專利名稱：用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的rfid裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種識別動(dòng)態(tài)變化物品的裝置，特別是可以用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的 RFID (Radio Frequency Identification的縮寫，即射頻識別)裝置。
背景技術(shù)：
RFID技術(shù)的重要應(yīng)用之一在于能夠識別目標(biāo)物品。目前，隨著RFID技術(shù)的廣泛引用， RFID系統(tǒng)也被越來越多地應(yīng)用于物品處于動(dòng)態(tài)變化的識讀環(huán)境中，比如在生產(chǎn)裝配線以 及輸送帶上的物品識別。
如圖1是現(xiàn)有輸送帶上物品的RFID識別示意圖，圖中的區(qū)域Al為閱讀器在當(dāng)前時(shí) 刻的物品識別區(qū)，該區(qū)域的范圍大小由閱讀器與物品上的電子標(biāo)簽相互通信的無線射頻電 磁場決定，區(qū)域AO內(nèi)的物品為前一時(shí)刻從識別區(qū)內(nèi)離開的物品，區(qū)域A2內(nèi)的物品為下一 個(gè)時(shí)刻即將進(jìn)入識別區(qū)的物品，前一時(shí)刻與后一時(shí)刻的時(shí)間差為閱讀器識讀識別區(qū)內(nèi)物品 所占用的時(shí)間。為保證較高的物品識別效率，通常應(yīng)采用方式一在這種方式下，在下一 個(gè)時(shí)刻到來時(shí)，原區(qū)域A1的物品全部離開識別區(qū)，原區(qū)域A2的物品全部進(jìn)入識別區(qū)，這 樣每次讀到的物品均不重復(fù)，做到了物品識別數(shù)的最大化。但是方式一具有以下缺點(diǎn)(1)
電磁場大小的改變導(dǎo)致物品漏讀由于識別區(qū)的大小由閱讀器和粘貼在物品上電子標(biāo)簽的
射頻電磁場所決定，它會受周圍的電磁場環(huán)境影響，因此每一個(gè)時(shí)刻的識別區(qū)范圍的大小 并不一定相同，若采用方式一則可能會因?yàn)殚喿x器的電磁場范圍忽然減小導(dǎo)致物品漏讀發(fā)
生；(2)閱讀器識別物品時(shí)間過長導(dǎo)致物品漏讀由于輸送帶以某個(gè)速度傳送物品，采用 方式一必須保證閱讀器在下一時(shí)刻物品進(jìn)入識別區(qū)之前識別完當(dāng)前時(shí)刻的所有物品，然而 如果當(dāng)前時(shí)刻的物品數(shù)忽然增多會使得物品識別時(shí)間加長，這會導(dǎo)致當(dāng)前時(shí)刻的物品還未 被識別就離開識別區(qū)，或者下一時(shí)刻的物品已進(jìn)入識別區(qū)卻無法得到識別。為了避免物品 漏讀發(fā)生，實(shí)際工業(yè)環(huán)境多采用方式二在方式二中，調(diào)低輸送帶的速度，此時(shí)前后兩個(gè)
時(shí)刻內(nèi)有部分物品未離開識別區(qū)。此時(shí)的RFID系統(tǒng)所遇到的是一個(gè)物品動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境，
即每次識別物品的時(shí)候，物品有所不同但又不完全不同，存在一部分重復(fù)的物品，而且每 次識別的物品數(shù)也有可能會不同。
從以上分析中可以看到，在物品動(dòng)態(tài)變化的識讀環(huán)境中，目標(biāo)物品通常為多個(gè)，此時(shí) 閱讀器識別每個(gè)物品上的電子標(biāo)簽都采用共享信道，因此閱讀器與電子標(biāo)簽的通信就會產(chǎn)
生信道爭用的問題，電子標(biāo)簽沖突將不可避免。當(dāng)前的RFID識別系統(tǒng)均采用防沖突機(jī)制來避免電子標(biāo)簽間的沖突，然而防沖突所需時(shí)間直接影響識別時(shí)間，通常，識別的物品越
多沖突越嚴(yán)重，防沖突所需的時(shí)間也越多。將具有防沖突能力的傳統(tǒng)RFID識別系統(tǒng)應(yīng)用
于物品動(dòng)態(tài)變化的識別環(huán)境中存在這樣的問題對物品的識別不具有記憶性，即，就算每
次識別的物品完全相同，它們也需做同樣的防沖突處理，由于在物品動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境中每 次識別物品時(shí)，物品并不完全不同，有部分重復(fù)，因此并未減少識別物品的時(shí)間。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于識別動(dòng)態(tài)變化物品
的RFID裝置，它可以有效地減少物品識別的時(shí)間。
