[发明专利]基于RFID和无线传感技术的自建房屋的方法

说明书

技术领域：

本发明结合了电子技术和民用建筑技术。在欧美别墅型独立式的房屋非常普遍，其由于材料可以灵活组装，因此建筑风格丰富多彩。然而建筑的丰富多彩性还未能按最终用户的个性化设计。要使得房屋建筑更能体现使用者的个性，并且控制成本，就要使使用者能够自己设计制作房屋。建设房屋有几个基本步骤，设计材料并找材料和正确安装。现今的网络时代，可以轻松解决这些问题。找材料方面可以通过无线标签技术对所有建筑材料进行标注，再通过无线传感技术，对材料装配和安装效果进行检测。

背景技术：

本发明根据无线标签RFID和传感器技术，提出了一种用于自建房屋的方法。其原理类似于自己装配家具，只是装配房屋需要识别更多的材料，因此需要借助无线标签技术。首先通过无线扫描找出相应材料所处的位置，然后按照图纸进行组装；在组装过程中各关键材料的组装还要通过无线传感器判断连接是否正确，连接的力度是否合理。所有的材料都有标签，在组装完成后，会在计算机上形成3D效果图，同时显示应力状态。如果某个节点连接不正确或不够力度，在相应的结构图上则会出现告警。采用此技术，使得人们不必经过复杂的培训即可自己建造家园。

发明内容：

在北美每年需要建上万的别墅，主要由具有一定训练的技术工人完成。其结构基本基本上是木制的。一方面木制结构容易加工和安装，另一方面，可以灵活设计出各种各样的款式，而且造价便宜，类似于搭积木。本发明针对自己建造房屋的需求，提出了一种适用于灵活的类似拼装家具来建造木制结构房屋的方法。该方法首先采用无线标签RFID技术，对设计好的房屋构件和材料进行标注，使人们能够轻松地在大量建筑材料中找出所要的搭建材料，然后按照图纸进行拼接，固定。所有工作都可以按计算机演示步骤操作，将所有材料组合起来。为了保证建筑的安全性，每个重要的结构件都设有无线传感器件，检测连接的正确性和强度。所有构件连接好后会生成3D房屋结构图，并显示所有连接点的结构强度。当连接不正常或螺栓紧得不够力度，则会以数值或其它故障方式报警，而且此信息还可以用于日后房屋安全检测的依据。

具体实施步骤：

使用者即可以参与设计，采用专用的建筑设计软件，对主体结构进行设计，然后交与制作公司进行材料加工安装标签；也可以直接在DIY超市选购已经设计好的成品房屋材料进行安装。

在安装过程中，首先在计算机演示软件的指示下，通过RFID一步一步地找到安装材料并按要求安装到指定位置。安装工作完成后，所有关键部件会发出测量信号，告知安装情况，对应房屋结构显示出构件的连接视图。

安装视图中还将显示各个连接点的受力情况，以确保安全性。另外房屋受力情况还可以用于今后的安全检查和修缮。

图1房屋构件材料的寻找原理图

图2房屋构件安装与安全检测原理图