CN113411103A - 一种基于rf电子标签的密集读写解码器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于RF电子标签的密集读写解码器。涉及射频识别技术领域。本发明所述基于RF电子标签的密集读写解码器，包括主控元件、射频模块以及通讯接口，所述主控模块主要为ARM单片机，所述主控模块用以将数据进行编码和解码，所述射频模块用以将主控模块编码的数据进行调频以及将外部回传的数据进行解调、整形以及放大处理。通过主控元件将若干个数据信息进行分类编码并发送至射频模块，以及将射频模块回传的若干个数据信息进行解码并发送至对外通讯接口，以实现向中控主机或者显示器发送解码后的数据的功能，进而实现了解码器具有编码功能和处理大量的数据信息的能力，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

Description

一种基于RF电子标签的密集读写解码器

技术领域

本发明涉及射频识别技术领域，尤其涉及一种基于RF电子标签的密集读写解码器。

背景技术

解码器又称为译码器，是电子技术中的一种多输入多输出的组合逻辑电路，负责将二进制代码翻译为特定的对象，功能与编码器相反，一般的解码器不具有编码功能。

RF电子标签，RF指的是射频技术，即将电磁频率辐射到空间，有线电视系统就是采用射频传输方式，电子标签又称射频标签，是一种作为数据载体，能起到标识识别、物品跟踪、信息采集的作用的读出装置，RF电子标签时通过将射频技术与射频标签结合的可以存储数据信息和将存储的数据信息发散至空间以供读取器读取的数据存储装置。

基于RF电子标签的解码技术已经在很多场合中进行应用，例如物流中货物分拣、商超收银、图书馆管理、仓储管理以及生产线管理等，但现有的基于RF电子标签的解码技术在上述应用中仅仅只是可以通过对单一的物品进行预先编码，解码时，只能对一个物料进行单独解码，虽然操作简单，但是相对较耗费时间，不利于对出现大量物品时的快速处理，影响工作效率。

发明内容

为此，本发明提供一种基于RF电子标签的密集读写解码器。包括用以将信息编码并发送至射频模块，以及用以接收射频模块传输的数据编码并发送至对外通讯接口的主控元件和用以接收主控元件编码完成的信息并将该编码信息调频后发送至所述密集读写解码器外部的RF天线，以及接收所述RF天线的反射信号的射频模块，用以克服现有技术中解码器解码时，只能对一个物料进行单独解码，虽然操作简单，但是相对较耗费时间，不利于对出现大量物品时的快速处理，影响工作效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，包括：

主控元件，用以将发射信息编码并发送至射频模块，以及接收射频模块传输的编码完成的数据并发送至对外通讯接口，所述主控元件包括ARM单片机；

射频模块，用以接收主控元件编码完成的发射信息并将所述发射信息进行频率调制后发送至所述密集读写解码器外部的RF天线，以及接收所述RF天线的反射信号；

所述射频模块与所述主控元件之间以及所述主控元件与所述对外通讯接口之间均设置有接口电路，所述射频模块与所述主控元件经所述第一接口电路连接，所述主控元件与所述对外通讯接口经所述第二接口电路连接；

所述主控元件根据所述电子标签中存储的数据信息将所述RF电子标签分成N个类别，所述主控元件中设有与所述RF电子标签类别对应的发射信息数据Ei和发射信息时所用的频率范围Ui，设定i＝1，2，3…n，当需要对所述RF电子标签解码时，主控元件根据所述RF电子标签的类别选取对应的信息数据Ei和发射频率范围数据Ui，主控元件将所述信息数据Ei进行编码并以发射频率范围Ui向所述射频模块发送编码完成的信息；

所述主控元件还设有预设频率稳定度K0，所述射频模块对所述发射信息进行频率调制后发送至RF天线过程中，主控元件获取发送时的实际发射频率F和标称发射频率F0，主控元件根据获取的实际发射频率F和标称发射频率F0计算发送过程中的实际频率稳定度K，设定K＝∣F0-F∣/F，若K＜K0，主控元件判定发射频率不稳定，主控元件计算实际频率稳定度和预设频率稳定度的差值ΔK，设定ΔK＝K0-K，主控元件根据该频率稳定度差值对所述发射频率范围进行调节；