本實(shí)用新型所釆用的技術(shù)方案 一種用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置，包括閱讀 器，以及設(shè)置在被識別物品上的電子標(biāo)簽，所述閱讀器通過無線射頻信號與電子標(biāo)簽通信， 所述閱讀器包括一標(biāo)識碼存儲器，用于存儲該閱讀器的標(biāo)識碼RID;所述電子標(biāo)簽包括一 閱讀器標(biāo)識碼存儲器，用于存儲識別該電子標(biāo)簽所屬物品的閱讀器的標(biāo)識碼TRID;所述 閱讀器在識別動(dòng)態(tài)變化的物品時(shí)，將其標(biāo)識碼RID寫入相應(yīng)物品的電子標(biāo)簽的閱讀器標(biāo)識 碼存儲器中。
上述閱讀器在整個(gè)RFID裝置中具有唯一的標(biāo)識碼。所述閱讀器通過無線射頻信號激 活在識別區(qū)內(nèi)的電子標(biāo)簽，用于識別物品，并發(fā)送包含該閱讀器的標(biāo)識碼RID的查詢命令， 等待電子標(biāo)簽的應(yīng)答信號。
上述電子標(biāo)簽接收到閱讀器發(fā)送的查詢命令后，比較其閱讀器標(biāo)識碼存儲器中的標(biāo)識 碼TRID與當(dāng)前閱讀器的標(biāo)識碼RID是否相同，若相同，則不發(fā)送應(yīng)答信號；若不相同， 則向當(dāng)前閱讀器發(fā)送應(yīng)答信號。
上述電子標(biāo)簽的閱讀器標(biāo)識碼存儲器中的標(biāo)識碼TRID與當(dāng)前閱讀器的標(biāo)識碼RID不 相同時(shí)，將其閱讀器標(biāo)識碼存儲器中的標(biāo)識碼TRID更新為査詢命令中的標(biāo)識碼RID。
上述電子標(biāo)簽粘貼于被識別的物品上。
本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及有益效果
(1) 減少識別時(shí)間，提高識別效率本實(shí)用新型區(qū)分了已識別過的物品和未識別的 物品，因而在每次識別過程中只識別未識別過的物品，減少了識別的物品，也減少了識別 時(shí)間，提高了效率。
(2) 應(yīng)用方便，實(shí)施簡單本實(shí)用新型只需在原有閱讀器和電子標(biāo)簽上多增加存儲器，
并給每個(gè)閱讀器編制一個(gè)唯一的標(biāo)識碼即可，在結(jié)構(gòu)上無需做更多的改動(dòng)。

圖1是物品處于動(dòng)態(tài)變化環(huán)境中的RFID識別示意圖2是用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置的結(jié)構(gòu)原理圖3是識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置中的閱讀器的工作流程圖4是識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置中的電子標(biāo)簽的工作流程圖5是將本實(shí)用新型應(yīng)用于讀取入庫物品信息的工作示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的描述。
如圖2所示，本實(shí)用新型所述的RFID裝置包括閱讀器10和粘貼在物品30上的電子 標(biāo)簽20。所述閱讀器10包括一個(gè)標(biāo)識碼存儲器n,該存儲器用于存儲閱讀器10的標(biāo)識碼。 閱讀器10的標(biāo)識碼記為RID，閱讀器的標(biāo)識碼RID在一個(gè)RFID系統(tǒng)中應(yīng)是唯一的，例如， 在一個(gè)商品出入庫的過程中需要有多個(gè)RFID裝置對商品進(jìn)行識別，此時(shí)每個(gè)RFID裝置 中的閱讀器的標(biāo)識碼RID應(yīng)當(dāng)是唯一的。所述電子標(biāo)簽20包括有一個(gè)閱讀器標(biāo)識碼存儲 器21，該存儲器用于存儲當(dāng)前識別電子標(biāo)簽20的閱讀器的標(biāo)識碼RID，若識別一批電子 標(biāo)簽的是同一個(gè)閱讀器，那么這些電子標(biāo)簽的標(biāo)識碼RID均相同，電子標(biāo)簽的標(biāo)識碼記為 TRID。
用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置在識別物品時(shí)，由閱讀器10先發(fā)査詢命令，電子 標(biāo)簽20根據(jù)相應(yīng)命令做出應(yīng)答，因此，該RFID裝置為閱讀器主動(dòng)，電子標(biāo)簽被動(dòng)。圖3 和圖4分別給出了閱讀器的工作流程圖和電子標(biāo)簽的工作流程圖，下面結(jié)合圖3和圖4描 述本實(shí)用新型的工作過程
閱讀器10每次識別物品時(shí)，首先激活在識別區(qū)內(nèi)的電子標(biāo)簽20，然后發(fā)送査詢命令， 該查詢命令中包含一個(gè)該閱讀器的標(biāo)識碼RID值，該標(biāo)識碼RID值存儲在閱讀器的標(biāo)識碼 存儲器11中。收到査詢命令的電子標(biāo)簽20將命令中的標(biāo)識碼RID值與自身的標(biāo)識碼TRID 值進(jìn)行比較，其中標(biāo)識碼TRID存儲于電子標(biāo)簽的閱讀器標(biāo)識碼存儲器21中。比較的結(jié)果 可為以下兩種情況對于比較結(jié)果相同的電子標(biāo)簽，表明這個(gè)電子標(biāo)簽已經(jīng)被當(dāng)前閱讀器 識別過，將不再識別，其標(biāo)識碼TRID值保持不變，且不對當(dāng)前閱讀器做出應(yīng)答，因此也 不參與本次的識別直至下次被閱讀器再激活；對于比較結(jié)果為不相同的電子標(biāo)簽，表明這 個(gè)電子標(biāo)簽未被當(dāng)前閱讀器識別過，進(jìn)入識別狀態(tài)，將其標(biāo)識碼TRID更新為當(dāng)前査詢命 令中的標(biāo)識碼RID值，且對當(dāng)前閱讀器做出應(yīng)答，并開始參與識別直至本次識別結(jié)束，等待下次再被閱讀器激活。
