CN105654154A - 一种智能搜物系统及搜物方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能搜物系统及搜物方法，所述系统包括手持式搜物仪和贴附在各待搜索物品上的射频标签，手持式搜物仪包括微处理器以及分别与之连接的人机交互模块、图像采集模块、语音模块、射频通信模块和存储模块。本发明利用射频定位技术，通过事先在物品上贴附射频标签，利用手持式搜物仪接收各射频标签的射频信号，通过识别射频信号中载有的物品ID，找出目标物品对应的射频信号，根据该射频信号的强度计算出目标物品与手持式搜物仪的距离，从而快速便捷地找到想要找到的物品。

Description

一种智能搜物系统及搜物方法

技术领域

本发明属于射频通信技术领域，特别涉及了一种智能搜物系统。

背景技术

近年来，随着国家进入老龄化社会，独生子女政策实施造成的失独老人的人数越来越多，所以关爱老年人，不只是个人问题、政府问题，更是整个社会的共同问题。由于老年人记忆力衰退，当需要找家中的物品时，经常要找很长时间，给生活带来很大不便和麻烦。

除了老年人找寻家中物品不便的问题外，在存储了很多物品的仓库，仓库人员想要从中找出需要的特定物品也是比较困难的，常常需要耗费较多的人力资源和时间资源。

发明内容

为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供一种智能搜物系统及搜物方法，在物品上贴附射频标签，通过识别各射频标签发射的射频信号找出需要找到的物品。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：

一种智能搜物系统，包括手持式搜物仪和贴附在各待搜索物品上的射频标签，所述手持式搜物仪包括微处理器以及分别与之连接的人机交互模块、图像采集模块、语音模块、射频通信模块和存储模块；所述图像采集模块用于采集所有待搜索物品的图片；所述存储模块用于存储每件待搜索物品的图片和ID，且将每件待搜索物品的名称作为该物品存储信息的索引；所述人机交互模块用于输入需要搜索的目标物品名称，并显示与输入的目标物品名称对应的图片；所述贴附在待搜索物品上的各射频标签用于向空间发射载有对应物品ID的射频信号；所述射频通信模块用于接收通信范围内各射频标签发送的射频信号；所述微处理器用于和与之连接的其他模块进行数据传输，并计算出目标物品与手持式搜物仪之间的距离；所述语音模块用于语音播报微处理器计算出的距离。

基于上述技术方案的一种优选方案，所述人机交互模块包括显示屏和键盘。

基于上述技术方案的一种优选方案，所述人机交互模块为具有输入功能的触摸屏。

基于上述技术方案的一种优选方案，所述图像采集模块为摄像头。

基于上述技术方案的一种优选方案，所述射频标签为无源标签。

基于上述技术方案的一种优选方案，所述射频通信模块包括射频发送单元，用于向无源标签发出射频信号，使无源标签获取能量后发出载有物品ID的射频信号。

本发明还包括基于上述智能搜物系统的搜物方法，包括以下步骤：

（1）利用手持式搜物仪上的人机交互模块输入想要搜索的目标物品的名称；

（2）微处理器根据输入的目标物品名称，从存储模块内调取该目标物品的图片和ID，并显示在人机交互模块上，若确认该图片上的物品就是想要搜索的目标物品，则微处理器启动射频通信模块；

（3）在一个搜索周期内，将射频通信模块的探测面对准一个方向，当物品位于探测面的探测范围内时，贴附在这些物品上的射频标签发出的射频信号就能被射频通信模块所接收，微处理器对接收到的所有射频信号进行解析，找出其中载有目标物品ID的射频信号，当载有目标物品ID的射频信号由多条路径到达探测面时，发出最强射频信号的射频标签即为贴附在目标物品上的射频标签，微处理器根据这条射频信号的接收强度计算出射频标签与射频通信模块之间的距离，并控制语音模块播报该距离，以便找到该目标物品；

（4）若在一个搜索周期内，射频通信模块没有采集到载有目标物品ID的射频信号，则微处理器控制语音模块提示改变射频通信模块的探测面方向或移动手持式搜物仪，进入下一搜索周期，直至射频通信模块采集到载有目标物品ID的射频信号。

采用上述技术方案带来的有益效果：

（1）本发明的搜物原理是利用射频定位技术，通过事先在物品上贴附射频标签，利用手持式搜物仪接收各射频标签的射频信号，通过识别射频信号中载有的物品ID，找出目标物品对应的射频信号，根据该射频信号的强度计算出目标物品与手持式搜物仪的距离，从而快速便捷地找到想要找到的物品；

（2）本发明的系统架构简单，所需的器件均为常规器件，操作简单且价格低廉，尤其是射频标签的价格十分便宜，特别适用于存储有较多物资的仓库；

（3）本发明通过语音模块将微处理器得到的定位结果进行语音播报，非常适合于独居的老人使用。

附图说明

图1是本发明的系统组成框图。

图2是本发明的方法流程图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。

如图1所示本发明的系统组成框图，一种智能搜物系统，包括手持式搜物仪和贴附在各待搜索物品上的射频标签，所述手持式搜物仪包括微处理器以及分别与之连接的人机交互模块、图像采集模块、语音模块、射频通信模块和存储模块。