所述主控元件设有数据类型匹配度P0，所述RF电子标签将其存储的数据经所述射频模块解调、整形和放大处理后返回所述主控元件时，主控元件分析返回的数据是否夹杂了其他类别的RF电子标签的数据，若夹杂了其他RF电子标签的数据，则主控元件计算实际数据类型匹配度P，主控元件计算实际数据类型匹配度P和预设数据类型匹配度P0的差值ΔP，设定ΔP＝P0-P，主控元件根据该匹配度差值选择对夹杂的其他类别的RF电子标签数据进行剔除或修正所述频率范围或重新调节所述频率范围。

进一步地，所述主控元件还设有第一频率稳定度差值ΔK1、第二频率稳定度差值ΔK2、第三频率稳定度差值ΔK3、第一发射频率范围调节系数X1,、第二发射频率范围调节系数X2以及第三发射频率范围调节系数X3，其中，ΔK1＜ΔK2＜ΔK3，1＜X1＜X2＜X3＜2，

当所述主控元件选取发射频率范围Ui且判定所述发射频率不稳定时，主控元件将计算所得的所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK，主控元件根据该差值选取对应的发射频率调节系数对预设发射频率范围进行调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围调节系数X1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围调节系数X2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围调节系数X3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i发射频率范围调节系数Xi对发射频率范围调节时，设定i＝1，2，3，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Ui′，设定Ui′＝Ui×Xi。

进一步地，所述主控元件通过将经射频模块返回的数据进行分析，获取所述其他类别数据的数量并与全部所述返回数据进行比对，并通过其他类别数据数量D′和全部返回数据的数量D0的比值计算实际数据类型匹配度P,设定P＝D′/D0。

进一步地，所述主控元件还设有第一匹配度差值ΔP1和第二匹配度差值ΔP2，其中，ΔP1＜ΔP2，

当主控元件完成计算所述实际数据类型匹配度差值时，主控元件将所述实际数据类型匹配度差值与与第一匹配度差值与第二匹配度差值进行比对，

当ΔP≤ΔP1时，所述主控元件将所述返回数据中夹杂的其他类型的数据剔除，

当ΔP1＜ΔP＜ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行修正，

当ΔP≥ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行二次调节。

进一步地，所述主控元件还设有第一频率差值Δf1、第二频率差值Δf2、第三频率差值Δf3、第一预设频率范围修正系数s1、第二预设频率范围修正系数s2以及第三预设频率范围修正系数s4，其中，Δf1＜Δf2＜Δf3，1＜s1＜s2＜s3＜2，

当所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行调节完成时，若ΔP1＜ΔP＜ΔP2，则主控元件计算所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf，主控元件根据该差值选取对应的预设频率范围修正系数对所述预设频率范围进行修正，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一预设频率范围修正系数s1对所述预设频率范围进行修正，

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二预设频率范围修正系数s2对所述预设频率范围进行修正，

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三预设频率范围修正系数s3对所述预设频率范围进行修正，

当所述主控元件选取第i′预设频率范围修正系数si′对所述预设频率范围进行修正时，设定i′＝1，2，3，主控元件将修正后的所述预设频率范围设定为Ui′′，设定Ui″＝Ui′×si′。

进一步地，所述主控元件还设有第一发射频率调节量ΔF1、第二发射频率调节量ΔF2以及第三发射频率调节量ΔF3，

当所述主控元件对所述预设频率范围修正完成时，若K＜K0，则主控元件根据所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf选取对应的发射频率调节量以使增大所述射频模块的实际发射频率F，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一发射频率调节量ΔF1调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二发射频率调节量ΔF2调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三发射频率调节量ΔF3调节增大射频模块的实际发射频率；

当所述主控元件选取第δ发射频率调节量ΔFδ调节增大射频模块的实际发射频率时，设定δ＝1，2，3，主控元件将调节后的发射频率设置为F′，设定F′＝F+ΔFδ，其中，F+ΔFδ＜F0。

进一步地，所述主控元件还设有第一发射频率范围二次调节系数S1,、第二发射频率范围二次调节系数S2以及第三发射频率范围二次调节系数S3，其中，Si″＞Xi+si′，设定i″＝1，2，3，1＜S1＜S2＜S3＜2，

当所述主控元件对所述预设频率调节完成时，若ΔP≥ΔP2，则主控元件根据所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK选取对应的发射频率范围二次调节系数对发射频率范围进行二次调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围二次调节系数S1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围二次调节系数S2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围二次调节系数S3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i″发射频率范围二次调节系数Si″对发射频率范围调节时，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Uj，设定Uj＝Ui×Si″。

