基于人工智能的RFID数据采集系统

技术领域

本发明涉及数据采集技术领域，尤其涉及一种基于人工智能的RFID数据采集系统。

背景技术

无线射频识别即射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID），是自动识别技术的一种，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体（电子标签或射频卡）进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的，其被认为是21世纪最具发展潜力的信息技术之一。

中国专利公告号：CN110889302B公开了一种RFID数据采集系统，其应用于工厂流水线跟踪物体，包括：RFID读写器，RFID分析器，组装设备，RFID输出器，RFID读写器读取物体的第一条形码信息，将第一条形码信息发送到RFID分析器，RFID分析器根据接收的信息，进行解析，获取物体组装的最佳参数，将最佳参数分别发送给组装设备和RFID输出器，组装设备根据接收的最佳参数，将多个物体进行组装形成一个整体的组装物体，RFID输出器根据最佳参数生成第二条形码，并将第二条形码粘贴到组装物体上；RFID读写器读取第二条形码的信息，将其与最佳参数进行对比，验证确定组装物体的参数。

然而，现有技术只能对物品的参数进行读写操作，无法根据采集的数据对生产线的稳定性进行监控。

发明内容

为此，本发明提供一种基于人工智能的RFID数据采集系统，用以克服现有技术中无法根据采集的数据对生产线的稳定性进行监控的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于人工智能的RFID数据采集系统，包括：

采集模块，用以读取电子标签以对产品进行数据采集；

统计模块，其与所述采集模块相连，用以统计采集模块采集的数据的合格率；

分析模块，其与所述统计模块相连，用以根据所述采集的数据的合格率对产品稳定性是否合格做出判定；

区域划分模块，其与所述分析模块相连，用以在分析模块判定产品稳定性不合格的情况线将生产线划分为若干生产区域；

控制模块，其分别与所述读取模块、所述统计模块、所述分析模块以及所述区域划分模块相连，包括相互连接的评价单元和计算单元；

所述计算单元计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，以及计算生产区域采集的数据的方差；

所述评价单元根据所述方差判断产品稳定性不合格的原因。

进一步地，所述统计模块计算预设比例的采集的数据的合格率，若所述合格率不符合标准，则所述分析模块判定产品稳定性不合格，根据采集的数据的合格率与第二预设合格率的合格率差值对所述预设比例进行调节以对产品稳定性是否合格进行二次判定；

或，对产品生产线划分区域以确定是否进行全部节点采集。

进一步地，所述分析模块中设有第一预设合格率和第二预设合格率，第一预设合格率小于第二预设合格率，所述二次判定满足的条件为采集的数据的合格率大于等于第一预设合格率且小于第二预设合格率，对产品生产线进行全部节点采集满足的条件为采集的数据的合格率小于第一预设合格率。

进一步地，所述分析模块根据采集的数据的合格率与第二预设合格率的合格率差值对所述预设比例进行调节，所述分析模块基于所述合格率差值设有若干针对所述预设比例的调节方式，各调节方式对所述预设比例调节大小不同。

进一步地，所述分析模块根据调节后的预设比例的采集的数据的合格率，对产品稳定性是否合格进行二次判定，其中，若调节后的预设比例的采集的数据的合格率小于第二预设合格率，则判定产品稳定性不合格，对产品生产线划分区域以确定是否进行全部节点采集。

进一步地，所述区域划分模块将生产线划分为若干生产区域，所述分析模块依次计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，若存在任一生产区域在预设时间内采集的数据的合格率不符合标准，则计算该生产区域采集的数据的方差以对采集的数据的合格率不符合标准的原因做出判定。

进一步地，所述分析模块根据所述方差判定生产区域采集的数据的合格率不符合标准的原因，其中，若所述方差大于等于预设方差值，则判定该生产区域产品生产线故障，并发出维修警报，若所述方差小于预设方差值，则对该区域的采集频率进行调节以再次确定生产区域采集的数据的合格率不符合标准的原因。

进一步地，所述分析模块计算所述方差与所述预设方差值的方差差值，并根据该方差差值对采集频率进行调节，所述分析模块基于所述方差差值设有若干针对采集频率的调节方式。

进一步地，所述分析模块计算采集频率调节后的生产区域在预设时间内的采集的数据的方差，若该方差大于等于预设方差值，则判定该生产区域产品生产线故障，若所述方差小于预设方差值，则判定该生产区域采集设备故障，需对采集设备进行更换。

