[发明专利]基于双频RFID的本安型人员识别定位仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种将无线和有线通信融为一体的双频RFID矿用本安型人员识别系统，属于通信技术领域。

 

背景技术

煤矿井下人员识别是矿井用人员管理系统中不可缺少的组成部分，而目前国内用于矿井的人员识别系统通常是采用RFID（Radio Frequency Identification，射频识别）的方式，主要有以下两种：

一种是采用有源RFID的方式，由于通常有源RFID都自带电源，无需通过读写器激活就能主动发射稳定的射频信号，因此有源RFID具有读写距离较远的特性。但是，由于通常煤矿用的人员识别系统都是装在井口位置，不仅在人员下井时可以自动读取其标识卡信息，而且当有其他工作人员从井口附近通过但又未下井时，系统也可能会识别到，并误认为是下井人员，因此存在错误识别的情况；同时由于有源RFID的检测范围较远，下井人员无法及时正确判断自己是否被识别到，不清楚是否已经考勤成功；如果识别卡被损坏，系统也不能及时发现，因此还容易出现检测遗漏现象，这不便于对人员的管理和跟踪。

另一种是采用无源 RFID的方式，无源RFID由于无自带电源，因此需要将标识卡与无源RFID接近后才能识别，这种识别方式由于距离较近，因此能够避免出现错误识别以及检测遗漏等情况，但是，由于井下人员在各区域内移动频繁，无源 RFID的方式无法对井下人员进行定位和跟踪。

可以看出，有源RFID和无源RFID在煤矿井下识别时各有缺陷却又可相互补充，但是，由于目前有源RFID检测系统和无源RFID检测系统均有独自的结构，其工作模式和频率也不同，因此相互间难以兼容，即使在井下同时采用有源RFID和无源RFID系统进行检测，两套系统所识别到的信息也无法综合，进而不能确定各自识别到的是否是同一个人；特别是当井下人员较多时，由于检测范围的差异，有源RFID和无源RFID会各自得到不同的检测数据，这反而会造成信息错乱，无法对人员进行准确识别。

 

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明的主要目的在于解决目前的煤矿井下识别系统无法同时对人员进行识别和定位的问题，并提供一种能够对井下人员进行准确识别以及跟踪定位的定位仪。

    本发明的技术方案：基于双频RFID的本安型人员识别定位仪，包括壳体，其特征在于，在所述壳体内设有无源RFID模块和有源RFID模块，所述无源RFID模块与第一处理器连接，所述有源RFID模块通过第二处理器与第一处理器连接；在第一处理器上连接有显示屏和存储电路，所述第一处理器上还设有至少一个RS485总线接口，第一处理器和第二处理器均由本安电源供电；所述无源RFID模块和有源RFID模块分别由第一处理器和第二处理器独立控制，所述有源RFID模块采集的有源射频信号经第二处理器处理后输入第一处理器，第一处理器将所述有源射频信号与无源RFID模块输入的无源射频信号进行分析对比后，输出人员识别信息并通过存储电路存储和显示屏输出显示；

其中，第一处理器在分析对比所述有源射频信号和无源射频信号时按照如下方法进行：

    1）根据预设的检测周期，在每一个检测周期内采集一次有源射频信号和无源射频信号；

    2）将同一检测周期内的无源射频信号与有源射频信号的数据进行对比：

①若无源射频信号与有源射频信号的数据相同，则确认信息为有效，并输出人员卡号和时间信息；

②若无源射频信号与有源射频信号的数据不同，则判断信息为无效，并输出无效信息提示。

本发明中第一处理器和第二处理器均采用MSP430型号的芯片，这样在进行数据共享时实现了系统兼容，从而解决了对相同检测周期内的有源和无源数据无法进行综合分析的问题，并且系统以第一处理器为主，第二处理器为辅，又很好的实现了分工协作，避免了处理器之间的相互干扰，使得处理和分析速度都明显加快。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、不仅能对井下人员进行准确识别，还能对区域内的人员跟踪定位，由于采用了有源RFID与无源RFID相结合的方式，有效解决了因有源识别距离远而产生的错误识别或遗漏人员的问题，同时还解决了无源RFID不便于井下人员的跟踪和定位问题；特别是对有源RFID和无源RFID分别使用独立的处理器进行控制，分工合作，互不干扰，不但很好的完成了数据的采集和处理，还解决了有源和无源系统不兼容以及检测数据无法共用的问题，使得有源RFID和无源RFID能够在相同模式下工作，从而实现了对每一个下井人员进行双重识别，极大的提高了人员识别的准确性。