各射频标签一一对应贴附在各待搜索物品上，并且每个射频标签都向空间发射载有对应物品的ID。图像采集模块事先采集所有待搜索物品的图片，每件物品的图片与该物品的ID一起存储在存储模块中，且将该物品名称作为以后调用该物品图片和ID的索引。用户通过人机交互模块向微处理器发送指令，通过人机交互模块输入目标物品的名称，微处理器根据名称从存储模块中调取该名称对应物品的图片和ID，并将图片显示在人机交互模块上。射频通信模块接收其探测面前方一定面积圆锥形区域内的所有射频信号，微处理器在其中找出目标物品对应的射频信号，根据信号强度，并计算出目标物品与手持式搜物仪的距离，并通过语音模块播报该距离。

在本实施例中，人机交互模块可以是由显示器和键盘组成，分别用于显示和输入功能，也可以由一块兼具显示和输入功能的触摸屏代替。另外，图像采集模块采用摄像头，射频标签采用无源标签，而射频通信模块包括射频发送单元。无源标签没有内装电池，在射频通信模块的读出范围之外时，标签处于无源状态，在读出范围之内时，标签从射频通信模块发出的射频能量中提取其工作所需的电源，既节约了能源也防止电源对信号的干扰。

如图2所示，基于上述智能搜物系统的搜物方法，包括以下步骤：

（1）用户利用手持式搜物仪上的人机交互模块输入想要搜索的目标物品的名称；

（2）微处理器根据输入的目标物品名称，从存储模块内调取该目标物品的图片和ID，并显示在人机交互模块上，若确认该图片上的物品就是想要搜索的目标物品，则微处理器启动射频通信模块；

（3）在一个搜索周期内，将射频通信模块的探测面对准一个方向，当物品位于探测面的探测范围内时，贴附在这些物品上的射频标签发出的射频信号就能被射频通信模块所接收，微处理器对接收到的所有射频信号进行解析，找出短时间内其中载有目标物品ID的射频信号，由于信号可能多条路径到达接收端（如发生了反射），所以在所有短时接收到的包含目标ID的信号中选取信号最强的作为对象，发出这条射频信号的射频标签即贴附在目标物品上，微处理器根据这条射频信号的接收强度计算出射频标签与射频通信模块之间的距离，并控制语音模块播报该距离，以便用户找到该目标物品；

（4）若在一个搜索周期内，射频通信模块没有采集到载有目标物品ID的射频信号，则微处理器控制语音模块提示用户改变射频通信模块的探测面方向或移动手持式搜物仪，进入下一搜索周期，直至射频通信模块采集到载有目标物品ID的射频信号。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种智能搜物系统，其特征在于：包括手持式搜物仪和贴附在各待搜索物品上的射频标签，所述手持式搜物仪包括微处理器以及分别与之连接的人机交互模块、图像采集模块、语音模块、射频通信模块和存储模块；所述图像采集模块用于采集所有待搜索物品的图片；所述存储模块用于存储每件待搜索物品的图片和ID，且将每件待搜索物品的名称作为该物品存储信息的索引；所述人机交互模块用于输入需要搜索的目标物品名称，并显示与输入的目标物品名称对应的图片；所述贴附在待搜索物品上的各射频标签用于向空间发射载有对应物品ID的射频信号；所述射频通信模块用于接收通信范围内各射频标签发送的射频信号；所述微处理器用于和与之连接的其他模块进行数据传输，并计算出目标物品与手持式搜物仪之间的距离；所述语音模块用于语音播报微处理器计算出的距离。

2.根据权利要求1所述一种智能搜物系统，其特征在于：所述人机交互模块包括显示屏和键盘。

3.根据权利要求1所述一种智能搜物系统，其特征在于：所述人机交互模块为具有输入功能的触摸屏。

4.根据权利要求1所述一种智能搜物系统，其特征在于：所述图像采集模块为摄像头。

5.根据权利要求1所述一种智能搜物系统，其特征在于：所述射频标签为无源标签。

6.根据权利要求5所述一种智能搜物系统，其特征在于：所述射频通信模块包括射频发送单元，用于向无源标签发出射频信号，使无源标签获取能量后发出载有物品ID的射频信号。

7.基于权利要求1所述智能搜物系统的搜物方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）利用手持式搜物仪上的人机交互模块输入想要搜索的目标物品的名称；

（2）微处理器根据输入的目标物品名称，从存储模块内调取该目标物品的图片和ID，并显示在人机交互模块上，若确认该图片上的物品就是想要搜索的目标物品，则微处理器启动射频通信模块；

（3）在一个搜索周期内，将射频通信模块的探测面对准一个方向，当物品位于探测面的探测范围内时，贴附在这些物品上的射频标签发出的射频信号就能被射频通信模块所接收，微处理器对接收到的所有射频信号进行解析，找出其中载有目标物品ID的射频信号，当载有信号目标物品ID的射频信号由多条路径到达探测面时，发出最强射频信号的射频标签即为贴附在目标物品上的射频标签，微处理器根据这条射频信号的接收强度计算出射频标签与射频通信模块之间的距离，并控制语音模块播报该距离，以便找到该目标物品；

（4）若在一个搜索周期内，射频通信模块没有采集到载有目标物品ID的射频信号，则微处理器控制语音模块提示改变射频通信模块的探测面方向或移动手持式搜物仪，进入下一搜索周期，直至射频通信模块采集到载有目标物品ID的射频信号。