2技术报告书汇编聪明的

1、“合泰杯”第十届市大学生单片机应用设计竞赛作品名称参赛：15TJ-0014工业大学 电子与信息指导老师：参赛队员：Address：（系）梅英杰日期：2015 年 05 月03 日摘要人们消费方式及消费的改变，推动了信息化技术在服务业的普及，并给现代物业带来更高的要求、粘贴在包装箱上，的机会和。现代仓储物流管理方式主要基于红外通信技术，将货品信息的条形码或通过红外扫并交由上位机系统管理，一定程度上提高了效率、并节约了系统成本，但仍存在信息量少、信息不可擦写、通信距离短、环境适应能力差等缺点。近年来，凭借非接触、非视距、低成本、大数据、短时延、可擦写等优点，射频识别（Radio Frequency

2、 Identification RFID）技术已经广泛应用于教育、医疗、公共安全、航天国防等诸多领域，并展现出良好的应用前景。结合射频识别系统的诸多优势、发挥合泰单片机的卓越性能，研发并制造基于射频识别技术的仓储物流管理系统，对于提高现代仓储物流管理的工作效率、推动现代物领信息化服务的不断完善，具有重要的意义！：HT66F70A 智能物流小车 13.56M 阅读器 蓝牙模块 红外传感业的发展、引“合泰杯”第十届市大学生单片机应用设计竞赛目 录作品介绍 .第 1 章4第 2 章工作原理 .4第 3 章作品功能、特色 .4第 4 章作品结构.54.1硬件部分.54.2部分.6第 5 章设计方式.6

3、第 6 章测试方式.7第 7 章操作方式.7参考文献.8-3-第 1 章 作品介绍京东、淘宝、亚马逊等电子商务领军企业的崛起，悄然改变了人们的消费方式及消费，推动了信息化技术在服务业的普及，并给现代物业带来更高的要求、的机会和。典型的物业包括工式抄粘贴在配送管理、仓储物流管理、供应链管理三个层次，其中仓储物流管理是部分。相比于传统录的管理方式，现代仓储物流管理方式主要基于红外通信技术，将货品信息的条形码或包装箱上，通过红外扫并交由上位机系统管理，一定程度上提高了效率、并节约了系统成本，但仍存在信息量少、信息不可擦写、通信距离短、环境适应能力差等缺点。近年来，RFID 技术凭借条形码所不具备的防

4、水、防磁、耐高温、使用长、距离大、上数据可以加密、数据容量更大、信息更改自如等优点，其已经广泛应用于交通、防伪、工业自动化、商业自动化、国防等诸多领域，并展现出良好的应用前景。结合射频识别系统的诸多优势、发挥合泰单片机的卓越性能，研发并制造基于射频识别技术的仓储物流管理系统，对于提高现代仓储物流管理的工作效率、推动现代物完善，具有重要的意义且势在必行！业的发展、引领信息化服务的不断典型的射频识别系统主要由阅读器、电子、天线、上位机四部分组成，工作原理可以简要描述为电子通过电磁场获得能量激活工作电路，然后将自身携带的数据信息经调制编码后通过天线以电感耦合方式或电磁反向散射耦合方式发送给阅读器，阅

5、读器通过天线接收，经滤波电路、低噪放电路将射频信号转化为基带信号，最终将数据信息传送至上位机进行处理运算和控制操作。依据工作频率的差异，射频识别系统的应用领域主要分为中低频应用和高频、频应用两类。中低频应用的典型工作频率有：125kHz、225kHz、13.56MHz，作用距离一般小于 1 米，典型的作用距离为 1020 厘米。高频、频应用的典型工作频率有：433MHz，915MHz，2.45GHz 和 5.8GHz，识别作用距离大于l 米，其典型的作用距离为 46 米。本发明创新是一种基于RFID 的智能仓储物流小车，该智能小车的射频识别系统频率主要采用 13.56MHZ，因为该频段产品具有

