[发明专利]一种基于RFID的一体化液位检测设备

说明书

技术领域

本发明涉及液位检测技术领域，尤其是一种基于RFID的一体化液位检测设备。

背景技术

随着射频识别、无线通信技术的发展，基于射频识别(RFID)技术和景深感知技术的新型应用模式备受关注。借助于非接触式的自动识别能力和无线信号传输技术，RFID系统能够实现RFID标签信号值的获取，再配合容器中不同液体高度对于多个标签的信号值反馈不同，根据规律利用算法匹配标签信号值和液体高度，最终达到容器液体高度实时检测的效果，让用户能够在实时获取容器中液体高度的多少。

目前的容器液体高度检测技术均需要在容器让粘贴RFID标签才可以进行检测，实用性差，也会造成资源的浪费。

因此，需要提出一种基于RFID的一体化液位检测设备。

发明内容

本发明提供一种基于RFID的一体化液位检测设备，旨在克服现有液位检测技术需要在装有待测液体的容器上粘贴RFID标签的问题。

本发明采用了以下技术措施：

一种基于RFID的一体化液位检测设备，包括中空本体以及设置于所述中空本体上的射频天线、控制板和RFID标签组；所述中空本体用于放置装有待检测液体的容器；所述RFID标签组包括若干RFID标签，若干所述RFID标签沿竖直方向排布，所述射频天线为长条状，所述射频天线的长度大于所述RFID标签组的长度，所述RFID标签组与所述射频天线正对设置；所述控制板与所述射频天线电连接，所述控制板包括射频信号收发模块和信息处理模块；所述射频信号收发模块用于控制所述射频天线向所述RFID标签组发送射频信号以及接收所述RFID标签组传回的反馈信号；所述信息处理模块用于根据所述RFID标签组传回的反馈信号，计算得到当前液体的液位高度。

作为进一步改进，所述中空本体的直径为10cm-80cm。

作为进一步改进，所述反馈信号包括每一所述RFID标签的EPC、RSSI和相位角度。

作为进一步改进，所述射频天线包括发射层、周期单元和反射层；所述发射层上设有近场天线，所述近场天线包括第一矩形和第二矩形，所述第一矩形和所述第二矩形的宽度相等，所述第一矩形的长度小于所述第二矩形的长度，所述发射层用于发射射频信号，所述周期单元上设有若干卐型结构，所述周期单元用于与所述发射层配合使所述射频信号沿垂直于所述射频天线的方向发射，所述反射层用于反射所述射频信号，使所述射频信号单向辐射。

作为进一步改进，所述射频天线的工作频段为860MHz-928MHz。

作为进一步改进，所述控制板进一步包括通讯信号收发模块和通讯天线；所述信号收发模块用于将所述当前液体的液位高度通过所述通讯天线上传。

作为进一步改进，所述通讯信号收发模块包括NB-IOT通讯模组、WIFI通讯模组和LORA通讯模组的其中一个或若干个。

作为进一步改进，所述中空本体上设有若干指示灯，所述指示灯与所述控制板电连接，所述指示灯数量与所述RFID标签数量相同，所述指示灯用于显示当前液体的液位高度。

作为进一步改进，相邻两个所述RFID标签的间距大于所述RFID标签组与所述射频天线的间距的1/10。

作为进一步改进，所述控制板上设有警报器，所述信息处理模块内存有液位最低阈值，当前液体的液位高度小于所述液位最低阈值时，所述控制板控制所述警报器发出警报。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：

1、本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备整个设备一体化设置，不需要在容器上粘贴RFID标签即可完成液位检测。

2、本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备设有指示灯，可以实时显示当前液体的液位高度。

附图说明

附图1是本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备的结构示意图。

附图2是本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备控制板的结构示意图。

附图3是本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备射频天线的结构示意图。

附图4是本发明一种基于RFID的一体化液位检测设备发射层的结构示意图。

主要元件符号说明

中空本体 1

RFID标签组 2

RFID标签 21

射频天线 3

发射层 31

周期单元 32

反射层 33

控制板 4

指示灯 5

具体实施方式