本發明專利技術公開了一種隧道里基于參考標簽自適應測距方法,采用閱讀器具有發射功率增益檔可變性特性,根據改變閱讀器發射功率檔,待定位標簽返回給閱讀器的信號,識別待測距標簽能返回閱讀器的最低發射功率檔。通過布置一些已知的固定位置的參考標簽,利用功率識別技術,判斷哪些固定參考標簽的功率檔與待定位標簽的功率檔相同,以這些固定參考標簽的平均距離作為待測距標簽的測距。本發明專利技術基于功率檔的識別相比原有技術測量相位差與信號強度,其精度和對環境的敏感性要求更低,有利于適應變化的環境。隧道里基于參考標簽自適應測距技術,其能適應隧道的簡單環境,并且參考標簽使用,能夠更大限度地適應環境的變化對測距造成的影響,提高測距精確性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及射頻技術應用領域,尤其涉及一種隧道里基于RFID功率發射檔識別自適用測距方法。
技術介紹
RFID室內的平面定位方法有很多種,但基于RFID對待定位標簽測距的定位方法具有更高的精確性。目前RFID的測距方法有基于相位差測距方法、功率可變性測距、信號強度測距方法。其中有一個核心技術方案是都要求閱讀器測得待定位標簽的返回信號強度,從而利用某種公式來計算距離。因而,其對閱讀器所測得信號準確性有很大的關系。并且信號與距離的關系必須明確且不變的。其中,基于相位差的RFID測距方法,將標簽縛在待測目標處,將至少兩個閱讀器分別置于其周圍1米至10米內的位置,每個閱讀器各自的位置以及相互之間的距離已知,使各個閱讀器通過各自的天線發射電磁波,各自發射的電磁波被所述射頻標簽反射后又分別被各自的閱讀器所接收,通過測量每個閱讀器所發射的電磁波的發射相位和接收相位之間的相位差,確定射頻標簽分別與每個閱讀器之間的距離。基于信號強度的RFID測距方法采用通過檢測到與移動標簽的信號強
度(RSSI)。根據信號強度計算RFID閱讀器與移動標簽的距離。RFID閱讀器會采集待定位移動標簽與閱讀器的信號強度,并上傳給上位機。根據閱讀器采集輸出的數據,上位機可作相應處理來獲取待參考標簽節點的測距信息。根據當前待定位的移動標簽節點檢測來自于參考標簽節點的接收信號強度RSSI數值,根據公式(1)求得距離。 d = 10 R S S I ( d ) - A - 10 n - - - ( 1 ) ]]>其中:A代表在距離一米時的信號強度;RSSI(d)代表距離d之間的信號強度;n代表路徑損耗,也即環境對信號的衰減系數,視具體環境而定。現有技術方法要求測得的信號強度或相位差比較精確,如果其測的值不精確,則相應的距離計算也會很大誤差。但信號強度或相位差會隨常受周邊環境的影響,例如溫度、灰塵、障礙物突然變化,也會隨著時間的也會不穩定,環境的變化造成計算所得的距離不穩定,從而使測距不精確。信號強度與距離的關系會受到待定位標簽的所在位置的影響,從而影響測距的準確性。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種結構簡單、成本低,智能檢測,柔性切換,通用性強的機器人焊接系統。為實現上述專利技術目的,本專利技術的技術方案是:一種隧道里基于RFID功率發射檔識別自適用測距方法,包括以下步
驟:步驟(一),閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD;步驟(二),與步驟(一)同時,閱讀器掃描識別所有預設定的固定參考標簽的功率檔;所述的固定參考標簽為在閱讀器能夠達到的最遠距離之間,均勻間隔布置不低于待定位標簽功率檔數的標簽。