RFID 技術(shù)倉庫物品定位聲光查找系統(tǒng) 1.引言 1.1 文檔說明 此方案目的是使集成商、工程商及使用方了解物聯(lián)網(wǎng) RFID 定位技術(shù)在物流領(lǐng)域的設(shè)計(jì)模式、原則、整體規(guī)劃及怎樣發(fā)揮其很大作用的并具體體現(xiàn)相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備工作原理、安裝位置等信息聲光查找標(biāo)簽，以便集成商、工程商、使用方正確了解物聯(lián)網(wǎng)在物流領(lǐng)域帶來的革命性變革及現(xiàn)在該科技存在的不足，樹立物聯(lián)網(wǎng)在倉儲(chǔ)領(lǐng)域正確的了解。如您在閱讀過程中，遇到任何不解跟窘境，請與方案撰寫者聯(lián)系。強(qiáng)盛科技對本文檔擁有最后解釋權(quán)。 1.2 術(shù)語與簡寫解釋 術(shù)語解釋 術(shù)語 解釋 RFID\射 頻 識 別技術(shù) 一種通信科技，可借助無線電訊號辨認(rèn)特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，而無需識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間設(shè)立機(jī)械或光學(xué)接觸 半 有源 電 子 標(biāo)簽 標(biāo)簽已處于工作狀況前，一直進(jìn)入休眠狀況，當(dāng)標(biāo)簽開啟閱讀器的讀出區(qū)域時(shí)，受到激活器發(fā)出的射頻訊號激勵(lì)，進(jìn)人工作狀況 激 活器 處于實(shí)時(shí)尋址狀態(tài)，實(shí)時(shí)“主動(dòng)式”偵測周邊有源電子標(biāo)簽，并將自身攜帶 ID 編碼及天線 ID 編號發(fā)送到有源電子標(biāo)簽接收模塊 全 向讀寫器 全向接收并解調(diào)電子標(biāo)簽發(fā)送出的射頻訊號聲 光查找標(biāo)簽 當(dāng)必須查找物品的之后只應(yīng)該在硬件輸入物件的 ID，綁在物品的上的標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)發(fā)出光和聲 倉 儲(chǔ)管理硬件 為推動(dòng) RFID 倉庫物品查找定位所研發(fā)的后臺(tái)管理程序 2.項(xiàng)目背景 2.1 現(xiàn)狀分析 市場競爭日漸激烈，提高制造精度、降低運(yùn)營利潤，對于企業(yè)來說至關(guān)重要。
目前，倉儲(chǔ)管理平臺(tái)一般使用條碼標(biāo)簽或是人工倉儲(chǔ)管理憑證等方法支持自有的配送管理。但是條碼的易復(fù)制、不防污、不防水、操作繁瑣等特征，和人工書寫單據(jù)的繁瑣性，容易導(dǎo)致人為代價(jià)，使得這次中國的倉儲(chǔ)管理仍然存在著弊端,為此 RFID(電子標(biāo)簽、射頻識別)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。RFID（電子標(biāo)簽、射頻識別）這一最新技術(shù)產(chǎn)品的投入應(yīng)用，可以從根本上緩解上述的難題。 2.2 系統(tǒng)建設(shè)意義 實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域集中式管理、分布式操作和即時(shí)監(jiān)控用途； 高效地完成各類業(yè)務(wù)操作，查找物品，改進(jìn)物流管理，提升精度及價(jià)值； 提高物品出入庫過程中的識別率，同時(shí)辨別多個(gè)物件，確保實(shí)物與憑證數(shù)量維持一致，提高出入庫效率； 縮減盤點(diǎn)周期，提高數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)掌握庫存狀況，實(shí)現(xiàn)對庫存物品的可視化管理； 精確把握庫存狀況，優(yōu)化合理庫存；實(shí)時(shí)掌握倉庫環(huán)境狀況及差異。 實(shí)時(shí)觀察倉庫內(nèi)工作員工工作狀況，掌握工作進(jìn)度； 安全管控倉庫，防止盜竊、惡意毀壞等違法行為。 3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1 系統(tǒng)建設(shè)方法 系統(tǒng)開發(fā)與建設(shè)秉持以下方法： 注重整體規(guī)劃 基于半有源 RFID 技術(shù)倉儲(chǔ)系統(tǒng)由三個(gè)別組成，第一，看基于半有源 RFID 技術(shù)倉儲(chǔ)系統(tǒng)核心軟件（包括：雙頻電子標(biāo)簽、聲光查找標(biāo)簽、工業(yè)級讀寫器、定向讀寫器、125K 低頻激活器、工業(yè)級手持式讀寫器）；第二，基于半有源 RFID技術(shù)倉儲(chǔ)系統(tǒng)工具（包括前端展示硬件跟后臺(tái)管理工具組成）；第三，中間件（包括工業(yè)級交換機(jī)、機(jī)柜、PC 機(jī)、服務(wù)器、不間斷電源等）。
