CN106446738B - 一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱 - Google Patents

一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱，所述方法包括：对需要放进冰箱的食品进行标记；通过设置在冰箱固定位置的读写器读取待定位食品相对于读写器的相对位置；依次获取冰箱各层抽屉相对于读写器的相对位置；将待定位食品相对于读写器的相对位置与获取的冰箱抽屉相对于读写器的相对位置进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉。本发明通过射频识别技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的快速准确定位。

Description

一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱
技术领域
本发明涉及智能家电技术领域，尤其涉及一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱。
背景技术
随着消费水平和科学技术的不断发展，智能冰箱快速发展，食品智能管理功能越来越多。食品智能管理的一个重要前提是对食品进行自动识别和定位。传统冰箱抽屉仅限于满足食品储存功能，无法满足智能冰箱食品定位的功能需求。随着客户对冰箱使用舒适性的需求的不断增长，食品定位功能越来越受关注，因此就需要设计新的控制方式来实现更好的食品管理与定位。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于射频识别的食品定位控制方法、系统及冰箱。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于射频识别的食品定位控制方法，包括如下步骤：
通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；
将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm依次与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；
将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出所述待定位食品的定位信息。
本发明为解决上述技术问题，还提供如下技术方案：一种基于射频识别的食品定位控制系统，包括：
标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
主控单元，用于依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm依次与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
本发明为解决上述技术问题，还提供如下技术方案：一种冰箱，包括上述技术方案所述的基于射频识别的食品定位控制系统。
本发明的有益效果是：本发明通过RFID技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的快速准确定位；本发明硬件结构简单，软件算法易实现，只需获取待定位食品和各层抽屉相对于读写器的相对位置，再进行待定位食品与各层抽屉相对位置的匹配，即可快速定位出待定位食品所在的抽屉，提高了冰箱内食品位置定位的效率和准确度。
附图说明
图1为本发明实施例1所述基于射频识别的食品定位控制方法流程图；
图2为本发明实施例2所述基于射频识别的食品定位控制方法流程图；
图3为本发明实施例3所述基于射频识别的食品定位控制系统框图；
图4为本发明实施例4所述基于射频识别的食品定位控制系统框图；
图5为本发明实施例5所述冰箱示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1，如图1所示，一种基于射频识别的食品定位控制方法，包括如下步骤：
S11，通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记。使得食品具有RFID标签信息。
具体地，对需要放进冰箱的食品进行RFID标记，RFID标签包含了食品的位置、属性等信息(位置信息是指食品的空间位置，如XYZ三坐标信息；属性信息包括食品的名称、类别和放置时间等，便于食品的区分和了解)，这样就相当于在食品上放置了一个跟踪器，以便能随时获取该食品的相关信息。
S12，通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
具体地，通过提前设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
如果RFID读写器的固定位置为(0，0，0)，待定位食品的空间坐标为(50,50,150)，则待定位食品相对于RFID读写器的相对位置为(50,50,150)。
本实施例中，所述读写器的固定位置为(0，0，0)，但所述读写器的固定位置不限于此，其他任何位置均可以。所述读写器的固定位置也不限于冰箱内部，冰箱顶部和外侧壁等都可以。例如如果RFID读写器的固定位置为(1,2,3)，则待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm为(49,48,147)。
S13，依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；n＝1、2、3……N，N为抽屉个数。将Wn输入到数据库就构成了抽屉位置数据库。
具体地，所述相对位置Wn为抽屉的空间位置相对于RFID读写器的相对位置，如果RFID读写器的固定位置为(0，0，0)，假设第一抽屉的空间位置数据为((0,0,0)，(100,100,100)),上述两个坐标分别代表抽屉两个对角的空间坐标，即该抽屉的长宽高均为100cm,则该抽屉相对于RFID读写器的相对位置W1为X轴方向的范围为0至100，Y轴方向的范围为0至100，Z轴方向的范围为0至100；假设第二抽屉的空间位置数据为((0,0,100)，(100,100,200))，上述两个坐标分别代表抽屉两个对角的空间坐标，即该抽屉的长宽高均为100cm，则该抽屉相对于RFID读写器的相对位置W2为X轴方向的范围为0至100，Y轴方向的范围为0至100，Z轴方向的范围为100至200。其他抽屉相对于RFID读写器的相对位置按照上述方法计算。将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置(50,50,150)与第一抽屉的相对位置W1进行匹配，经判断，相对位置W1不包括待定位食品的相对位置(50,50,150)，则确定所述待定位食品不在第一抽屉内。将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置(50,50,150)与第二抽屉的相对位置W2进行匹配，经判断，相对位置W2包括待定位食品的相对位置(50,50,150)，则确定所述待定位食品在第二抽屉内。