步驟(三),找出功率檔為WD的所有固定參考標簽;步驟(四),計算步驟(三)中的固定參考簽與閱讀器的平均距離,此距離為最終待定位標簽與閱讀器的測距距離;所述步驟(一)中,閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD為通過不斷改變閱讀器的功率發射檔,根據接收待定位標簽后返回的數據信號,并上傳給上位機作識別判斷,具體步驟為:步驟(1),閱讀器初始化,進入接收模式,并設定延時;步驟(2),是否接收到上位機的發送功率指令;若是轉入步驟(3),否則轉入步驟(4);步驟(3),把接收到的上位機指令發送給待定位標簽;閱讀器進入接收模式;步驟(4),是否接收到待定位標簽的數據;若是轉入步驟(7),否則轉入步驟(5);步驟(5),數據接收記數位自加1后是否大于4;若是轉入步驟(6),否則轉入步驟(2);步驟(6),閱讀器的發射功率上升一檔,并把功率值發送給待定位標
簽,轉入步驟(2);步驟(7),校正;步驟(8),將功率發送檔通過串口上傳給上位機,并把數據接收記數位清零;其中,步驟(7)的校正過程如下:步驟(a),判斷發射功率是否大于接收到的待定位標簽功率,若是轉入步驟(b);否則步驟轉入(c);步驟(b),將閱讀器的發射功率設置成待定位標簽的發射功率;步驟(c),判斷是否重復收到同一標簽相同功率值的次數為10;若是轉入步驟(d),否則轉入步驟(c);步驟(d),將閱讀器發射功率降一檔,并把此發射功率值發送給待定位標簽,轉入步驟(c);步驟(e),判斷是否再次接收到待定位標簽的信號,若是再轉入步驟(c),否則轉入步驟(f);步驟(f),閱讀器發射功率自動往加一檔,輸出該閱讀器發射功率檔。本專利技術的有益效果是:本專利技術提出一種閱讀器識別標簽信號功率檔的技術方法,采用閱讀器具有發射功率增益檔可變性特性,根據改變閱讀器發射功率檔,待定位標簽返回給閱讀器的信號,識別待測距標簽能返回閱讀器的最低發射功率檔。提出一種隧道里基于參考標簽自適應測距技術,通過布置一些已知的固定位置的參考標簽,利用功率識別技術,判斷哪些固定參考標簽的功率檔與
待定位標簽的功率檔相同,以這些固定參考標簽的平均距離作為待測距標簽的測距。相對于現有技術,本專利技術的效果包括:1.基于功率檔的識別相比原有技術測量相位差與信號強度,其精度和對環境的敏感性要求更低,有利于適應變化的環境。2.隧道里基于參考標簽自適應測距技術,其能適應隧道的簡單環境,并且參考標簽使用,能夠更大限度地適應環境的變化對測距造成的影響,提高測距精確性。術語解釋:RFID:來自英文名Radio Frequency Identification,為射頻識別,又稱無線射頻識別,是一種通信技術,可通過無線電訊號識別特定目標并讀寫相關數據,而無需識別系統與特定目標之間建立機械或光學接觸。閱讀器(Reader):讀取或標簽信息的設備,可設計為手持式rfid讀寫器(如:C5000W)或固定式讀寫器。標簽(Tag):由耦合元件及芯片組成,每個RFID標簽具有唯一的電子編碼,附著在物體上標識目標對象,俗稱電子標簽或智能標簽。附圖說明圖1為閱讀器識別標簽功率檔的原理示意圖;圖2為本專利技術隧道里基于參考標簽自適應測距原理示意圖。具體實施方式下面將結合附圖對本專利技術,對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。結合圖2所示,本專利技術的一種隧道里基于RFID功率發射檔識別自適用測距方法,包括以下步驟:步驟(一),閱讀器1識別待定位標簽2的功率檔WD;步驟(二),與步驟(一)同時,閱讀器1掃描識別所有預設定的固定參考標簽3的功率檔;所述的固定參考標簽3為在閱讀器1能夠達到的最遠距離之間,均勻間隔布置不低于待定位標簽功率檔數的標簽。