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一种基于RFID的室内快速定位

阅读：1031发布：2020-08-23

专利汇可以提供一种基于RFID的室内快速定位专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种基于RFID的室内快速定位，包括RFID定位器，所述RFID定位器由设置在RFID定位器顶端的外壳及外壳外表面的加固架构成，且所述加固架与外壳之间紧密贴合，所述外壳的顶端设有安装卡板，且所述安装卡板嵌入设置在所述外壳内，该种基于RFID的室内快速定位，设有RFID射频芯片，且RFID射频芯片的运算基础建立基于量子粒子群算法模型，计算出待定位标签最优估算坐标值，利用量子粒子群算法搜索待定位标签，使得定位性能更加稳定，相比已有的定位算法，在保证定位精度的前提下，减少了运算时间，有利于实现虚拟标签的实时在线定位，在未来具有广泛的实用性。，下面是一种基于RFID的室内快速定位专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于RFID的室内快速定位，包括RFID定位器(1)，其特征在于：所述RFID定位器(1)由设置在RFID定位器(1)顶端的外壳(2)及外壳(2)外表面的加固架(4)构成，且所述加固架(4)与外壳(2)之间紧密贴合，所述外壳(2)的顶端设有安装卡板(5)，且所述安装卡板(5)嵌入设置在所述外壳(2)内，所述外壳(2)的外表面设有发射天线(8)和RFID射频识别器(6)，且所述发射天线(8)和RFID射频识别器(6)均嵌入设置在所述外壳(2)内，所述外壳(2)的右边设有控制按钮(3)，且所述控制按钮(3)嵌入设置在所述外壳(2)内，所述外壳(2)的内部设有i5-7500处理器(17)、无线信号发射器(14)和RFID阅读器(12)，且所述i5-7500处理器(17)、无线信号发射器(14)和RFID阅读器(12)均嵌入设置在所述外壳(2)内，所述外壳(2)的内部设有充电孔(10)，所述i5-7500处理器(17)的左边设有GPS定位器(16)，且所述GPS定位器(16)与i5-7500处理器(17)平行设置，所述GPS定位器(16)的顶端设有凹槽(9)，且所述凹槽(9)嵌入设置在所述外壳(2)内，所述无线信号发射器(14)的右边设有导线(13)，且所述导线(13)与无线信号发射器(14)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于RFID的室内快速定位，其特征在于：所述外壳(2)的外表面设有触摸屏(7)，且所述触摸屏(7)具有绝对的坐标系统，能够检测触摸并进行定位。
3.根据权利要求1所述的一种基于RFID的室内快速定位，其特征在于：所述i5-7500处理器(17)的左边设有红外微波探测器(15)，且所述红外微波探测器(15)能够检测运动物体所产生的信号，且红外线对墙面具有穿透性。
4.根据权利要求1所述的一种基于RFID的室内快速定位，其特征在于：所述i5-7500处理器(17)的内部设有RFID射频芯片(18)，且所述RFID射频芯片(18)的运算基础建立基于量子粒子群算法模型，计算出待定位标签最优估算坐标值。
5.根据权利要求1所述的一种基于RFID的室内快速定位，其特征在于：所述外壳(2)的内部设有可充电电池(11)，且所述可充电电池(11)采用绿色环保材料制成，储能性好。

说明书全文

一种基于RFID的室内快速定位

技术领域

[0001] 本发明涉及室内定位技术领域，具体为一种基于RFID的室内快速定位。

背景技术

[0002] 在物联网应用中，定位技术和位置信息是当前研究的热点之一。在室内环境如地下停车场、物流仓库、危险品储存室、矿井等环境中，也需要通过较为准确的位置信息来合理整合资源、提高服务效率和确保公共安全。常有室内定位技术包括：基于红外线定位、基于超声波定位、基于RADAR定位、基于RFID定位等。与其他定位技术相比RFID定位技术更容易搭建系统并且精度较高，更适合用于室内监控定位RFID定位算法主要包括：信号强度信息法、传播时间测量法和到达角度法。

[0003] 但现有基于RFID的室内快速定位，传播时间测量法虽然定位精度高，但都需要专用设备，硬件成本高；角度测量法需要使用方向性天线，成本较高，在室内非视距情况下定位误差很大；而信号强度测量法不需要额外硬件，便于度量，可使用现有网络收集信号强度，同时不会对网络数据传输和成本产生明显影响，与其他算法相比更易于大规模推广应。其中基于信号强度测量法的RFID经典定位算法包括基于距离-耗损模型的定位算法、LANDMARC算法、VIRE算法等。

[0004] 所以，如何设计一种基于RFID的室内快速定位，成为我们当前要解决的问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种室内自动定位装置，以解决上述背景技术中提出需要专用设备，硬件成本高；角度测量法需要使用方向性天线，成本较高，在室内非视距情况下定位误差很大的问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于RFID的室内快速定位，包括RFID定位器，所述RFID定位器由设置在RFID定位器顶端的外壳及外壳外表面的加固架构成，且所述加固架与外壳之间紧密贴合，所述外壳的顶端设有安装卡板，且所述安装卡板嵌入设置在所述外壳内，所述外壳的外表面设有发射天线和RFID射频识别器，且所述发射天线和RFID射频识别器均嵌入设置在所述外壳内，所述外壳的右边设有控制按钮，且所述控制按钮嵌入设置在所述外壳内，所述外壳的内部设有i5-7500处理器、无线信号发射器和RFID阅读器，且所述i5-7500处理器、无线信号发射器和RFID阅读器均嵌入设置在所述外壳内，所述外壳的内部设有充电孔，所述i5-7500处理器的左边设有GPS定位器，且所述GPS定位器与i5-7500处理器平行设置，所述GPS定位器的顶端设有凹槽，且所述凹槽嵌入设置在所述外壳内，所述无线信号发射器的右边设有导线，且所述导线与无线信号发射器电性连接。