本实施例中，所述读写器的固定位置为(0，0，0)，但所述读写器的固定位置不限于此，其他任何位置均可以。所述读写器的固定位置也不限于冰箱内部，冰箱顶部和外侧壁等都可以。例如RFID读写器的固定位置为(1,2,3)，则第一抽屉相对于RFID读写器的相对位置W1为X轴方向的范围为-1至99，Y轴方向的范围为-2至98，Z轴方向的范围为-3至97；第二抽屉相对于RFID读写器的相对位置W2为X轴方向的范围为-1至99，Y轴方向的范围为-2至98，Z轴方向的范围为97至197。经判断，相对位置W2包括待定位食品的相对位置(49,48,147)，则确定所述待定位食品在第二抽屉内。
S14，将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm与获得的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配。
具体地，当用户查看某一食品时，RFID读写器读取该食品位置Wm，程序同时从抽屉位置数据库中读取冰箱抽屉的位置Wn，并将W1与Wn进行匹配，判断Wn是否包含Wm，如果不包含，则读取下一个Wn进行匹配验证，直到找到包含Wm的Wn。
用户查看某一食品时，将查看请求发送给读写器的实现形式有很多。例如，可以通过冰箱上的触摸显示屏输入待查食品的名称，主控单元根据食品名称获取对应的RFID标签信息，进而通过RFID读写器读取相应RFID标签的相对位置信息。还可以通过点击触摸屏上的食品图标，主控制单元根据食品图标获取对应食品名称，再根据食品名称获取相应RFID标签信息，进而通过RFID读写器读取相应RFID标签的相对位置信息。以上仅为本实施例中列举的形式，但实现形式并不限于此，其他实现形式也在保护范围内。
S15，将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
S16，输出所述待定位食品的定位信息。本发明实施例中输出定位信息可以为输出抽屉的名称，或者输出食品与抽屉名称的对应关系。
上述实施例提供的基于射频识别的食品定位控制方法通过RFID技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的定位；只需获取待定位食品和各层抽屉相对于读写器的相对位置，再进行待定位食品与各层抽屉相对位置的匹配，即可快速定位出待定位食品所在的抽屉，提高了冰箱内食品位置定位的效率和准确度。
具体地，RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置时，RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取该食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
所述RFID标签信息包括标签编号和待定位食品的属性信息。所述待定位食品的属性信息包括食品名称、食品类别和放置时间。
如图2所示，本发明实施例2提供一种基于射频识别的食品定位控制方法，包括如下步骤：
S21，通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；确定RFID读写器在冰箱上的位置W0；
S22，通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
S23，利用预先存储的冰箱抽屉测量设计图纸数据获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，i＝1、2、3……N，N为抽屉个数；
S24，根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；Wn可以通过Wi-W0算得，将Wn输入到数据库就构成了抽屉位置数据库；
S25，读取一组抽屉的位置信息，抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；
S26，将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置W1与读取的抽屉位置信息Wn进行匹配，具体为判断Wn是否包含Wm；
S27，如果包含则确定待定位食品位于抽屉n内，否则再读取一组抽屉位置信息，重新进行匹配，直至找到包括Wm的Wn，确定待定位食品所位于的抽屉；
S28，输出所述待定位食品的定位信息。
上述实施例提供的基于射频识别的食品定位控制方法通过RFID技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的定位；只需获取待定位食品和各层抽屉相对于读写器的相对位置，再进行待定位食品与各层抽屉相对位置的匹配，即可快速定位出待定位食品所在的抽屉，提高了冰箱内食品位置定位的效率和准确度。
其中，冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn为：利用预先存储的冰箱抽屉测量设计图纸数据获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，i＝1、2、3……N，N为抽屉个数；根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；Wn可以通过Wi-W0算得，将Wn输入到数据库就构成了抽屉位置数据库。
上述实施例提供的方法步骤可以快速获取抽屉的位置信息，在进行食品位置定位时，将待定位食品的位置信息与抽屉的位置信息进行匹配，快速获取待定位食品位于哪个抽屉中。
具体地，RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置时，RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取该食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
所述RFID标签信息包括标签编号和待定位食品的属性信息。所述待定位食品的属性信息包括食品名称、食品类别和放置时间。
上述实施例中所述RFID标签内包括带定位食品的属性信息，通过
上文结合图1至图2，详细描述了根据本发明实施例的基于射频识别的食品定位控制方法，下面结合图3至图4，详细描述了根据本发明实施例的基于射频识别的食品定位控制系统。
如图3所示，本发明实施例3提供一种基于射频识别的食品定位控制系统，包括：
标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
主控单元，用于依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
上述实施例中提供的基于射频识别的食品定位控制系统，结构简单，软件算法易实现，通过RFID技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的定位；提高了冰箱内食品位置定位的效率和准确度。
