【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于数据传输，具体涉及基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法及系统。
技术介绍
1、在现有的大型生产制造业矿山厂区内，矿区开采矿物需要实时把控装货、卸货地点来保证矿物品质，确保矿石在运输过程中不受损坏。为了实现这一目标，企业需要采用先进的信息技术手段，实时获取装卸的各种信息，例如，企业可以通过安装传感器和摄像头等设备，实时监测矿区内的车辆和挖机的工作状态，又例如，企业可以利用物联网技术，将矿区内的车辆、挖机等设备与中央控制系统连接起来。通过这种方式，企业可以实现对矿区内所有设备的远程监控和管理。
2、如专利申请“cn114913617a”公开了一种基于2.4g射频识别和单片机的装卸流程控制系统，在该方法中，卸货点通过射频标签与车辆进行绑定，通过相应的读rfid标签设备获取绑定的车辆信息，再通过验证，经过单片机程序调用无人值守服务器获得该车车牌号，通过车牌号调用智慧矿山服务器，校验是否允许卸货。然而，当矿场内的运输车辆数量大于信道数量时，必然会出现多个车辆使用相同信道的情况，那么同时使用相同信道的车辆之间会存在相互干扰，致使数据传输过程中的错误率较高。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法及系统，以解决在运输车辆数量大于信道数量的情况下、使用相同信道的车辆之间会存在相互干扰的问题。
2、为了达到上述的专利技术目的，本专利技术提出基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，包括：
3、在运输车
4、所述中央控制模块基于所述通信稳定率和所述偏向值建立信道状态表，并在所述信道状态表中添加当前各个信道的使用状态，基于所述信道状态表生成针对每个挖机的监测计划表，所述监测计划表包括针对每个信道的监听时长，所述中央控制模块将所述信道状态表和所述监测计划表通过第一通信方式发送至位于挖机内的所述识别模块；
5、所述车载模块在第二通信方式的默认信道中、以预设时间间隔发送感知信息，所述识别模块循环监听所述监测计划表中包括的信道，每个信道监听的总时长为所述监听时长，当所述识别模块在信道中监听到所述感知信息后，基于第一公式计算信道评价值α，所述第一公式为：α＝βi,n·ω1-γi,n·ω2，其中，βi,n为挖机i信道n对应的所述偏向值，γi,n为所述信道状态表中，在其它挖机占用信道n的情况下、挖机i使用信道n所述通信稳定率的最小值，ω1和ω2分别为预设的第一权重和第二权重；
6、若所述信道评价值小于第一阈值，则所述识别模块与所述车载模块在默认信道内进行通信，否则，所述识别模块和所述车载模块切换信道进行通信；
7、所述车载模块将车辆信息通过所述识别模块发送至单片机模块，所述单片机模块核对所述车辆信息并获得核对结果，基于所述核对结果向所述识别模块发送工作指令。
8、进一步的，计算每个信道的所述通信稳定率包括以下步骤：
9、所述历史通信数据包括多个时间点每个挖机所使用信道的编号，以及每个信道的错误率，将同一时间点使用相同信道、但挖机不同的数据划分至同一个数据组内，基于所述数据组和第二公式计算在挖机i占用信道n时、挖机j使用信道n的所述通信稳定率pi,j,n，所述第二公式为：其中，a为所述数据组中所述错误率小于第二阈值的数据数量，b所述数据组中包括数据的总数量。
10、进一步的，基于以下步骤计算所述偏向值：
11、设置统计时长，获取所述统计时长内、各个挖机与各个信道建立通信的次数，基于第三公式计算在所述统计时长内、信道n与挖机j的所述偏向值ej,n，所述第三公式为其中，xj,n为在所述统计时长内、信道n与挖机j通信的次数，yj为挖机j在所述统计时长内建立通信的次数，zn为信道n建立通信的次数，s为各个挖机与各个信道建立通信的总次数。
12、进一步的，基于以下步骤生成所述监测计划表：
13、设置基础时长，基于第四公式计算发送至挖机j的所述监测计划表中，信道n的所述监听时长tn，所述第四公式为：其中，t为所述基础时长；
14、将所述监测计划表包括的信道复制并穿插排序，基于信道在一次循环中出现的次数将所述监听时长拆分为多个子时长，相同编号信道之间的时间间隔小于等于第三阈值；
15、所述监测计划表更新后，若存在一次循环中，同信道之间的时间间隔大于所述第三阈值，则将该信道定义为关注信道，将位于所述关注信道之间的所述子时长再次拆分，以缩短两个所述关注信道之间的时间间隔，其中，所述监测计划表的更新包括增加或减少信道的所述监听时长。
