专利名称：一种定位设备、定位系统及定位方法
技术领域：
本发明涉及定位技术领域，尤其涉及一种定位设备、定位系统及定位方法。
背景技术：
库房管理的主要任务是对存放于不同区域(存储柜)的物体进行明细化管理，做 到数量准确，定位清晰，管理高效。采用纸质标签、漆笔书写的方式对物体进行标识或标记 的工作模式显然已经不适用于海量物体的库房管理，它不仅效率较低，而且对物体进行定 位的过程比较繁琐，难以实施。现有技术中，利用无线射频识别技术RFID来对物体进行定位管理的方式在众多 场所和领域得到广泛的应用，例如图书馆、物流、供应管理。利用RFID对物体定位时，如图1 所示，物体上贴有RFID标签11，定位设备12中集成有电磁发射器121和信号接收器122，当 工作人员手持定位设备12对某物体进行定位以查找该物体时，通过触发定位设备上的电 磁发射器121在一定区域形成电磁场，位于该区域内的物体上的RFID标签在电磁场的作用 下，激活内部芯片电路，发出射频信号，由定位设备12上的信号接收器122进行接收，形成 数据信息。信号接收器122可以根据不同的射频信号形成各自射频信号对应的数据信息， 即可定位物体。然而，发明人在实现本发明的过程中研究发现，当存储的海量物体之间距离很小 时，例如图2中，物体A存储在存储柜21中，物体B存储在存储柜22中，存储柜21、22相邻 且均位于定位设备23所产生的电磁场区域内，由于物体上的RFID标签发出的信号穿透性 较强，且定位设备23的灵敏度具有一定的限制，即使物体A上的RFID标签发射的信号与物 体B上的RFID标签不同，也很难确定物体A到底是位于存储柜21中，还是存储柜22中。因 此，现有技术中的定位设备及定位方法无法区分邻近的存储柜中的物体，也即对区域划分 的粒度较大，定位的精确度较低。

发明内容
本发明实施例提供一种定位设备、定位系统及定位方法，能够减小区域划分粒度， 提高定位的精确度。为了解决上述技术问题，本发明实施例的技术方案如下—种定位设备，包括信号接收器，触发器和位于待测区域内的电磁发射器，所述触发器，用于根据所述信号接收器的位置触发所述电磁发射器；所述电磁发射器，用于在所述待测区域内产生电磁场；所述信号接收器，用于接收位于所述待测区域内的信号发射装置在所述电磁场的 作用下所发射的信号；并根据所述发射信号对位于所述待测区域内具有所述信号发射装置 的物体进行定位。进一步，所述待测区域为具有信号屏蔽功能的存储柜。进一步，所述触发器包括用于感应所述信号接收器位置的感应器。
进一步，所述感应器为下列之一压力感应器、热力感应器、光学感应器。进一步，所述信号发射装置为RFID标签。一种定位系统，包括定位设备及具有信号屏蔽功能的存储柜，所述存储柜用于存 放具有信号发射装置的物体；所述定位设备包括信号接收器，触发器和位于所述存储柜内的电磁发射器，所述触发器，用于根据所述信号接收器的位置触发所述电磁发射器；所述电磁发射器，用于在所述存储柜内产生电磁场；所述信号接收器，用于接收位于所述存储柜内的信号发射装置在所述电磁场的作 用下所发射的信号；并根据所述发射信号对位于所述存储柜内所述具有信号发射装置的物 体进行定位。一种定位方法，包括触发器根据信号接收器的位置触发位于待测区域内的电磁发射器，在所述待测区 域内产生电磁场；所述信号接收器接收位于所述待测区域内的信号发射装置在所述电磁场的作用 下所发射的信号；所述信号接收器根据所述发射信号，对位于所述待测区域内具有所述信号发射装 置的物体进行定位。进一步，所述待测区域为具有信号屏蔽功能的存储柜。进一步，所述触发器包括用于感应所述信号接收器位置的感应器。进一步，所述感应器为下列之一压力感应器、热力感应器、光学感应器。本发明实施例通过将电磁发射器和信号接收器分离，增加触发器，使得只有当信 号接收器处于某一位置时，触发器才触发某一区域内的电磁发射器，并通过屏蔽等手段将 电磁场限制在该区域内，使得只有该固定区域内具有信号发射装置的物体才会在电磁场的 作用下发射信号，然后再由信号接收器接收信号并进行定位。该方式通过限制电磁场的存 在区域，大大减小了信号接收器针对需要定位的物体所要区分的粒度，从而提高了定位的 精确度。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中利用RFID对物体定位的示意图；图2是现有技术中利用RFID对相邻存储柜中的物体进行定位的示意图；图3是本发明实施例一种定位设备的结构示意图；图4是本发明实施例另一种定位设备的结构示意图；图5是本发明实施例一种定位系统的结构示意图6是本发明实施例一种定位方法流程图。
