用于仓储系统的声学定位方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及定位技术领域，具体涉及一种用于仓储系统的声学定位方法。
【背景技术】
[0002]仓储系统为一种用于对仓库中存放货物进行管理的系统，通常为了更加有效的对仓库中存放的货物进行管理，会对仓库中进行存储分区，并对货物进行分类后存入相应的仓库区域。
[0003]然而，在实际上，由于货物的种类繁多，货物的规格不同，会造成货物的分类复杂、费时，这在进行货物存储的同时极大的增加了工作量，使得工作效率无法的到有效的提高，并且，由于货物的规格不同，对分类后的货物进行分类存放的话，也会造成仓库的分类位置划分较复杂，无法顾全所有货物的规格，造成仓库空间使用不科学，空间利用率低。
[0004]在仓储系统中对货物进行自动定位能够有效的记录每种货物的具体位置，通过自动定位能够有效的减少仓库中货物存储过程中货物分类存放的工作，使的货物存放更加快速，同时可根据每种货物不同的规格进行货物的存放位置选择，而不是通过先划分区域后在存放，使得仓库的空间利用率更加高效，同时通过自动定位记录的存放区域能够辅助查找相关物品的存放位置，使得查找更加方便。
[0005]目前，定位方法主要为通过无线电定位或GPS定位，通过这两种方法对货物进行自动定位的话，需要对仓库中进行特定设备的安装，使得仓储系统的成本大量增加，这就限制了在仓储系统中增加自动定位辅助货物存储的应用。
[0006]因此，如何设计一种方法简单、应用方便，同时具有较低设备成本的用于仓储系统的自动定位方法就成为了亟待解决的事情。
【发明内容】
[0007]为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于仓储系统的声学定位方法，其具有方法简单，运用方便的优点。
[0008]本发明的技术方案为:
[0009]—种用于仓储系统的声学定位方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0010]坐标系建立步骤，对安装于仓库中的多个声音传感器进行坐标系建立，并记录各声音传感器的坐标；
[0011]定位请求步骤，信号发生器向处理器发出定位申请信息，处理器确认后，向信号发生器发送信号发射信号，并控制声音传感器对声信号进行接收，并将接收到的声信号发送回处理器；
[0012]定位应答步骤，处理器对接收到的声信号进行处理，判断声信号是否为直射信号，如声信号不是直射信号则丢弃该声信号，当接收到3个以上的直射信号后，处理器向信号发生器发送允许定位信息；
[0013]坐标系定位步骤，信号发生器接收到允许定位信息后，继续发送声信号，处理器根据接收到的声信号计算信号发生器与各个声音传感器的距离，得出信号发生器的坐标。
[0014]优选的，声信号包括:普通声波信号和超声波信号，且普通声波信号与超声波信号的波幅相同。
[0015]进一步优选的，声信号中的普通声波信号与超声波信号的波形相连，先为普通声波信号，后为超声波信号。
[0016]优选的，坐标系定位步骤中，信号发生器发射声信号的同时向处理器发送定时信号。
[0017]进一步优选的，处理器接收到定时信号后开始定时，并在接收到声音传感器发送来的首个声信号时结束定时，得到声信号传播时间。
[0018]优选的，坐标系定位步骤中，将计算出的信号发生器的坐标与在信号发生器处存放的货物进行关联。
[0019]优选的，定位应答步骤中，如果处理器判断接收到的声信号不是直射信号，且多次接收后，接收到的直射信号数量无法满足要求，则将向信号发生器发送调整位置信息
[0020]本发明的用于仓储系统的声学定位方法具有方法简单，运用方便的优点，通过信号发生器和声音传感器进行对货物的定位，成本更加低廉，同时能够有效的保证定位精度，使得仓库中货物的定位更加方便、快捷，提高了工作效率。
【附图说明】
[0021]图1为本发明用于仓储系统的声学定位方法一个实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
[0023]如图1所示，本实施例的用于仓储系统的声学定位方法，包括以下步骤:
[0024]坐标系建立步骤101，对安装于仓库中的多个声音传感器进行坐标系建立，并记录各声音传感器的坐标。
[0025]具体的，在库房中不同的位置安装声音传感器，并对声音传感器进行坐标系的建立，获得不同声音传感器的坐标，并对声音传感器的坐标进行记录，以方便后续通过声音传感器的坐标计算货物的坐标。
