RFID动态监测系统及错时、差频及交叉测试测量方法

摘要

本发明公开了RFID动态监测系统及错时、差频及交叉测试测量方法，系统包括设置在被测物的多个标签，多个标签构成RFID多方案标签群组，RFID多方案标签群组包括测温标签和液面测量标签，还包括通信连接的发射天线和阅读器，发射天线电连接有DC‑DC直流升降压器，DC‑DC直流升降压器控制连接有电源控制器，电源控制器电连接有DC蓄电模块，阅读器通信连接有信号处理器，信号处理器通信连接有数据采集卡，所述电源控制器、DC蓄电模块和数据采集卡均通信连接至控制与测试端，简化系统结构，监测方式更加简便，更加多样化。测试测量方法采用错时、差频或交叉法，数据处理简易、抗干扰性强，测试测量的分辨率、精度、灵敏度更高。

说明书

技术领域

本发明涉及RFID应用技术领域，具体涉及RFID动态监测系统及错时、差频及交叉测试测量方法。

背景技术

近年来，由于国内国外高端电子制造业的需求与日俱增，直接刺激了国内外高低端电子产品制造业的发展，以及高低端电子产品制造业所需的测试测量设备的迅猛发展，也催生了国内外各类用于精密电子设备的测试测量接口标准。目前相关技术的大多数动态监测系统存在以下问题：第一，由于RFID硬件测试测量产业的设备普遍存在体积大，便携性较差，导致硬件的设备的测试测量工作移动性差、成本高，甚至还存在功耗大、电能利用率低的问题；第二，目前测试测量方法单一，导致在做RFID硬件设备测试测量时，不同的性能参数需要不同的设备进行的问题。因此需要开发新的动态监测系统及测试测量方法，简化系统结构，以在产品开发的测试测量阶段更加的节省时间，提升效率。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了RFID动态监测系统及错时、差频及交叉测试测量方法，简化系统结构，具有监测方式更加简便，测试测量分辨率、精度、灵敏度更高，测试测量解决方案更加多样化的优势。

为了实现以上目的，本发明提供了RFID动态监测系统，包括设置在被测物的多个标签，多个所述标签构成RFID多方案标签群组，所述RFID多方案标签群组包括测温标签和液面测量标签，还包括通信连接的发射天线和阅读器，所述发射天线电连接有DC-DC直流升降压器，所述DC-DC直流升降压器控制连接有电源控制器，所述电源控制器电连接有DC蓄电模块，所述阅读器通信连接有信号处理器，所述信号处理器通信连接有数据采集卡，所述电源控制器、所述DC蓄电模块和所述数据采集卡均通信连接至控制与测试端。

进一步地，所述控制与测试端包括用于用户使用的远程显示与控制端和用于设备调试以及开发人员使用的PC端，所述电源控制器、所述DC蓄电模块和所述数据采集卡均通信连接至所述远程显示与控制端，且所述数据采集卡同时通信连接至所述PC端。

进一步地，所述远程显示与控制端具有按键输入区和显示区，所述按键输入区用于用户输入信息；所述显示区包括电压值显示区、剩余电量显示区、温度值显示区和水平高度值显示区，所述电压值显示区用于显示所述DC-DC直流升降压器的实时输出电压值，所述剩余电量显示区用于显示所述DC蓄电模块的实时剩余电量值，所述温度值显示区用于显示所述测温标签采集的温度值，所述水平高度值显示区用于显示液面测量标签采集的液面高度值。

进一步地，所述PC端具有软面板，所述软面板包括Channel 1通道和Channel 2通道，所述Channel 1通道用于显示所述数据采集卡从所述信号处理器的输出端采集的信号，所述Channel 1通道具有信号产生界面，所述信号产生界面包括采样速率设置窗口、振幅显示窗口、频率显示窗口和噪声等级显示窗口；所述Channel 2通道用于显示对所述Channel1通道的时域信号进行FFT变换及交叉窗函数处理后的信号，所述Channel 2通道具有分析结果界面，所述分析结果界面包括窗函数类型设置窗口、信噪比显示窗口、信纳比显示窗口、有效位数显示窗口、总谐波失真显示窗口、总谐波失真+噪音显示窗口和噪声基底显示窗口。

