一种基于433M的超低功耗的物资定位管理方法与流程

本发明涉及电子标签技术领域，特别是涉及一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法。

背景技术：

一直以来，仓储物流、智能制造等行业中的物资管理无法实现实时全生命周期的智能管理，造成物资大量损耗、浪费和丢失现象，除此之外，对物资运行状态也缺乏监控管理，为，解决上述问题，出现了无线电子标签系统，通常采用rfid、nfc等通信方式，上述方案中必须有人在现场才能实现物资管理，迫切需要一种无人环境的物资管理方法。

技术实现要素：

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法，设置有多个信号采集器，降低了信号采集器的硬件要求，降低系统成本，定位准确，避免单个信号采集器发生故障产生的定位不准确现象，实现了常年免维护的高可靠性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法，包括以下步骤：

步骤一：在需要定位要求的场地设置433m的无线信号采集器，该信号采集器用于收集符合特征格式要求的433m无线信号；

步骤二：在需要定位的物资上或人员身上放置433m的电子标签，该电子标签由电池供电，电子标签定期对外发送功率小于10db的无线信号,定期的时间为t，发射功率为e；

步骤三：信号采集器收集附近电子标签发送的无线信号，信号采集器通过网线或wifi无线方式将收集的无线信号发送给后台服务器；

步骤四：后台服务器接收并分析每个信号收集器收集的现场电子标签的信号强度，并根据信号采集器的布局位置，计算标签的位置，从而得到资产或者人员的位置。

优选的是，所述步骤一中信号采集器呈矩阵方式或“w”形方式设置于场地。

优选的是，所述步骤一中信号采集器由处理器、433m接收模块、wifi模块、有线网络模块和电源模块组成，433m接收模块用于接收电子标签的无线信号，有线网络模块将数据发送给后台服务器，或通过wifi模块将数据发送给后台服务器，电源模块用于将交流市电转成直流5v电源提供信号采集器工作，处理器分别与433m接收模块、wifi模块、有线网络模块和电源模块电路连接。

优选的是，所述步骤二中电子标签定期发送无线信号的周期t为：1～10000s，发送功率e为：-90db～10db,最大为10db，最小为-90db。

优选的是，所述步骤二中采用超低功耗电子标签，该电子标签待机的电流小于3微安，当发送的电流小于5毫安，发送时间小于3毫秒，按照最小周期1秒计算，标签工作年功耗为3*8.76+5*3*8.76＝157.68mah，若采用600mah的纽扣电池，定位电子标签可以使用3.8年。

优选的是，所述步骤三中信号采集器采集的无线信号强度在-90db～10db，不同的强度代表不同的距离，对于同一个电子标签的发射信号，每个位置上的信号采集器采集的强度均不一样，从而得到电子标签离每一个信号采集器的距离。

优选的是，所述步骤四中后台服务器通过点概率算法的方法得到电子标签的精准位置，点概率算法基于海量的信号采集器(信号采集器数量大于6),而不是仅基于固定的少量信号采集器,所以可以获得更高的定位精度,同时避免了某一个信号采集器损坏后对系统定位功能的影响从而实现长期免维护的超低维护成本，点概率算法包括以下步骤：

s1：取任意三个信号采集器，从三个信号采集器里面获得某个电子标签的信号强度，根据信号强度计算出电子标签离这三个信号采集器的距离，并根据三点定位的原理获得基于这三个信号采集器的标签位置，并在制作的坐标轴画点；

s2：按照步骤s1，反复获得这个电子标签基于任意三个信号采集器的距离，并获得基于任意三个信号采集器的距离位置，并画点；

s3：使用一个半径为r的圆圈包围这些点，当50％的以上点在该圆圈内时，此时的圆圈的圆心就是该电子标签的位置；

s4：按照步骤s1-s3，完成所有电子标签的定位。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用更多的信号采集器来定位电子标签，定位准确；设置有多个信号采集器，降低了信号采集器的硬件要求，降低系统成本；由于信号采集器的数量较多，在某一个采集器出现故障后，系统附近的信号采集器能够及时弥补，定位功能不受影响，实现了常年免维护的高可靠性能。