进一步地，当所述主控元件对所述发射频率范围二次调节完成时，主控元件重新对所述数据类型匹配度P进行计算，若数据类型匹配度符合要求，则将所述数据传输至第二接口电路并发送至对外通讯模块，若数据类型匹配度不符合要求，则主控元件对发送信息的编码方式进行更换。

进一步地，所述密集读写解码器外部还设置有若干个RF电子标签，所述RF电子标签内存储有数据信息，对于单个所述RF电子标签，其接收所述RF天线发射至空间的所述射频信号，并将其内存储的所述数据信息以反射回波信号发射至空间，所述RF天线用以将所述射频模块调制完成的所述射频信号发送至空间，并接收所述RF标签的反射回波信号，所述射频模块还用以将所述RF天线接收的所述RF标签的所述反射回波信号进行一次处理为所述单片机可识别的数据，对所述反射回波信号的一次处理包括解调、整形以及放大，所述射频模块还用以将其处理完成的数据发送至单片机进行二次处理，所述二次处理包括识别和解码，所述ARM单片机和所述射频模块的数据经第一接口电路传输，所述ARM单片机和所述通讯接口的数据经第二接口电路传输。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过主控元件将若干个数据信息进行分类编码并发送至射频模块，以及将射频模块回传的若干个数据信息进行解码并发送至对外通讯接口，以实现向中控主机或者显示器发送解码后的数据的功能，进而实现了解码器具有编码功能和处理大量的数据信息的能力，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过在主控原件中设置数据类型匹配度，并计算实际数据类型匹配度，根据计算结果与预设的数据类型匹配度进行比对，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过在主控元件设置匹配度差值，当对RF电子标签返回的数据进行解码时，通过计算实际的匹配度差值并与预设匹配度差值进行比对，并根据比对结果判定所述返回数据的数据类型是否与所需数据类型匹配并根据实际返回的数据类型中夹杂的其他类型的数据的量来判断主控元件对数据的处理方式，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过通过在主控元件设置发射频率差值并根据计算的实际发射频率差值与预设发射频率差值进行比对，进一步根据比对结果对预设频率范围进行修正，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过所述主控单元对射频模块回传的数据进行解码的过程中，根据实际发射频率差值对实际的发射频率进行调节，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过在主控元件中设置频率稳定度差值和发射频率范围二次调节系数，并根据实际的频率稳定度差值与预设频率温度度差值的比对结果对预设发射频率范围进行二次调节，进一步提高了解码器内部数据处理的能力，从而进一步提高了解码器的工作效率。

进一步地，通过所述射频模块对RF天线回传的数据进行解调、整形以及放大的一次处理，以使反射回波信号能作为单片机可识别的数据信息，通过所述单片机将射频模块回传的数据进行解码，并通过接口电路传输至通讯接口以使所述数据成为可读的显示屏显示的数据，所述解码器内的所述ARM单片机和射频模块以及通讯接口都是通过接口电路进行数据传输，进一步提高了解码器内部数据处理的能力，从而进一步提高了解码器的工作效率。

附图说明

图1为本发明所述基于RF电子标签密集读写解码器的结构框图；

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，其本办发明所述基于RF电子标签的密集读写解码器的结构框图。本发明实施例所述基于RF电子标签的密集读写解码器，包括：

主控元件，用以将发射信息编码并发送至射频模块，以及接收射频模块传输的编码完成的数据并发送至对外通讯接口，所述主控元件包括ARM单片机；

射频模块，用以接收主控元件编码完成的发射信息并将所述发射信息进行频率调制后发送至所述密集读写解码器外部的RF天线，以及接收所述RF天线的反射信号；

所述射频模块与所述主控元件之间以及所述主控元件与所述对外通讯接口之间均设置有接口电路，所述射频模块与所述主控元件经所述第一接口电路连接，所述主控元件与所述对外通讯接口经所述第二接口电路连接；

所述主控元件根据所述电子标签中存储的数据信息将所述RF电子标签分成N个类别，所述主控元件中设有与所述RF电子标签类别对应的发射信息数据Ei和发射信息时所用的频率范围Ui，设定i＝1，2，3…n，当需要对所述RF电子标签解码时，主控元件根据所述RF电子标签的类别选取对应的信息数据Ei和发射频率范围数据Ui，主控元件将所述信息数据Ei进行编码并以发射频率范围Ui向所述射频模块发送编码完成的信息；