立足自主開發(fā) 系統(tǒng)建設(shè)的核心科技運(yùn)用市場通用的標(biāo)準(zhǔn) 2.4G 及 125K 低頻觸發(fā)技術(shù)，公司提供的所有核心設(shè)施都擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，2.4G 微功耗技術(shù)、電子標(biāo)簽聲光查找設(shè)計(jì)、125K 纜式天線科技，同步收發(fā)機(jī)制等都為公司首創(chuàng)，使得標(biāo)簽在使用壽命上及定位效率上都受到了很大的提高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過中國同市場水準(zhǔn)。 著眼未來發(fā)展 在平臺(tái)整體構(gòu)架、服務(wù)設(shè)施選型、標(biāo)簽功能選型、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集等方面，均充分考慮后續(xù)用途的推動(dòng)，兼顧設(shè)備的兼容性、系統(tǒng)的擴(kuò)充性、功能的擴(kuò)展性和應(yīng)用的多樣性； 強(qiáng)化系統(tǒng)完善 系統(tǒng)研發(fā)和資源建設(shè)符合統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和表征體系，注重開發(fā)工作的連續(xù)性和共享性，注意為后續(xù)系統(tǒng)的開發(fā)、推廣留有完善的數(shù)據(jù)及控制接口。統(tǒng)一開發(fā)應(yīng)用科技、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存格式、信號存儲(chǔ)制式、互聯(lián)接口方式等科技指標(biāo)； 發(fā)揮建設(shè)成效 系統(tǒng)研發(fā)與建設(shè)應(yīng)結(jié)合監(jiān)區(qū)現(xiàn)有實(shí)際狀況，在現(xiàn)有系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)一步加倉庫的管控工作；按照統(tǒng)籌規(guī)劃、邊建邊用、逐步建立的建設(shè)模式，充分發(fā)揮建設(shè)成效。 3.2 系統(tǒng)工作原理首先按照結(jié)合倉庫區(qū)域現(xiàn)場具體狀況，放置一定數(shù)目的讀卡基站，使得倉庫區(qū)域內(nèi)信號全覆蓋。 為入庫的物品綁定一個(gè) T868 聲光查找電子標(biāo)簽，當(dāng)入庫完成后將物品跟定位卡放置在基站的信號覆蓋范圍內(nèi)，讀卡基站都接收到定位卡的信息，并上傳到存儲(chǔ)接口，傳輸接口上傳到主機(jī)，主機(jī)經(jīng)過工具處理，得出物品具體位置信息，定位時(shí)主機(jī)地圖上能顯示物品的區(qū)域位置，結(jié)合定位卡的聲光提示，可精確方便的找到該物品。
物品綁定定位卡入庫后，信息經(jīng)讀卡基站上傳至平臺(tái)，物品信息顯示在物品管理中的物品信息欄中，可依照物品的所屬區(qū)域、物品編號、定位卡號、狀態(tài)、入庫時(shí)間等進(jìn)行查詢。 定位卡的指示燈配合蜂鳴器的雜音有四種也是狀況，可表示物品四種不同的狀況，分別是：缺配件——紅燈閃爍四次、蜂鳴器響四聲，待維護(hù)——定位卡紅燈閃爍一次、蜂鳴器響一聲，維護(hù)中——定位卡紅燈和綠燈同時(shí)閃兩次、蜂鳴器響兩聲，已維護(hù)——綠燈閃三次、蜂鳴器響三聲。按定位卡上的按鈕短按約 1秒鐘可查看物品當(dāng)前狀況，按定位卡上的按鈕長按約 3 秒以上，可在四種狀況下進(jìn)行切換。每改變一次狀態(tài)系統(tǒng)就會(huì)記錄狀態(tài)的改變聲光查找標(biāo)簽，從而產(chǎn)生狀況記錄，方便跟蹤和查詢。 