一種基于射頻識別的多對象數據交換方法與流程

本發明屬于物聯網技術領域，更具體地，涉及一種基于射頻識別的多對象數據交換方法。

背景技術：

物聯網(Internet of Things)指的是將無處不在(Ubiquitous)的末端設備(Devices)和設施(Facilities)，包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、數控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等、和“外在使能”(Enabled)的，如貼上RFID(Radio Frequency Identification，射頻識別)標簽的各種資產(Assets)、攜帶無線終端的個人與車輛等等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”(Mote)，通過各種無線和/或有線的長距離和/或短距離通訊網絡實現互聯互通(M2M)、應用大集成(Grand Integration)、以及基于云計算的SaaS營運等模式，在內網(Intranet)、專網(Extranet)、和/或互聯網(Internet)環境下，采用適當的信息安全保障機制，提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統計報表、決策支持、領導桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服務功能，實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環保”的“管、控、營”一體化。

在物聯網技術中，通過RFID進行數據交換是常用的手段，例如在物流運送、倉儲管理等場景需要對物品的信息進行隨時隨地的獲取或更新。現有技術中，通常是通過讀寫器一次讀寫一個RFID標簽，然而為了提高效率通常需要一次實現多個物品信息的獲取或更新，即需要通過讀寫器一次讀寫多個RFID標簽的數據信息(如圖1所示)，在這種情形下多個RFID標簽同時與讀寫器進行通信從而會發生通信沖突。

技術實現要素：

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種基于射頻識別的多對象數據交換方法，其目的在于當多個RFID標簽同時與讀寫器進行通信時，能夠實現各個RFID標簽依次進行數據交換，由此解決現有技術中當多個RFID標簽同時與讀寫器進行通信時發生通信沖突的技術問題。

為實現上述目的，本發明提供了一種基于射頻識別的多對象數據交換方法，包括如下步驟：

S1、將需要進行數據交換的RFID標簽設置為待識別狀態，并將其內部計數器設置為0；所述需要進行數據交換的RFID標簽至少為兩個；

S2、如果有處于待識別狀態的RFID標簽，則所有處于待識別狀態且內部計數器為0的RFID標簽向讀寫器發送識別碼；

S3、如果所述讀寫器接收到的識別碼的數目大于1，則向所有處于待識別狀態的RFID標簽發送失敗命令；如果所述讀寫器接收到的識別碼的數目為1，則轉步驟S7；

S4、如果接收到失敗命令的RFID標簽的內部計數器不為0，則所述RFID標簽的內部計數器加1；如果接收到失敗命令的RFID標簽的內部計數器為0，則所述RFID標簽產生第一隨機數或第二隨機數；

S5、如果所述RFID標簽產生的隨機數為第一隨機數，則產生第一隨機數的RFID標簽的內部計數器保持為0，并且再次向讀寫器發送識別碼，并轉步驟S3；如果所述RFID標簽產生的隨機數為第二隨機數，則產生第二隨機數的RFID標簽的內部計數器加1，并轉步驟S6；

S6、如果所述所有RFID標簽產生的隨機數均為第二隨機數，則讀寫器向所有處于待識別狀態的RFID標簽發送成功命令，所有接收到成功命令的待識別狀態的RFID標簽的內部計數器均減1，并轉步驟S2；

S7、如果所述讀寫器未正確接收到所述RFID標簽的識別碼，則所述讀寫器發送一個重發命令，所述RFID標簽向讀寫器發送識別碼，并轉步驟S7；如果所述讀寫器接正確接收到所述RFID標簽的識別碼，則發送包含所述識別碼的數據交換命令，所述RFID標簽接收到所述數據交換命令后，進入數據交換狀態與所述讀寫器進行數據交換，數據交換完成后所述RFID標簽更新為已識別狀態；所述讀寫器發送成功命令，所有接收到成功命令的待識別狀態的RFID標簽的內部計數器均減1；

S8、如果只有一個RFID標簽的內部計數器等于1且返回應答，則轉步驟S7；否則轉步驟S3。

本發明的一個實施例中，如果所述讀寫器發送重發命令的次數超過設定閾值，則轉步驟S2。

本發明的一個實施例中，所述設定閾值的取值范圍為3-10。

本發明的一個實施例中，所述步驟S7中的數據交換命令為讀數據命令，所述數據交換為所述讀寫器從所述RFID標簽讀取數據。

本發明的一個實施例中，所述步驟S7中的數據交換命令為寫數據命令，所述數據交換為所述讀寫器向所述RFID標簽寫入數據。

本發明的一個實施例中，所述RFID標簽的識別碼為所述RFID標簽具有的唯一的電子編碼。

本發明的一個實施例中，所述第一隨機數為0，所述第二隨機數為1。

本發明的一個實施例中，所述第一隨機數為1，所述第二隨機數為0。

本發明的一個實施例中，所述RFID標簽使用EPC編碼。

本發明的一個實施例中，所述EPC編碼的信息包括：生產廠商代號、客戶代號、種類編號以及流水號。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，具有如下有益效果：

