图3 常用的电子标签
2.3 读写器
读写器负责读取电子标签。类型分为有源读写器和无源读写器。便携性上分固定式和移动式两种。不同的读写器有自己的属性,如读写距离、使用方法等。读写器的任务不同,移动式读写器除了识别标签外,还能够进行额外操作:如盘点仓库、修改库存等。固定式读写器只能够识别标签。图4所示就是实际的读写器实物图。
图4 读写器
2.4 计算机应用管理系统
通过对RFID的硬件编程,将RFID发送数据和防控物资智能化管理系统进行接口对接,可实现RFID硬件和防控物资系统软件的智能化管理。
3 系统设计与实现
3.1 有源RIFD技术
有源RIFD技术的实现方式包括“有源读写器+有源标签+通信网线”放置式安装,可将有源读写器安装在钢瓶库房墙壁上方中央位置,每个钢瓶挂上有源标签(可拆卸,实现重复利用),有源读写器24小时读取库房内钢瓶数量。数据传输为固定时间内定时发送给智能软件系统,软件系统服务24小时开启,即时处理发送过来的数据,将他们存入数据库。
3.2 无源RFID技术
无源RIFD技术的实现方式包括“无源读写器+无源标签+通信网线”天花板式(墙内式)安装,即在仓库的8个门口安装2台无源读写器,每台读写器带有4个读写天线,共8个天线,对应于8个门口,仓库内所有贴有无源标签的物资,通过门口时,都会被无源天线读取,并由无源读取器发送到防控物资系统软件。设备和防控物资系统软件服务24小时开启。数据传输为固定时间内定时发送给智能软件系统,软件系统服务24小时开启,即时处理发送过来的数据,将他们存入数据库。
3.3 手持RFID技术
这种方式包括“RFID手持机+无源标签”,手持机的操作系统为Windows Phone,在Window Phone内安装RFID服务软件,实现将手持机读写到的数据发送到远程服务端,功能类似于无源读写器(都是针对无源标签的),特点是移动式,还有就是功能比普通无源读写器强大,可以实现仓库盘点,物资进出库操作等功能。
3.4 发卡流程
每位货物都需要一张RFID标签(超高频标签、有源标签)的来标识货物,RFID标签中的编码可以存储货物品种、数量等信息。其对应设备包括:桌面式发卡器和有源标签读写器(两种标签使用不同发卡器)。具体发卡流程图如图5所示。
3.5 有源标签出入库流程
有源读写器实时的读取在仓库中的标签,并通过读取到的标签判断货物是否出入库。有源读写器为长时间工作。对应设备包括有源标签读写器,图6所示是有源标签出入库流程图。
图5 具体发卡流程图 图6 有源标签出入库流程图
3.6 超高频RFID标签出入库
本模块包含出入库信息。按批次一起上传给服务器。超高频RFID标签出入库模式:动态时间判断出入库。对应设备有:UHF电子标签读写器(2个读写器)、UHF电子标签读写器天线(8个天线),其超高频RFID标签的出入库流程图如图7所示。
3.7 盘点
根据设备类型不同,盘点可分为有源盘点及无源盘点。对应设备有:UHF电子标签手持机,其盘点流程图如图8所示。
3.8 库存数量修改
仓库管理员可手动修改库存数量。对应设备为UHF电子标签手持机。图9所示为库存数量的修改流程图。
3.9 手持出入库
仓库管理员手动出入库操作的对应设备为UHF电子标签手持机,手持机使用的库存数量修改流程图如图10所示。
图7 超高频RFID标签出入库流程图 图8 盘点流程图
图9 库存数量修改流程图 图10 手持机数据修改流程图
4 系统测试结果
RFID软硬件设备安装到位后,可按功能区分来进行各个项目的分类测试,并正确记录测试结果,测试记录项目如下:
读写器与系统的对接测试:读写数据速率、读写数据正确率;
有源电子标签(针对钢瓶的标签)的读取测试:有效读写距离、读写个数、读写数据速率、读写数据的正确率;
无源电子标签的读取测试:有效读写距离、读写个数、读写数据的速率、读写数据的正确率;
手持机读取电子标签测试:有效读写距离、读写数据的速率、读写数据的正确率;
手持机的领用操作测试:扫描RFID是否成功、提交是否成功;
手持机的归还操作测试:扫描RFID是否成功、提交是否成功;
手持机的修改测试:扫描RFID是否成功、修改数量是否成功、移库操作是否成功;
手持机的盘点测试:测试能否获得指定仓库下某间房间的物资、能否正确提交报告。
图11所示为其具体的测试界面与结果图。
经过多次的反复测试表明,RFID技术在本系统中的应用是成功的,在本系统中,速度、效率、正确率、信息的整合是重点追求的目标,主要在于提高了仓库管理正确性、管理精度及操作的方便性,减少数据误差及延迟;精确掌握物资情况,优化合理库存;缩减盘点周期,提高数据实时性,实时动态掌握库存情况,实现对库存物品的可视化管理;有效区分实物库存及列帐库存,有效管理票、物时间差,方便仓库仓库物资对帐。
图11 具体的测试界面与结果
5 结 语
本系统应用RFID技术后取得了较好的效果,对防控物资仓储操作实行了全方位的监控和管理,既提高了仓储信息的精度,又实现了仓储管理的实时自动化,非常适合应用于中小型仓库的仓储管理,主要表现在:节省人工成本,入/出库口RFID有效降低了传统人工检查的劳动量;极大地提高对出入库货物信息记录采集的准确性;可随时显示当前库存状态,对库存不足的物资可提前申请采购;在办公室内就可实现货物动态出入库管理,入/出库口RFID可对出入库口货物进行实时监控,避免人工检查,节省核对时间;易操作性的界面设计将降低库存管理的难度。
由于射频识别卡的读写距离较短,所以需要规范仓库管理人员的操作,以保证数据读写有效;射频识别卡的价格较贵,仓库内物品种类数量众多,因此要求合理配置IC卡,以使系统的性价比最佳;含有金属或液体成份的物品会对RFID产生干扰,数据读取成功率不高;RFID标签一旦接近到读写器,就会无条件的自动发出讯息,无法确认该RFID读写器是否合法;RFID技术在标签本身的访问缺陷、通信链路上以及读写器内部等都有不少的安全风险,在实际应用中存在局限性。
相关专题:时尚育儿杂志 时尚育儿官网 时尚育儿杂志官网 时尚育儿杂志论坛 育儿杂志排名 时尚育儿婴童展 时尚杂志社网址 时尚育儿 妈妈宝宝 好孩子 高分子通报投稿 物流成本控制与优化