[發明專利]基于射頻識別的行車位置跟蹤裝置

無效

• 申請號: 201010271162.0
• 申請日: 2010-08-31
• 公開（公告）號: CN101973488A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 李奇;錢王平;方仕雄;錢艷平;胡金杭;焦斯乾
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;G06K17/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種應用于行車定位的自動跟蹤裝置，具體地講該裝置能實時采集行車大車及小車的位移信息，并對該信息進行運算處理得到行車大車及小車在庫區中的精確位置，最終將該行車位置信息可靠傳輸至行車終端控制系統，屬于行車位置跟蹤技術領域。

背景技術

行車駕駛員在物料的起吊與放下階段都需要獲知物料的精確位置，并需將物料的吊起與放下位置反饋給地面管理人員，以提高庫存更新的實時性。對行車的定位，通常采用人工手動的方式，該方式主要存在以下弊端：1、行車駕駛員目測確定吊運位置，增加了人為干預的因素，降低了行車吊運效率；2、行車駕駛員在吊運完成一次操作后，還需主動將完成的結果信息反饋下去，實際中會出現遺忘反饋、信息出錯的現象，增加了行車駕駛員的負擔；3、地面調度員協調駕駛員吊運鋼卷，會在吊運操作區域進行觀測與指揮，增加了安全隱患。

為提高行車吊運生產的自動化程度，實現行車位置的實時跟蹤，需在行車中引入行車位置自動跟蹤系統。傳統的根據機械輪旋轉測量位移的方法，測量精度較高，但受到機械輪打滑，機械慣性等因素的影響，造成該方法長時間運行存在較大的累積誤差；目前射頻識別定位技術在高速列車定位、生產工具定位等不同領域中均取得了較好的應用效果，該方式采用無接觸識別方式，讀取速度快、可靠性高，但為獲得較高的定位精度需保證軌道上布設較密的射頻識別(Radio?frequencyidentification：RFID)電子標簽，安裝工作量較大，難以獲得較高的定位精度。

發明內容

技術問題：為了提高行車位置跟蹤的精度，本發明提供一種基于RFID的行車位置跟蹤裝置，將RFID定位與機械輪旋轉測量位移方法組合使用，經二者信號輸入主控制器進行判斷處理后，得到準確可靠的行車位置信息，從而滿足行車位置自動跟蹤的要求。

技術方案：本發明的基于射頻識別的行車位置跟蹤裝置包括主控制器、位置檢測裝置、位置校準裝置；主控制器包括DSP控制電路、電源模塊、兩路串口轉換及擴展模塊和以太網接口模塊，所述的DSP控制電路分別與所述的電源模塊、串口轉換與擴展模塊、以太網接口模塊相連接；位置檢測裝置包括行車小車旋轉編碼器、行車大車旋轉編碼器，所述的位置檢測裝置安裝于行車大車與行車小車行駛電機主軸處；位置校準裝置包括行車小車RFID讀寫器、行車大車RFID讀寫器，所述的位置校準裝置采用超高頻RFID讀寫器與RFID電子標簽，RFID讀寫器固定在行車大車車身及行車小車車身上，RFID電子標簽經封裝后固定在行車大車及行車小車一側軌道的固定支架上，且保證RFID電子標簽與RFID讀寫器有一個波長的讀寫距離；兩路串口轉換及擴展模塊通信接口對應與行車大車旋轉編碼器及行車大車RFID讀寫器(6)通信，兩路串口轉換及擴展模塊通信接口還對應與行車小車旋轉編碼器及行車小車RFID讀寫器通信，以太網接口模塊與行車終端控制系統通信。

所述的行車大車旋轉編碼器與行車大車RFID讀寫器分別獲取行車大車行駛位移信息、行車大車RFID電子標簽的標識信息ID號；所述的行車小車旋轉編碼器與行車小車RFID讀寫器分別獲取行車小車行駛位移信息、行車小車RFID電子標簽的ID號，所有信息均通過串口總線發送至主控制器，由DSP控制電路采集處理。

所述的兩路串口轉換及擴展模塊通信接口為RS485或RS422接口，所述的串口總線對應為RS485或RS422。

所述的串口轉換與擴展模塊將主控制器的一路RS232串口接口擴展出四路串口，并轉換成RS485或RS422接口。

所述的行車小車旋轉編碼器、行車大車旋轉編碼器采用增量式或絕對式的旋轉編碼器，安裝于行車大車及小車行駛電機主軸處。

所述的RFID電子標簽，其封裝為耐高溫的聚氯乙烯(PVC)塑料。

所述的RFID電子標簽，經封裝后固定在鋼板上，且封裝內部的RFID電子標簽卡片距底板有一間隙。

裝有RFID電子標簽的所述固定支架以地面垛位尺寸為距離單位分布，支架放置于兩個垛位之間。

所述的RFID電子標簽處在所述的行車小車RFID讀寫器、行車大車RFID讀寫器的無功近場區域，其具體距離約等于一個與超高頻RFID讀寫器同頻的電磁波長。

裝有RFID電子標簽的標簽固定支架固定在行車軌道旁，其固定處采用支架調整幺孔，用于微調RFID讀寫器與RFID電子標簽的距離。