RFID智能仓储方案(共19页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上RFID智能仓储解决方案基于现代物联网技术手段，围绕仓储物流需求，构建一套全方位、多手段、高效率、智能化的仓库管理体系，全面提升仓储物流管理水平。佛山天一众合科技发展有限公司专心-专注-专业目录1 系统概述以科学技术为基础，依靠先进的设备和科学的管理，利用计算机及相关最新技术，将建筑技术与计算机技术、自动控制技术、通讯与信息处理技术等先进技术相结合，有效集成仓库智能化综合管理系统。天一众合提出采用基于RFID无线射频识别技术的仓库管理应用方案，根据消防物资、车辆的特点，使用有源RFID和无源RFID技术相结合，通过在特定位置安装基站、低频定位器以及UHF读写器，并运用

2、一种安全、可靠的自动识别系统来区分、识别和定位货物位置，判断货物出入库、对货物实施定位跟踪，并实时监控货物的状态。标识卡/标签基站/读写器图1系统框架图2 RFID技术介绍射频识别技术RFID（Radio Frequency Identification Technology）是成熟于20世纪末，21世纪初的一种非接触式的最新自动识别技术，目前正在全世界的各种行业中得以推广应用。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID是一项易于操控，简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术，其所具备的独特优越性是其它识别技术无法企及的。Ø 识别工作无须人工干预；Ø 它

3、既可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或精确瞄准；Ø 可自由工作在各种恶劣环境下；Ø 可进行高度的数据集成；Ø 由于该技术很难被仿冒、侵入，使RFID具备了极高的安全防护能力。一个最基本的RFID系统一般包括以下几个部份：Ø 标签(Tag)：也称标识卡，由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，安装或粘贴在物体上标识目标对象；Ø 读写器(Reader)：在有源RFID系统里也称基站，读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持式或固定式；Ø 天线(Antenna)：在标签和读取器间传递射频信号。电子标签中一

4、般保存有约定格式的电子数据，在实际应用中，电子标签安装或粘贴在待识别物体的表面。读写器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别体的目的。通常读写器与电脑相连，所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。(除以上基本硬件配置外，还应包括相应的应用软件)。3 方案总体设计3.1 总体设计系统使用有源RFID和无源RFID技术相结合，对大件的、贵重的物品，安装有源电子标签，实现对物品的实时定位跟踪、状态监控等功能；对小件的、一般物品，采用UHF无源电子标签，实现自动出入库识别，远距离手持机盘点等功能。l 有源RFID仓储管理在有源RFID监控的仓库中，通过低频定位器、电子标

5、签及基站等终端设备，利用RFID无线通信技术将信息传输到采集服务器，并实现上层的各种应用，从而实现对货物的身份识别、定位跟踪和轨迹查询等功能。系统终端主要包括低频定位器、基站、电子标签、采集系统。Ø 低频定位器：主动式发送器，当电子标签进入低频信号范围以后，能够接收到低频定位器连续发送的125KHZ低频信号，信号包括其自身编号，能够用于进行不同低频定位器的区分与识别。Ø 电子标签：在进出库的每一件货物上，安装电子标签，可主动接受125KHz低频信号，并通过2.4G上传相关信息，能够实现身份认证、定位跟踪和监控等功能。Ø 基站：主要是作为信息传输设备，实现监控区域信

6、号全覆盖，可接收电子标签发送的信息，并将信息上传到采集服务器。采集系统：对基站上传的数据进行处理，实现上层的各种应用。图2有源RFID仓储布设图l 无源RFID仓储管理在无源RFID监控的仓库中，在仓库出入口部署UHF读写器和UHF天线，货物经过仓库门口时，读写器自动识别货物上的标签，并将数据能过以太网或RS485发送到后台服务器。若需要自动识别是入库还是出库，可增加多一组读写器或红外对射装置，通过货物经过的先后顺序识别货物的方向。图2无源RFID仓储布设图3.2 系统总体结构系统结构主要包括：前端数据采集系统、数据传输系统、数据处理服务系统以及Web上层应用系统四大部分。前端数据采集系统为R

7、FID无线传输系统，包括有源RFID和无源RFID两部份，主要由标识卡、低频定位器、基站、UHF标签、UHF读写器以及UHF手持机组成。其主要作用是以无线方式采集电子标签发送的目标位置数据和其他数据。数据传输系统主要由数据采集计算机、数据服务器和上传专线组成，主要作用是将采集的数据上传到数据中心进行存储处理。数据处理服务系统主要包括GIS系统、应用服务器、系统管理工作站等。该系统设在监控中心，其主要作用是对数据进行分析处理，并为上层应用系统提供各种数据服务。Web上层应用系统主要是将采集系统采集的数据通过软件平台，实现各种业务功能显示，给仓库管理方以直观的效果显示，并实现各种数据报表统计管理。

