本發(fā)明涉及電器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種冰箱的定位裝置以及一種冰箱。
背景技術(shù):
隨著冰箱智能化程度越來(lái)越高,越來(lái)越多的冰箱選擇應(yīng)用射頻識(shí)別RFID技術(shù)對(duì)冰箱內(nèi)的食物進(jìn)行識(shí)別。相關(guān)技術(shù)所采用的識(shí)別方法是將食品和寫(xiě)有對(duì)應(yīng)食品信息的電子標(biāo)簽同時(shí)放入冰箱,冰箱通過(guò)讀卡器模塊識(shí)別冰箱內(nèi)標(biāo)簽并對(duì)識(shí)別到的食物保質(zhì)期進(jìn)行記錄、同時(shí)判斷食品是否過(guò)期,從而達(dá)到智能提醒的目的,將RFID技術(shù)應(yīng)用于冰箱環(huán)境,標(biāo)簽識(shí)別的準(zhǔn)確性和識(shí)別率都可以達(dá)到不錯(cuò)的效果。
但是,相關(guān)技術(shù)存在的問(wèn)題是,無(wú)法對(duì)冰箱內(nèi)放入的食品定位,也就是無(wú)法確定放入的食品是在冷藏室還是冷凍室,從而容易導(dǎo)致食物變質(zhì),例如易變質(zhì)的肉類(lèi)被用戶(hù)放入冷藏室內(nèi)打算馬上烹飪,但由于其他事而忘記了,而冰箱由于無(wú)法準(zhǔn)確判斷這塊肉是放在了冷藏室,所以并不會(huì)去提醒用戶(hù),導(dǎo)致食物變質(zhì),進(jìn)而使用戶(hù)認(rèn)為所謂的智能冰箱并不智能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種冰箱的定位裝置,準(zhǔn)確定位射頻標(biāo)簽的位置,提升冰箱的智能化。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種冰箱。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明一方面實(shí)施例提出了一種冰箱的定位裝置,包括:設(shè)置在所述冰箱內(nèi)的吸波組件,所述吸波組件用于吸收所述冰箱內(nèi)的射頻標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào);設(shè)置在所述冰箱內(nèi)的多個(gè)讀取組件,所述多個(gè)讀取組件用于接收吸收后的射頻信號(hào);強(qiáng)度檢測(cè)模塊,所述強(qiáng)度檢測(cè)模塊用于檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度;定位模塊,所述定位模塊用于根據(jù)所述每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位所述射頻標(biāo)簽的位置。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的冰箱的定位裝置,通過(guò)吸波組件吸收冰箱內(nèi)的射頻標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào),通過(guò)多個(gè)讀取組件接收吸收后的射頻信號(hào),然后通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,定位模塊根據(jù)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽的位置。由此,通過(guò)不同讀取組件讀取的射頻信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷射頻標(biāo)簽與多個(gè)讀取組件的相對(duì)位置,從而判斷射頻標(biāo)簽的位置,實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。并且通過(guò)吸波組件吸收射頻信號(hào),可增大射頻標(biāo)簽向多個(gè)讀取組件輻射射頻信號(hào)的衰減量,提高射頻標(biāo)簽定位的準(zhǔn)確性,并且可以有效的抑制電磁波在冰箱箱體內(nèi)的反射、折射,降低由于多徑干擾造成的信號(hào)衰減和信號(hào)增強(qiáng)等情況,提高射頻標(biāo)簽識(shí)別率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述吸波組件包括貼服在所述冰箱中每個(gè)箱室的內(nèi)膽外側(cè)的吸波材料。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述射頻標(biāo)簽在接收到所述多個(gè)讀取組件中至少一個(gè)讀取組件發(fā)出的讀取信號(hào)后輻射所述射頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述每個(gè)讀取組件包括射頻天線。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述多個(gè)讀取組件包括第一讀取組件和第二讀取組件,其中,所述第一讀取組件設(shè)置在所述冰箱的冷藏室內(nèi),所述第二讀取組件設(shè)置在所述冰箱的冷凍室內(nèi)。進(jìn)一步地,所述多個(gè)讀取組件還包括第三讀取組件,所述第三讀取組件設(shè)置在所述冰箱的變溫室內(nèi)。