进一步地，所述软面板还包括开始按键、停止按键和存储按键，所述开始按键用于点击发送开始指令控制所述数据采集卡进行信号采集并传输给所述PC端，所述停止按键用于点击发送停止指令至所述数据采集卡，所述存储按键用于点击发送存储指令使所述PC端获取的数据存储至后台服务器。

进一步地，所述信号处理器包括依次连接的滤波器和载波信号放大器，所述滤波器的输入端连接所述阅读器，所述载波信号放大器的输出端连接所述数据采集卡。

进一步地，所述滤波器包括电阻R3、电阻R5、电容C3和电容C4，电阻R5和电阻R3依次连接，且电阻R5接地，电容C4的一端连接至电阻R5和电阻R3之间，电容C4的另一端作为输入端，电容C3的一端连接电阻R3，电容C3的另一端接地；所述载波信号放大器包括电阻R1、电阻R2、电阻R4、电容C1、电容C2和NPN型三极管，NPN型三极管的e端连接电阻R3，NPN型三极管的c端连接电阻R2，且电阻R2连接供电电压VCC，电容C1的一端连接至NPN型三极管的c端和电阻R2之间，电容C1的另一端作为输出端，电阻R1和电阻R4依次连接，且电阻R1连接至电阻R2和供电电压VCC之间，电阻R4接地，NPN型三极管的b端连接至电阻R1和电阻R4之间，电容C2的一端连接至电阻R1和电阻R4之间，电容C2的另一端接地。

本发明还提供了采用上述的RFID动态监测系统的错时测试测量方法，包括：阅读器对发射天线接收到标签的电磁波信号采用同一大时间段T的不同小时间段ΔTn进行错时接收。

本发明还提供了采用上述的RFID动态监测系统的差频测试测量方法，包括：阅读器对发射天线接收到标签的电磁波信号采用固定大频段f的不同小频段Δfn进行差频接收。

本发明还提供了采用上述的RFID动态监测系统的错时差频交叉测试测量方法，包括：阅读器对发射天线接收到标签的电磁波信号采用同一大时间段T的不同小时间段ΔTn和固定大频段f的不同小频段Δfn进行错时差频接收。

与现有技术相比，本发明的RFID动态监测系统利用设置于被测物的多个标签构成RFID多方案标签群组，RFID多方案标签群组包括测温标签和液面测量标签，从而可以实现温度及液面的多功能动态监测，阅读器能够通过发射天线接收标签发出的电磁波信号，并通过信号处理器进行信号的处理后，再发送至数据采集卡，通过数据采集卡发送至控制与测试端进行测试测量数据输出，同时也可通过控制与测试端向阅读器发送控制指令，实现远程操控；另外，发射天线通过DC-DC直流升降压器和电源控制器电连接DC蓄电模块，从而可以通过控制与测试端向电源控制器发送对应的电压值控制指令，电源控制器就会在DC蓄电模块的电流流经电源控制器时，先做一次电压调节处理，将电压调节到对应的电压值，再导入DC-DC直流升降压器的输入端，DC-DC直流升降压器就会为发射天线提供对应的电能，发射天线就会由于输入电能的大小，被动的改变发射功率，从而达到调节发射天线与标签有效传输信息距离的目的，从而更加合理的使用设备，达到节能的目标。通过控制与测试端的远程信号采集，不仅解决了目前现场实地采集难度大、耗时耗力的问题，更重要的是使本发明系统具有轻量级、低成本的特殊优势，间接地提高了工作效率，相对于传统的人工近距离现场测量，在精确度方面和速度方面具有较大的优势，具有很大的市场潜力。本发明的系统简化结构，监测方式更加简便，实现多功能动态监测，适用于医疗器械、芯片、人体、锅楼房、太阳能等需要采用无线方式进行测温的场景，特别是输液领域、CPU和家用取暖设备的实际场景应用；液面测量可以适用于各种太阳能液面、输液瓶液面、集水箱液面、游泳池液面等等多个应用场景。

