[发明专利]非侵入式的容器内液位高度监测方法及实现所述方法的系统

权利要求书

1.一种非侵入式的容器内液位高度监测方法，所述方法包括以下步骤：

(1)数据采集

在容器外部设置RFID标签，在容器内液位高度变化过程中，通过RFID天线读取RFID标签的MRT原始数据；

(2)MRT原始数据的数据预处理

采用低通滤波对所述MRT原始数据进行噪声消除和平滑处理，所述MRT原始数据经滤波的平滑曲线为：

其中，f(x)为原始MRT信号读数，y(t)是滤波后的MRT信号读数，T₀是设置的滑动滤波长度；

(3)信号分割

获取步骤(2)的曲线的所有峰值点[p₁,p₂......p_n]，通过设定每两个峰值点间的最小间隔数值mpd和各峰值的最小高度mph以去除无效的峰值点，得到能够开始监测液位高度的峰值点V为

V＝{[p₁,p₂......p_n]_mpd,mph}

(4)DMRT特征提取

取步骤(3)峰值点V以下高度的数据，提取得到DMRT信号特征；

(5)液体高度多项式离线拟合

对步骤(4)所得数据采用四阶多项式函数得到函数拟合曲线：

f(x，p)＝p₁x⁴+p₂x³+p₃x²+p₄x+p₅

(6)计算拟合曲线的置信区间

根据式拟合曲线找出步骤(4)的DMRT特征与液位高度之间95％的置信区间，置信区间的计算公式为：

(7)确定液位高度

通过步骤(3)得到的DMRT信号特征与步骤(5)的拟合曲线得到DMRT信号与液位高度的线性关系；

通过RFID标签采集容器内的液位高度的原始MRT信号，然后对原始MRT信号按照步骤(3)的方法进行信号分割，对分割后的数据通过传感方法得到DMRT特征数据，将所得DMRT特征数据与所述拟合曲线及置信区间进行匹配，得到DMRT读数对应地的液位高度。

2.根据权利要求1所述的非侵入式的容器内液位高度监测方法，其特征在于所述方法还包括消除距离依赖的步骤：

在步骤(1)中，在容器外部平行设置两个RFID标签，其中一个标签为感知标签，另一个标签为参考标签，两个标签的最小响应阈值的差DMRT作为步骤(4)的DMRT信号特征。

3.根据权利要求1所述的非侵入式的容器内液位高度监测方法，其特征在于所述RFID安装在容器液位底部以上不超过5cm的位置。

4.权利要求1所述的监测方法在监测容器内液位高度中的应用，其特征在于所述液体为细粒度液体。