[发明专利]传感器系统

权利要求书

1.一种用于测量系统的传感器之间的相对距离的传感器系统，所述传感器系统包括至少两个传感器，其中每个所述传感器包括与微处理器相耦接的RF收发器和用于控制微处理器的存储程序代码，其中所述存储程序代码包括用于执行以下操作的代码：

使用所述RF收发器从传感器向第二传感器发送一个或多个数据比特的组；

使用所述RF收发器从所述第二传感器接收对所述数据比特的组的接收的肯定应答；

确定所述发送和所述接收之间的时间差；以及

为所述时间差补偿所述第二传感器的微处理器在第二传感器接收到所述数据比特的组和发送所述肯定应答之间的处理延迟，以确定表示到所述第二传感器的距离的计时数据，其中，所述处理延迟是由所述第二传感器的微处理器执行的指令周期的总数；并且其中，

所述存储程序代码还包括用于执行以下操作的代码：

向所述第二传感器发送多个所述数据比特的组，其中所述多个所述数据比特的组包括不同长度的数据比特的组；

向所述第二传感器发送连续的所述数据比特的组；以及

通过平均连续发送所述数据比特的组和接收相应所述肯定应答的时间差，确定表示到所述第二传感器的平均距离的计时距离数据；

其中，控制所述第二传感器的微处理器的代码包括在发送肯定应答之前对接收到的数据比特进行操作的冗余代码；

其中，所述存储程序代码还包括代码，在发送所述数据比特的组之后，所述代码延迟以允许所述第二传感器的所述微处理器清除其寄存器和空转；

并且，所述传感器被分组成族，每个族包括定义几何平面的一组传感器，其中，检测到的一个节点和相邻节点之间的距离变化用于预测一个或多个其他节点之间的距离的潜在变化，并被配置为使所检测到的一个族内的节点的相对运动用于警告第二族的传感器，使得可以在所述第二族内进行一个或多个相对距离测量。

2.根据权利要求1所述的传感器系统，其中，所述存储程序代码还包括用于执行以下操作的代码：

读取从所述第二传感器接收的第二个所述一个或多个数据比特的组；

利用所述微处理器的一个或多个指令对所述第二个数据比特的组进行操作；以及向所述第二传感器发送第二肯定应答信号。

3.根据权利要求1所述的传感器系统，其中，所述多个所述不同长度的数据比特的组包括包含以下项中的两个或更多个：

一个比特、字节、字和长字。

4.根据权利要求1所述的传感器系统，包括至少三个所述传感器，其中所述存储程序代码还包括用于执行以下操作的代码：

将所述距离数据传送到所述传感器系统的其他节点；以及

根据所述计时距离数据和从所述传感器系统中的其他传感器接收到的对应的所述距离数据，识别所述三个传感器在平面中的相对位置。

5.根据权利要求1所述的传感器系统，其中，所述存储程序代码还包括用于执行以下操作的代码：

测量来自所述第二传感器的信号的接收信号强度RSSI；

在至少一天的时间段上对所述接收信号强度进行积分，以确定到所述第二传感器的RSSI距离优于10mm或优于1mm；

将所述RSSI距离用于确定所述计时距离数据。

6.根据权利要求1所述的传感器系统，其中，所述传感器按族分组，每个所述族包括定义平面的一组传感器，并且检测到的一个所述族内的运动触发在第二所述族中确定计时距离数据，其中所述计时距离数据基于两个传感器之间的信号的转换时间。

7.一种用于测量系统的传感器之间的相对距离的传感器系统，所述传感器系统包括至少两个传感器，每个传感器如权利要求1所述；

其中每个所述传感器包括：

至少一个RF发射器、至少两个RF接收器和微处理器；和用于控制微处理器的存储程序代码；其中

传感器被配置为确定在两个RF接收器处接收的信号之间的相位差；以及

其中所述存储程序代码包括用于执行以下操作的代码：

确定所述相位差的变化，并根据所述相位差的变化确定传感器与另一所述传感器的间隔的变化。