CN118013764B - 一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 - Google Patents
一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118013764B CN118013764B CN202410410651.1A CN202410410651A CN118013764B CN 118013764 B CN118013764 B CN 118013764B CN 202410410651 A CN202410410651 A CN 202410410651A CN 118013764 B CN118013764 B CN 118013764B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- antenna
- reader
- label printer
- simulation model
- whole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims abstract description 123
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 100
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 64
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 54
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
- G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2119/00—Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
- G06F2119/02—Reliability analysis or reliability optimisation; Failure analysis, e.g. worst case scenario performance, failure mode and effects analysis [FMEA]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Geometry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备,方法包括:构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;基于第一仿真模型,根据读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;基于第二仿真模型和标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。本发明解决了读写器天线的电磁性能受到环境及自身结构等因素的影响,导致天线与标签之间的匹配性能差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及标签打印机技术领域,具体涉及一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备。
背景技术
标签打印机是一种广泛应用于生产和物流行业的打印设备,可用于标签、条码和标牌等物品的打印。在传统的标签打印机中,打印机本体通过与电脑等外部设备连接来完成打印任务。
RFID系统中读写器和标签之间的天线匹配度非常重要,它会影响系统的性能和稳定性。然而,实际应用中,读写器天线的电磁性能受到周围环境及其自身结构等多种因素的影响,从而导致天线与标签之间的匹配性能差,进而影响系统的标签识别和数据传输效果。因此为了模拟读写器天线在实际工作时的电磁辐射性能,对整机进行建模仿真是极为必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足,提供一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备,解决现有技术中天线的电磁性能受到周围环境及自身结构等多种因素的影响,导致读写器天线与标签之间的匹配性能差的技术问题。
为解决上述问题,本发明采取了以下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种标签打印机整机仿真方法,包括:
基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与读写器天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;
基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的反射系数和电压驻波比,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取预设频率区间内的所述反射系数和所述电压驻波比;
比较所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及比较所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系;
若所述反射系数小于反射系数阈值且所述电压驻波比小于电压驻波比阈值,则确定标签打印机整机的电磁分布不影响读写器天线的阻抗匹配。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的阻抗特性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取不同频率下阻抗数值的阻抗结果;
根据所述阻抗结果,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的阻抗性能的影响程度。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的辐射特性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取不同频率下辐射三维图和不同频率下读写器天线的增益数据;
根据所述辐射三维图中辐射方向的偏移性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的读取方向偏移性的影响程度;
根据所述不同频率下读写器天线的增益数据,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的增益情况的影响程度。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
