[发明专利]三维环绕追踪式射频识别系统及其货物检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及射频识别领域，特别涉及三维环绕追踪式射频识别系统及其货物检测方法。

背景技术

射频识别(radio frequency identification,RFID)技术是一种非接触性的自动识别技术，是通过射频信号自动完成对贴有电子标签的目标对象的识别，从而获取数据并进行相关处理的过程。

RFID技术正处在快速发展与广泛应用的时期，工作在超高频(UHF)频段的RFID系统已被一些电商物流企业应用于商品的自动分拣和流程管理，提高了生产效率，节约了成本。然而近些年随着网上购物的兴起，电商企业需要迅速响应客户需求，改善客户购物体验，进行现代化物流仓库管理。如何快速而高效地经过配送中心把产品送达客户，这几乎是所有电商迫切希望解决的问题。RFID技术的出现，则很好地解决了这一难题。它能够应用在不同的货物移交场合，省去人工扫描条形码的过程，而是利用射频信号自动识别目标并读取相关的数据，实现信息快速采集，从而在提高准确性的情况下，极大的缩短了货物移交的时间，为电商的高速物流的实现奠定的技术基础。

然而，在复杂的自动物流分拣仓库环境中，由于电磁波的干扰、环境条件的变化以及障碍遮挡等因素的影响，会出现某个或多个标签无法被识别到的现象，从而导致部分被检货物无法被检测到，严重影响了RFID技术在电商物流领域的推广应用。同时因为天线信号的范围是有限的，在天线信号覆盖的有限范围内如果没识别到，天线信号覆盖范围外就更不可能识别到了，因此，急需增大天线信号覆盖范围，消除处于阅读盲区而导致标签无法被识别的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三维环绕追踪式射频识别的系统及其货物检测方法，使得减少射频识别系统阅读盲区，提高系统识别的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种三维环绕追踪式射频识别的系统，包含：货物通道、传感器、天线旋转装置和天线门；

所述货物通道穿过所述天线门，所述传感器与所述天线旋转装置通信连接，用于检测所述货物通道，并将检测结果发送给所述天线旋转装置；

所述天线门包含N个天线，所述天线与所述天线旋转装置一一对应连接，所述天线旋转装置用于在所述传感器的检测到所述货物通道上存在货物时，旋转所述天线；

其中，N为大于1的自然数。

本发明还提供了基于上述三维环绕追踪式射频识别系统的货物检测方法，其特征在于，包含以下步骤：

利用所述传感器检测所述货物通道；

判断所述货物通道上是否存在货物；

若判定为存在所述货物，则旋转所述天线。

本实施方式相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：利用多个天线组成天线门，天线进行三维布置，使得多方向天线部署的天线门的信号覆盖范围比一个天线的信号覆盖范围大得多；另外，由于货物经由货物通道穿过天线门，同时利用传感器检测货物通道并将检测结果发送给天线旋转装置，由天线旋转装置控制各个天线转动，在货物移动的过程中，天线也同时转动，对货物进行环绕追踪式识别，使得货物的各个表面均被识别到，在减小系统阅读盲区的同时，延长货物在货物被信号覆盖到的时间，使得系统具有足够的时间读取并处理标签数据，大大增加了货物标签被识别的概率，提高了本发明实施方式中三维环绕追踪式射频识别系统的可靠性。

作为进一步改进，所述N可以为4；所述天线门包含左右两个相对设置的天线分别为左天线和右天线，以及上下两个相对设置的天线分别为上天线和下天线。虽然天线越多，信号覆盖范围越广，但利用位于上下和左右的四个天线组成的天线门，使得各天线在转动过程中，信号的覆盖范围可以足够涵盖货物的六个面，在减小系统阅读盲区的同时，控制设备成本和简化施工。

作为进一步改进，所述传感器的数量可以大于一个；各传感器还用于分别检测所述货物通道的预设位置；所述天线旋转装置还用于在所述传感器检测到所述货物通道的预设位置上存在货物时，旋转所述天线对准所述预设位置。

系统中可以使用多个传感器，用来检测货物通道的预设位置，天线旋转装置以该检测结果调整天线的转向，使得天线的转动可以更好地配合跟踪货物，进一步延长货物被信号覆盖的时间，提高RFID识别系统的可靠性。

作为进一步改进，所述系统中还包含：测速模块，所述测速模块用于测量所述货物的移动速度；所述天线旋转装置还用于根据所述测速模块测得的速度调整所述天线的转动速度。进一步限定可以根据货物移动速度调整天线转速，使得天线转动更加精确地配合跟踪货物，提高RFID识别系统的可靠性。