由此,通過(guò)第一至第三讀取組件讀取的射頻信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷射頻標(biāo)簽與第一至第三讀取組件的相對(duì)位置,準(zhǔn)確判斷射頻標(biāo)簽的所處的箱室,從而實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述強(qiáng)度檢測(cè)模塊包括多個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元,所述多個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元與所述多個(gè)讀取組件對(duì)應(yīng),每個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元包括:差分變換單元,所述差分變頻單元用于對(duì)相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)進(jìn)行平衡不平衡轉(zhuǎn)換以生成相應(yīng)的第一差分信號(hào)和第二差分信號(hào);第一處理單元,所述第一處理單元用于對(duì)所述第一差分信號(hào)進(jìn)行處理以生成第一強(qiáng)度值;第二處理單元,所述第二處理單元用于對(duì)所述第二差分信號(hào)進(jìn)行處理以生成第二強(qiáng)度值,所述第二強(qiáng)度值與所述第一強(qiáng)度值正交;其中,所述定位模塊根據(jù)所述第一強(qiáng)度值和所述第二強(qiáng)度值計(jì)算相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述第一處理單元包括第一混頻器、第一放大濾波器和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述第一混頻器用于對(duì)所述第一差分信號(hào)進(jìn)行變頻處理以變頻為第一基帶信號(hào),所述第一放大濾波器對(duì)所述第一基帶信號(hào)進(jìn)行放大濾波,所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于對(duì)放大濾波后的第一基帶信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以生成所述第一強(qiáng)度值;所述第二處理單元包括第二混頻器、第二放大濾波器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器,所述第二混頻器用于對(duì)所述第二差分信號(hào)進(jìn)行變頻處理以變頻為第二基帶信號(hào),所述第二放大濾波器對(duì)所述第二基帶信號(hào)進(jìn)行放大濾波,所述第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于對(duì)放大濾波后的第二基帶信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以生成所述第二強(qiáng)度值
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述定位模塊根據(jù)以下公式計(jì)算相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度:
RFIN_I′=20log10(RSSII)-GAIN_I
RFIN_Q′=20log10(RSSIQ)-GAIN_Q
RFIN_I″=10(RFIN_I′/20)
RFIN_Q″=10(RFIN_Q′/20)
RFIN=[(RFIN_I″)2+(RFIN_Q″)2]1/2
RSSI=20log10(RFIN)
其中,RSSI為所述射頻信號(hào)的強(qiáng)度,RSSII為所述第一強(qiáng)度值,RSSIQ為所述第二強(qiáng)度值。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明還提出了一種冰箱,包括所述的冰箱的定位裝置。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的冰箱,通過(guò)上述冰箱的定位裝置,可實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。
附圖說(shuō)明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的冰箱的定位裝置的方框示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的冰箱的定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的冰箱的定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的強(qiáng)度檢測(cè)模塊的方框示意圖;以及
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的強(qiáng)度檢測(cè)模塊的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
下面對(duì)射頻識(shí)別RFID(Radio Frequency Identification,射頻識(shí)別)技術(shù)在冰箱中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
相關(guān)技術(shù)中的RFID技術(shù)應(yīng)用在冰箱上主要是做標(biāo)簽識(shí)別,即識(shí)別冰箱內(nèi)標(biāo)簽并對(duì)識(shí)別到的食物保質(zhì)期進(jìn)行記錄、同時(shí)判斷食品是否過(guò)期,從而達(dá)到智能提醒的目的。
然而本發(fā)明發(fā)現(xiàn)并認(rèn)識(shí)到,受射頻信號(hào)本身特點(diǎn)、天線、空間環(huán)境等因素影響,通過(guò)射頻信號(hào)難以對(duì)射頻標(biāo)簽進(jìn)行定位,這主要有以下三點(diǎn)原因:
一是,電磁波在大氣環(huán)境短距離衰減量非常小,AD采樣很難做到如此精確,從而通過(guò)射頻信號(hào)進(jìn)行精確定位一直都很難做到;
二是,RFID天線大都是采用圓極化的極化方式,這種極化方式可以提高標(biāo)簽的識(shí)別范圍、同時(shí)降低由標(biāo)簽放置方式帶來(lái)的識(shí)別率下降的問(wèn)題。但是,帶來(lái)這個(gè)好處的同時(shí)由于天線和標(biāo)簽輻射的電磁波會(huì)布滿整個(gè)箱體內(nèi),所以難以通過(guò)標(biāo)簽和天線的相對(duì)位置來(lái)獲得位置信息;
三是,冰箱箱體是個(gè)密閉空間,箱體內(nèi)存在各種金屬、玻璃、塑料件等,環(huán)境非常復(fù)雜,多徑干擾非常嚴(yán)重,天線和標(biāo)簽輻射出來(lái)的電磁波會(huì)在箱體內(nèi)被折射、反射、衍射,增加了對(duì)射頻信號(hào)采集分析的難度。
基于此,本發(fā)明提出了一種冰箱以及冰箱的定位裝置。
下面參考附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例的冰箱以及冰箱的定位裝置。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的冰箱的定位裝置的方框示意圖。如圖1所示,定位裝置100包括:吸波組件10、多個(gè)讀取組件11、強(qiáng)度檢測(cè)模塊13和定位模塊15。
其中,吸波組件10設(shè)置在冰箱內(nèi),吸波組件10用于吸收冰箱內(nèi)的射頻標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào);多個(gè)讀取組件11設(shè)置在冰箱內(nèi),多個(gè)讀取組件11用于接收吸波組件10吸收后的射頻信號(hào);強(qiáng)度檢測(cè)模塊13用于檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度;定位模塊15用于根據(jù)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽21的位置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體示例,每個(gè)讀取組件包括射頻天線,多個(gè)讀取組件11可通過(guò)自身的天線接收吸收后的射頻信號(hào)。
具體來(lái)說(shuō),用戶(hù)可將食品和寫(xiě)有對(duì)應(yīng)食品信息的射頻標(biāo)簽21同時(shí)放入冰箱內(nèi),在對(duì)食品進(jìn)行定位時(shí),射頻標(biāo)簽21會(huì)向外輻射射頻信號(hào),不同位置的多個(gè)讀取組件11接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度不同,這樣射頻標(biāo)簽21輻射的射頻信號(hào)經(jīng)吸波組件10吸收后會(huì)發(fā)生衰減,通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊13檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,在通過(guò)定位模塊15對(duì)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度進(jìn)行對(duì)比,即可定位出射頻標(biāo)簽21的位置,例如可對(duì)多個(gè)讀取組件11接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度大小進(jìn)行比對(duì),射頻標(biāo)簽21靠近射頻信號(hào)的強(qiáng)度最大的讀取組件。
另外,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,可通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),檢測(cè)在冰箱內(nèi)的不同位置每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,進(jìn)而確定不同位置處每個(gè)讀取組件所能接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度范圍以構(gòu)成強(qiáng)度范圍-位置表。這樣將強(qiáng)度范圍-位置表預(yù)存到定位模塊15中,在強(qiáng)度檢測(cè)模塊13檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度之后,定位模塊15將多個(gè)讀取組件11接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度與強(qiáng)度范圍-位置表進(jìn)行對(duì)比分析,即可定位出射頻標(biāo)簽21的位置,例如通過(guò)比對(duì)分析可確定多個(gè)讀取組件11接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度在強(qiáng)度范圍-位置表中對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度范圍,該強(qiáng)度范圍對(duì)應(yīng)的位置即為射頻標(biāo)簽21的位置。