对标签打印机整机的结构进行拆分并进行电场分析,确定标签打印机整机的电场分布位置;
根据所述电场分布位置,确定标签打印机整机的辐射场强对读写器天线的读取影响程度。
在一些实施例中,所述第二仿真模型包括标签打印中标签正对读写器天线的正向分布仿真模型、打印已出纸时标签位于读写器天线正上方时的上方分布仿真模型以及标签等待打印时的等待位置仿真模型。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
获取所述正向分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的正向传输系数;获取所述上方分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的上方传输系数;以及所述等待位置仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的初始传输系数;
根据所述正向传输系数、所述上方传输系数和所述初始传输系数,确定标签天线和读写器天线之间的传输功率;
根据所述传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线与标签天线之间的辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
确定所述正向分布仿真模型、所述上方分布仿真模型和所述等待位置仿真模型状态对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;
根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
第二方面,本发明还提供了一种标签打印机整机仿真装置,包括:
仿真模型建立模块,用于基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
第一分析模块,用于基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;
第二分析模块,用于基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
第三方面,本发明还提供了一种电子设备,包括:处理器和存储器;
所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的标签打印机整机仿真方法中的步骤。
第四方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上所述的标签打印机整机仿真方法中的步骤。
与现有技术相比,本发明提供的标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备,首先基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;随后基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;最后基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。通过对标签打印机的整机进行仿真分析,量化整体环境电磁分布,以及对标签打印过程中可能出现的读写效能与误读概率进行分析,从而指导改进标签打印机整机的结构,以解决读写器天线的电磁性能受到周围环境及自身结构等多种因素的影响,导致天线与标签之间的匹配性能差的问题,从而指导后续的进一步优化设计与操作规范等技术问题。
附图说明
图1是本发明提供的标签打印机整机仿真方法的一实施例的流程图;
图2是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,标签打印机整机仿真结构示意图;
图3是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,标签打印机整机状态下读写器天线反射系数示意图;
图4是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,标签打印机整机状态下读写器天线电压驻波比示意图;
图5是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,读写器天线的输入阻抗仿真结果示意图;
图6是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,天线增益随频率的变化曲线示意图;
图7是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,读写器天线和标签天线的传输系数仿真结果的一实施例的示意图;
图8是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,读写器天线和标签天线的传输系数仿真结果的另一实施例的示意图;
图9是本发明提供的标签打印机整机仿真方法中,读写器天线和标签天线的传输系数仿真结果的另一实施例的示意图;
图10是本发明提供的标签打印机整机仿真装置的一实施例的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种标签打印机整机仿真方法,请参阅图1,包括:
S101、基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与读写器天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
S102、基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;
S103、基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
在本实施例中,首先基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;随后基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;最后基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。通过对标签打印机的整机进行仿真分析,量化整体环境电磁分布,以及对标签打印过程中可能出现的读写效能与误读概率进行分析,从而指导改进标签打印机整机的结构,以解决天线的电磁性能受到周围环境及自身结构等多种因素的影响,导致天线与标签之间的匹配精度低的技术问题。
需要说明的是,根据读写器天线参数、整机模型、材质参数等对标签打印机进行整机建模仿真。读写器天线结构与单天线一致,整机按照实际各部件材料进行设置(包括材料电导率、介电常数等参数),仿真示意如图2所示。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的反射系数和电压驻波比,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取预设频率区间内的所述反射系数和所述电压驻波比;
