[发明专利]一种闸门入口环境下RFID多标签防碰撞识读距离测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及RFID产品动态检测方法研究，尤其涉及多标签防碰撞识读范围动态测试，属于检测技术与自动化装置领域。

背景技术

RFID识读范围自动测量系统可以完成在模拟的现代物流生产流水线、闸门进出库、智能交通等环境下对不同的RFID标签和读写器识读距离进行高精度测量，提供RFID系统有效工作范围的准确数据，为企业RFID设备选型、产品质量控制和定量检测提供技术支持。该测量方法具有简单、精确、自动化程度高等特点，对RFID检测标准的研究具有重要意义。

当运送货物的叉车通过闸门入口时，在RFID多标签同时识读的实际应用场合，标签之间互相干扰或外部噪声干扰都会引起多个标签中有一部分没有被识读出来，造成标签碰撞现象的发生，而不发生多标签碰撞时的识读距离对于RFID工业应用是一个十分重要的参考指标，是检验一个RFID系统多标签识读性能的关键参数。因此，本发明提出了一种闸门入口环境下RFID多标签防碰撞识读距离测试新方法，实现测距传感器与RFID天线、标签、读写器、货物传输带的多方接口控制，并测量出不发生多标签碰撞时的RFID系统识读距离。

发明内容

本发明方法的技术方案如附图所示，该方法主要包括如下五个步骤：

第一步骤：货物进出库模拟输送步骤，在货物传输带1上架设托盘2，托盘上放置多个货物3，货物上安装反射板4，设定托盘托举高度和货物传输带传输速度，托盘在货物传输带上匀速传动以模拟叉车进出闸门5的动作；

第二步骤：安装传感器步骤，在每个货物表面贴上一个RFID标签6，使得货物与RFID标签一一对应，在闸门上安装一个RFID读写器和多个RFID天线7，测距传感器8安装在正对货物传输带的一侧光学升降平台9上，测距传感器光束指向货物进入闸门的方向，定义多个RFID天线构成图形的几何中心为参考点，调整托盘高度和光学升降平台高度，使得测距传感器光束、参考点、反射板在同一条直线上；

第三步骤：RFID天线感应步骤，货物传输带连同架设托盘向闸门方向运动，当RFID天线感应到所有RFID标签反射的射频信号后，与RFID天线连接的RFID读写器串口发出跳变信号；

第四步骤：测距步骤，RFID读写器通过串口通信的方式将以上第三步骤产生的跳变信号发送给测距传感器，启动测距程序，测量测距传感器到反射板的距离值；

第五步骤：计算步骤，若以上第四步骤测量获得的测距传感器到反射板的距离值为S，测距传感器到参考点的距离为固定值L，则反射板到参考点的距离为R＝S-L，R即为闸门入口环境下RFID多标签防碰撞识读距离。

其中，以上第四步骤中的测距程序具体包括：

步骤一：测距传感器打出的光束打到贴有RFID标签的货物上安装的反射板并反射回来，测量测距传感器到反射板的距离所对应的电压模拟量；

步骤二：将以上步骤一获得的电压模拟量通过模拟数字转换器转换为电压数字量；

步骤三：根据电压和距离的量程范围对应关系，将电压数字量按比例转换为测距传感器到反射板的距离值。

附图说明

图：本发明方法的技术方案图

具体实施方式

以托盘级RFID进出闸门应用检测系统为例，RFID天线选用Larid A9028远场天线，最大识读距离约为15m。RFID读写器选用美国Impinj公司的Speedway Revolution R420超高频读写器。测距传感器选用德国Wenglor公司的X1TA101MHT88型激光测距传感器，该传感器测量距离范围为50m。

采用本发明提出的RFID多标签防碰撞识读距离测试方法，主要包括如下五个步骤：

第一步骤：货物进出库模拟输送步骤，在货物传输带上架设托盘，如果托盘上堆放的货物为10个，则应该有10个RFID标签贴在货物表面，货物上安装反射板，设定托盘托举高度1m和货物传输带传输速度10m/min，托盘在货物传输带上匀速传动以模拟叉车进出闸门的动作；

第二步骤：安装传感器步骤，在每个货物表面贴上一个RFID标签，使得货物与RFID标签一一对应，在闸门上安装一个RFID读写器和四个RFID天线，四个RFID天线构成等腰梯形，定义梯形对角线交叉点为参考点，测距传感器安装在正对货物传输带的一侧光学升降平台上，测距传感器光束指向货物进入闸门的方向，调整托盘高度和光学升降平台高度，使得测距传感器光束、参考点、反射板在同条直线上；