進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊13多次檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,這樣定位模塊15根據(jù)多次檢測(cè)到的每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽21的位置,從而提高定位的準(zhǔn)確性。
另外,在本發(fā)明實(shí)施例中,每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)為衰減后的射頻信號(hào)。需要說(shuō)明的是,對(duì)于zigbee、wifi、藍(lán)牙、RFID等無(wú)線信號(hào)傳輸技術(shù)來(lái)言,傳輸距離都是相對(duì)較短的,其中RFID射頻標(biāo)簽的可識(shí)別范圍在1-2米左右。在這么小的空間內(nèi),電磁波的衰減極其微弱,AD采樣、量化精度很難達(dá)到區(qū)分如此微弱的衰減量。即使AD轉(zhuǎn)換的采樣、量化精度可以滿足要求,在冰箱封閉的環(huán)境下,電磁波多徑效應(yīng)非常明顯,由于多徑效應(yīng)造成的多徑增強(qiáng)、多徑衰減等會(huì)造成射頻信號(hào)強(qiáng)度無(wú)規(guī)律可循。
由此,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)吸波組件10來(lái)增大射頻標(biāo)簽21向多個(gè)讀取組件11輻射的射頻信號(hào)的衰減量,同時(shí)通過(guò)空間分集設(shè)置的多個(gè)讀取組件11同時(shí)接收經(jīng)吸波組件10衰減后的射頻信號(hào),分析多個(gè)讀取組件11接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,從而實(shí)現(xiàn)射頻標(biāo)簽21的定位。同時(shí),通過(guò)吸波組件10可以有效的抑制電磁波在箱體內(nèi)的反射、折射,降低由于多徑衰落造成的信號(hào)衰減和信號(hào)增強(qiáng)等情況,提高標(biāo)簽識(shí)別率。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如圖2所示,吸波組件10包括貼服在冰箱中每個(gè)箱室的內(nèi)膽外側(cè)的吸波材料101,吸波材料101用于吸收射頻信號(hào)以增大射頻信號(hào)的衰減量,例如吸波材料101在900MHz頻段內(nèi)的吸收效果可達(dá)25dB左右。具體地,吸波材料101可為軟性吸波材料。
其中,根據(jù)發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,射頻標(biāo)簽21在接收到多個(gè)讀取組件11中至少一個(gè)讀取組件發(fā)出的讀取信號(hào)后輻射射頻信號(hào)。
具體來(lái)說(shuō),多個(gè)讀取組件11在接收到定位指令后向外輻射帶有定位指令的射頻信號(hào),射頻標(biāo)簽21在收到讀取組件發(fā)出的定位指令后進(jìn)入激活狀態(tài),射頻標(biāo)簽21在激活后,將自身編碼信息經(jīng)DA轉(zhuǎn)換后調(diào)制到預(yù)設(shè)頻率例如925MHz,再通過(guò)射頻標(biāo)簽21上的天線向外輻射。
由此,可根據(jù)射頻標(biāo)簽21發(fā)射的射頻信號(hào)的頻率選擇吸波材料101的類(lèi)型,或者可根據(jù)吸波材料101的類(lèi)型即吸波材料101可吸收的信號(hào)頻段,來(lái)調(diào)整射頻標(biāo)簽21發(fā)出的射頻信號(hào)的頻率。
下面以圖2和3為例來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例的定位裝置100的工作原理。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例,如圖2所示,冰箱可包括冷藏室30和冷凍室40。另外,在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中,如圖3所示,冰箱還可包括變溫室50。定位模塊15可根據(jù)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽21所處的箱室。
如圖2和3所示,可在冷藏室30、冷凍室40和變溫室50的箱膽外側(cè)加貼軟性吸波材料101。
如圖2所示,多個(gè)讀取組件11可包括第一讀取組件111和第二讀取組件112,其中,第一讀取組件111設(shè)置在冰箱的冷藏室30內(nèi),第二讀取組件112設(shè)置在冰箱的冷凍室40內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中,第一讀取組件111可設(shè)置在冷藏室30的頂部,第二讀取組件112可設(shè)置在冷凍室40的底部。
如圖2所示,多個(gè)讀取組件11還包括第三讀取組件113,第三讀取組件113設(shè)置在冰箱的變溫室50內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中,第三讀取組件113可設(shè)置在變溫室50的底部。
由此,在冷藏室30、冷凍室40和變溫室50內(nèi)分別安裝一個(gè)讀取組件,通過(guò)不同箱室內(nèi)的讀取組件讀取同一個(gè)射頻標(biāo)簽21發(fā)出的射頻信號(hào),并根據(jù)射頻信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷射頻標(biāo)簽21與每個(gè)讀取組件的相對(duì)位置,從而判斷放入的食品是在冰箱冷藏室還是冷凍室或是變溫室,從而達(dá)到食品定位的目的。