进一步地，本发明所述系统还包括显示屏，用以实时显示采集的数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明在计算采集的数据的合格率时，设置预设比例，而不是计算全部采集的数据的合格率，从而减小了系统的运算量，提高了系统的运算速度，进而提高了系统对生产线的监控效率，提高了产品的生产合格率。

进一步地，本发明通过对预设比例的调节，提高了预设比例，增加了参与计算合格率的采集的数据的数量，使得计算结果更加具有代表性，也使得计算结果更加贴近实际情况，从而可以更客观及时的对产品的稳定性进行实时监控，进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

进一步地，本发明在判定产品稳定性不合格时，将生产线划分为若干生产区域，并依次计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，以对生产区域进行逐个排除，从而精准发现采集的数据出现问题所在的区域，并进一步分析原因，从而针对性的采取对应的解决措施，通过上述技术方案，及时对生产过程中出现的问题进行解决，进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

进一步地，本发明同一区域的采集的数据，在方差较大时，说明是生产线本身出现故障导致，而方差较小，说明采集的数据均比较接近，此时通过调节采集频率，并计算采集频率调节后的生产区域在预设时间内的采集的数据的方差，若此时方差依旧小于预设方差值，则判定该生产区域采集设备故障，才会导致采集的数据均比较接近，通过上述技术方案，能够及时对生产线出现的问题做出预判，并采取对应的处理措施，从而进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

附图说明

图1为本发明实施例基于人工智能的RFID数据采集系统的结构框图；

图2为本发明实施例基于人工智能的RFID数据采集系统的进一步结构框图；

图3为本发明实施例基于人工智能的RFID数据采集系统中控制模块的结构框图。

实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1至图3所示，本发明所述基于人工智能的RFID数据采集系统包括：

采集模块，用以读取电子标签以对产品进行数据采集；

统计模块，其与所述采集模块相连，用以统计采集模块采集的数据的合格率；

分析模块，其与所述统计模块相连，用以根据所述采集的数据的合格率对产品稳定性是否合格做出判定；

区域划分模块，其与所述分析模块相连，用以在分析模块判定产品稳定性不合格的情况线将生产线划分为若干生产区域；

控制模块，其分别与所述读取模块、所述统计模块、所述分析模块以及所述区域划分模块相连，包括相互连接的评价单元和计算单元；

所述计算单元计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，以及计算生产区域采集的数据的方差；

所述评价单元根据所述方差判断产品稳定性不合格的原因。

具体而言，所述分析模块计算预设比例的采集的数据的合格率，若所述合格率不符合标准，则所述分析模块判定产品稳定性不合格，根据采集的数据的合格率与第二预设合格率的合格率差值对所述预设比例进行调节以对产品稳定性是否合格进行二次判定；

或，对产品生产线划分区域以确定是否进行全部节点采集。

可以理解的是，在计算采集的数据的合格率时，计算的是同一类数据的合格率，可以将采集的数据与标准数据或标准数据区间进行比较以确定采集的数据是否合格。

本发明在计算采集的数据的合格率时，设置预设比例，而不是计算全部采集的数据的合格率，从而减小了系统的运算量，提高了系统的运算速度，进而提高了系统对生产线的监控效率，提高了产品的生产合格率。

具体而言，所述分析模块中设有第一预设合格率和第二预设合格率，第一预设合格率小于第二预设合格率，所述二次判定满足的条件为采集的数据的合格率大于等于第一预设合格率且小于第二预设合格率，对产品生产线进行全部节点采集满足的条件为采集的数据的合格率小于第一预设合格率。

具体而言，所述分析模块根据采集的数据的合格率与第二预设合格率的合格率差值对所述预设比例进行调节，所述分析模块基于所述合格率差值设有若干针对所述预设比例的调节方式，各调节方式对所述预设比例调节大小不同。

具体而言，所述分析模块根据所述合格率差值对预设比例进行调节，分析模块基于所述合格率差值设有若干针对预设比例的调节方式。

所述分析模块中设有第一预设合格率差值和第二预设合格率差值，第一预设合格率差值小于第二预设合格率差值，其中，

若所述合格率差值小于第一预设合格率差值，所述分析模块选用第一预设比例调节系数α1对预设比例进行调节，设定调节后的预设比例=预设比例×α1；

若所述合格率差值大于等于第一预设合格率差值且小于第二预设合格率差值，所述分析模块选用第二预设比例调节系数α2对预设比例进行调节，设定调节后的预设比例=预设比例×α2；

