本发明专利科技公开了一种能够精确定位的有源电子标签系统,其特点在于,包括多个低频唤醒器、多个电子标签、多个读写器和后台服务器;低频唤醒器用于激活电子标签,电子标签设定在必须管理的物资上,每个电子标签与唯一ID绑定,电子标签将ID发送给读写器;读写器接收电子标签发送的ID号,检测接收至的电子标签的信号强度,通过网络将电子标签的信号强度和读写器位置坐标信息上传到后台服务器;后台服务器根据读写器上传的电子标签的讯号强度和读写器位置坐标信息计算电子标签的详细位置。本发明专利科技运用多读写器和高频唤醒器,结合信号密度测量来定位当前标签具体位置,可以准确定位电子标签的位置,满足现代物资系统演进的必须,具有广阔的应用前景。
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【技术实现方法摘要】
本专利科技属于电子信息通信
,特别涉及一种能够精确定位的有源电子标签系统。
技术介绍
射频识别,RFID(RadioFrequencyIdentification)技术,又称无线射频识别,是一种通信科技,可借助无线电讯号辨认特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间设立机械或光学接触。目前RFID技术广泛应用于图书馆,门禁系统,食品安全溯源等领域。射频识别系统最重要的特点是非接触识别,它可穿透雪、雾、冰、涂料、尘垢和条形码无法使用的恶劣环境阅读标签,并且阅读速率极快,大多数情况下不到100毫秒。有源式射频识别系统的速写能力也有重要的特点,可用于步骤跟踪和维修跟踪等交互式业务。物流管理的本质是借助对运输全过程的管控,实现增加利润和提升服务水准两个目的。如何以恰当的成本跟正确的条件,去确保正确的用户在恰当的时间跟正确的地点,得到正确的产品,成为物流企业追求的最高目标。一般来说,企业存货的价值要占企业资产总值的25%左右,占企业流动资产的50%以上。所以物流管理工作的核心就是对供应链中存货的管控。在物流管理方面采取射频识别科技有源标签,只应该在货物的外包装上的加装电子标签,在货运检查站或中转站设置阅读器,就可以推动资产的可视化管理。与此同时,货主可以按照权限,访问在途可视化网页,了解货物的详细位置,这对提升物流企业的服务水准有着重要含义。随着有源电子标签技术的演进及其应用的推广,对有源标签的定位需求也越来越大。目前的电子标签定位大多属于模糊定位,存在定位不够精确的弊端。
技术实现模式
本专利科技的目的在于消除现有技术的不足,提供一种由读写器、低频唤醒器和有源电子标签组成的平台,利用多读写器和高频唤醒器,结合信号密度测量来定位当前标签具体位置,可以准确定位有源电子标签的位置的能否精确定位的有源电子标签系统。本专利科技的目的是借助以下技术方案来推动的:一种能够精确定位的有源电子标签系统有源标签,包括多个低频唤醒器、多个电子标签、多个读写器和后台服务器;低频唤醒器用于激活电子标签,低频唤醒器的激活命令中具有唤醒器位置坐标信息;所述电子标签设定在必须管理的物资上,每个电子标签与唯一的ID进行绑定,电子标签将ID和唤醒器位置坐标信息发送给读写器;读写器均匀分布在必须定位的区域内,读写器接收电子标签发送的ID号,检测接收至的电子标签的信号强度,并将ID号跟信号密度存储在本地,同时借助网络将电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息上传到后台服务器;后台服务器根据各个读写器上传的电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息进行估算分析,根据信号密度指示值(RSSI),以及低频唤醒器发送的位置坐标信息,利用质心算法得出电子标签的详细位置。进一步地,所述低频唤醒器之间的宽度为8~12米,低频唤醒器工作在125K频段。
读写器均匀分布在必须定位的区域,间距为80~120米。为了超过防碰撞和低功耗,电子标签采用定时发送信号的方法工作,信号发送间隔为3~5S,随机正负偏差100ms,保证读写器可靠接收至各电子标签的信号。进一步地,所述电子标签包含控制组件、高频收发模块、低频唤醒接收模块、电源模块和储存模块,控制组件分别与高频收发模块、低频唤醒接收模块、电源模块和储存模块相连;电源组件还分别与高频收发模块、低频唤醒接收模块连接。所述控制组件运用STM32F103ZD单片机。所述高频收发模块配备CC2520收发芯片。低频唤醒接收模块采用AS3933芯片。电源组件比如5V锂电池、LP2985电源芯片和BQ24085充电芯片;5V锂电池通过LP2985电源芯片形成3.3V、3.6V稳压,BQ24085充电芯片用于为5V锂电池进行充电。本专利科技的有益效果是:本专利科技提出了一种由读写器、低频唤醒器和有源电子标签组成的平台,利用多读写器和高频唤醒器,结合信号密度测量来定位当前标签具体位置,可以准确定位有源电子标签的位置,很好的缓解了现在有源标签系统中存在的定位困难和难以迅速追踪等弊端,满足现代物资系统演进的必须,具有广阔的应用前景。