另外，本发明为了使系统具有数据处理简易、抗干扰性强的特性，针对不同的应用场景，采用错时、差频或错时差频交叉的测试测量方法，能够提高系统测试测量时的数据处理效率，处理过程简便，使不同标签之间的数据传输不会产生干扰，提高测试测量的分辨率、精度、灵敏度。

附图说明

图1是本发明实施例的系统原理框图；

图2是本发明实施例的RFID多方案标签群组的原理框图；

图3是本发明实施例的信号处理器的原理图；

图4是本发明实施例的远程显示与控制端的界面图；

图5是本发明实施例的PC端软面板的界面图；

图6a是本发明实施例的测试测量方法中工作在同一被测物体上的相同小时间段相同小频段的0个或1个标签的工作示意图；图6b是本发明实施例的测试测量方法中工作在同一被测物体上不同小时间段相同小频段的多个标签的工作示意图；

图7a是本发明实施例的错时差频交叉测试测量方法中工作在同一被测物体上不同小时间段不同小频段的多个标签的工作示意图一；图7b是本发明实施例的错时差频交叉测试测量方法中工作在同一被测物体上不同小时间段不同小频段的多个标签的工作示意图二；

其中，1是PC端、2是数据采集卡、3是远程显示与控制端、4是DC蓄电模块、5是电源控制器、6是DC-DC直流升降压器、7是被测物、8是标签、9是发射天线、10是阅读器、11是载波信号放大器、12是滤波器、13是信号处理器、14是RFID多方案标签群组、15是测温标签、16是军用测温标签、17是民用测温标签、18是液面测量标签、19是控制与测试端、20是按键输入区、21是电压值显示区、22是剩余电量显示区、23是温度值显示区、24是水平高度值显示区、25是Channel 1通道、26是Channel 2通道、27是存储按键、28是停止按键、29是开始按键、30是分析结果界面、31是信号产生界面、32是采样速率设置窗口、33是振幅显示窗口、34是频率显示窗口、35是噪声等级显示窗口、36是窗函数类型设置窗口、37是信噪比显示窗口、38是信纳比显示窗口、39是有效位数显示窗口、40是总谐波失真显示窗口、41是总谐波失真+噪音显示窗口、42是噪声基底显示窗口。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本发明作进一步地解释说明，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本发明实施例一方面提供了RFID动态监测系统，适用于医疗器械、芯片、人体、锅楼房、太阳能等需要采用无线方式进行测温的场景，特别是输液领域、CPU和家用取暖设备的实际场景应用；其中，液面测量可以适用于各种太阳能液面、输液瓶液面、集水箱液面、游泳池液面等等多个应用场景。其中测温不仅适用于工业使用和军用，也适用于成本较低的民用市场等多个领域。

参见图1，本发明实施例的RFID动态监测系统，包括设置在被测物7的多个标签8，多个标签8构成RFID多方案标签群组14，RFID多方案标签群组14包括测温标签15和液面测量标签18，还包括通信连接的发射天线9和阅读器10，发射天线9电连接有DC-DC直流升降压器6，DC-DC直流升降压器6控制连接有电源控制器5，电源控制器5电连接有DC蓄电模块4，阅读器10通信连接有信号处理器13，信号处理器13通信连接有数据采集卡2，电源控制器5、DC蓄电模块4和数据采集卡2均通信连接至控制与测试端19。

参见图2，本实施例中测温标签15还可以包括军用测温标签16和民用测温标签17，测温和测液面可以单独进行，也可以同时进行。

军用测温标签16采用无源工作模式，协议标准使用ISO 18000-6C Gen2 Class1，工作频段为880MHz-920MHz，EPC容量为96bits，工作温度为-60℃至160℃，防护等级为IP68，且采用陶瓷封装工艺；其中尺寸为80.50mm*26.50mm*2.50mm(长*宽*高)的标签有效读取距离为1～4米，测量温度精度为

民用测温标签17采用无源工作模式，协议标准使用ISO 18000-6C Gen2 Class1，工作频段为860MHz-950MHz,EPC容量为96bits，工作温度为-30℃至70℃，防护等级为IP58，且采用ABS塑料封装工艺；尺寸为80mm*20mm的标签有效读取距离为1～5米，测量温度精度为

