆上RFID标签的位置，从而方便了抽油杆上RFID标签的识别，提高了抽油杆RFID标签识别的效率。

在本发明中，作为优选方案，定位环3的具体结构如下：上述定位环3包括上定位环31和下定位环32，固定环4定位连接在上定位环31和下定位环32之间，固定环4分别和上定位环31、下定位环32的连接处均设有定位组件5，通过定位组件5确保固定环4在上定位环31以及下定位环32之间定位的稳定性。

在本发明中，作为优选方案，上述定位组件5包括定位凸起51和定位凹槽52，定位凸起51分别对称设置在上定位环31、下定位环32的两端，定位凹槽52对称设置在固定环4端部的两侧，定位凸起51分别一一定位嵌入在定位凹槽52的内部，使得固定环4定位连接在上定位环31和下定位环32之间，在固定环4定位在上定位环31以及下定位环32之间时，定位凸起51一一对应嵌入在定位凹槽52的内部。

在本发明中，上述固定环4和油管检测口101的连接处设有密封件6，密封件6挤压成型在油管检测口101的外侧，固定环4和密封件6的连接处设有连接插销7，连接插销7用于密封件6和固定环4之间的连接，进一步提高固定环4在油管检测口101上连接的牢固性，其次，密封件6用于防止油管检测口101内部的液体进入到固定环4的内部，导致液体和天线2接触，从而影响天线2对RFID标签的识别效果。

在本发明中，上述天线2均延伸出天线通道41的外侧，天线2贯穿密封保护盖411且密封保护盖411和天线通道41的端部螺纹连接，天线2延伸出天线通道41的外侧有利于天线信号的释放，其次密封保护盖411用于密封天线通道41的开口，避免外界液体进入天线通道41的内部和天线2接触，影响天线2的对RFID标签的识别效果。

在本发明中，上述密封保护盖411和天线通道41端部的连接处设有密封圈8，密封圈8进一步的提高了密封保护盖411对天线通道41的密封效果。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。