由于每個(gè)箱室的內(nèi)膽均貼有25dB衰減的吸波材料,所以每個(gè)箱室內(nèi)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度有明顯區(qū)別,這樣通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊13多次例如5次檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,將多次檢測(cè)的數(shù)值進(jìn)行分析,可以明顯判斷出射頻標(biāo)簽21所處的箱室。
以圖3中的標(biāo)簽一為例進(jìn)行說(shuō)明。
標(biāo)簽一在接收到定位指令后向外輻射射頻信號(hào),射頻信號(hào)經(jīng)冷藏室30、冷凍室40和變溫室50加貼的軟性吸波材料101傳輸至第一讀取組件111、第二讀取組件112和第三讀取組件113,因吸波材料的衰減,第一讀取組件111、第二讀取組件112和第三讀取組件113接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度有明顯區(qū)別,通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊13分別檢測(cè)第一讀取組件111、第二讀取組件112和第三讀取組件113接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,定位模塊15根據(jù)射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽21所處的箱室。
舉例來(lái)說(shuō),第一讀取組件111、第二讀取組件112和第三讀取組件113從標(biāo)簽一接收的射頻信號(hào)的強(qiáng)度可如下表1所示:
表1
從上表1可以看出,第一讀取組件111接收到的信號(hào)強(qiáng)度明顯高于第二讀取組件112和第三讀取組件113,從而可以確定標(biāo)簽一處于冷藏室30內(nèi)。同時(shí)第二讀取組件112接收到的信號(hào)強(qiáng)度要略高于第三讀取組件113,標(biāo)簽一的位置可能處于靠近第二讀取組件112的冰箱左側(cè),從而確定出標(biāo)簽一所處的箱室。另外,應(yīng)當(dāng)理解的是,通過(guò)更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可更準(zhǔn)確的得到標(biāo)簽一所處的位置。
由此,通過(guò)第一至第三讀取組件讀取的射頻信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷射頻標(biāo)簽與第一至第三讀取組件的相對(duì)位置,準(zhǔn)確判斷射頻標(biāo)簽的所處的箱室,從而實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。
進(jìn)一步地,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,強(qiáng)度檢測(cè)模塊13包括多個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元,多個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元與多個(gè)讀取組件11對(duì)應(yīng)。例如,強(qiáng)度檢測(cè)模塊13可包括第一強(qiáng)度檢測(cè)單元至第三強(qiáng)度檢測(cè)單元,第一強(qiáng)度檢測(cè)單元可檢測(cè)第一讀取組件111接收到射頻信號(hào)的強(qiáng)度;第二強(qiáng)度檢測(cè)單元可檢測(cè)第二讀取組件112接收到射頻信號(hào)的強(qiáng)度;第三強(qiáng)度檢測(cè)單元可檢測(cè)第三讀取組件113接收到射頻信號(hào)的強(qiáng)度。
如圖4所示,每個(gè)強(qiáng)度檢測(cè)單元包括:差分變換單元301、第一處理單元302和第二處理單元303。
其中,差分變頻單元301用于對(duì)相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)RFIN進(jìn)行平衡不平衡轉(zhuǎn)換以生成相應(yīng)的第一差分信號(hào)和第二差分信號(hào);第一處理單元302用于對(duì)第一差分信號(hào)進(jìn)行處理以生成第一強(qiáng)度值;第二處理單元303用于對(duì)第二差分信號(hào)進(jìn)行處理以生成第二強(qiáng)度值,其中第二強(qiáng)度值與第一強(qiáng)度值正交。
其中,定位模塊15根據(jù)第一強(qiáng)度值和第二強(qiáng)度值計(jì)算相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度。
具體地,如圖5所示,第一處理單元302包括第一混頻器3021、第一放大濾波器3023和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器3024,第一混頻器3021用于對(duì)第一差分信號(hào)進(jìn)行變頻處理以變頻為第一基帶信號(hào),第一放大濾波器3023對(duì)第一基帶信號(hào)進(jìn)行放大濾波,第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器3024用于對(duì)放大濾波后的第一基帶信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以生成第一強(qiáng)度值;第二處理單元303包括第二混頻器3031、第二放大濾波器3033和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器3034,第二混頻器3031用于對(duì)第二差分信號(hào)進(jìn)行變頻處理以變頻為第二基帶信號(hào),第二放大濾波器3033用于對(duì)第二基帶信號(hào)進(jìn)行放大濾波,第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器3034用于對(duì)放大濾波后的第二基帶信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以生成第二強(qiáng)度值。