8、图3系统总体示意图4 系统介绍4.1 系统特点Ø 实时智能监控采用物联网智能传感技术，实现对区域内异常或突发情况进行实时感知、智能判别、视频联动、智能警示等。Ø 综合化管理整合RFID射频识别技术、视频监控技术技术等先进手段，实现对区域的整体管理和监控。Ø 兼容性和个性化设计系统可最大限度兼容用户原有系统，可根据需求配置功能模块和硬件设备，避免资源浪费。系统引入了批次概念，针对各类商品实行整入零出，并且根据自定义规则生成批次序列，简化了操作，提高了操作人员的工作效率Ø 数据智能管理系统定期对产品进行检查，根据产品的状态、使用时间或自定义规则对历史数据进行

9、分离并备份保存；数据库可设置规则，定期对数据进行备份，以及对历史数据进行清理。4.2 系统主要功能通过网页登陆系统进入系统主界面：图5系统界面4.2.1 资产实时定位跟踪在覆盖了有源RFID信号的区域，可以对安装有标识卡的货物进行实时定位跟踪，在资产监控页面中，选择需要定位跟踪的资产，系统实时显示资产的位置以及运动轨迹。显示查询资产的位置图6定位跟踪效果图点击定位分布，可以显示所有资产的分布状况，各个区域的资产数量。图7 资产定位分布4.2.2 资产状态监控重要资产上安装的标识卡可整合多种传感器，当物品发生异常，如振动、倾斜，标签被撕毁等，系统会主动报警。如在车辆安装有标识卡，在RFID信号覆

10、盖的区域，能实时感应车辆的状态，当车辆在设防状态下发生移动，系统会主动弹出报警。图8 资产异常报警4.2.3 资产自动出入库在仓库出入口部署UHF读写器和UHF天线，货物经过仓库门口时，读写器自动识别货物上的标签，并将数据能过以太网或RS485发送到后台服务器，实现自动出入库，系统库存状态自动更新。4.2.4 资产盘点对于安装了有源电子标签的重要资产，系统可以进行实时的自动盘点，并能定位每个资产的存放位置。图9 自动盘点对于仓库中的一般资产，安装了UHF无源标签，盘点时系统自动生成盘点单并同步到手持PDA上，工作人员拿着PDA即可进行盘点，同时盘点结果上传管理系统，最终自动生成盘点报表。图10

11、 手持机盘点图11 盘点统计图4.2.5 扩展功能Ø 视频联动管理视频联动功能是通过将基站与视频监控设备绑定，当发生报警后，系统会及时调用视频监控设备朝向事件发生场所，记录报警地点视频信息，反之亦然，即当监控设备发现监控区域内有可疑情况发生时，系统会及时调用智能管理系统，对监控区域内人员进行定位分析记录等功能。系统可直接利用仓库内现有视频设备，无需额外采购新视频设备实现视频联动功能，减少建设成本。Ø 车辆智能管理在消防大院内，车辆也是作为一种重要资产，安装有标识卡，在系统中可对车辆进行智能管理，包括车辆的出车管理、保养管理、违章管理、规费管理等。另外，通过对院内进出道闸的改

12、造，能够实现自动感应开门，车辆不停车快速通过。5 主要产品配置5.1 基站þ 产品概述TZBS型基站是一款长距离有源RFID读写设备，具有识别距离远、灵敏度高、识别速度快、抗干扰能力强等特点，通过螺钉直接固定，安装牢固，用于室内。广泛用于：区域中的人员、资产的定位和跟踪，门禁管理等领域。TZBS型基站通过以太网与监控中心进行双向数据通信，将电子标签的所有信息实时上传到监控中心，为系统提供高精度、实时的数据。þ 主要技术指标l 室内基站：Ø 位移速度：180km/hØ 并发识别数：500个以上Ø 漏读率：10-4Ø 识别角度：支持全向和

13、定向（水平45°，垂直45°）Ø 极化方式：垂直极化Ø 增益：全向天线3dBi定向天线14dBi接收16级可调，发射16级可调Ø 工作频率：2.42.483GHzØ 功耗标准：射频工作功耗为毫瓦级Ø 安全性：加密算法与匹配机制，防止链路侦测和破解Ø 环境适应能力：防水防冲击设计，满足工业环境要求，防护等级达到IP65。Ø 电源标准：DC12V48VØ 外形尺寸：260×180×60mmØ 重量：约0.3kgØ 工作温度：-2060；Ø 存储温度：

14、-4060；Ø 安装方式：顶装或侧装，螺钉固定þ 详细说明l 工作模式TZBS型基站是一款长距离有源RFID读写设备，实时接收TZTF系列电子标签信息。通过以太网或RS485与监控中心进行双向数据通信，将电子标签的所有信息实时上传到监控中心，为系统提供高精度、实时的数据。l 频段选择选用2.4G频段，属于全球开放的ISM微波频段，无须申请和付费。l 识别距离设计采用高性能射频解决方案，实现远距离射频识别。识别距离如下：全向天线120米（与TZTF系列电子标签，空气中无遮挡），定向天线300米（与TZTF系列电子标签，空气中无遮挡）；当用户对识别距离有不同要求或应用环境较复杂