系統(tǒng)具備自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各類型物品的用途，定位卡在入庫時(shí)輸入物品編號、定位密碼、物品種類、物品描述，信息經(jīng)讀卡基站上傳到存儲(chǔ)接口，傳輸接口上傳到主機(jī)，主機(jī)經(jīng)預(yù)測統(tǒng)計(jì)，計(jì)算出各類型的總量，完成庫存物品的盤點(diǎn)。 物品出庫統(tǒng)計(jì)可記錄物品編號、物品種類、入庫時(shí)間、出庫的時(shí)間、去向等信息，在出庫時(shí)物品編號、物品種類、入庫時(shí)間、出庫的時(shí)間系統(tǒng)自動(dòng)生成，去向需用戶進(jìn)行選取，去向的選用為用戶事先錄入的信息。 3.3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖紙3.4 系統(tǒng)用途 入庫管理：為物品綁定一個(gè)定位卡，入庫時(shí)能輸入物品編號、定位密碼、物品種類及物品描述等相關(guān)信息，信息經(jīng)基站上報(bào)給主機(jī)后顯示在物品管理的物品信息欄中。
物品查詢：提供多種查詢方法，可按所屬區(qū)域、貨架編號、物品種類、物品編號、定位卡號、維修狀況、入庫時(shí)間進(jìn)行物品查詢。 物品定位：物品定位提供三種定位方法：物品編號定位、物品卡號定位及物品種類定位。輸入物品編號或密碼或選取物品類別點(diǎn)擊定位后被定位的物品所綁定的密碼能形成聲光報(bào)警，同時(shí)定位信息顯示的倉庫地圖上，可按照地圖上的位置及定位卡的聲光報(bào)警信息很方便的尋求被定位的物品。 物品維護(hù)記錄：定位卡上有兩個(gè)指示燈，可按照指示燈的狀況來記錄物品的當(dāng)前狀況，共四種狀態(tài)，分別是：紅燈閃一次蜂鳴器響一聲、紅燈和燈柱各閃兩次蜂鳴器響兩聲、綠燈閃三次蜂鳴器響三聲、紅燈閃四次蜂鳴器響四聲。四種狀況能分別代表物品的四種不同狀態(tài)：缺配件、待維護(hù)、維護(hù)中、已維護(hù)。 物品盤點(diǎn)：物品盤點(diǎn)可自動(dòng)統(tǒng)計(jì)出各式種類的物件及數(shù)目，而無需人工操作。 物品出庫統(tǒng)計(jì)：出庫統(tǒng)計(jì)包括物品編號、物品種類、入庫時(shí)間、出庫時(shí)間、去向等信息。可依照物件編號、物品種類、去向、時(shí)間進(jìn)行查詢。 4.系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃 4.1 硬件組成 全向讀寫器，安裝固定在倉庫的門禁或者倉庫的墻壁上，每隔 100 米加裝一套，用于接收電子標(biāo)簽發(fā)射出的無線射頻訊號； 激活器，安裝在貨架上，每個(gè)貨架安裝一套激活器，用于激活聲光查找標(biāo)簽和將自身編碼遠(yuǎn)程寫入電子標(biāo)簽芯片中，該編碼通過 2.4G 標(biāo)簽無線遠(yuǎn)程存儲(chǔ)給定向讀寫器； 光纖通信系統(tǒng)，光發(fā)信機(jī)、光收信機(jī)、光纖、中繼器、光纖連接器、耦合器等共同組成了光纖通信系統(tǒng)，用于將讀寫器收到的射頻訊號傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
4.2 硬件安裝注意事項(xiàng) 全向讀寫器安裝需留意安裝高度（一般在 3-4 米）、接頭防水（電源接頭、網(wǎng)絡(luò)接頭）、天線面板方位； 激活器的加裝，激活器天線調(diào)試位置通常選取貨架旁邊或距離貨架 1 米水平 激活器安裝高度通常為 2-3 米，注意接頭防水處理； 光纖通訊系統(tǒng)調(diào)試主要注意接頭防水； 1.硬件設(shè)施介紹 1.1R921 吸頂式讀寫器 識別距離 ： 0 ～ 150 米 識別速度 ： 200 公里 / 小時(shí) 識別能力 ： 同時(shí)識別 500 張以上的標(biāo)簽 識別角度 ： 全向 天線增益 ： 4dBi，雙天線 工作頻段 ： 2.4GHz 電源標(biāo)準(zhǔn) ： DC 7.5～24V 800～3000mA 封裝特性 ： ABS 工程塑料 可 靠 性 ： 工業(yè)級 尺 寸 ： Φ180mm、厚度 51mm 重 量 ： 0.7kg 安裝方法 ： 吊頂或地面調(diào)試，提供專用安裝卡件1.2 R808 發(fā)卡器識別距離： 10cm識別速度 ： 100 