应理解，在本发明实施例中，根据本发明实施例的食品定位控制系统可对应于根据本发明实施例的食品定位控制方法的执行主体，并且控制系统中的各个单元的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1至图2中的各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
如图4所示，本发明实施例4提供一种基于射频识别的食品定位控制系统，包括：
标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
存储单元，用于预先存储冰箱抽屉测量设计图纸数据，利用冰箱抽屉测量设计图纸获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn，并存储冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；
主控单元，用于依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm依次与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
具体地，RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置时，RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取该食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
所述RFID标签信息包括标签编号和待定位食品的属性信息。所述待定位食品的属性信息包括食品名称、食品类别和放置时间。
如图5所示，本发明实施例5提供一种冰箱，包括实施例3或4所述的基于射频识别的食品定位控制系统。
具体地，基于射频识别的食品定位控制系统，包括：标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；主控单元，用于获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm依次与各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
上述实施例提供的冰箱通过RFID技术读取食品位置信息，通过食品位置和抽屉位置的匹配判断该食品所在的抽屉，从而实现食品的定位；只需获取待定位食品和各层抽屉相对于读写器的相对位置，再进行待定位食品与各层抽屉相对位置的匹配，即可快速定位出待定位食品所在的抽屉，提高了冰箱内食品位置定位的效率和准确度。
可选地，作为本发明的另一个实施例，基于射频识别的食品定位控制系统，包括：标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；存储单元，用于预先存储冰箱抽屉测量设计图纸数据，利用冰箱抽屉测量设计图纸获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn，并存储冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；主控单元，用于获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm依次与各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种基于射频识别的食品定位控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；
将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；
将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出所述待定位食品的定位信息。
2.根据权利要求1所述的基于射频识别的食品定位控制方法，其特征在于，获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn的具体实现包括：利用预先存储的冰箱抽屉测量设计图纸数据获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn。
3.根据权利要求1所述的基于射频识别的食品定位控制方法，其特征在于，RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置时，RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取该食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
4.根据权利要求3所述的基于射频识别的食品定位控制方法，其特征在于，所述RFID标签信息包括标签编号和待定位食品的属性信息。
5.根据权利要求4所述的基于射频识别的食品定位控制方法，其特征在于，所述待定位食品的属性信息包括食品名称、食品类别和放置时间。
6.一种基于射频识别的食品定位控制系统，其特征在于，包括：
标记单元，用于通过RFID标签对需要放进冰箱的食品进行RFID标记；
位置获取单元，用于通过设置在冰箱固定位置W0的RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm；
主控单元，用于依次获取冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn；将待定位食品相对于RFID读写器的相对位置Wm与获取的冰箱抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn进行匹配；将匹配成功的抽屉确定为待定位食品所在抽屉；
输出单元，用于输出所述待定位食品的定位信息。
7.根据权利要求6所述的基于射频识别的食品定位控制系统，其特征在于，还包括存储单元，用于预先存储冰箱抽屉测量设计图纸数据，利用冰箱抽屉测量设计图纸获取冰箱各层抽屉的绝对位置Wi，根据冰箱各层抽屉的绝对位置Wi和RFID读写器的位置W0计算各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn，并存储冰箱各层抽屉相对于RFID读写器的相对位置Wn。
8.根据权利要求6所述的基于射频识别的食品定位控制系统，其特征在于，RFID读写器读取待定位食品相对于RFID读写器的相对位置时，RFID读写器读取待定位食品的RFID标签信息，获取该食品相对于RFID读写器的相对位置Wm。
9.根据权利要求8所述的基于射频识别的食品定位控制系统，其特征在于，所述RFID标签信息还包括待定位食品的属性信息。
10.根据权利要求9所述的基于射频识别的食品定位控制系统，其特征在于，所述待定位食品的属性信息包括食品名称、食品类别和放置时间。
11.一种冰箱，其特征在于，包括权利要求6-10任一项所述的基于射频识别的食品定位控制系统。
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