所述主控元件还设有预设频率稳定度K0，所述射频模块对所述发射信息进行频率调制后发送至RF天线过程中，主控元件获取发送时的实际发射频率F和标称发射频率F0，主控元件根据获取的实际发射频率F和标称发射频率F0计算发送过程中的实际频率稳定度K，设定K＝∣F0-F∣/F，若K＜K0，主控元件判定发射频率不稳定，主控元件计算实际频率稳定度和预设频率稳定度的差值ΔK，设定ΔK＝K0-K，主控元件根据该频率稳定度差值对所述发射频率范围进行调节；

所述主控元件设有数据类型匹配度P0，所述RF电子标签将其存储的数据经所述射频模块解调、整形和放大处理后返回所述主控元件时，主控元件分析返回的数据是否夹杂了其他类别的RF电子标签的数据，若夹杂了其他RF电子标签的数据，则主控元件计算实际数据类型匹配度P，主控元件计算实际数据类型匹配度P和预设数据类型匹配度P0的差值ΔP，设定ΔP＝P0-P，主控元件根据该匹配度差值选择对夹杂的其他类别的RF电子标签数据进行剔除或修正所述频率范围或重新调节所述频率范围。

具体而言，通过主控元件将若干个数据信息进行分类编码并发送至射频模块，以及将射频模块回传的若干个数据信息进行解码并发送至对外通讯接口，以实现向中控主机或者显示器发送解码后的数据的功能，进而实现了解码器具有编码功能和处理大量的数据信息的能力，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件还设有第一频率稳定度差值ΔK1、第二频率稳定度差值ΔK2、第三频率稳定度差值ΔK3、第一发射频率范围调节系数X1,、第二发射频率范围调节系数X2以及第三发射频率范围调节系数X3，其中，ΔK1＜ΔK2＜ΔK3，1＜X1＜X2＜X3＜2，

当所述主控元件选取发射频率范围Ui且判定所述发射频率不稳定时，主控元件将计算所得的所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK，主控元件根据该差值选取对应的发射频率调节系数对预设发射频率范围进行调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围调节系数X1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围调节系数X2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围调节系数X3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i发射频率范围调节系数Xi对发射频率范围调节时，设定i＝1，2，3，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Ui′，设定Ui′＝Ui×Xi。

具体而言，通过在主控元件中预设频率稳定度，以实时对射频模块的发射频率进行检测，当主控元件监测到频率稳定度不符合要求时，对发射频率范围进行调节，提高了数据处理的速度，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件通过将经射频模块返回的数据进行分析，获取所述其他类别数据的数量并与全部所述返回数据进行比对，并通过其他类别数据数量D′和全部返回数据的数量D0的比值计算实际数据类型匹配度P,设定P＝D′/D0。

具体而言，通过在主控原件中设置数据类型匹配度，并计算实际数据类型匹配度，根据计算结果与预设的数据类型匹配度进行比对，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件还设有第一匹配度差值ΔP1和第二匹配度差值ΔP2，其中，ΔP1＜ΔP2，

当主控元件完成计算所述实际数据类型匹配度差值时，主控元件将所述实际数据类型匹配度差值与与第一匹配度差值与第二匹配度差值进行比对，

当ΔP≤ΔP1时，所述主控元件将所述返回数据中夹杂的其他类型的数据剔除，

当ΔP1＜ΔP＜ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行修正，

当ΔP≥ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行二次调节。

具体而言，通过在主控元件设置匹配度差值，当对RF电子标签返回的数据进行解码时，通过计算实际的匹配度差值并与预设匹配度差值进行比对，并根据比对结果判定所述返回数据的数据类型是否与所需数据类型匹配并根据实际返回的数据类型中夹杂的其他类型的数据的量来判断主控元件对数据的处理方式，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件还设有第一频率差值Δf1、第二频率差值Δf2、第三频率差值Δf3、第一预设频率范围修正系数s1、第二预设频率范围修正系数s2以及第三预设频率范围修正系数s4，其中，Δf1＜Δf2＜Δf3，1＜s1＜s2＜s3＜2，

当所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行调节完成时，若ΔP1＜ΔP＜ΔP2，则主控元件计算所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf，主控元件根据该差值选取对应的预设频率范围修正系数对所述预设频率范围进行修正，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一预设频率范围修正系数s1对所述预设频率范围进行修正，