6、廉价、应用方便、识别范围大等优点。人们通过APP 控制智能小车，利用APP发送智能小车的路径选择和目标货物的信息，利用射频识别功能实现从出发点经过不同的线路到达不同的取货点来搬运目标物品，然后再通过不同的行驶线路把目标货物搬运到卸货地点的功能。本发明的智能仓储物流小车提高了仓储物流管理效率，通过将 RFID贴在托盘、包装箱或集装箱上，进行物品信息的自动和传递，实现产品、集装箱、车辆和的自动识别，提高供应链的可视性、灵活性，改善供应链的操作效率，减少了备货费用和库存，为整个供应链提供了高效的实时信息，这些信息将为需求、需求计划、决策支持提供帮助，准确仓储货品。第 2 章 工作原理将射频识别技术应

7、用于智能小车系统，设计并实现了一种基于射频识别的智能仓储物流小车。本方案采用 HT66F70AHT66F70A作为主控控制 RFID，通过模块对线路APP 向智能小车发送路径选择以及目标货物选择令，然后和定位辅助进行，实现小车定位与小车的路径选择的功能；通过控制红外传感模块完成黑线检测的功能；通过在APP 端显示智能小车的路径选择和实时位置。第 3 章 作品功能、特色1.提出了一种基于 RFID 的智能仓储物流小车，该智能小车在APP令下利用射频识别功能实现从出发点经过设定好的线路到达不同的取货点来搬运目标物品，然后再通过行驶线路的选取把目标货物搬运到卸货地点的功能。2.本团队开发基于安卓系统

8、的智能小车端 APP，通过APP 端控制智能小车的路径选择并且通过APP 能实时显示智能小车的位置以及存取货位置，该系统可以很好地帮助人们实时掌握小车的动态。3.该智能小车具有实时自身定位功能和目标物品位置搜寻功能。-4-该智能小车具有红外检测黑线的功能。该智能小车所用系统具有很好的移植性，能很好地移植到现在物流管理、仓库货物调度、港口的货物调度等方面；该APP 系统也能很好的移植到其他系统中。第 4 章 作品结构4.1 硬件部分本发明的智能仓储物流小车主要由合泰单片机 HT66F70A、13.56M 的阅读器模块、电源模块、黑线检测模块、红外传感模块、电机驱动模块、蓝牙模块组成。本发明是利用

9、APP 对蓝牙模块发送取货和放货信息，然后根据 13.56M 阅读器无源射频的信息，通过合泰单片机 HT66F70A 来控制智能仓储物流小车的各个模块，最终实现货物的搬取和运送。具体结构如图 1，智能小车通过APP 端控制智能小车的路径选择和目标货物的搬取，智能小车在单片机 HT66F70A 的控制下利用 13.56M 的阅读器电子的信息然后判断小车的行走方向，同时通过红外传感模块检测黑线进行实时判定智能小车的行走路线是否正确。APP 端通过射频反馈能实时了解智能小车的行走路线和位置。详细实物图如图 2 所示。蓝牙模块电机驱动模块电源模块图 1 智能仓储物流小车组成示意图图 2 智能小车整体实

10、物图-5-HT66F70A移动设备红外传感模块RFID模块4.2部分本发明的智能仓储物流小车部分主要分为两部分：1.单片机 HT66F70A 控制智能小车的各个部分协机 APP 显示智能小车的路径选择、对智能小车实时定位。单片机调工作；2.开发的智能小车HT66F70A 控制智能小车部分主要是采用了 13.56M 阅读器电子的算法、路径控制算法、蓝牙控制算法、路径选择算法、目标物品的搜寻算法。具体流程如图 3，智能小车通过射频识别目标物品的 ID来触发智能小车寻物指令，然后开始行驶寻物，首先智能小车判断收到令是 A 还是 B，然后判断智能小车是去哪个取货点取货，再根据不同令来判别不同线路的方向