比较所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及比较所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系;
若所述反射系数小于反射系数阈值且所述电压驻波比小于电压驻波比阈值,则确定标签打印机整机的电磁分布不影响读写器天线的阻抗匹配。
在本实施例中,通过分析反射系数和电压驻波比的数据来判断标签打印机整机的电磁分布是否会影响读写器天线的阻抗匹配,可以快速地评估其他电子设备、部件或者基础设施对读写器天线的影响,帮助设计优化RFID系统的阻抗匹配性能以及对整机的部件结构进行改进,进而提高系统的可靠性和稳定性。
在一个具体的实施例中,请参阅图3和图4,图3和图4分别为天线的仿真的反射系数和电压驻波比结果,在超高频(860 MHz-960 MHz)范围内,读写器天线的 S11 均小于-12dB,驻波比在1.5-1.6 之间,说明该天线在整机环境下阻抗匹配依旧良好,符合技术指标。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的阻抗特性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取不同频率下阻抗数值的阻抗结果;
根据所述阻抗结果,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的阻抗性能的影响程度。
在本实施例中,可以快速评估标签打印机整机电磁分布对读写器天线阻抗性能的影响,从而可以据此优化RFID系统的设计和部署,例如调整天线位置、改变电磁隔离措施或者选择其他辅助设备,以确保读写器天线和标签之间的阻抗匹配性能达到理想水平。
在一个具体实施例中,图5为读写器天线的输入阻抗仿真结果,通过选取三个工作频点,在866 MHz下天线输入阻抗为77.6+j1.13、在915 MHz 下天线输入阻抗为77.7-j4.46以及在953MHz下天线输入阻抗为79.78-j11.62。相较于单个读写器天线的阻抗变差,考虑整机复杂的电磁环境会对天线的阻抗有影响,但总体上天线与馈电系统匹配保持良好。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的辐射特性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
获取不同频率下辐射三维图和不同频率下读写器天线的增益数据;
根据所述辐射三维图中辐射方向的偏移性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的读取方向偏移性的影响程度;
根据所述不同频率下读写器天线的增益数据,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的增益情况的影响程度。
在本实施例中,一方面,根据读写器天线在三个工作频率下归一化三维辐射图,可知在三个工作频率下,读写器天线的辐射图相较于单天线辐射图发生较明显变化,不再呈现规则的形状。不同频率下天线最大辐射发生偏移。815MHz下,最大辐射方向由+z向+x方向偏移;915MHz下,最大辐射方向在-z方向;953MHz下最大辐射方向在+x方向。从而确定整机必须根据方向图的畸变进行相应的表面金属化,否则将极易造成误读。
另一方面,由于整机环境下电磁环境复杂,不同频率下天线的最大辐射方向有差异,下面只考虑实际情况,即正对标签方向(Phi=0°Theta=0°)下的天线增益随频率的变化曲线,如图6所示。结果显示在866MHz时增益为-28.32dBi、在915MHz时增益为-29.88dBi以及在953MHz时增益为-23.46dBi。由于在整机状态下,天线周围部件的影响,天线的增益增加,方向性增强。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线的辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
对标签打印机整机的结构进行拆分并进行电场分析,确定标签打印机整机的电场分布位置;
根据所述电场分布位置,确定标签打印机整机的辐射场强对读写器天线的读取影响程度。
在本实施例中,整机状态下,由于机体部件的影响,天线方向图出现畸变,同时各部件也将产生感应电流与辐射电场。为了进一步量化这种效应带来的续写性能变化,包括可能的误读现象、误读现象可能出现的具体部位等,对整机电场分布进行分析。
在一个具体的实施例中,选择沿z轴从上到下拆分显示,以便更好地观察各个部件的电场分布图。读写器天线工作时,电场主要集中分布在读写器正对的标签打印区,以及天线馈电线以及包裹在馈线上的金属屏蔽层上。馈电线与金属屏蔽层上的感应电场泄露容易导致标签的误读。整机的一些金属部件如排线、螺丝等也会感应出电场,如果标签靠近容易造成信息的误读和写入。除了各部件的电场分布,在天线后方有较强的电场分布,集中在排线与屏蔽金属周围,可能造成打印机上方标签的误读。
在一些实施例中,所述第二仿真模型包括标签打印中标签正对读写器天线的正向分布仿真模型、打印已出纸时标签位于读写器天线正上方时的上方分布仿真模型以及标签等待打印时的等待位置仿真模型。
在本实施例中,标签所处位置不同,其受到的场强和会有所不同,因此根据标签的实际情况可能处于的典型位置建立模型进行电磁分析,能够得到更精确的结果。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
获取所述正向分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的正向传输系数;获取所述上方分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的上方传输系数;以及所述等待位置仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的初始传输系数;
根据所述正向传输系数、所述上方传输系数和所述初始传输系数,确定标签天线和读写器天线之间的传输功率;
根据所述传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
在本实施例中,图7-图9为三种状态下读写器天线和标签天线1的传输系数仿真,表明了不同状态下标签天线被读到的可能性/难易程度。结果显示,状态1下读写器天线和标签天线1之间传输系数在-43dB左右;而状态2(d=10mm)下传输系数均在-45dB以下;而在状态3下传输系数只有-60dB 以下。上述结果说明,状态1下读写器与标签天线1的传输功率最大,状态2次之,状态3最小。
