Blogs

Steek de RFID-lijn niet over

overschrijd de grens niet

Een klant vroeg of we een passief UHF RFID-systeem (Ultra-High Frequency Radio Frequency Identification) konden gebruiken om te controleren of werknemers een bepaalde lijn in hun magazijn overschreden. Vanwege de branche waarin ze zich bevonden, konden ze hoge boetes krijgen wanneer onbevoegde mensen verboden gebieden betraden. Nadat ik over dit verzoek van mijn ingenieurs had gehoord, sprong ik erin omdat het me de kans gaf om aan echte, eerlijke tot goede wiskunde te werken.

In mijn vorige leven als promovendus aan UC San Diego had ik het voorrecht elke dag aan wiskundeproblemen te kunnen werken. In mijn huidige functie als CEO van Telaeris zijn de gelegenheden om hogere wiskunde te gebruiken echter zeldzaam. Maar jongen - hou ik ooit van wiskunde! En omdat we het probleem voor onze klant hebben opgelost, krijgt u de oplossing gratis, gewoon door te lezen.

Toen we eerst naar het probleem van onze klant keken, besloten we dat we vanwege de hoge plafonds in het magazijn waarschijnlijk de lezerantennes in de vloer zouden laten monteren.

De vraag die we moesten beantwoorden was deze:

Hoe ver van de lijn moet de RFID-lezer worden geïnstalleerd?

RFID-energiekegel

We kozen voor brede RFID-antennes om het aantal gebruikte antennes te minimaliseren. Elke antenne had een straalbreedte van 45 graden. Als werknemersbadges om de nek worden gedragen, moeten de badges ongeveer 4 meter boven de grond hangen. Hier komt de wiskunde om de hoek kijken. We moeten een reeks vergelijkingen opstellen om de afstand X te berekenen vanaf de lijn die de lezer moet worden geïnstalleerd. Het diagram is hieronder weergegeven.

Math Setup

Toen ik dertig jaar lang met mijnheer Uejima terugging naar mijn trigonometrieklas op La Salle High School in Pasadena, herinnerde ik me een paar feiten. Met een zijde en een hoek van een rechthoekige driehoek is het mogelijk om op te lossen voor alle andere zijden of hoeken.

Eerst moeten we de hoek α krijgen. Omdat α + θ een rechte hoek (90 °) is en we weten dat de volledige bundelbreedte 45 ° is, kunnen we oplossen voor α met de volgende vergelijkingen.

Geometrie

Toen kwam uit de donkere uithoeken van mijn geest een acroniem met de naam "TOA… .TOA… TOA" - raaklijn is gelijk aan tegenovergesteld boven aangrenzend! Hiermee kon ik de vergelijkingen opzetten om direct de afstand X op te lossen.

Driehoeksmeting

Als we dit op school deden, hadden we natuurlijk triggertabellen achter in onze wiskundeboeken. Vandaag vroeg ik mijn mobiele telefoon "wat is de tangens van 67.5 graden" en werd beloond met de waarde voor mijn berekeningen.

Het antwoord voor de afstand vanaf de lijn is berekend 1.66-voetjes of 20 inch weg van de lijn. Dit maakt de niet oversteken zone vrij strak en goed ingesloten.

Ik vind het geweldig dat we met een klein beetje wiskunde en gezond verstand snel kunnen karakteriseren hoe een systeem zich theoretisch zou moeten gedragen. Dit verklaart natuurlijk niet de manier waarop passief is RFID kan reflecteren en stuiteren, maar sommige problemen kunnen alleen worden opgelost met testen in het veld.

De volgende keer dat we met wiskunde beginnen, hoop ik de optimalisatie van multi-variabele optimalisatie van real-time locatiesystemen te kunnen bespreken ... maar op de een of andere manier denk ik dat ik een veel kleiner publiek zal hebben voor dat artikel!

Comments

  1. Steve zegt:

    Dave,
    Ik geniet echt van je nieuwsbrief en, nog belangrijker, voor het grootste deel begrijp ik wat je zegt. Dus als je probeert om de ondergeschoolde ondergeschoolden op te leiden, slaag je erin. Ik hoop dat dit erachter komt dat het goed met jou en je stam gaat.
    Steve

Laat een reactie achter

*

E-mail Abonnement

Ontvang de laatste updates rechtstreeks in uw inbox