在本發(fā)明的一個(gè)具體示例中,差分變頻單元301包括Balun(巴倫)器件。第一放大濾波器3023和第二放大濾波器3033均可包括依次連接的低噪聲放大器LNA、低通濾波器LPF和可編程增益放大器PGA。
也就是說(shuō),冰箱內(nèi)的任一個(gè)讀取組件的天線在接收到射頻標(biāo)簽21發(fā)出的射頻信號(hào)RFIN后,經(jīng)過(guò)Balun器件將射頻信號(hào)通過(guò)平衡-不平衡轉(zhuǎn)換變換為第一差分信號(hào)RXIP和第二差分信號(hào)RXIN,第一差分信號(hào)RXIP經(jīng)過(guò)第一混頻器3021變頻為第一基帶信號(hào),第一基帶信號(hào)經(jīng)LNA、LPF和PGA放大濾波后,再經(jīng)第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器3024進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換輸出第一強(qiáng)度值RSSII;同理,第二差分信號(hào)RXIN經(jīng)過(guò)第二混頻器3031變頻為第二基帶信號(hào),第二基帶信號(hào)經(jīng)LNA、LPF和PGA放大濾波后,再經(jīng)第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器3034進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換輸出第二強(qiáng)度值RSSIQ。由此,強(qiáng)度檢測(cè)單元最后輸出一組正交的強(qiáng)度值RSSII、RSSIQ。
由此,強(qiáng)度檢測(cè)模塊13將接收到的微弱信號(hào)進(jìn)行放大并濾除噪聲,提高信噪比,增加AD(模擬-數(shù)字)采樣準(zhǔn)確度。
具體地,定位模塊15根據(jù)以下公式計(jì)算相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度:
RFIN_I′=20log10(RSSII)-GAIN_I
RFIN_Q′=20log10(RSSIQ)-GAIN_Q
RFIN_I″=10(RFIN_I′/20)
RFIN_Q″=10(RFIN_Q′/20)
RFIN=[(RFIN_I″)2+(RFIN_Q″)2]1/2
RSSI=20log10(RFIN)
其中,RSSI為射頻信號(hào)的強(qiáng)度,RSSII為第一強(qiáng)度值,RSSIQ為第二強(qiáng)度值。
也就是說(shuō),定位模塊15通過(guò)第一強(qiáng)度值RSSII和第二強(qiáng)度值RSSIQ可計(jì)算出相應(yīng)的讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,進(jìn)而用于對(duì)射頻標(biāo)簽21的位置進(jìn)行判斷。
綜上,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的冰箱的定位裝置,通過(guò)吸波組件吸收冰箱內(nèi)的射頻標(biāo)簽發(fā)出的射頻信號(hào),通過(guò)多個(gè)讀取組件接收吸收后的射頻信號(hào),然后通過(guò)強(qiáng)度檢測(cè)模塊檢測(cè)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度,定位模塊根據(jù)每個(gè)讀取組件接收到的射頻信號(hào)的強(qiáng)度定位射頻標(biāo)簽的位置。由此,通過(guò)不同讀取組件讀取的射頻信號(hào)的強(qiáng)度來(lái)判斷射頻標(biāo)簽與多個(gè)讀取組件的相對(duì)位置,從而判斷射頻標(biāo)簽的位置,實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。并且通過(guò)吸波組件吸收射頻信號(hào),可增大射頻標(biāo)簽向多個(gè)讀取組件輻射射頻信號(hào)的衰減量,提高射頻標(biāo)簽定位的準(zhǔn)確性,并且可以有效的抑制電磁波在冰箱箱體內(nèi)的反射、折射,降低由于多徑干擾造成的信號(hào)衰減和信號(hào)增強(qiáng)等情況,提高射頻標(biāo)簽識(shí)別率。
最后,本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種冰箱,包括上述實(shí)施例的冰箱的定位裝置。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的冰箱,通過(guò)上述冰箱的定位裝置,可實(shí)現(xiàn)食品定位,能夠更加準(zhǔn)確地向用戶(hù)提醒食物保質(zhì)期,提升冰箱的智能化。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說(shuō)明書(shū)的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。