更进一步的,对于整机而言,已被读写过打印出的标签误读概率,均大于卷材内未打印标签,要防止此类现象发生,上方壳体的电磁屏蔽是一个行之有效的手段。
在一些实施例中,所述根据所述读写器天线与标签天线之间的辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
确定所述正向分布仿真模型、所述上方分布仿真模型和所述等待位置仿真模型状态对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;
根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
在本实施例中,通过对辐射场强进行仿真分析,可以得出在不同场强下标签是否存在误读的情况,从而指导标签打印机整机的结构改进和场强布置。
进一步的,通过整机的仿真分析给出了完全量化的整体环境电磁分布,包括可能出现误读的危险区域,以及该危险区域是由哪一部分结构件所导 致。例如排线电磁感应所导致的打印机后端强电场的出现,将导致已打印标签的二次误读等;此类分析将有效指导结构件的优化与表面金属化的处理。整机与标签的联合仿真分析给出了在实际打印过程中标签不同状态(打印前、打印中、打印后)的读写效能与误读概率,如上方已打印标签的误读概率远大于卷材中未打印标签,再如已打印标签与壳体的距离将显著影响误读率;此类分析将指导后续的进一步优化设计与操作规范。
基于上述标签打印机整机仿真方法,本发明实施例还相应的提供一种标签打印机整机仿真装置1000,请参阅图10,该标签打印机整机仿真装置1000包括仿真模型建立模块1010、第一分析模块1020和第二分析模块1030。
仿真模型建立模块1010,用于基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
第一分析模块1020,用于基于所述第一仿真模型,根据所述读写器天线的反射系数、电压驻波比、阻抗特性、辐射特性和辐射场强,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;
第二分析模块1030,用于基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,根据所述读写器天线与标签天线之间的传输功率和辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
基于上述标签打印机整机仿真方法,本发明还相应提供了一种电子设备,该电子设备可以是移动终端、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及服务器等计算电子设备。该电子设备包括处理器、存储器及显示器。
存储器在一些实施例中可以是该电子设备的内部存储单元,例如电子设备的硬盘或内存。存储器在另一些实施例中也可以是电子设备的外部存储电子设备,例如电子设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card, SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器还可以既包括电子设备的内部存储单元也包括外部存储电子设备。存储器用于存储安装于电子设备的应用软件及各类数据,例如安装电子设备的程序代码等。存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中,存储器上存储有标签打印机整机仿真程序,该标签打印机整机仿真程序可被处理器所执行,从而实现本申请各实施例的标签打印机整机仿真方法。
处理器在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit, CPU),微处理器或其他数据处理芯片,用于运行存储器中存储的程序代码或处理数据,例如执行标签打印机整机仿真方法等。
显示器在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。显示器用于显示在所述标签打印机整机仿真电子设备的信息以及用于显示可视化的用户界面。电子设备的部件通过系统总线相互通信。
当然,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器,控制器等)来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中,该程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种标签打印机整机仿真方法,其特征在于,包括:
基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与读写器天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
基于所述第一仿真模型,获取预设频率区间内的反射系数和电压驻波比;根据所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;
基于所述第一仿真模型,获取不同频率下阻抗数值的阻抗结果,根据所述阻抗结果,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的阻抗性能的影响程度;
基于所述第一仿真模型,获取不同频率下辐射三维图和不同频率下读写器天线的增益数据;根据所述辐射三维图中辐射方向的偏移性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的读取方向偏移性的影响程度;根据所述不同频率下读写器天线的增益数据,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的增益情况的影响程度;
基于所述第一仿真模型,对标签打印机整机的结构进行拆分并进行电场分析,确定标签打印机整机的电场分布位置;根据所述电场分布位置,确定标签打印机整机的辐射场强对读写器天线的读取影响程度;
基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,获取不同频率对应的标签天线的传输系数,根据传输系数确定传输功率,根据传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度;
以及,获取第二仿真模型对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
2.根据权利要求1所述的标签打印机整机仿真方法,其特征在于,所述根据所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,包括:
比较所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及比较所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系;