11、选取；循迹运行时是通过红外传感模块来判别智能小车行驶的路线，通过射频识别模块来判断是否是目标物品的电子智能小车暂停来表示货物的搬运，如果不是就继续行驶。，如果是就通过智能小车机 APP 主要是在安卓系统的基础上开发机客户端控制智能小车的路径选择和智能小车的实时定位的系统，如图 4 所示。该部分主要是通过蓝牙模块对小车进行控制，利用APP对小车发送命令，同时通过 13.56M 的阅读器对电子的扫描来反馈智能小车的信息到端。主程序开始APP指令指令触发 ？Y转向指令？转向指令？YY类型 2、4类型2类型3类型4类型3右拐左拐直行左拐右拐循迹运行地面射频卡信息Y类实时计算并显示小车位置NN结束图 3

12、 智能仓储物流小车整体功能流程图图 4开发智能小车APP 界面第 5 章 设计方式本发明的智能仓储物流小车主要基于合泰单片机 HT66F70A，利用小车灵活的移动性，把智能小车与仓库货物的搬运相结合，采用 13.56M 阅读器电子的算法、路径控制算法、蓝牙控制算法、路径选择算法、目标物品的搜寻算法等技术算法，实现了一种基于射频识别技术的智能仓储物流小车。主要采用团队合作的方式，基于学校的实验创造出这款智能仓储物流小车。在制作与调试此作品的过程中，小组经过将任务细分给每个小组成员。负责小车调试部分一人，负责 13.56M 阅读器-6-延Y延型1 ?时 ？时TsN循迹运行NN循迹运行B指令A指令射

13、频识别N调试部分一人，负责小车移动模型搭建一人，负责技术书书写及程序修改一人。开发周期为一个月，一共花费六百元左右。小组成员各司其职，在制作的过程中遇到了诸多问题，比如通过蓝牙模块对小车命令时对合泰单片机 HT66F70A 串口的调试不能很好的连接，最后通过对 HT66F70A 的原理图找到串口端解决了。如 13.56M 阅读器无源电子时无法电子的信息，通过多次查找资料和实验终于解决了！在此作品中，合泰单片机 HT66FU70 与智能小车相结合，通过各个功能模块的协调合作最终实现了智能仓储物流小车的各项功能。同时，为了增加智能小车的美观性，本团队纯手工制作出“”机器人的包装外壳，使得整个系统更

14、具有观赏性。第 6 章 测试方式本作品基于学院实验，本作品基于学院实验，搭建 1m2m 测试平面，如图 5 所示，把智能仓储物流小车放在事先设定好的虚拟跑道上，通过APP 发送路径选择命令和取货命令，智能小车在 13.56M阅读器的作用下电子判别移动的方向，同时把一切信息反馈到APP 端，智能小车在到达目标货物时实现货物的搬取，然后把目标货物搬运到目标地点。通过测试本智能物流小车能很好地完成了目标货物的存取。图 5 实验测试平面图第 7 章 操作方式智能仓储物流小车使用很简单，只需在自己机上设置智能小车APP 端，同时了解智能小车的各条行走路线以及对整个路线有一个清晰的认识，然后利用自己开发机 APP 端和智能小车上安装的蓝牙模块连接起来，通过APP 向智能仓储物流小车发送路径选择命令搬取货物，同时通过 13.56M阅读器把智能小车的各项信息反馈到APP 端，人们能通过APP 实时掌握智能下车的动态，命令发送后会观察到智能仓储物流小车会自动辨别路径以及对目标货物进行搬取！-7-参考文献1234图，传感器集成电路手册，第一版，化学工业，2004，590591.,新编 MCS-51 单片机应用设计,第一版,哈尔滨工业大学,2003,2527. 多功能智能小车的制作J. 电子制作, 2011 年 4 期.基于模糊控制的智能车辆设计J中国科技信息，2010.20