毫秒 識別能力 ： 同時(shí)識別單張或多張標(biāo)簽 識別角度 ： 全向識別 工作頻段 ： 2.45GH 或 2.45 GHz+125K 功耗標(biāo)準(zhǔn) ： 工作功率為毫瓦級 通信模式 ： 基于 HDLC 時(shí)分多址和同步通訊模式 抗干擾性 ： 頻道隔離技術(shù)，多個(gè)設(shè)施互不干擾 安 全 性 ： 加密計(jì)算與安全認(rèn)證，防鏈路偵測 指 示 燈 ： 可實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)卡器的工作狀況 接口標(biāo)準(zhǔn) ： 標(biāo)配 USB2.0, 選配 RS232 工作電壓 ： USB 供電 5V 封裝特性 ： ABS 工程塑料 可 靠 性 ： 防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求 尺 寸 ： 120×100×25mm 重 量 ： 103g 1.3 T868 型 聲光查找電子標(biāo)簽識別距離 ： 0 ～ 80 米可調(diào) 識別速度 ： 200 公里 / 小時(shí) 識別能力 ： 具備 200 張/秒的防沖突性能 識別方法 ： 全向識別 可變增益 ： 0～3 級能按需指定 工作頻段 ： 2.4GHz 、可加載有源 125KHz 模塊 通訊頻率 ： 1M 通信模式 ： 基于 HDLC 時(shí)分多址和同步通信機(jī)制 抗干擾性 ： 頻道隔離技術(shù)，多個(gè)設(shè)施互不干擾 安 全 性 ： 加密計(jì)算與安全認(rèn)證，防止鏈路偵測 讀寫功能 ： 176B 或 1KB 存儲(chǔ)空間（可選） 使用特征 ： >定時(shí)發(fā)送信息，時(shí)間間隔等參數(shù)能無線配置 > 接收至查找指令時(shí)，標(biāo)簽具有聲、光提示功能 > 軟件支持單個(gè)查找、批量查找功能 功耗標(biāo)準(zhǔn) ： 平均工作電壓為微瓦級 電池配置 ： 2 顆 5 號標(biāo)準(zhǔn)柱狀電池（鎳氫電池/鎳鎘電池/堿性電池） 使用壽命 ： 3 年左右（與查找頻率有關(guān)），可替換電池 電壓測量 ： 低電壓信號提示 封裝特性 ： ABS+PC 材質(zhì)，抗高強(qiáng)度跌落與震動(dòng) 環(huán)境特點(diǎn) ： 工作溫度－20℃ ～＋60℃工作溫度＜95％ 外 形 ： 長條型，可提供 OEM 定制服務(wù) 顏 色： 白色 / 灰色 尺 寸 ： 92.5mm*40mm*19.5mm 重 量 ： 40g(不含電池) 安裝方法 ： 掛繩或雙面膠粘貼 1.4 標(biāo)準(zhǔn)卡式電子標(biāo)簽 識別距離 ： 0～ 150 米可調(diào) 識別速度 ： 200 公里 / 小時(shí) 識別能力 ： 具備 200 張/秒的防沖突性能 識別方法 ： 全向識別 固定增益 ： 0～3 級能按需指定 工作頻段 ： 2.45GHz、125KHz、13.56MHz(可選) 通訊速率 ： 250Kb/s、1Mb/s、2Mb/s 功耗標(biāo)準(zhǔn) ： 平均工作電壓為微瓦級 電池配置 ： 扣式鋰錳電池，容量 500mAh 使用壽命 ： 1～3 年左右，可替換電池 環(huán)境特點(diǎn) ： 工作溫度－40℃ ～85℃工作溫度＜95％ 可 靠 性 ： 防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求外 形 ： 方卡型，可提供 OEM 定制服務(wù) 尺 寸 ： 86×54×6 mm 重 量 ： 24g 安裝方式 ： 雙面膠粘貼或掛扣 1.5 R750 低頻激活器 激活范圍 ： 0 ～ 3.5 米直徑 激活速度 ： 最大 100 公里 / 小時(shí) 激活能力 ： 同時(shí)激活 300 張以上的標(biāo)簽 激活角度 ： 全向 極化方式 ： 雙極化以及垂直極化 工作頻段 ： 125K Hz 抗干擾性 ： 采用碼分多址技術(shù)，多設(shè)備互不干擾 穿透能力 ： 低頻波長較長，可完全穿透身體跟墻體 可 靠 性 ： 防水防沖擊，滿足工業(yè)環(huán)境要求 標(biāo)準(zhǔn)接口 ： TTL、RS485 接口 電源標(biāo)準(zhǔn) ： DC 7.5～18V 1000～3000mA 外形規(guī)格 ： 85×55×45 mm(內(nèi)置或外接天線) 重 量 ： 200 g 工作溫度 ： -40～+85℃ 安裝模式 ： 吸頂、掛壁或其它安裝形式