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二预设频率范围修正系数s2对所述预设频率范围进行修正，

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三预设频率范围修正系数s3对所述预设频率范围进行修正，

当所述主控元件选取第i′预设频率范围修正系数si′对所述预设频率范围进行修正时，设定i′＝1，2，3，主控元件将修正后的所述预设频率范围设定为Ui′′，设定Ui″＝Ui′×si′。

具体而言，通过在主控元件设置发射频率差值并根据计算的实际发射频率差值与预设发射频率差值进行比对，进一步根据比对结果对预设频率范围进行修正，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件还设有第一发射频率调节量ΔF1、第二发射频率调节量ΔF2以及第三发射频率调节量ΔF3，

当所述主控元件对所述预设频率范围修正完成时，若K＜K0，则主控元件根据所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf选取对应的发射频率调节量以使增大所述射频模块的实际发射频率F，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一发射频率调节量ΔF1调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二发射频率调节量ΔF2调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三发射频率调节量ΔF3调节增大射频模块的实际发射频率；

当所述主控元件选取第δ发射频率调节量ΔFδ调节增大射频模块的实际发射频率时，设定δ＝1，2，3，主控元件将调节后的发射频率设置为F′，设定F′＝F+ΔFδ，其中，F+ΔFδ＜F0。

具体而言，通过所述主控单元对射频模块回传的数据进行解码的过程中，根据实际发射频率差值对实际的发射频率进行调节，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述主控元件还设有第一发射频率范围二次调节系数S1,、第二发射频率范围二次调节系数S2以及第三发射频率范围二次调节系数S3，其中，Si″＞Xi+si′，设定i″＝1，2，3，1＜S1＜S2＜S3＜2，

当所述主控元件对所述预设频率调节完成时，若ΔP≥ΔP2，则主控元件根据所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK选取对应的发射频率范围二次调节系数对发射频率范围进行二次调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围二次调节系数S1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围二次调节系数S2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围二次调节系数S3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i″发射频率范围二次调节系数Si″对发射频率范围调节时，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Uj，设定Uj＝Ui×Si″。

具体而言，通过在主控元件中设置频率稳定度差值和发射频率范围二次调节系数，并根据实际的频率稳定度差值与预设频率温度度差值的比对结果对预设发射频率范围进行二次调节，进一步提高了解码器内部数据处理的能力，从而进一步提高了解码器的工作效率。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，当所述主控元件对所述发射频率范围二次调节完成时，主控元件重新对所述数据类型匹配度P进行计算，若数据类型匹配度符合要求，则将所述数据传输至第二接口电路并发送至对外通讯模块，若数据类型匹配度不符合要求，则主控元件对发送信息的编码方式进行更换。

请继续参阅图1所示，本发明实施例所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，所述密集读写解码器外部还设置有若干个RF电子标签，所述RF电子标签内存储有数据信息，对于单个所述RF电子标签，其接收所述RF天线发射至空间的所述射频信号，并将其内存储的所述数据信息以反射回波信号发射至空间，所述RF天线用以将所述射频模块调制完成的所述射频信号发送至空间，并接收所述RF标签的反射回波信号，所述射频模块还用以将所述RF天线接收的所述RF标签的所述反射回波信号进行一次处理为所述单片机可识别的数据，对所述反射回波信号的一次处理包括解调、整形以及放大，所述射频模块还用以将其处理完成的数据发送至单片机进行二次处理，所述二次处理包括识别和解码，所述ARM单片机和所述射频模块的数据经第一接口电路传输，所述ARM单片机和所述通讯接口的数据经第二接口电路传输。

通过设置在解码器外部的RF天线，将射频模块发送的编码数据发送至空间内，所述RF电子标签根据编码数据将自身存储的数据信息以反射回波形式通过RF天线回传至射频模块，射频模块将信号进行处理后回传至单片机，单片机对信号进行解码处理，实现了解码器的多数据密集处理的能力，提高了解码器的数据处理能力，从而进一步提高了工作效率。