具体实施例方式为了使本领域技术人员能进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关 本发明的详细说明与附图，附图仅提供参考与说明，并非用来限制本发明。现有技术中，定位设备上同时集成有电磁发射器和信号接收器，电磁发射器产生 的电磁场区域过大，使得大面积范围内具有RFID标签的物体均向信号接收器发射信号，而 且由于信号的穿透性比较强，信号接收器接收到了绝大部分物体发射的信号，从而使得信 号接收器针对需要定位的物体所区分的区域粒度过大，造成了定位精确度的降低。基于此，本发明实施例提供了一种定位设备、定位系统及定位方法，通过将电磁发 射器和信号接收器分离，增加触发器，使得只有当信号接收器处于某一位置时，触发器才触 发某一区域内的电磁发射器，并通过屏蔽等手段将电磁场限制在该区域内，使得只有该固 定区域内具有信号发射装置的物体才会在电磁场的作用下发射信号，然后再由信号接收器 接收信号并进行定位。该方式通过限制电磁场的存在区域，大大减小了信号接收器针对需 要定位的物体所要区分的粒度，从而提高了定位的精确度。下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案进行描述。参见图3，为本发明实施例一种定位设备的结构示意图。该定位设备可以包括信号接收器31、触发器32和电磁发射器33，其中，电磁发射 器33位于待测区域内。触发器32，用于根据信号接收器31的位置触发电磁发射器33。电磁发射器33，用于在待测区域内产生电磁场。信号接收器31，用于接收位于待测区域内的信号发射装置在电磁场的作用下所发 射的信号；并根据发射信号对位于待测区域内具有该信号发射装置的物体进行定位。在对某待测区域内的物体进行定位时，首先将信号接收器31放置于某一设定位 置，例如该待测区域的边界位置，此时触发器32即可触发置于该待测区域内的电磁发射器 33产生电磁场，并且通过屏蔽该待测区域等手段，使得产生的电磁场仅局限于该待测区域 内，则该待测区域内具有信号发射装置的物体即可在电磁场的作用下发射信号，然后由信 号接收器31接收该信号，并根据该信号生成相应的数据，进而定位物体。本实施例中的定位设备通过限制电磁场的存在区域，大大减小了信号接收器针对 需要定位的物体所要区分的粒度，从而提高了定位的精确度。参见图4，为本发明实施例另一种定位设备的结构示意图。定位设备可以包括信号接收器、至少触发器和至少两个电磁发射器，本实施例中 的定位设备以一个信号接收器41，三个触发器，三个电磁发射器43A、43B、43C为例。其中，本实施例中，待测区域为具有信号屏蔽功能的存储柜，三个电磁发射器分别 位于各自的待测区域内，即电磁发射器43A设置于存储柜A中，电磁发射器43B设置于存储 柜B中，43C设置于存储柜C中。存储柜具有金属外壳，当然该金属外壳具有一开口，用于取 放物体，并用于信号接收器41接收存储柜内物体发射的信号，具体的，该存储柜可以是立 方体结构，且其中五个表面为金属表面。三个触发器包括用于感应信号接收器41位置的感应器，在本实施例中以压力感应器为例，三个压力感应器42A、42B、42C分别对应设置在存储柜A、B、C的柜体前侧，三个压 力感应器分别与相对的存储柜内的电磁发射器连接。当使用该定位设备对未知存储柜内的某一物体a进行定位时，首先手持信号接收 器41站立于存储柜A前的压力感应器42A的位置处，压力感应器42A在接收到压力产生的 信号后，触发与其连接的电磁发射器43A，产生电磁场，由于存储柜具有为半包围状的金属 外壳，可以对电磁场产生屏蔽作用，使得与存储柜A相邻近的存储柜B、C中不存在电磁场， 从而只有存储柜A中的具有RFID标签(本实施例中，信号发射装置为RFID标签)的物体 会在电磁场的作用下发射射频信号，然后由信号接收器41对该信号进行接收，形成数据信 息。根据信号接收器41产生的数据信息即可判断物体a是否存储在该存储柜A中，如果是， 则可根据数据信息对物体a在存储柜A中的具体位置进一步定位，该进一步定位的过程与 现有技术相同，此处不再赘述；如果不是，则按照同样的方法，将信号接收器41设置在存储 柜B前的压力感应器42B的位置，再次进行定位，直至定位到物体a。在其它实施例中，触发器的感应器还可以是热力感应器、光学感应器等。本实施例中的定位设备通过限制电磁场的存在区域，即可确定需定位的物体到底 处于哪个存储柜中，从而大大减小了信号接收器针对需要定位的物体所要区分的粒度，提 高了定位的精确度。参见图5，为本发明实施例一种定位系统的结构示意图。该定位系统包括定位设备51和存储柜52。其中，存储柜52具有信号屏蔽功能，且 存储柜52用于存放具有信号发射装置的物体。该定位设备51包括位于存储柜52内的电磁发射器521，用于接收存储柜52内物 体的发射信号的信号接收器522，以及用于触发电磁发射器521且感应信号接收器522位置 的触发器523。触发器523，用于根据信号接收器522的位置触发电磁发射器521 ；电磁发射器 521，用于在存储柜52内产生电磁场；信号接收器522，用于接收位于存储柜52内的信号发 射装置在电磁场的作用下所发射的信号；并根据发射信号对位于存储柜52内具有信号发 射装置的物体进行定位。