下面結(jié)合一個(gè)實(shí)例進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的實(shí)施情況-
在一個(gè)數(shù)字化倉庫中，物品在入庫之前，其名稱、批次、重量等信息需要自動(dòng)快速地 被采集，物品通過輸送機(jī)傳送后入庫。
圖5給出了采用本實(shí)用新型采集物品信息的工作示意圖，如圖5所示，把本RFID裝 置中的閱讀器固定于輸送機(jī)經(jīng)過的地方，安裝距離和位置要保證閱讀器能閱讀到皮帶輸送 機(jī)上的物品的電子標(biāo)簽。把本裝置中的RFID電子標(biāo)簽粘貼于物品的表面，以便閱讀器能 閱讀到該電子標(biāo)簽，并將物品的名稱、批次、重量等所對應(yīng)的電子信息寫入電子標(biāo)簽中。 調(diào)整輸送機(jī)輸送速度，讓閱讀器采用圖1中的方式二識別物品，以確保沒有漏讀物品。此 時(shí)，每個(gè)時(shí)刻的識別區(qū)內(nèi)與前一個(gè)時(shí)刻相比均有重復(fù)的物品，也就是說，在下一時(shí)刻來臨 時(shí)，有部分已被該閱讀器識別的物品還沒來得及離開識別區(qū)，其中前后兩個(gè)時(shí)刻的時(shí)間差 為閱讀器識別物品所占用的時(shí)間。
將本實(shí)用新型在這個(gè)實(shí)例中的工作過程如下閱讀器首先從其標(biāo)識碼存儲器中調(diào)出標(biāo) 識碼RID值，向識別區(qū)內(nèi)的電子標(biāo)簽發(fā)送包含該標(biāo)識碼RID值的查詢命令；接收到查詢命 令的電子標(biāo)簽將該標(biāo)識碼RID值與其閱讀器標(biāo)識碼存儲器中的標(biāo)識碼TRID進(jìn)行比較。比 較結(jié)果為相同的電子標(biāo)簽表明為已被該閱讀器識別過的電子標(biāo)簽 ，不 再對該閱讀器做出應(yīng) 答，也不再參與本次的識別過程；比較結(jié)果為不相同的電子標(biāo)簽，將其標(biāo)識碼TRID更新 為査詢命令中的標(biāo)識碼RID值，并對閱讀器做出應(yīng)答以開始此次識別，直到本次識別結(jié)束。
從本實(shí)例中可以看到，識別區(qū)內(nèi)的物品被有效地區(qū)分為已識別的和未識別的，已識別 的物品將不再參與識別，因此減少了閱讀器每次要識別的物品數(shù)(被重復(fù)識別的物品數(shù))， 從而減少了識別時(shí)間，提高了識別效率。
權(quán)利要求1.一種用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置，包括閱讀器，以及設(shè)置在被識別物品上的電子標(biāo)簽，所述閱讀器通過無線射頻信號與電子標(biāo)簽通信，其特征在于，所述閱讀器包括一標(biāo)識碼存儲器，用于存儲該閱讀器的標(biāo)識碼RID；所述電子標(biāo)簽包括一閱讀器標(biāo)識碼存儲器，用于存儲識別該電子標(biāo)簽所屬物品的閱讀器的標(biāo)識碼TRID；所述閱讀器在識別動(dòng)態(tài)變化的物品時(shí)，將其標(biāo)識碼RID寫入相應(yīng)物品的電子標(biāo)簽的閱讀器標(biāo)識碼存儲器中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置，其特征在于，所述電子標(biāo)簽 粘貼于被識別的物品上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于識別動(dòng)態(tài)變化物品的RFID裝置，包括閱讀器，以及設(shè)置在被識別物品上的電子標(biāo)簽，所述閱讀器通過無線射頻信號與電子標(biāo)簽通信，所述閱讀器包括一標(biāo)識碼存儲器，用于存儲該閱讀器的標(biāo)識碼RID所述電子標(biāo)簽包括一閱讀器標(biāo)識碼存儲器，用于存儲識別該電子標(biāo)簽所屬物品的閱讀器的標(biāo)識碼TRID所述閱讀器在識別動(dòng)態(tài)變化的物品時(shí)，將其標(biāo)識碼RID寫入相應(yīng)物品的電子標(biāo)簽的閱讀器標(biāo)識碼存儲器中。本實(shí)用新型不僅可以有效地減少識別時(shí)間，提高識別效率，而且應(yīng)用方便，實(shí)施簡單。
文檔編號G06K7/00GK201425747SQ200820205478
公開日2010年3月17日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者吳海鋒, 龍?jiān)屏?申請人:中山大學(xué)