进一步地，通过所述射频模块对RF天线回传的数据进行解调、整形以及放大的一次处理，以使反射回波信号能作为单片机可识别的数据信息，通过所述单片机将射频模块回传的数据进行解码，并通过接口电路传输至通讯接口以使所述数据成为可读的显示屏显示的数据，所述解码器内的所述ARM单片机和射频模块以及通讯接口都是通过接口电路进行数据传输，进一步提高了解码器内部数据处理的能力，从而进一步提高了解码器的工作效率。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (9)

1.一种基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，包括：

主控元件，用以将发射信息编码并发送至射频模块，以及接收射频模块传输的编码完成的数据并发送至对外通讯接口，所述主控元件包括ARM单片机；

射频模块，用以接收主控元件编码完成的发射信息并将所述发射信息进行频率调制后发送至所述密集读写解码器外部的RF天线，以及接收所述RF天线的反射信号；

所述射频模块与所述主控元件之间以及所述主控元件与所述对外通讯接口之间均设置有接口电路，所述射频模块与所述主控元件经第一接口电路连接，所述主控元件与所述对外通讯接口经第二接口电路连接；

所述主控元件根据所述电子标签中存储的数据信息将所述RF电子标签分成N个类别，所述主控元件中设有与所述RF电子标签类别对应的发射信息数据Ei和发射信息时所用的频率范围Ui，设定i＝1，2，3…n，当需要对所述RF电子标签解码时，主控元件根据所述RF电子标签的类别选取对应的信息数据Ei和发射频率范围数据Ui，主控元件将所述信息数据Ei进行编码并以发射频率范围Ui向所述射频模块发送编码完成的信息；

所述主控元件还设有预设频率稳定度K0，所述射频模块对所述发射信息进行频率调制后发送至RF天线过程中，主控元件获取发送时的实际发射频率F和标称发射频率F0，主控元件根据获取的实际发射频率F和标称发射频率F0计算发送过程中的实际频率稳定度K，设定K＝∣F0-F∣/F，若K＜K0，主控元件判定发射频率不稳定，主控元件计算实际频率稳定度和预设频率稳定度的差值ΔK，设定ΔK＝K0-K，主控元件根据该频率稳定度差值对所述发射频率范围进行调节；

所述主控元件设有数据类型匹配度P0，所述RF电子标签将其存储的数据经所述射频模块解调、整形和放大处理后返回所述主控元件时，主控元件分析返回的数据是否夹杂了其他类别的RF电子标签的数据，若夹杂了其他RF电子标签的数据，则主控元件计算实际数据类型匹配度P，主控元件计算实际数据类型匹配度P和预设数据类型匹配度P0的差值ΔP，设定ΔP＝P0-P，主控元件根据该匹配度差值选择对夹杂的其他类别的RF电子标签数据进行剔除或修正所述频率范围或重新调节所述频率范围。

2.根据权利要求1所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件还设有第一频率稳定度差值ΔK1、第二频率稳定度差值ΔK2、第三频率稳定度差值ΔK3、第一发射频率范围调节系数X1,、第二发射频率范围调节系数X2以及第三发射频率范围调节系数X3，其中，ΔK1＜ΔK2＜ΔK3，1＜X1＜X2＜X3＜2，

当所述主控元件选取发射频率范围Ui且判定所述发射频率不稳定时，主控元件将计算所得的所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK，主控元件根据该差值选取对应的发射频率调节系数对预设发射频率范围进行调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围调节系数X1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围调节系数X2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围调节系数X3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i发射频率范围调节系数Xi对发射频率范围调节时，设定i＝1，2，3，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Ui′，设定Ui′＝Ui×Xi。

3.根据权利要求2所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件通过将经射频模块返回的数据进行分析，获取所述其他类别数据的数量并与全部所述返回数据进行比对，并通过其他类别数据数量D′和全部返回数据的数量D0的比值计算实际数据类型匹配度P,设定P＝D′/D0。

4.根据权利要求3所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件还设有第一匹配度差值ΔP1和第二匹配度差值ΔP2，其中，ΔP1＜ΔP2，

当主控元件完成计算所述实际数据类型匹配度差值时，主控元件将所述实际数据类型匹配度差值与与第一匹配度差值与第二匹配度差值进行比对，

当ΔP≤ΔP1时，所述主控元件将所述返回数据中夹杂的其他类型的数据剔除，

当ΔP1＜ΔP＜ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行修正，

当ΔP≥ΔP2时，所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行二次调节。

5.根据权利要求4所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件还设有第一频率差值Δf1、第二频率差值Δf2、第三频率差值Δf3、第一预设频率范围修正系数s1、第二预设频率范围修正系数s2以及第三预设频率范围修正系数s4，其中，Δf1＜Δf2＜Δf3，1＜s1＜s2＜s3＜2，