液面测量标签18采用无源工作模式，协议标准使用ISO 18000-6C Gen2 Class1，工作频段为860MHz-960MHz,EPC容量为96bits，工作温度为-20℃至50℃，防护等级为IP58，且采用ABS塑料封装工艺，芯片采用M4QT，属于3D电子标签；尺寸为70mm*70mm的标签有效读取距离为1～10米，测量液面精度为

具体地，控制与测试端19包括用于用户使用的远程显示与控制端3和用于设备调试以及开发人员使用的PC端1，电源控制器5、DC蓄电模块4和数据采集卡2均通信连接至远程显示与控制端3，且数据采集卡2同时通信连接至PC端1。

参见图4，远程显示与控制端3具有按键输入区20和显示区，按键输入区20用于用户输入信息，按键输入区20包括按键0～9、OK、Clear、Start、Stop和Sleep，共计15个按键；按键0～9用于输入电压等级，按键OK用于确认输入电压等级，当输入错误时Clear按键用于清除输入数据，按键Start用于系统进入工作模式，按键Stop用于系统进入Sleep工作模式的预操作。显示区包括Voltage value电压值显示区21、Dump energy剩余电量显示区22、Temperature value温度值显示区23和Level height value水平高度值显示区24，电压值显示区21用于显示DC-DC直流升降压器6的实时输出电压值，剩余电量显示区22用于显示DC蓄电模块4的实时剩余电量值，温度值显示区23用于显示测温标签15采集的温度值，水平高度值显示区24用于显示液面测量标签18采集的液面高度值。

本实施例中远程显示与控制端3通过按键输入区20输入指令间接地控制发射天线9电磁波辐射区域的有效距离为0～9米；远程显示与控制端3与电源控制器5之间采用USB接口连接；远程显示与控制端3与数据采集卡2之间采用WiFi6技术进行通信，相对于WiFi5，具有更短的响应时间和延时。发射天线9具有两种运行模式，第一种是睡眠模式、第二种是工作模式。还可以调节发射天线的发射功率，间接的达到调节发射天线9与标签8有效传输信息距离的目的，从而更加合理的使用设备，达到节能的目标。

参见图5，PC端1具有PC side soft panel软面板，软面板包括Channel 1通道25和Channel 2通道26，Channel 1通道25用于显示数据采集卡2从信号处理器13的输出端采集的信号波形，Channel 1通道25具有Signal Generate信号产生界面31，信号产生界面31包括Sampling Rate(Hz)采样速率设置窗口32、Amplitude(V)振幅显示窗口33、Frequency(Hz)频率显示窗口34和Noise Level(V)噪声等级显示窗口35；Channel 2通道26用于显示对Channel 1通道25的时域信号进行FFT变换及交叉窗函数处理后的信号，Channel 2通道26具有Analysis Result分析结果界面30，分析结果界面30包括Window Type窗函数类型设置窗口36、SNR(dB)信噪比显示窗口37、SINAD信纳比显示窗口38、ENOB有效位数显示窗口39、THD总谐波失真显示窗口40、THD plus N总谐波失真+噪音显示窗口41和Noise Floor噪声基底显示窗口42。

软面板还包括Start开始按键29、Stop停止按键28和Save to server存储按键27，开始按键29用于点击发送开始指令控制数据采集卡2进行信号采集并传输给PC端1，停止按键28用于点击发送停止指令至数据采集卡2，存储按键27用于点击发送存储指令使PC端1获取的数据存储至后台服务器。