15、时，可选择不同信号强度的电子标签和基站接收天线，并可通过软件调节基站的接收灵敏度来达到所需的识别距离。l 位移速度采用高速射频识别技术，识别速度快。在电子标签最大位移速度为180km/h的情况下，仍能够可靠识别。l 并发识别数采用高速处理器，结合多种的射频防冲突机制，能够同时识别500张以上的电子标签，并发识别数大。漏读率小于10-4。l 通信安全采用特殊的通信协议和地址匹配机制，并配以完善的加密算法，可以确保基站和电子标签之间的数据通信安全，防止链路侦测和数据破解。l 质量保证生产过程严格依照ISO9000质量标准进行流程控制，确保产品性能与质量。l 接口标准基站提供RJ45，RS485标准

16、接口。l 供电方式灵活支持DC12V48V、POE供电、太阳能等多种供电方式。þ 典型应用该基站应用领域广泛，主要包括：区域中的人员、资产的定位和跟踪，门禁管理等领域。5.2 电子标签þ 产品概述TZTF-8029型标识卡（以下简称标识卡）是一种有源主动式标识卡，工作频点在2.4GHz，定时发射自身标识信息。具有识别距离远，功耗低，免维护，性能稳定可靠等特点。标签内部含有优良的防冲突机制，适合于多标签的应用场合。标识卡具备物品姿态检测功能，物品被移动或撞击后姿态发生改变可以发出报警信息；还具备拆卸报警功能，当标识卡被拆卸时可以发出报警信息。可广泛应用于室内资产管理等领域。&

17、#254; 外壳材质、尺寸Ø 外壳：阻燃ABS工程塑料。Ø 产品尺寸：36.6mm×67.5mm×13mm。þ 技术参数l 射频指标（2.4GHz）工作频率：2.4GHz，125KHz；传输速率：250kbps；发射功率：3dBm，可调；接收灵敏度：101dBm，可调；l 识别距离：与TZBS系列基站识别距离如下：Ø 全向天线120米（空气中无遮挡），Ø 定向天线300米（空气中无遮挡）；与TZPR系列手持读写器识别距离如下：Ø 内置天线50米（空气中无遮挡），Ø 全向天线120米（空气中无遮挡），

18、16; 定向天线300米（空气中无遮挡）；与TZLF系列低频定位器识别距离：26米；l 工作条件电子标签可在下列条件下正常工作：工作温度：2060；平均相对湿度：95%（25）；大气压力：80kPa106 kPa；l 电池寿命：采用可充电锂电池，充满电可用3个月5.3 低频定位器þ 产品介绍TZLF-2103型低频定位器为主动式发送器，按照一定频率连续发送125KHZ低频信号，信号包括其自身编号和天线号，用于进行不同低频定位器和同一低频定位器不同天线的区分与识别。该定位器最多可配置4路低频发送天线。当具有低频接收功能的电子标签进入低频信号范围时，电子标签可自动接收低频信号，并进行解析

19、，判断低频定位器号和天线号。当电子标签离开低频信号范围后，电子标签进入待机状态。þ 主要技术指标Ø 工作温度：-2060。Ø 存储温度：4060Ø 工作频率：125KHz。Ø 工作电压：AC220V。Ø 外壳材质：ABS工程塑料Ø 环境适应性：防水防冲击设计，防护等级达到IP54。Ø 安装方式：侧挂式，天线避免贴近大面积金属。Ø 外形尺寸：168mm×107mm×45mmþ 详细说明l 工作模式低频定位器，低频信号范围近似球形，以低频定位器发送天线为圆心，信号理论半径为38m

20、。低频定位器具有多路发射功能，每隔设定的时间发射一次射频数据，射频数据包括低频定位器编号信息。l 识别距离在除金属阻挡外的各种阻挡，以及无阻挡情况下为3m-8m；用于接收低频信号的电子标签不同，识别距离也有所差别。l 安装要求低频定位器可以安装在墙面上，或吊顶上。低频发送天线可引出安装在需要信号覆盖的位置（目前，天线延长线可延长至5m，且基本不影响天线的信号半径）。l 使用注意事项低频定位器天线不能贴在金属上，至少距离金属2cm。电子标签距离低频定位器发送天线25cm以内，会因为低频信号太强而产生自我保护，影响信号接收。þ 典型应用l 门禁和安全管理系统l 畜牧业的管理系统l 汽车防盗和无钥匙开门系统的应用l 胎压检测的应用l 马拉松赛跑系统的应用l 自动停车场收费和车辆管理系统l 自动加油系统的应用使用时，将低频定位器安装在墙壁或天花板上，低频发送天线通过延长线从低频定位器外壳引出，固定在需要低频信号覆盖的范围。如要监测门口，将天线固定在门的侧边中央位置，当安装有电子标签的货物经过该门时，电子标签即可接收到该低频定位器号，并通过2.4G上传该号。由此，可精确判断出该货物出现在了这个门口附近。以此类推，也可通过两个低频定位器发送天线覆盖两个门，或门内门外，对货物进行进出门判断。6 安装施工6.1 材料要求l 对各种型材与铁件的材质、规格、型号、外观检查，应