[实用新型]RFID精确定位装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及射频识别（RFID, Radio Frequency Identification）技术领域，具体地说是一种RFID精确定位装置。

背景技术

随着RFID(Radio Frequency Identification)技术的不断发展，各行各业又对传统的RFID应用提出新的需求。物体定位作为一个人们日常生活中经常遇到的技术，现在也逐渐融合到了RFID的应用中，经常提到的具体应用包括：图书馆中的图书管理与定位、档案馆中的档案管理与定位及银行医院国家行政机构等用到的票据管理等。

传统的射频识别定位技术主要通过构建RFID无线网络，利用无线信号强度随传播距离增长而衰减的特性，用阅读器接收并比较各标签的无线信号强度来对目标标签的位置进行判定，主要用到的方法有收讯角度法、收讯时间法、收讯时间差法及信号强度法。其中，信号强度法是事先建构环境的信号传播衰减模型，当测量点侦测到信号后，借由对应模型与此信号的强度来决定与信号发射源的距离，经由三个测量点画出的距离圆的交点可以决定信号发射源的位置。但是采用现有的这些方法，定位系统需要多个测量点，设备成本较高，判断的算法复杂，定位时间长，并且对于一个范围内的多个射频标签定位不准确。

除此之外，现有的RFID定位装置仅能完成对物体当前时刻下的定位，而无法记录待管理物品在某一时段的位置移动轨迹，因而当文件发生调动、调整时，使用者往往无法及时找到文档。

发明内容

本实用新型针对现有技术中存在的缺点和不足，提出一种简单易行、定位精确、定位速度快，可大大提高定位准确度与定位效率的RFID精确定位装置。

本实用新型可以通过以下措施达到：

一种RFID精确定位装置，包括RFID标签、射频天线、射频读写器、上位机，其中上位机与射频读写器相连接，射频读写器与射频天线相连接，RFID标签固定在待管理物品上，其特征在于还设有压力传感器和压感信号处理器，压力传感器的信号输出端与压感信号处理器相连接，压感信号处理器与上位机相连接。

本实用新型设有两个以上的压力传感器，两个以上的压力传感器分别与压感信号处理器相连接，压感信号处理器内设有微控芯片、地址编码电路、压感信号处理电路和与上位机相连接的通信电路，其中地址编码电路、压感信号处理电路以及通信电路分别与微控芯片相连接，地址编码电路用于给两个以上的设有压力传感器的压力信号采集电路设置地址码，两个以上的压力传感器可以设置在文档柜等装置上侧，用于采集在存放文档时产生的压力信号。

本实用新型设有两个以上的RFID标签，优选的，RFID标签的数量与压力传感器的数量一致，RFID标签内携带用于标记待管理物品的标志信息，该信息经射频读写器通过射频天线读取后存入上位机。

本实用新型设有两个以上的射频天线，两个以上的射频天线分别与射频读写器相连接，用于完成对RFID标签的读写，优选的，本实用新型中射频天线两两一组，完成对置物架某层上RFID标签的读写，在此过程中，同组的两个射频天线分别固定在置物架某层的两侧，并相向发射射频信号，以实现对两个射频天线之间RFID标签的读写。

本实用新型射频读写器设有微控芯片、调制电路、功率放大电路、匹配电路、包络检波电路、中频解调电路以及比较判决电路，其中微控芯片采用ARM实现，微控芯片分别与调制电路、比较判决电路相连接，调制电路的输出端与功率放大电路相连接，功率放大电路输出的信号经匹配电路与功率分配电路相连，功率分配电路将一路射频信号平均分配为两路并射频天线相连接，包络检波电路的输入端与射频天线相连接，包络检波电路的输出端与中频解调电路相连接，中频解调电路的输出端与比较判决电路相连接，用于完成对RFID标签的读写；  本实用新型读写器内还设有用于控制射频天线切换工作的天线切换控制电路，天线切换控制电路包括微控芯片、通信接口、功率分配电路、匹配电路、射频输出选择控制电路，其中微控制芯片采用ARM实现，微控制芯片分别与通信接口、射频输出选择控制电路相连，通过通信接口接收射频读写器的控制信号，并根据控制信号的类型控制射频输出选择控制电路打开相应天线的射频输出，功率分配电路与射频读写器的射频输出相连接，将射频读写器输出的射频信号平分为两份，经过匹配电路后输出到天线上。

本实用新型还设有电源电路，输入为AC220V市电，通过进行电压转换，将系统输入的通用电压转换为系统中RFID部分和压感部分可以使用的电压，同时可对系统中的电源电路进行保护。