本实施例的系统在进行运作之前，首先会对系统内部构件之间的信号参数进行检测，特别是对信号通过信号处理器13之后，数据采集卡2采集的信号的参数分析。PC端1是对数据采集卡2采集到的模拟\数字输入信号进行处理分析，并在PC端1软面板进行波形的各类参数显示，PC端1的软面板是以波形的形式显示信息，通过设定采样率Sampling Rate(Hz)可以读取波形的周期T、频率f、相位φ、幅值A；功能主要是进行实际测量前对被测物的实际参数进行校准与参考量的标定，并以十进制数字形式动态显示。Channel 1通道25是数据采集卡2从信号处理器13的输出端采集到的信号，Channel 2通道26的频域信号是通过对Channel 1通道25的时域信号进行FFT变换及多个窗函数法交叉使用得到的。Channel 1通道25的信号可以显示信号的Amplitude值、Frequency值和Noise Level值，如：当Channel 1通道25的Sampling Rate设置为aHz时，可以显示Channel 1通道25的信号Amplitude值为bV、Frequency值为cHz和Noise Level值为dV。Channel 2通道26的信号可以显示信号的SNR值、SINAD值、ENOB值、THD值、THDplusN值和NoiseFloor值，如：当对Channel 1通道25的信号进行FFT及交叉窗函数处理后得到的Channel 2通道26信号参数值分别为SNR值为edB、SINAD值为f、ENOB值为g、THD值为h、THDplusN值为i和NoiseFloor值为j，且从Channel 2通道26的频谱图可以清晰地看出该信号的频率为nHz。当点击Start开始按键29后，信号采集卡2对信号采集并传输给PC端1的软面板并处理完后；点击Stop停止按键28停止采集，最终点击Save to server存储按键27可以将采集到的数据储存到后台服务器，数据的保存格式既可以是excel表格格式，也可以是file.txt文本格式，方便后期利用第三方开发平台进行数据的分析和处理，例如：matlab工程开发平台等。

具体地，参见图3，信号处理器13包括依次连接的滤波器12和载波信号放大器11，滤波器12的输入端连接阅读器10，载波信号放大器11的输出端连接数据采集卡2。信号处理器13对阅读器10采集到后向通道中的标签信号传向数据采集卡2之前，先对阅读器10输出的信号进行滤波再进行N倍的放大，使数据采集卡2采集到的信号可以更加准确的输入到PC端，再通过PC端的软面板进行信号的实时显示和参数分析。

本实施例的滤波器12包括电阻R3、电阻R5、电容C3和电容C4，电阻R5和电阻R3依次连接，且电阻R5接地，电容C4的一端连接至电阻R5和电阻R3之间，电容C4的另一端作为input输入端连接阅读器10，电容C3的一端连接电阻R3，电容C3的另一端接地；载波信号放大器11包括电阻R1、电阻R2、电阻R4、电容C1、电容C2和NPN型三极管，NPN型三极管的e端连接电阻R3，NPN型三极管的c端连接电阻R2，且电阻R2连接供电电压VCC，电容C1的一端连接至NPN型三极管的c端和电阻R2之间，电容C1的另一端作为output输出端连接数据采集卡2，电阻R1和电阻R4依次连接，且电阻R1连接至电阻R2和供电电压VCC之间，电阻R4接地，NPN型三极管的b端连接至电阻R1和电阻R4之间，电容C2的一端连接至电阻R1和电阻R4之间，电容C2的另一端接地。

本实施例的数据采集卡2具有开放式的A、B、C三接口，且A、B、C端均采用半双工工作模式；其中A端连接信号处理器13的载波信号放大器11的output输出端，B端和C端分别连接PC端1和远程显示与控制端3，A端具体10个引脚分别为AI

本实施例中当发射天线9接收到测温标签T15通过后向信道反射的的电磁波，阅读器10便会初步对接收到的电磁波信号进行处理解析；之后，信号先通过信号处理器13的input输入端进入滤波器12滤除干扰信号，再通过载波信号放大器11进行信号放大；其中信号处理器13的R1、R2、C1、C2、R4和NPN型三极管构成载波信号放大器11，信号处理器13的C3、C4、R3和R5构成滤波器12，最终数据采集卡2将接收到信号处理器13的output输出端信号，通过WiFi6通信技术，或者USB3.0通信方式，将数据传输给远程显示与控制端3，以10进制数据方式进行显示。