步驟(三),找出功率檔為WD的所有固定參考標簽3;步驟(四),計算步驟(三)中的固定參考簽3與閱讀器1的平均距離,此距離為最終待定位標簽2與閱讀器1的測距距離;所述步驟(一)中,閱讀器1識別待定位標簽2的功率檔WD為通過不斷改變閱讀器1的功率發射檔,根據接收待定位標簽后返回的數據信本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種隧道里基于RFID功率發射檔識別自適用測距方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟(一),閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD;步驟(二),與步驟(一)同時,閱讀器掃描識別所有預設定的固定參考標簽的功率檔;步驟(三),找出功率檔為WD的所有固定參考標簽;步驟(四),計算步驟(三)中的固定參考簽與閱讀器的平均距離,此距離為最終待定位標簽與閱讀器的測距距離;所述步驟(一)中,閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD為通過不斷改變閱讀器的功率發射檔,根據接收待定位標簽后返回的數據信號,并上傳給上位機作識別判斷,具體步驟為:步驟(1),閱讀器初始化,進入接收模式,并設定延時;步驟(2),是否接收到上位機的發送功率指令;若是轉入步驟(3),否則轉入步驟(4);步驟(3),把接收到的上位機指令發送給待定位標簽;閱讀器進入接收模式;步驟(4),是否接收到待定位標簽的數據;若是轉入步驟(7),否則轉入步驟(5);步驟(5),數據接收記數位自加1后是否大于4;若是轉入步驟(6),否則轉入步驟(2);步驟(6),閱讀器的發射功率上升一檔,并把功率值發送給待定位標簽,轉入步驟(2);步驟(7),校正;步驟(8),將功率發送檔通過串口上傳給上位機,并把數據接收記數位清零;其中,步驟(7)的校正過程如下:步驟(a),判斷發射功率是否大于接收到的待定位標簽功率,若是轉入步驟(b);否則步驟轉入(c);步驟(b),將閱讀器的發射功率設置成待定位標簽的發射功率;步驟(c),判斷是否重復收到同一標簽相同功率值的次數為10;若是轉入步驟(d),否則轉入步驟(c);步驟(d),將閱讀器發射功率降一檔,并把此發射功率值發送給待定位標簽,轉入步驟(c);步驟(e),判斷是否再次接收到待定位標簽的信號,若是再轉入步驟(c),否則轉入步驟(f);步驟(f),閱讀器發射功率自動往加一檔,輸出該閱讀器發射功率檔。...
【技術特征摘要】
1.一種隧道里基于RFID功率發射檔識別自適用測距方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟(一),閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD;步驟(二),與步驟(一)同時,閱讀器掃描識別所有預設定的固定參考標簽的功率檔;步驟(三),找出功率檔為WD的所有固定參考標簽;步驟(四),計算步驟(三)中的固定參考簽與閱讀器的平均距離,此距離為最終待定位標簽與閱讀器的測距距離;所述步驟(一)中,閱讀器識別待定位標簽的功率檔WD為通過不斷改變閱讀器的功率發射檔,根據接收待定位標簽后返回的數據信號,并上傳給上位機作識別判斷,具體步驟為:步驟(1),閱讀器初始化,進入接收模式,并設定延時;步驟(2),是否接收到上位機的發送功率指令;若是轉入步驟(3),否則轉入步驟(4);步驟(3),把接收到的上位機指令發送給待定位標簽;閱讀器進入接收模式;步驟(4),是否接收到待定位標簽的數據;若是轉入步驟(7),否
\t則轉入步驟(5);步驟(5),數據接收記數位自加1后是否大于4;若是轉入步驟(6),否則轉入步驟(2);步驟...
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉國買,劉建華,周理,胡文瑜,薛醒思,
申請(專利權)人:福建工程學院,
類型:發明
國別省市:福建;35
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