其具体实现过程请参照前述实施例的描述，此处不再赘述。本实施例中的定位系统通过将定位设备中的电磁发射器和信号接收器分离，以及 设置存储柜的信号屏蔽功能，限制了电磁场存在的区域，大大减小了信号接收器针对需要 定位的物体所要区分的粒度，从而提高了定位的精确度。参见图6，为本发明实施例一种定位方法流程图。该定位方法可以包括步骤601，触发器根据信号接收器的位置触发位于待测区域内的电磁发射器，在该 待测区域内产生电磁场。在本实施例中，触发器首先通过压力感应器或热力感应器等感应到信号接收器的 位置后，触发与该位置对应的待测区域内的电磁发射器产生电磁场，该待测区域具有信号 屏蔽功能，以使电磁场局限在该待测区域内，从而可以保证仅位于该待测区域内的物体可 以在电磁场的作用下通过信号发射装置发射信号。步骤602，信号接收器接收位于该待测区域内的信号发射装置在电磁场的作用下 所发射的信号。
步骤603，信号接收器根据发射信号，对位于待测区域内具有信号发射装置的物体 进行定位。信号接收器接收信号并可根据该信号形成数据信息，进而可以根据该数据信息对 物体进行定位。本发明实施例中各步骤的具体实现过程请参照前述实施例的相应描述，此处不再 赘述。本实施例通过限制电磁场存在的区域，大大减小了信号接收器针对需要定位的物 体所要区分的粒度，从而提高了定位的精确度。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范 围之内。
权利要求
1.一种定位设备，其特征在于，包括信号接收器，触发器和位于待测区域内的电磁发射器，所述触发器，用于根据所述信号接收器的位置触发所述电磁发射器；所述电磁发射器，用于在所述待测区域内产生电磁场；所述信号接收器，用于接收位于所述待测区域内的信号发射装置在所述电磁场的作用 下所发射的信号；并根据所述发射信号对位于所述待测区域内具有所述信号发射装置的物 体进行定位。
2.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述待测区域为具有信号屏蔽功能 的存储柜。
3.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述触发器包括用于感应所述信号 接收器位置的感应器。
4.根据权利要求3所述的定位设备，其特征在于，所述感应器为下列之一压力感应器、热力感应器、光学感应器。
5.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述信号发射装置为RFID标签。
6.一种定位系统，其特征在于，包括定位设备及具有信号屏蔽功能的存储柜，所述存储 柜用于存放具有信号发射装置的物体；所述定位设备包括信号接收器，触发器和位于所述存储柜内的电磁发射器，所述触发器，用于根据所述信号接收器的位置触发所述电磁发射器；所述电磁发射器，用于在所述存储柜内产生电磁场；所述信号接收器，用于接收位于所述存储柜内的信号发射装置在所述电磁场的作用下 所发射的信号；并根据所述发射信号对位于所述存储柜内所述具有信号发射装置的物体进 行定位。
7.—种定位方法，其特征在于，包括触发器根据信号接收器的位置触发位于待测区域内的电磁发射器，在所述待测区域内 产生电磁场；所述信号接收器接收位于所述待测区域内的信号发射装置在所述电磁场的作用下所 发射的信号；所述信号接收器根据所述发射信号，对位于所述待测区域内具有所述信号发射装置的 物体进行定位。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述待测区域为具有信号屏蔽功能的存 储柜。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述触发器包括用于感应所述信号接收 器位置的感应器。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述感应器为下列之一压力感应器、热力感应器、光学感应器。
全文摘要
本发明提供一种定位设备、定位系统及定位方法。一种定位设备，包括信号接收器，触发器和位于待测区域内的电磁发射器，所述触发器，用于根据所述信号接收器的位置触发所述电磁发射器；所述电磁发射器，用于在所述待测区域内产生电磁场；所述信号接收器，用于接收位于所述待测区域内的信号发射装置在所述电磁场的作用下所发射的信号；并根据所述发射信号对位于所述待测区域内具有所述信号发射装置的物体进行定位。本发明实施例通过限制电磁场的存在区域，大大减小了信号接收器针对需要定位的物体所要区分的粒度，从而提高了定位的精确度。
文档编号G01S13/75GK102073044SQ201010603219
公开日2011年5月25日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者崔文博, 王茜 申请人:中国农业银行股份有限公司