[發明專利]一種基于RFID的試驗室樣品分布式定位系統

在審

• 申請號: 201810020997.5
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108306944A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 肖向前;顧澤波;毛海蓮;范超;肖常偉;丁益
• 申請（專利權）人: 中國電器科學研究院有限公司
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W4/021;H04W4/80;G06K7/10
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華;高文龍

本發明公開了一種基于RFID的試驗室樣品分布式定位系統，包括RFID電子標簽、RFID閱讀器、數據庫服務器和定位服務器；所述的RFID電子標簽分為兩種，分別是基準標簽和樣品標簽，所述RFID閱讀器作為連接RFID電子標簽和定位服務器的中間環節，通過無線網絡與定位服務器相連接；所述定位服務器通過局域網連接數據庫服務器，所述定位服務器采用基于RSSI的三點定位算法和分布式計算方式，在獲得基準標簽的坐標的情況下，利用基準標簽的坐標來計算RFID閱讀器在運動過程中處于不同位置的坐標，在得到RFID閱讀器的坐標后，再計算出試驗室樣品的樣品標簽的坐標。該系統能夠實現對試驗室樣品分布的定位。

技術領域

本發明屬于物聯網技術領域，主要涉及RFID射頻識別及定位技術，尤其涉及一種基于RFID的試驗室樣品分布式定位系統。

背景技術

RFID(RFID是Radio Frequency Identification，射頻識別技術)作為物聯網概念中的重要一員，其技術已經在室內定位、車輛識別、門禁安全、物流、產品防偽等領域得到了廣泛應用。RFID無線射頻室內定位技術具有覆蓋區域廣、定位精度高、成本低等特點。

隨著物聯網技術的應用與普及，越來越多的試驗室趨于智能化和自動化，但對于試驗室中眾多樣品的管理，依然存在很多問題。在試驗室中，通常采用人工、手工操作的方式，對出入試驗室的樣品進行記錄。但由于樣品出入頻繁，變動快，工作人員難以精確把握樣品的類別和位置。可見這種作業方式不僅效率非常低、耗費大量的時間，而且無法保證準確率，也無法及時在系統中體現樣品數據。特別是對環境有特殊要求的樣品，比如化工品，在沒有根據規定的情況下錯放，可能產生安全隱患。傳統人工管理試驗室樣品的方式容易出錯且效率低，因此亟需一種能夠快速判斷出試驗室樣品的位置并對其管理的方法。

目前，已有多項技術用于室內定位，包括：紅外線定位、超聲波定位、無線局域網定位。超寬帶定位和RFID定位技術等。由于RFID技術具有遠距離、非視距、多目標快速識別、對硬件要求低、成本低以及可在惡劣環境下工作等優點，故本文采用RFID射頻識別技術對試驗室內的樣品進行定位。

發明內容

本發明目的是提供一種基于RFID的試驗室樣品分布式定位系統，該系統設計靈活、查詢速度快、試驗室管理效率高，利用基于RSSI的三點定位算法和分布式計算方式，在已知基準標簽的坐標情況下，定位服務器計算出RFID閱讀器在運動過程中不同位置的坐標以及試驗室樣品的坐標，實現對試驗室樣品分布的定位。

本發明的上述目的通過如下的技術方案來實現的：一種基于RFID的試驗室樣品分布式定位系統，其特征在于：所述系統包括RFID電子標簽、RFID閱讀器、數據庫服務器和定位服務器；所述的RFID電子標簽分為兩種，分別是基準標簽和樣品標簽，基準標簽貼于試驗室地面，樣品標簽貼在試驗室樣品上，是待定位的標簽，基準標簽和樣品標簽的坐標以及試驗室樣品的信息均存儲在所述數據庫服務器中，樣品標簽的坐標與試驗室樣品的信息存在一一對應關系；所述RFID閱讀器為具有RFID識別功能的可移動設備，所述RFID閱讀器作為連接RFID電子標簽和定位服務器的中間環節，利用射頻信號對RFID電子標簽進行讀寫操作，獲得RFID電子標簽的RSSI值和ID值，且通過無線網絡與定位服務器相連接，將獲得的RFID電子標簽的RSSI值和ID值傳輸給所述的定位服務器；所述定位服務器通過局域網連接數據庫服務器，定位服務器獲得RFID電子標簽的RSSI值和ID值后通過訪問數據庫服務器獲得RFID電子標簽的坐標值，所述定位服務器采用基于RSSI的三點定位算法和分布式計算方式，在獲得基準標簽的坐標的情況下，利用基準標簽的坐標來計算RFID閱讀器在運動過程中處于不同位置的坐標，在得到RFID閱讀器的坐標后，再計算出試驗室樣品的樣品標簽的坐標，實現對試驗室樣品分布的定位，并且定位服務器將計算出的樣品標簽的坐標傳輸給所述的數據庫服務器，所述RFID閱讀器還能夠在查詢所述數據庫服務器后顯示樣品標簽所對應的試驗室樣品信息。