[发明专利]基于射频识别技术的位移传感定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及位移传感定位领域，尤其是一种基于射频识别技术的位移传感定位系统及其定位方法。

 

背景技术

目前，传统的位置传感系统绝大部分采用在定位线路上，各个定位点安装射频读卡器，每个读卡器有不同的身份识别码；移动站上安装射频标识卡，每个标识卡也有不同的身份识别码。当移动站移动到定位区读卡器附近后，标识卡和读卡器之间实现通讯，根据读卡器和标识卡的相互识别，确定移动站的身份和位置信息，实现移动站的定位传感。这种传统的位移传感定位系统，因为需要在定位区域沿线安装定位读卡器，每个读卡器都是由复杂的集成电路和射频芯片构成，并通过线缆连接，大量安装读卡器，安装工作量大，后期的维护工作量大，系统故障率高。

发明内容

本发明的首要目的在于提供一种无需在线缆上安装读卡器、结构简单、系统稳定性强的基于射频识别技术的位移传感定位系统。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种基于射频识别技术的位移传感定位系统，包括与上位机通讯的固定站，固定站内设置第一微处理器MCU，固定站与一组屏蔽层带漏泄窗口的同轴射频电缆连接，移动站内设置射频通讯装置，移动站依次通过射频通讯装置、同轴射频电缆屏蔽层的漏泄窗口与固定站射频通讯。

所述的上位机通过CAN总线或RS-485总线或光纤或射频电缆或双绞线与固定站的第一微处理器MCU通信。

所述的固定站通过其线缆接口与一组同轴射频电缆连接，一组同轴射频电缆由若干根同轴射频电缆组成，该组电缆每个基准步长都有定位区，在定位区处每根缆的屏蔽层上都有开启漏泄窗口或保持屏蔽两种状态；同一组缆中每根同轴射频电缆具有该缆识别代码，相互区隔。

所述的移动站由第二微处理器MCU和射频通讯装置组成，第二微处理器MCU的输入输出端与射频通讯装置相连。

所述的射频通讯装置为射频识别卡。

所述基准步长大于等于0.1M。

本发明的另一目的在于提供一种基于射频识别技术的位移传感定位系统的定位方法，该方法包括下列顺序的步骤：

（1）设定一个固定站，其连接的一组同轴射频电缆L的根数为n，设定电缆组L的基准步长为U,所述基准步长都有定位区；定位区是每个标准漏泄窗口信号通讯覆盖的范围，每个定位区范围小于等于基准步长；在定位区处，每根缆屏蔽层开启漏泄窗口或保持屏蔽，这两种状态记为该基准步长的定位区码1或0；

（2）设电缆组L，第一根缆L1的步长为基准步长U，第二根缆L2步长为第一根步长的2倍即2U,包含两个基准步长定位区码，第三根缆L3步长为第二根步长的2倍即4U，包含四个基准步长定位区码，依此类推；在同一个缆步长周期内，所包含的每个基准步长定位区状态码相同；在每相邻的两个缆步长周期，定位区状态码1、0相反；n根缆组合在一起，在沿该组线缆L的每个位置，每根缆都有所在位置的基准步长定位区状态码，所有缆的定位区状态码组合成该位置的位置编码；

（3）移动站移动到组缆L的一个定位区位置，通过识别在该位置与各个同轴射频电缆的漏泄通讯状态，若该缆在定位区处有漏泄窗口，则标记为状态码1，否则，则标记为状态码0，识别所有同轴射频电缆的状态码组合即为移动站所在定位区的位置编码。

由上述技术方案可知，本发明在每个定位区处利用一组同轴射频电缆的不同漏泄状态，编码成为该定位区的位置码，当移动站的射频通讯装置移动到该定位区后，通过与漏泄窗口的射频通讯，识别出该定位区的位置编码，并上传固定站和上位机，完成位置传感定位。可见，用定位区同轴射频电缆漏泄状态编码的位置码，能完全替代读卡器的定位的功能，完全免除了读卡器的安装，简化了系统，减少了安装工作量和后期维护工作量，提高了系统的稳定性。

 

附图说明

图1为本发明的系统结构图。

图2为位置编码示意图。

 

具体实施方式

一种基于射频识别技术的位移传感定位系统，包括与上位机3通讯的固定站2，固定站2内设置第一微处理器MCU，固定站2与一组屏蔽层带漏泄窗口的同轴射频电缆连接，移动站1内设置射频通讯装置，移动站1依次通过射频通讯装置、同轴射频电缆屏蔽层的漏泄窗口与固定站2射频通讯。所述的上位机3通过CAN总线或RS-485总线或光纤或同轴电缆或双绞线与固定站2的第一微处理器MCU通信，如图1所示。