[0007] 进一步的，所述外壳的外表面设有触摸屏，且所述触摸屏具有绝对的坐标系统，能够检测触摸并进行定位。

[0008] 进一步的，所述i5-7500处理器的左边设有红外微波探测器，且所述红外微波探测器能够检测运动物体所产生的信号，且红外线对墙面具有穿透性。

[0009] 进一步的，所述i5-7500处理器的内部设有RFID射频芯片，且所述RFID射频芯片的运算基础建立基于量子粒子群算法模型，计算出待定位标签最优估算坐标值。

[0010] 进一步的，所述外壳的内部设有可充电电池，且所述可充电电池采用绿色环保材料制成，储能性好。

[0011] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种基于RFID的室内快速定位，解决了现有基于RFID的室内快速定位需要专用设备，硬件成本高；角度测量法需要使用方向性天线，成本较高，在室内非视距情况下定位误差很大的问题，设有触摸屏、发射天线和RFID射频识别器，能够通过触摸屏对程序运行进行预设，设置完毕后，发射天线会对预设物件发射虚拟标签，RFID射频识别器能够检测到这些虚拟标签的信号，达到定位的功能，设有无线信号发射器，使得使用者可以通过移动设备来对RFID定位器进行操控，操作更为便捷，同时，工作效率也更高，设有RFID射频芯片，且RFID射频芯片的运算基础建立基于量子粒子群算法模型，计算出待定位标签最优估算坐标值，利用量子粒子群算法搜索待定位标签，使得定位性能更加稳定，相比已有的定位算法，在保证定位精度的前提下，减少了运算时间，有利于实现虚拟标签的实时在线定位，在未来具有广泛的实用性。附图说明

[0012] 图1是本发明的RFID定位器结构示意图；

[0013] 图2是本发明外壳的剖视图；

[0014] 图中：1-RFID定位器；2-外壳；3-控制按钮；4-加固架；5-安装卡板；6-RFID射频识别器；7-触摸屏；8-发射天线；9-凹槽；10-充电孔；11-可充电电池；12-RFID阅读器；13-导线；14-无线信号发射器；15-红外微波探测器；16-GPS定位器；17-i5-7500处理器；18-RFID射频芯片。

具体实施方式

[0015] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0016] 请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于RFID的室内快速定位，包括RFID定位器1，所述RFID定位器1由设置在RFID定位器1顶端的外壳2及外壳2外表面的加固架4构成，且所述加固架4与外壳2之间紧密贴合，所述外壳2的顶端设有安装卡板5，且所述安装卡板5嵌入设置在所述外壳2内，所述外壳2的外表面设有发射天线8和RFID射频识别器6，且所述发射天线8和RFID射频识别器6均嵌入设置在所述外壳2内，所述外壳2的右边设有控制按钮3，且所述控制按钮3嵌入设置在所述外壳2内，所述外壳2的内部设有i5-7500处理器17、无线信号发射器14和RFID阅读器12，且所述i5-7500处理器17、无线信号发射器14和RFID阅读器12均嵌入设置在所述外壳2内，所述外壳2的内部设有充电孔10，所述i5-7500处理器17的左边设有GPS定位器16，且所述GPS定位器16与i5-7500处理器17平行设置，所述GPS定位器16的顶端设有凹槽9，且所述凹槽9嵌入设置在所述外壳2内，所述无线信号发射器14的右边设有导线13，且所述导线13与无线信号发射器14电性连接。

[0017] 进一步的，所述外壳2的外表面设有触摸屏7，且所述触摸屏7具有绝对的坐标系统，能够检测触摸并进行定位，能够对程序进行预设，提高了RFID定位器1的多功能性。

[0018] 进一步的，所述i5-7500处理器17的左边设有红外微波探测器15，且所述红外微波探测器15能够检测运动物体所产生的信号，且红外线对墙面具有穿透性，能够对室内任意位置进行监测。

[0019] 进一步的，所述i5-7500处理器17的内部设有RFID射频芯片18，且所述RFID射频芯片18的运算基础建立基于量子粒子群算法模型，计算出待定位标签最优估算坐标值，利用量子粒子群算法搜索待定位标签，使得定位性能更加稳定，相比已有的定位算法，在保证定位精度的前提下，减少了运算时间，有利于实现虚拟标签的实时在线定位。

[0020] 进一步的，所述外壳2的内部设有可充电电池11，且所述可充电电池11采用绿色环保材料制成，储能性好，使用寿命长，对环境不会造成污染，实现了环境的可持续发展。

[0021] 工作原理：首先，使用者在使用RFID定位器1之前，应该对RFID定位器1进行全面检查，若发现问题，应及时进行解决，解决完毕后，才可进行使用，使用者将RFID定位器1通过安装卡板5安装在适宜的地方，通过触摸屏7对RFID定位器1进行功能预设，随后，发射天线8会对相关物体发射虚拟标签，使用者需要寻找某个物体时，通过移动设备向RFID定位器1发射指令，i5-7500处理器17接收到信号，RFID阅读器12进行数据预览，最后，将相关数据信息反馈到RFID射频芯片18内，所述RFID射频芯片18进行计算，再通过GPS定位器16进行定位，所述RFID射频识别器6进行扫描，对目标物体进行确认，确认完毕后，再将信息反馈到i5-7500处理器17内，最后，通过无线信号发射器14将信息发到使用者的移动设备内。

[0022] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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