[0026]声音传感器在安装的时候，应注意将声音传感器安装在不易遮挡的高处，防止声音传感器被物体遮挡造成声音传递不畅。
[0027]优选的，声音传感器还应为能够接收普通声波信号和超声波信号的传感器，同时能够对不同的声信号进行有效的分辨。
[0028]通过建立好的坐标系能够得出声音传感器所在坐标系中的坐标，即:(Xl，Y1, Z1)、
(X2，Y2，Z2)、(X3，Y2，Z3)......0
[0029]定位请求步骤102，信号发生器向处理器发出定位申请信息，处理器确认后，向信号发生器发送信号发射信号，并控制声音传感器对声信号进行接收，并将接收到的声信号发送回处理器。
[0030]具体的，当工作人员将货物运送到合适的位置后，通过工作人员手持的信号发生器向处理器发送定位申请信息。
[0031]处理器在确认定位申请信息后，经过确认后，向信号发生器发送信号发射信号，同时还会向声音传感器发送信号接收信号，用以控制声音传感器接收声信号。
[0032]信号发生器接收到信号发射信号后，通过信号发生器上的发声器发出声信号。
[0033]其中，声信号包括普通声波信号和超声波信号两种，且普通声波信号与超声波信号的波幅相同，信号发生器在发射声信号时将声信号中的普通声波信号与超声波信号的波形相连，先为普通声波信号，后为超声波信号，形成一个复合声源，并且信号发生器会宝成声信号的持续发射。
[0034]声音传感器在接收到信号接收信号后，会自动对其自身分辨范围内的声信号进行接收，并将接收到的声信号发送回处理器中。
[0035]进一步的，在同一仓库范围内，可能存在多个工作人员同时要求对货物进行定位操作，即向处理器发送定位申请信息，当处理器接收到多个定位申请信息后，会对定位申请信息进行排序，排序的准则可采用接收定位申请信息的时间来定，最终处理器将定位申请信息排序完成后，会一个个的按顺序对申请定位的货物进行定位，当一个货物正在进行定位的同时，后续正在排队的货物处工作人员手中的信号发生器由于没有接收到信号，因此不会发射声信号；而当一个货物进行定位完成后，处理器会向该货物处的信号发生器发送定位完成信息，用以向工作人员进行确认，并提示关闭该信号发生器的声信号。
[0036]进一步的，信号发生器、声音传感器和处理器间的通讯可通过无线通讯方式进行信号传输。
[0037]定位应答步骤103，处理器对接收到的声信号进行处理，判断声信号是否为直射信号，如声信号不是直射信号则丢弃该声信号，当接收到3个以上的直射信号后，处理器向信号发生器发送允许定位信息。
[0038]具体的，当处理器接收到自声音传感器接收的声信号后，处理器将对接收到的声信号进行分辨，判断声信号是否为直射信号，如果声信号是直射信号则对该信号的接收端声音传感器进行有效信号记录，而如判断声信号不是直射信号，则将该声信号丢弃，且对该信号的几首端声音传感器进行无效信号记录，当处理器接收到有3个以上有效信号的话，则处理器判定可进行定位操作，并向信号发生器发送允许定位信息。
[0039]其中，直射信号为接收到的声信号中普通声波信号和超声波信号的波幅相近，且其波形相连，证明在声信号传播的过程中没有被遮挡、破坏，这样的信号能够实现对货物进行定位；而如果声信号在传播过程中遇到遮挡、破话的话，声音传感器接收到的声信号中普通声波信号和超声波信号的波幅应具有较大的波幅差，且其波形也具有一定的相位差，这样的声信号为绕射信号或者反射信号，这种声信号对货物的定位会产生一定的影响，因此将非直射信号的声信号丢弃，以更好的对货物进行定位。
[0040]进一步的，如果处理器接收到的有效信号不足3个的话，处理器会向信号发生器发送调整位置信息，用以通知工作人员信号发生器的所在位置周围可能具有较多的遮挡物，使得声信号的传播不畅通。工作人员在接收到调整位置信息后进行一定的位置变动，或直接通过电子尺将信号发生器的位置升高，保证声信号具有更畅通的传播条件，同时，信号发生器升高的高度通过信号发生器发送至处理器中进行记录，在最终定位结束后，会相应的在坐标上将升高的高度减去。
[0041]进一步的，信号发生器只有在接收到处理器发送的信号发射信号后才能够发射声信号，以防止多个信号发生器同时发射声信号，对信号发生器的定位产生干扰。
[0042]坐标系定位步骤104，信号发生器接收到允许定位信息后，继续发送声信号，处理器根据接收到的声信号计算信号发生器与各个声音传感器的距离，得出信号发生器的坐标。
[0043]具