当所述主控元件判定需要对所述预设频率范围进行调节完成时，若ΔP1＜ΔP＜ΔP2，则主控元件计算所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf，主控元件根据该差值选取对应的预设频率范围修正系数对所述预设频率范围进行修正，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一预设频率范围修正系数s1对所述预设频率范围进行修正，

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二预设频率范围修正系数s2对所述预设频率范围进行修正，

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三预设频率范围修正系数s3对所述预设频率范围进行修正，

当所述主控元件选取第i′预设频率范围修正系数si′对所述预设频率范围进行修正时，设定i′＝1，2，3，主控元件将修正后的所述预设频率范围设定为Ui″，设定Ui″＝Ui′×si′。

6.根据权利要求5所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件还设有第一发射频率调节量ΔF1、第二发射频率调节量ΔF2以及第三发射频率调节量ΔF3，

当所述主控元件对所述预设频率范围修正完成时，若K＜K0，则主控元件根据所述实际发射频率与所述标称频率的差值Δf选取对应的发射频率调节量以使增大所述射频模块的实际发射频率F，

当Δf1≤Δf＜Δf2时，所述主控元件选取第一发射频率调节量ΔF1调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf2≤Δf＜Δf3时，所述主控元件选取第二发射频率调节量ΔF2调节增大射频模块的实际发射频率；

当Δf≥Δf3时，所述主控元件选取第三发射频率调节量ΔF3调节增大射频模块的实际发射频率；

当所述主控元件选取第δ发射频率调节量ΔFδ调节增大射频模块的实际发射频率时，设定δ＝1，2，3，主控元件将调节后的发射频率设置为F′，设定F′＝F+ΔFδ，其中，F+ΔFδ＜F0。

7.根据权利要求6所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述主控元件还设有第一发射频率范围二次调节系数S1,、第二发射频率范围二次调节系数S2以及第三发射频率范围二次调节系数S3，其中，Si″＞Xi+si′，设定i″＝1，2，3，1＜S1＜S2＜S3＜2，

当所述主控元件对所述预设频率调节完成时，若ΔP≥ΔP2，则主控元件根据所述实际频率稳定度与预设频率稳定度差值ΔK选取对应的发射频率范围二次调节系数对发射频率范围进行二次调节，

当ΔK≤ΔK1时，所述主控元件选取第一发射频率范围二次调节系数S1对发射频率范围进行调节，

当ΔK1＜ΔK≤ΔK2时，所述主控元件选取第二发射频率范围二次调节系数S2对发射频率范围进行调节，

当ΔK2＜ΔK≤ΔK3时，所述主控元件选取第三发射频率范围二次调节系数S3对发射频率范围进行调节，

当所述主控元件选取第i″发射频率范围二次调节系数Si″对发射频率范围调节时，主控元件将调节完成时的发射频率范围设定为Uj，设定Uj＝Ui×Si″。

8.根据权利要求7所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，当所述主控元件对所述发射频率范围二次调节完成时，主控元件重新对所述数据类型匹配度P进行计算，若数据类型匹配度符合要求，则将所述数据传输至第二接口电路并发送至对外通讯模块，若数据类型匹配度不符合要求，则主控元件对发送信息的编码方式进行更换。

9.根据权利要求1-8任一项所述的基于RF电子标签的密集读写解码器，其特征在于，所述密集读写解码器外部还设置有若干个RF电子标签，所述RF电子标签内存储有数据信息，对于单个所述RF电子标签，其接收所述RF天线发射至空间的所述射频信号，并将其内存储的所述数据信息以反射回波信号发射至空间，所述RF天线用以将所述射频模块调制完成的所述射频信号发送至空间，并接收所述RF标签的反射回波信号，所述射频模块还用以将所述RF天线接收的所述RF标签的所述反射回波信号进行一次处理为所述单片机可识别的数据，对所述反射回波信号的一次处理包括解调、整形以及放大，所述射频模块还用以将其处理完成的数据发送至单片机进行二次处理，所述二次处理包括识别和解码，所述ARM单片机和所述射频模块的数据经第一接口电路传输，所述ARM单片机和所述通讯接口的数据经第二接口电路传输。

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