若所述反射系数小于反射系数阈值且所述电压驻波比小于电压驻波比阈值,则确定标签打印机整机的电磁分布不影响读写器天线的阻抗匹配。
3.根据权利要求1所述的标签打印机整机仿真方法,其特征在于,所述第二仿真模型包括标签打印中标签正对读写器天线的正向分布仿真模型、打印已出纸时标签位于读写器天线正上方时的上方分布仿真模型以及标签等待打印时的等待位置仿真模型。
4.根据权利要求3所述的标签打印机整机仿真方法,其特征在于,所述基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,获取不同频率对应的标签天线的传输系数,根据传输系数确定传输功率,根据传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
获取所述正向分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的正向传输系数;
获取所述上方分布仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的上方传输系数;
以及获取所述等待位置仿真模型状态下,不同频率对应的标签天线的初始传输系数;
根据所述正向传输系数、所述上方传输系数和所述初始传输系数,确定标签天线和读写器天线之间的传输功率;根据所述传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
5.根据权利要求3所述的标签打印机整机仿真方法,其特征在于,所述获取第二仿真模型对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度,包括:
确定所述正向分布仿真模型、所述上方分布仿真模型和所述等待位置仿真模型状态对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;
根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
6.一种标签打印机整机仿真装置,其特征在于,包括:
仿真模型建立模块,用于基于读写器天线参数、标签天线参数、标签打印机整机模型和材质参数,构建标签打印机整机与天线的第一仿真模型以及标签打印机整机、读写器天线和标签天线的第二仿真模型;
第一分析模块,用于基于所述第一仿真模型,获取预设频率区间内的反射系数和电压驻波比;根据所述反射系数与反射系数阈值之间的大小关系,以及所述电压驻波比与电压驻波比阈值之间的大小关系,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度;基于所述第一仿真模型,获取不同频率下阻抗数值的阻抗结果,根据所述阻抗结果,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的阻抗性能的影响程度;基于所述第一仿真模型,获取不同频率下辐射三维图和不同频率下读写器天线的增益数据;根据所述辐射三维图中辐射方向的偏移性,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的读取方向偏移性的影响程度;根据所述不同频率下读写器天线的增益数据,确定标签打印机整机的电磁分布对读写器天线的增益情况的影响程度;基于所述第一仿真模型,对标签打印机整机的结构进行拆分并进行电场分析,确定标签打印机整机的电场分布位置;根据所述电场分布位置,确定标签打印机整机的辐射场强对读写器天线的读取影响程度;
第二分析模块,用于基于所述第二仿真模型和所述标签打印机整机的电磁分布对读写器天线读取的影响程度,获取不同频率对应的标签天线的传输系数,根据传输系数确定传输功率,根据传输功率,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度;以及,获取第二仿真模型对应的感应电场强度,并根据所述感应电场强度确定辐射场强;根据所述辐射场强,确定标签打印机整机电磁分布对读写器天线与标签天线之间的匹配性能的影响程度。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器;
所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如权利要求1-5任一项所述的标签打印机整机仿真方法中的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410410651.1A CN118013764B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410410651.1A CN118013764B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118013764A CN118013764A (zh) | 2024-05-10 |
CN118013764B true CN118013764B (zh) | 2024-07-23 |
Family
ID=90945600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410410651.1A Active CN118013764B (zh) | 2024-04-08 | 2024-04-08 | 一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN118013764B (zh) |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3737506B2 (ja) * | 1992-09-30 | 2006-01-18 | 株式会社東芝 | 携帯無線装置 |
WO2006036979A2 (en) * | 2004-09-28 | 2006-04-06 | Epcsolutions, Inc. | Rfid network configuration program |
JP2006121186A (ja) * | 2004-10-19 | 2006-05-11 | Canon Inc | 情報処理装置、情報処理方法、ならびにプログラム、記憶媒体 |
US8159349B2 (en) * | 2005-08-19 | 2012-04-17 | Adasa Inc. | Secure modular applicators to commission wireless sensors |
US7551087B2 (en) * | 2005-08-19 | 2009-06-23 | Adasa, Inc. | Handheld and cartridge-fed applicator for commissioning wireless sensors |