16、进一步的，基于以下步骤切换信道：
17、所述识别模块确定目标信道，所述目标信道为所述信道状态表中未被占用的信道，或者在占用状态下，所述通信稳定率最大值对应的信道，所述识别模块通过默认信道返回切换信号至所述车载模块，所述切换信号包括所述目标信道的编号，所述识别模块发送所述切换信号后，将自身信道切换至所述目标信道，所述车载模块在接收所述切换信号后，切换至所述目标信道，所述识别模块和所述车载模块在通信完成后，所述车载模块将信道切换至默认信道。
18、进一步的，所述识别模块在与所述车载模块建立通信后生成第一信息，与所述车载模块通信完成后生成第二信息，所述第一信息包括所使用的信道编号，所述第二信息包括所使用的信道编号和对应的所述错误率，所述识别模块基于所述第一通信方式实时将所述第一信息或所述第二信息发送至所述中央控制模块，以使得所述中央控制模块更新所述信道状态表和所述监测计划表后，重新进行分发。
19、本专利技术还提供了一种基于射频识别和单片机的装卸流程控制系统，该系统用于实现上述所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，该系统包括：
20、车载模块，设置在运输车内，所述车载模块内录入有默认信道，所述车载模块在第二通信方式的默认信道中、以预设时间间隔发送感知信息；
21、中央控制模块，用于通过历史通信数据计算并生成针对每个识别模块每个信道的偏向值，以及每个信道在不同占用情况下的通信稳定率，基于所述通信稳定率和所述偏向值建立信道状态表，并在所述信道状态表中添加当前各个信道的使用状态，基于所述信道状态表生成针对每个挖机的监测计划表，所述监测计划表包括针对每个信道的监听时长，所述中央控制模块将所述信道状态表和所述监测计划表通过第一通信方式发送至位于挖机内的所述识别模块；
22、识别模块，用于循环监听所述监测计划表中包括的信道，每个信道监听的总时长为所述监听时长，当所述识别模块在信道中监听到所述感知信息后，基于第一公式计算信道评价值α，所述第一公式为：α＝βi,n·ω1-γi,n·ω2，其中，βi,n为挖机i信道n对应的所述偏向值，γi,n为所述信道状态表中，在其它挖机占用信道n的情况下、挖机i使用信道n本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，计算每个信道的所述通信稳定率包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤计算所述偏向值：
4.根据权利要求3所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤生成所述监测计划表：
5.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤切换信道：
6.根据权利要求2所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，所述识别模块在与所述车载模块建立通信后生成第一信息，与所述车载模块通信完成后生成第二信息，所述第一信息包括所使用的信道编号，所述第二信息包括所使用的信道编号和对应的所述错误率，所述识别模块基于所述第一通信方式实时将所述第一信息或所述第二信息发送至所述中央控制模块，以使得所述中央控制模块更新所述信道状态表和所述监测计划表后，重新进行分发。
7.一
...【技术特征摘要】
1.基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，计算每个信道的所述通信稳定率包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤计算所述偏向值：
4.根据权利要求3所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤生成所述监测计划表：
5.根据权利要求1所述的基于射频识别和单片机的装卸流程控制方法，其特征在于，基于以下步骤切换信道：
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：李佳，高利强，李洋，郭俊涛，胡高峰，
申请(专利权)人：天瑞集团信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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