下面对本发明实施例的RFID动态监测系统的工作原理进行详细说明。

当需要测量物体的温度时，若被测物7距离发射天线9距离为1米以内，可以在远程显示与控制端3的按键输入区20按一下按键1，再按下OK键，确定输入正确，最终按下Start开始运行，RFID动态监测系统进入工作模式。此时远程显示与控制端3的电压值显示区21显示电源控制器5输入到DC-DC直流升降压器6的电压值，剩余电量显示区22显示DC蓄电模块4的剩余电量值，温度值显示区23显示测温标签15测量到被测物7的摄氏温度值。其中，测温标签15可以根据民用和军用(工业)用，自主选择军用测温标签16或者民用测温标签17，系统采用相同的运行方式，只是测温标签15的性能指标存在差异性。

测温标签15置于被测物7的表面或者内部，当被测物7的温度发生改变，会对测温标签15反射的电磁场波强度造成改变，改变前的量P

同时需要说明的是，远程显示与控制端3通过USB串行通信技术向电源控制器5发送Start开始工作模式指令和按键1对应的电压档指令，电源控制器5就会控制DC蓄电模块4通过电源控制器5流向DC-DC直流升降压器6的电流，进而通过给发射天线9注入固定的电能来调节发射天线9的电磁波辐射范围，最终达到合适的电磁波，使功耗降到最低，且系统稳定性和灵敏度达到最佳；以此类推，根据实际需求，通过在远程显示与控制端3输入0 1 2 34 5 6 7 8 9对应的电压值，间接地调节发射天线9的电磁波辐射区域。

需要说明的是，发射天线9具有两种运行模式，第一种是睡眠模式、第二种是工作模式。

发射天线9睡眠模式：当被测物7无需测量时，可以按下远程显示与控制端3的Stop按键，远程显示与控制端3立即会向电源控制器5发送Sleep模式指令，电源控制器5就会截断DC蓄电模块4通过电源控制器5导入DC-DC直流升降压器6输入端的电流，导致DC-DC直流升降压器6无法为发射天线9提供电能，发射天线9就会进入睡眠模式，此时红色指示灯亮起，绿色指示灯熄灭。

发射天线9工作模式：当被测物7需要测量时，可以按下远程显示与控制端3的Start按键，远程显示与控制端3立即会向电源控制器5发送Start模式指令，电源控制器5就会闭合DC蓄电模块4通过电源控制器5导入DC-DC直流升降压器6输入端的电流，DC-DC直流升降压器6就会为发射天线9提供电能，发射天线9就会进入工作模式，此时绿色指示灯亮起，红色指示灯熄灭。

若需要调节发射天线9的发射功率，可以在按下远程显示与控制端3的Start按键之前先在按键输入区按下对应数字，远程显示与控制端3立即会向电源控制器5发送Start模式指令，同时也会向电源控制器5发送对应的电压值控制指令；电源控制器5就会在DC蓄电模块4的电流流经电源控制器5时，先做一次电压调节处理，将电压调节到对应的电压值，再导入DC-DC直流升降压器6输入端，DC-DC直流升降压器6就会为发射天线9提供对应的电能，发射天线9就会由于输入电能的大小，被动的改变发射功率，从而达到调节发射天线9与标签8有效传输信息距离的目的。

当需要测量液体液面高度时，若被测物7距离发射天线9距离为1米以内，可以在远程显示与控制端3的按键输入区20按一下按键1，再按下OK键，确定输入正确，最终按下Start开始运行按键，RFID动态监测系统进入工作模式。此时远程显示与控制端3的电压值显示区21显示电源控制器5输入到DC-DC直流升降压器6的电压值，剩余电量显示区22显示DC蓄电模块的剩余电量值，水平高度值显示区24显示液面测量标签18测量到被测物7液体液面的高度值。

即发射天线9、阅读器10、信号处理器13、数据采集卡2和远程显示与控制端3之间的运作原理，以及发射天线9具的两种运行模式均与测量温度的方法相同，只是传输的数据不同，同时测量温度与液面时，以上方法相类似，只是传输的数据同时有温度和液面数据。