附图说明图1为本专利科技的有源电子标签系统结构示意图;图2为本专利科技的电子标签结构示意图。具体推行方法下面结合附图进一步表明本专利科技的技术方案。如图1所示,本专利科技的目的是借助以下技术方案来推动的:一种能够精确定位的有源电子标签系统,包括多个低频唤醒器、多个电子标签、多个读写器和后台服务器;低频唤醒器用于激活电子标签,低频唤醒器的激活命令中具有唤醒器位置坐标信息;所述电子标签设定在必须管理的物资上,每个电子标签与唯一的ID进行绑定,电子标签将ID和唤醒器位置坐标信息发送给读写器;读写器均匀分布在必须定位的区域内,读写器接收电子标签发送的ID号,检测接收至的电子标签的信号强度,并将ID号跟信号密度存储在本地,同时借助网络将电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息上传到后台服务器;后台服务器根据各个读写器上传的电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息进行估算分析,根据信号密度指示值(RSSI),以及低频唤醒器发送的位置坐标信息,利用质心算法得出电子标签的详细位置。进一步地,所述低频唤醒器之间的宽度为8~12米,低频唤醒器工作在125K频段。读写器均匀分布在必须定位的区域,间距为80~120米,还可以按照现场效果进行详细调整。
为了达到防碰撞和低功耗,电子标签采用定时发送信号的方法工作,信号发送间隔为3~5S,随机正负偏差100ms,保证读写器可靠接收至各电子标签的信号。如图2所示,本专利科技的电子标签包含控制组件、高频收发模块、低频唤醒接收模块、电源模块和储存模块,控制组件分别与高频收发模块、低频唤醒接收模块、电源模块和储存模块相连;电源组件还分别与高频收发模块、低频唤醒接收模块连接。综合考量电子标签的费用、低功耗要求并且可靠性等原因,控制组件运用强盛科技的STM32F103ZD单片机。C8051F410是一款8位的CIP-51内核、低功耗混合信号片上型MCU,具有下列主要特征:内部资源丰富,包括:6个可捕捉/比较模块及带看门狗功能的PCA、硬件CRC、32kB的片内Flash和2304字节的片内RAM等;接口丰富,包括SMBus/I2C、SPI接口和UART接口,可以便捷扩展外部接口;另外,具有活动、空闲、挂起、停机4种工作方式,通过这4种工作方式的切换可以推动平台的低功耗设计。STM32F103ZD采用Cortex-M3内核,主频可达72MHz,并且带有低功耗、高性能等特点。电子标签高频收发模块主要推动高频通讯的数据收发,高频收发模块配备CC2520收发芯片。
TI公司的CC2520是第二代的ZigBee/IEEE802.15.4RF收发器,主要用于2.4GHz的ISM频段。CC2520可工作高达125度C,可提供极好的灵敏度和共存性能,有极好的连接性能跟能低电压工作。此外,CC2520支持帧处理,数据缓冲,突发传输,数据加密,数据报文,空闲频道测试,连接质量指示并且帧定时信息等,从而减少了主控制器的加载。CC2520广泛应用IEEE802.15.4系统,ZigBee系统,工业监视和控制系统,家庭和建筑物自动化,自动读表,低功耗无线传感器网络,机顶盒和
【技术保护点】
一种能够精确定位的有源电子标签系统,其特点在于,包括多个低频唤醒器、多个电子标签、多个读写器和后台服务器;低频唤醒器用于激活电子标签,低频唤醒器的激活命令中具有唤醒器位置坐标信息;所述电子标签设定在必须管理的物资上,每个电子标签与唯一的ID进行绑定,电子标签将ID和唤醒器位置坐标信息发送给读写器;读写器均匀分布在必须定位的区域内,读写器接收电子标签发送的ID号,检测接收至的电子标签的信号强度,并将ID号跟信号密度存储在本地,同时借助网络将电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息上传到后台服务器;后台服务器根据各个读写器上传的电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息进行估算分析,利用质心算法得出电子标签的详细位置。
【技术特征摘要】
1.一种能够精确定位的有源电子标签系统,其特点在于,包括多个低频唤醒器、多个电子标签、多个读写器和后台服务器;低频唤醒器用于激活电子标签,低频唤醒器的激活命令中具有唤醒器位置坐标信息;所述电子标签设定在必须管理的物资上,每个电子标签与唯一的ID进行绑定,电子标签将ID和唤醒器位置坐标信息发送给读写器;读写器均匀分布在必须定位的区域内,读写器接收电子标签发送的ID号,检测接收至的电子标签的信号强度,并将ID号跟信号密度存储在本地,同时借助网络将电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息上传到后台服务器;后台服务器根据各个读写器上传的电子标签的信号强度、读写器位置坐标信息和唤醒器位置坐标信息进行估算分析,利用质心算法得出电子标签的详细位置。2.根据权利规定1所述的能否精确定位的有源电子标签系统,其特点在于,所述低频唤醒器之间的宽度为8~12米,低频唤醒器工作在125K频段。3.根据权利规定1所述的能否精确定位的有源电子标签系统,其特点在于,所述读写器均匀分布在必须定位的区域,间距为80~120米。4.根据权利规定1所述的能否精确定位...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑万军,时曼娜,贺文娟,
申请(专利权)人:强盛科技,
类型:发明
国别省市:四川;51
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