若所述合格率差值大于等于第二预设合格率差值，所述分析模块选用第三预设比例调节系数α3对预设比例进行调节，设定调节后的预设比例=预设比例×α3；

本实施例设定1.2＜α1＜α2＜α3＜1.5，优选α1=1.3，α2=1.35，α3=1.4。

本发明通过对预设比例的调节，提高了预设比例，增加了参与计算合格率的采集的数据的数量，使得计算结果更加具有代表性，也使得计算结果更加贴近实际情况，从而可以更客观及时的对产品的稳定性进行实时监控，进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

具体而言，所述分析模块根据调节后的预设比例的采集的数据的合格率，对产品稳定性是否合格进行二次判定，其中，若调节后的预设比例的采集的数据的合格率小于第二预设合格率，则判定产品稳定性不合格，对产品生产线划分区域以确定是否进行全部节点采集。

具体而言，所述区域划分模块将生产线划分为若干生产区域，所述分析模块依次计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，若存在任一生产区域在预设时间内采集的数据的合格率不符合标准，则计算该生产区域采集的数据的方差以对采集的数据的合格率不符合标准的原因做出判定。

本实施例中，区域划分模块将生产线划分为若干区域时，可按照生产进程划分，也可按照生产区域划分。

本发明在判定产品稳定性不合格时，将生产线划分为若干生产区域，并依次计算各生产区域在预设时间内采集的数据的合格率，以对生产区域进行逐个排除，从而精准发现采集的数据出现问题所在的区域，并进一步分析原因，从而针对性的采取对应的解决措施，通过上述技术方案，及时对生产过程中出现的问题进行解决，进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

具体而言，所述分析模块根据所述方差判定生产区域采集的数据的合格率不符合标准的原因，其中，若所述方差大于等于预设方差值，则判定该生产区域产品生产线故障，并发出维修警报，若所述方差小于预设方差值，则对该区域的采集频率进行调节以再次确定生产区域采集的数据的合格率不符合标准的原因。

具体而言，所述分析模块计算所述方差与所述预设方差值的方差差值，并根据该方差差值对采集频率进行调节，所述分析模块基于所述方差差值设有若干针对采集频率的调节方式。

具体而言，所述分析模块根据所述方差差值对采集频率进行调节，分析模块基于所述方差差值设有若干针对采集频率的调节方式。

所述分析模块中设有第一预设方差差值和第二预设方差差值，第一预设方差差值小于第二预设方差差值，其中，

若所述方差差值小于第一预设方差差值，所述分析模块选用第一采集频率调节系数β1对采集频率进行调节，设定调节后的采集频率=采集频率×β1；

若所述方差差值大于等于第一预设方差差值且小于第二预设方差差值，所述分析模块选用第二采集频率调节系数β2对采集频率进行调节，设定调节后的采集频率=采集频率×β2；

若所述方差差值大于等于第二预设方差差值，所述分析模块选用第三采集频率调节系数β3对采集频率进行调节，设定调节后的采集频率=采集频率×β3；

本实施例设定1＜β1＜β2＜β3＜1.3，优选β1=1.1，β2=1.2，β3=1.26。

具体而言，所述分析模块计算采集频率调节后的生产区域在预设时间内的采集的数据的方差，若该方差大于等于预设方差值，则判定该生产区域产品生产线故障，若所述方差小于预设方差值，则判定该生产区域采集设备故障，需对采集设备进行更换。

本发明同一区域的采集的数据，在方差较大时，说明是生产线本身出现故障导致，而方差较小，说明采集的数据均比较接近，此时通过调节采集频率，并计算采集频率调节后的生产区域在预设时间内的采集的数据的方差，若此时方差依旧小于预设方差值，则判定该生产区域采集设备故障，才会导致采集的数据均比较接近，通过上述技术方案，能够及时对生产线出现的问题做出预判，并采取对应的处理措施，从而进一步提高了生产线的稳定性，提高了产品的生产合格率。

具体而言，本发明所述系统还包括显示屏，用以实时显示采集的数据。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。