液面测量标签18置于被测物7的外表面，当被测物7的液面发生改变，会对液面测量标签18反射的电磁场波强度造成改变，改变前的量P

为了使系统具有数据处理简易、抗干扰的特性，本发明实施例另一方面还提供了抗干扰数据处理方法，即方法一：错时测试测量方法，包括：阅读器10对发射天线9接收到标签8的电磁波信号采用同一大时间段T的不同小时间段ΔTn进行错时接收。方法二：差频测试测量方法，其特征在于，包括：阅读器10对发射天线9接收到标签8的电磁波信号采用固定大频段f的不同小频段Δfn进行差频接收。方法三：错时差频交叉测试测量方法，其特征在于，包括：阅读器10对发射天线9接收到标签8的电磁波信号采用同一大时间段T的不同小时间段ΔTn和固定大频段f的不同小频段Δfn进行错时差频接收。下面对三种方法进行详细说明。

错时的含义是不同被测物7上的同类型同频标签8、同一被测物7上的同类型同频标签8，或者相同被测物7上的不同类型同频标签8向接收端的发射天线9发射电磁波信号时，阅读器对发射天线9接收到标签8的电磁波信号采用同一大时间段T的不同小时间段ΔTn(0≤n≤9)的错时接收；需要说明的是由于每一个标签具有唯一的EPC号，因此每一个标签都是独一无二的。

差频的含义是标签8具有多个，例如10个固有频段，大频段为f＝860MHz～960MHz，标签8之间的频段差均固定，记为Δfn＝10MHz(0≤n≤9)，由标签8的内在生产工艺和材质结构所决定。

下面以工作在同一被测物7上的同类型同频段标签8为例进行说明。

参见图6a，当同一被测物7上的同类型同频标签8的个数满足条件0≤标签个数≤1时，可以工作在10小时间段ΔTn(0≤n≤9)的任1个小时间段。如，工作在小时间段ΔT0的标签8由于同类型同频标签8最多只有1个，不存在干扰，因此可以工作在10个小频段Δfn(0≤n≤9)的任1个小频段。

参见图6b，当同一被测物7上的同类型同频标签8的个数满足条件2≤标签个数≤9时，当可以工作在10小时间段ΔTn(0≤n≤9)的任2个小时间段。以同类型同频2个标签8为例，标签数在3≤标签个数≤9范围内工作方式以此类推。同类型同频标签8的2个标签8工作在小时间段ΔT0就会存在干扰，因此2个标签8需要工作在不同的小时间段ΔT0、ΔT1，这样即使2个同类型同频率标签8共同工作在10个小频段Δfn(0≤n≤9)的任1个相同小频段，也不会存在干扰，此方法为错时。

差频是同一被测物7上采用的不同类型同频段标签8，由于标签8在信号传输过程中采用的电磁波频率固定在大频段f(860MHz≤f≤960MHz)，不同EPC号的标签8采用不同的小频段Δfn(0≤n≤9)，共计10个等间隔小频段，每个小频段的带宽均为10MHz。

通过错时与差频进行交叉方法，大大的降低了系统的功耗，和运行效率。特别适用于同一被测物7需要同时对温度和液面进行监测，如，实验室的化学反应、医疗领域输液瓶中液体的温度和剩余量的应用、锅炉房中水的温度和液面高度等等一系列的应用场景。

下面以工作在同一被测物7上的不同类型同频段标签8为例对错时差频交叉法进行详细说明。

参见图7a和图7b，当同一被测物7上的不同类型同频段标签8的个数满足条件2≤标签个数≤9时。当可以工作在10小时间段ΔTn(0≤n≤9)的任2个小时间段。以同类型同频2个标签8为例，标签数在3≤标签个数≤9范围内工作方式以此类推。不同类型同频标签8的2个标签8工作在小时间段ΔT0就会存在干扰，因此2个标签8需要工作在不同的2个小时间段ΔT0、ΔT1；且2个不同类型同频率标签8工作在10个小频段Δfn(0≤n≤9)的任2个不同小频段必须和2小时间段ΔT0、ΔT1一一对应或交叉对应，实现小时间段的错时和小频段的差频，避免相互干扰，提高测试测量的数据精准可靠。

本发明不仅解决了目前现场实地采集难度大、耗时耗力的问题，更重要的是具有轻量级、低成本的特殊优势，间接地提高了工作效率，相对于传统的人工近距离现场测量，在精确度方面和速度方面具有较大的优势，具有很大的市场潜力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。