(1)本發明通過讀寫器與RFID標簽之間的通信，來設置RFID標簽的內部計數器的值，從而根據內部計數器的值來保證一次只有一個RFID標簽與讀寫器之間進行數據交換，從而解決了當多個RFID標簽同時與讀寫器進行通信時發生通信沖突的技術問題；

(2)進一步地，在讀寫器無法正確接收到RFID標簽的識別碼時，通過重發模式進行進一步通信，避免了因一次無法正確接收而導致的數據交換失敗問題；并且在多次無法正確接收的時候，重新進行計數器設置，避免了因多次無法正確接收同一RFID標簽的識別碼而導致的數據交換失敗問題；

(3)進一步地，RFID標簽采用EPC編碼，例如可以包括生產廠商代號、客戶代號、種類編號以及流水號等信息，從而可以靈活的設置RFID標簽中所能保存的信息，便于適應不同的應用場景。

附圖說明

圖1是本發明實施例中多個RFID標簽同時與讀寫器進行通信的示意圖；

圖2是本發明實施例中基于射頻識別的多對象數據交換方法的流程示意圖；

圖3是本發明實施例中EPC編碼示意圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。此外，下面所描述的本發明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

如圖2所示，本發明實施例提供了一種基于射頻識別的多對象數據交換方法，包括如下步驟：

S1、將需要進行數據交換的RFID標簽設置為待識別狀態，并將其內部計數器設置為0；所述需要進行數據交換的RFID標簽至少為兩個；

S2、如果有處于待識別狀態的RFID標簽，則所有處于待識別狀態且內部計數器為0的RFID標簽向讀寫器發送識別碼；

通常地，所述RFID標簽的識別碼為所述RFID標簽具有的唯一的電子編碼。例如可以使用EPC編碼。優選地如圖3所示，EPC編碼的信息可以包括：生產廠商代號、客戶代號、種類編號以及流水號。

S3、如果所述讀寫器接收到的識別碼的數目大于1，則向所有處于待識別狀態的RFID標簽發送失敗命令；如果所述讀寫器接收到的識別碼的數目為1，則轉步驟S7；

S4、如果接收到失敗命令的RFID標簽的內部計數器不為0，則所述RFID標簽的內部計數器加1；如果接收到失敗命令的RFID標簽的內部計數器為0，則所述RFID標簽產生第一隨機數或第二隨機數；

S5、如果所述RFID標簽產生的隨機數為第一隨機數，則產生第一隨機數的RFID標簽的內部計數器保持為0，并且再次向讀寫器發送識別碼，并轉步驟S3；如果所述RFID標簽產生的隨機數為第二隨機數，則產生第二隨機數的RFID標簽的內部計數器加1，并轉步驟S6；

具體地，所述第一隨機數和第二隨機數的取值不同，僅用于起到區分的作用，對其具體取值不作限定。例如所述第一隨機數為1，所述第二隨機數為0；或者所述第一隨機數為0，所述第二隨機數為1。只要滿足第一隨機數和第二隨機數的取值不同即可。在本發明實施例中所對應的附圖中，以所述第一隨機數為0，所述第二隨機數為1為例進行說明。

S6、如果所述所有RFID標簽產生的隨機數均為第二隨機數，則讀寫器向所有處于待識別狀態的RFID標簽發送成功命令，所有接收到成功命令的待識別狀態的RFID標簽的內部計數器均減1，并轉步驟S2；

S7、如果所述讀寫器未正確接收到所述RFID標簽的識別碼，則所述讀寫器發送一個重發命令，所述RFID標簽向讀寫器發送識別碼，并轉步驟S7；如果所述讀寫器接正確接收到所述RFID標簽的識別碼，則發送包含所述識別碼的數據交換命令，所述RFID標簽接收到所述數據交換命令后，進入數據交換狀態與所述讀寫器進行數據交換，數據交換完成后所述RFID標簽更新為已識別狀態；所述讀寫器發送成功命令，所有接收到成功命令的待識別狀態的RFID標簽的內部計數器均減1；

在本步驟中，進一步地，如果所述讀寫器發送重發命令的次數超過設定閾值(通常所述設定閾值的取值范圍為3-10)，則轉步驟S2；

進一步地，本步驟中所述數據交換命令為讀數據命令，所述數據交換為所述讀寫器從所述RFID標簽讀取數據；或者所述數據交換命令為寫數據命令，所述數據交換為所述讀寫器向所述RFID標簽寫入數據。

S8、如果只有一個RFID標簽的內部計數器等于1且返回應答，則轉步驟S7；否則轉步驟S3。

本發明提供的方法可以應用于多種使用RFID進行數據交換的場景，例如物流運送、倉儲管理等等，這些應用場景均需要實現與一批次與多個RFID標簽之間的數據交換。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。