[发明专利]基于闸门RFID的葡萄糖浓度测试平台及其测试方法

权利要求书

1.一种基于闸门RFID的葡萄糖浓度测试平台，其特征在于，包括RFID读写器(1)、RFID读写器天线(2)、闸门(3)、激光测距传感器(4)、光学升降台(5)、RFID标签(6)、液体容器(7)、托盘小车(8)、控制计算机(9)、导轨(10)和电机(11)；所述RFID读写器(1)和所述电机(11)均与所述控制计算机(9)相连，所述电机(11)用于驱动所述托盘小车(8)在所述导轨(10)上移动；所述RFID读写器天线(2)和所述激光测距传感器(4)均与所述RFID读写器(1)相连，所述RFID读写器天线(2)位于所述闸门(3)的顶端与两侧，所述闸门(3)位于所述导轨(10)的一端，所述激光测距传感器(4)安置在所述光学升降台(5)上，所述闸门(3)位于所述托盘小车(8)与所述光学升降台(5)之间；所述RFID标签(6)贴附于所述液体容器(7)表面，所述液体容器(7)置于所述托盘小车(8)上；所述激光测距传感器(4)发射的光束正对所述RFID标签(6)且与所述闸门(3)所在平面垂直，同时，所述RFID读写器天线(2)的辐射方向正对所述RFID标签(6)。

2.一种如权利要求1所示的基于闸门RFID的葡萄糖浓度测试平台的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将配置好的所需浓度的葡萄糖溶液置于所述液体容器(7)中；

S2：通过所述控制计算机(9)控制所述电机(11)驱动所述托盘小车(8)由远及近向RFID读写器天线(2)靠近，当所述RFID标签(6)被所述RFID读写器天线(2)检测到并达到所述RFID读写器天线(2)的读取阈值时，所述激光测距传感器(4)测得其与所述RFID标签(6)的距离S，根据RFID标签识读距离计算公式计算出所述RFID读写器天线(2)对所述RFID标签(6)的识读距离R，并将所述识读距离R存储于所述控制计算机(9)中；

S3：重新配置不同浓度的葡萄糖溶液，重复以上S1和S2，获得不同浓度的葡萄糖溶液对应的所述识读距离R；

S4：利用浓度距离转换公式对S3获得的所述识读距离R进行建模，得到浓度距离转换公式的参数x和y，构建出浓度距离转换公式；

S5：将含有未知葡萄糖浓度的溶液置于所述溶液容器(7)中，测试所述RFID读写器天线(2)对所述RFID标签(6)的识读距离R，根据所述浓度距离转换公式获得所述溶液中的葡萄糖浓度。

3.根据权利要求2所述的基于闸门RFID的葡萄糖浓度测试平台的测试方法，其特征在于，在所述S2中，所述RFID标签识读距离计算公式为其中，所述R_i为所述RFID标签(6)到所述闸门(3)上第i个所述RFID读写器天线(2)的距离，所述T＝S-L为所述RFID标签(6)到所述闸门(3)的距离，所述S为所述激光测距传感器(4)到所述RFID标签(6)的距离，所述L为所述激光测距传感器(4)到所述闸门(3)的距离，所述H_i为所述激光测距传感器(4)发射的光束与所述闸门(3)所在平面的交点到第i个所述RFID读写器天线(2)的距离。

4.根据权利要求2或3所述的基于闸门RFID的葡萄糖浓度测试平台的测试方法，其特征在于，在所述S4中，所述的浓度距离转换公式为P_rx·R⁴＝P_tx(xC+y)，其中，所述R是指所述RFID读写器天线(2)对所述RFID标签(6)的识读距离，所述P_tx是指所述RFID读写器天线(2)的发射功率，所述P_rx是指所述RFID读写器天线(2)的读取阈值，所述C是指葡萄糖浓度，所述x,y是待确定的参数。