附图说明

图1为一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法的原理图。

图2为一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法的信号采集器矩形分布图。

图3为一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法的信号采集器“w”形分布图。

图4为一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法的信号采集器结构框图。

图5一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法的点概率算法示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1至图5，本发明实施例包括：

一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法，该种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法包括包括以下步骤：

步骤一：在需要定位要求的场地设置433m的无线信号采集器1，该信号采集器1用于收集符合特征格式要求的433m无线信号；

步骤二：在需要定位的物资上或人员身上放置433m的电子标签2，该电子标签2由电池供电，电子标签2定期对外发送功率小于10db的无线信号,定期的时间为t，发射功率为e；

步骤三：信号采集器1收集附近电子标签2发送的无线信号，信号采集器1通过网线或wifi无线方式将收集的无线信号发送给后台服务器3；

步骤四：后台服务器3接收并分析每个信号收集器1收集的现场电子标签2的信号强度，并根据信号采集器1的布局位置，计算标签的位置，从而得到资产或者人员的位置。

所述步骤一中信号采集器1呈矩阵方式或“w”形方式设置于场地。

所述步骤一中信号采集器1由处理器11、433m接收模块12、wifi模块13、有线网络模块14和电源模块15组成，433m接收模块12用于接收电子标签2的无线信号，有线网络模块14将数据发送给后台服务器3，或通过wifi模块13将数据发送给后台服务器3，电源模块15用于将交流市电转成直流5v电源提供信号采集器工作，处理器11分别与433m接收模块12、wifi模块13、有线网络模块14和电源模块15电路连接。

所述步骤二中电子标签2定期发送无线信号的周期t为：1～10000s，发送功率e为：-90db～10db,最大为10db，最小为-90db。

所述步骤二中采用超低功耗电子标签，该电子标签2待机的电流小于3微安，当发送的电流小于5毫安，发送时间小于3毫秒，按照最小周期1秒计算，标签工作年功耗为3*8.76+5*3*8.76＝157.68mah，若采用600mah的纽扣电池，定位电子标签可以使用3.8年。

优选的是，所述步骤三中信号采集器采集1的无线信号强度在-90db～10db，不同的强度代表不同的距离，对于同一个电子标签2的发射信号，每个位置上的信号采集器采集的强度均不一样，从而得到电子标签2离每一个信号采集器1的距离。

优选的是，所述步骤四中后台服务器3通过点概率算法的方法得到电子标签的精准位置，点概率算法基于海量的信号采集器(信号采集器数量大于6),而不是仅基于固定的少量信号采集器,所以可以获得更高的定位精度,同时避免了某一个信号采集器损坏后对系统定位功能的影响从而实现长期免维护的超低维护成本，点概率算法包括以下步骤：

s1：取任意三个信号采集器1，从三个信号采集器1里面获得某个电子标签2的信号强度，根据信号强度计算出电子标签离2这三个信号采集器1的距离，并根据三点定位的原理获得基于这三个信号采集器1的标签位置，并在制作的坐标轴画点；

s2：按照步骤s1，反复获得这个电子标签2基于任意三个信号采集器1的距离，并获得基于任意三个信号采集器1的距离位置，并画点；

s3：使用一个半径为r的圆圈包围这些点，当50％的以上点在该圆圈内时，此时的圆圈的圆心就是该电子标签的位置；

s4：按照步骤s1-s3，完成所有电子标签2的定位。

本发明一种基于433m的超低功耗的物资定位管理方法，设置有多个信号采集器，降低了信号采集器的硬件要求，降低系统成本，定位准确，避免单个信号采集器发生故障产生的定位不准确现象，实现了常年免维护的高可靠性能。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。