US7592961B2 (en) * | 2005-10-21 | 2009-09-22 | Sanimina-Sci Corporation | Self-tuning radio frequency identification antenna system |
JP4343963B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2009-10-14 | 東芝テック株式会社 | 識別情報リーダおよびこれを備えたプリンタ |
US7929934B2 (en) * | 2006-02-15 | 2011-04-19 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Identification information reader and printer including the same |
CN102156761A (zh) * | 2010-12-01 | 2011-08-17 | 北京邮电大学 | 一种微波射频器件快速仿真与优化方法 |
US9292719B2 (en) * | 2014-07-31 | 2016-03-22 | Hand Held Products, Inc. | RFID apparatus calibration |
CN104331568A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-02-04 | 广州中大微电子有限公司 | 一种实现rfid场强仿真模型的方法 |
KR20180070644A (ko) * | 2015-10-16 | 2018-06-26 | 에이티 앤드 티 인텔렉추얼 프라퍼티 아이, 엘.피. | 전송 매체 상의 전자파들을 생성하는 장치 및 방법들 |
US20200082722A1 (en) * | 2018-09-10 | 2020-03-12 | Ben Zion Beiski | Systems and methods for improving the detection of low-electromagnetic-profile objects by vehicles |
CN111079301B (zh) * | 2019-12-23 | 2023-05-16 | 北京空间技术研制试验中心 | 载人航天器中大功率射频设备电磁兼容性分析方法 |
TWM604440U (zh) * | 2020-09-01 | 2020-11-21 | 鼎翰科技股份有限公司 | 攜帶型標籤列印機 |
CN114896868B (zh) * | 2022-04-21 | 2024-04-19 | 中国人民解放军63660部队 | 一种超宽谱电磁脉冲辐射Vivaldi天线阵列辐射场预估方法 |
CN117932978B (zh) * | 2024-03-21 | 2024-06-21 | 武汉精臣智慧标识科技有限公司 | 一种读写器天线仿真优化方法、装置、电子设备和介质 |
-
2024
- 2024-04-08 CN CN202410410651.1A patent/CN118013764B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN118013764A (zh) | 2024-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102819315B (zh) | 一种3d人机交互方法及系统 | |
Kim et al. | Automated RFID-based identification system for steel coils | |
US20150312879A1 (en) | Indication of nfc location | |
CN117932978B (zh) | 一种读写器天线仿真优化方法、装置、电子设备和介质 | |
CN101667678B (zh) | 一种射频识别天线 | |
TW201401643A (zh) | 多功能射頻裝置、電腦系統及多功能射頻裝置操作方法 | |
US10765007B2 (en) | Communication device based on flexible circuit board | |
Luh et al. | Measurement of effective reading distance of UHF RFID passive tags | |
CN103534876A (zh) | 边缘型偶极子天线结构和包括该结构的pcb | |
CN118013764B (zh) | 一种标签打印机整机仿真方法、装置和电子设备 | |
US20240095473A1 (en) | Wireless tag reading apparatus, storage medium, and method | |
CN201535932U (zh) | 一种带有非接触卡射频天线的金融支付终端 | |
CN200972661Y (zh) | 一种三频段rfid标签卡 | |
CN204189947U (zh) | 环路馈源标签天线 | |
CN209266568U (zh) | 超高频射频识别的微带线及超高频射频识别读写器 | |
CN101551875B (zh) | Rfid标签及使用该rfid标签的rfid系统 | |
CN209401841U (zh) | 一种低误读rfid近场天线 | |
CN102254206A (zh) | 一种用于特殊场合的电子标签装置 | |
CN209980293U (zh) | 无源rfid金属标识系统 | |
Lavrukhin et al. | The Influence of Flexible Bending on the Electrodynamic Characteristics of RFID Tags | |
US20050057424A1 (en) | Planar antenna | |
CN205375540U (zh) | 一种抗介质超高频rfid标签 | |
US11803684B1 (en) | Relative placement by application of layered abstractions | |
Kawalec et al. | New look at the synthesis of antenna for UHF RFID transponder | |
Jankowski-Mihułowicz | Field conditions of interrogation zone in anticollision radio frequency identification systems with inductive coupling |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |