基于rfid的倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)運(yùn)作研究課程設(shè)計(jì)-文庫吧
2025-06-06 11:39 本頁面
【正文】 無線射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成與基本原理 RFID 技術(shù)是 20 世紀(jì) 90 年代興起的一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，它以無線通信技術(shù)和存儲(chǔ)技術(shù)為核心，伴隨著半導(dǎo)體、大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展而逐步形成。 與其他識(shí)別技術(shù)一樣，無線射頻系統(tǒng)也是由信息載體和信息獲取裝置組成的。其中裝載識(shí)別信息的載體是標(biāo)簽（在部分系統(tǒng)中也稱為應(yīng)答器、射頻卡等）；獲取信息的裝置稱為讀寫器（在部分系統(tǒng)中也稱為問詢器、收發(fā)器等）。標(biāo)簽與讀寫器之間利用感應(yīng)、無線電波或微波能量進(jìn)行非接觸雙向通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，從而達(dá)到識(shí)別目的。 射頻 識(shí)別系統(tǒng)的工作過程是這樣的：讀寫器在一個(gè)區(qū)域發(fā)射能量形成電磁場(chǎng)，射頻標(biāo)簽經(jīng)過這個(gè)區(qū)域時(shí)檢測(cè)到讀寫器的信號(hào)后發(fā)送儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，讀寫器接受射頻標(biāo)簽發(fā)送的信號(hào)，解碼并校驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性已達(dá)到識(shí)別的目的。 一個(gè)典型的可應(yīng)用 RFID 系統(tǒng)一般由標(biāo)簽、讀寫器和應(yīng)用系統(tǒng)幾部分組成。 （ 1） 標(biāo)簽 標(biāo)簽相當(dāng)于條形碼技術(shù)中的條形碼符號(hào)，用來存儲(chǔ)需要識(shí)別傳輸?shù)男畔ⅲ?RFID 技術(shù)的核心。標(biāo)簽一般由天線、調(diào)制器、編碼發(fā)生器、時(shí)鐘及存儲(chǔ)器等組成。如圖 所示。 圖 無線射頻標(biāo)簽的構(gòu)成 （ 2） 讀寫器 讀寫器基本功能就是提供與標(biāo)簽進(jìn)行數(shù)據(jù)的途徑。另外，讀寫器還提供相當(dāng)復(fù)雜的信號(hào)狀態(tài)控制、奇偶錯(cuò)誤校驗(yàn)與更正功能等。 根據(jù)支持的標(biāo)簽類型不同與完成的功能不同，讀寫器的復(fù)雜程度有顯著的不同。但通常讀寫器由天線、射頻模塊、讀 /寫模塊組成。 （ 3） 應(yīng)用系統(tǒng) 應(yīng)用系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和其他信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)處理讀寫器傳送過來的信息，并進(jìn)行信息處理，將重要信息存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。其他信息系統(tǒng)根據(jù)需要向讀寫器發(fā)送指令，對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行相應(yīng)操作。 RFID 技術(shù)的基本工作原理是：閱讀器 (reader)通過閱讀器天線在一定范圍的磁場(chǎng)內(nèi)發(fā)天線 調(diào)制器 編碼發(fā)生器 時(shí)鐘 電池 控制（ CPU） 存儲(chǔ)器 李玉鑫：基于 RFID 的倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)運(yùn)作研究 2 出特殊射頻信號(hào)，若此射頻信號(hào)被無源射頻標(biāo)簽或稱被動(dòng)射頻標(biāo)簽 (Passive Tag)接收到，射頻標(biāo)簽就能憑借感應(yīng)電流所獲得的微量能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的電子信息，或者由有源射頻標(biāo)簽或主動(dòng)射頻標(biāo)簽 (Active Tag)主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)，閱讀器接收到射頻標(biāo)簽的電子信息并解碼后，送至計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（ system）進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。 RFID 技術(shù)的工作原理圖如圖 所示 。 磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電 流從而獲得能量；向識(shí)讀器發(fā)出 定頻率的射頻信號(hào) 自身編碼等信息 /數(shù)據(jù)送至 計(jì)算機(jī)主機(jī)進(jìn)行處理 圖 RFID 技術(shù)的工作原理圖 RFID 技術(shù)的優(yōu)勢(shì) RFID技術(shù)最大的特點(diǎn)是非接觸高速識(shí)別，它以無線方式通信，射頻標(biāo)簽不用露出電觸點(diǎn)也可以被識(shí)讀到，所以即使粘貼這種射頻標(biāo)簽物品放在包裝材料內(nèi)部也可以被識(shí)別出，RFID識(shí)別系統(tǒng)還可以同時(shí)識(shí)別多個(gè)射頻標(biāo)簽及高速運(yùn)動(dòng)的射頻標(biāo)簽，這能實(shí)現(xiàn)物品流通過程的高效性。 RFID技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)具體如 下： （ 1） RFID閱讀器非接觸的數(shù)據(jù)讀寫 (Read and Write)功能強(qiáng) 只要通過 RFID系統(tǒng)的閱讀器 (Reader)即可不接觸，直接讀取信息至數(shù)據(jù)庫內(nèi)，這比原始通過專門的單證員錄入信息具有非常大的優(yōu)勢(shì)，并可以將物流處理狀態(tài)的各種信息寫入標(biāo)簽，為下一階段工序減少很多信息采集時(shí)間。 （ 2） RFID閱讀器多讀性好 通過 RFID閱讀器可以一次識(shí)讀多個(gè) RFID射頻標(biāo)簽，并且一次性把數(shù)據(jù)由閱讀器傳送到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這種數(shù)據(jù)采集與對(duì)物品的驗(yàn)收速度是條形碼一個(gè)個(gè)掃描采集與驗(yàn)收速度的十?dāng)?shù)倍，更比傳統(tǒng)的利用單據(jù)錄入 的數(shù)據(jù)采集與查看貨物名稱來驗(yàn)收物品方法快得多。通過這種 RFID閱讀器的多讀性，可實(shí)現(xiàn)物品的高效快速流通。 （ 3） RFID射頻標(biāo)簽穿透性好 粘貼有 RFID射頻標(biāo)簽的物品放在包裝材料是紙張、木材和塑料等非金屬或非透明的材質(zhì)也能正常地被閱讀器識(shí)別出來，它具有很好的穿透性，這樣可以不用把物品從包裝材料中拿出來即可以實(shí)現(xiàn)對(duì)它識(shí)別，迅速且方便。 （ 4） RFID射頻標(biāo)簽儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的容量大 識(shí)讀器 （ reader） 天線 標(biāo)簽（ tag） 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 山東交通學(xué)院課程設(shè)計(jì) 3 RFID射頻標(biāo)簽存放的數(shù)據(jù)比條形碼大得多，條形碼技術(shù)存放的數(shù)據(jù)只能表示出物品所屬的種類，不能表達(dá)出每個(gè)種類物品的個(gè)體，而 RFID射頻標(biāo)簽 所存放的數(shù)據(jù)卻可以詳細(xì)描述出物品的個(gè)體，如：用 RFID技術(shù)能區(qū)別出兩本同一個(gè)出版社出的同一種書。且 RFID射頻標(biāo)簽的數(shù)據(jù)容量會(huì)隨著記憶規(guī)格的發(fā)展而擴(kuò)大，未來物品所需攜帶的資料量愈來愈大，RFID標(biāo)簽也能擴(kuò)充容量滿足需求。 (5)RFID射頻標(biāo)簽適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng) 紙張臟污就可能看不到紙張上寫的字，條形碼在黑暗環(huán)境下條形碼掃描器就掃不出條形碼的信息，磁卡沒有磁性就不能刷卡了，而 RFID技術(shù)卻有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力， RFID射頻標(biāo)簽對(duì)水、油和藥品等物質(zhì)有強(qiáng)力的抗污性及對(duì)光有很強(qiáng)的免疫力，在臟污的環(huán)境下或黑暗的環(huán)境之中 仍然可以非常容易地采集到射頻標(biāo)簽內(nèi)的電子信息。 (6)RFID射頻標(biāo)簽可重復(fù)使用 RFID存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為電子數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的載體為電子芯片，此芯片具有反復(fù)寫入功能，所以 RFID標(biāo)簽可以重復(fù)使用。如被動(dòng)式 RFID，不需要電池供電，不需要維護(hù)保養(yǎng)，重復(fù)使用非常方便，可節(jié)省材料成本，長(zhǎng)期使用 RFID技術(shù)耗材成本很低。 RFID 技術(shù)與物流倉儲(chǔ)管理 在倉儲(chǔ)的存取貨物與庫存盤點(diǎn)方面使用射頻技術(shù)。因?yàn)樯漕l標(biāo)簽具有讀寫與方向無關(guān)、不易損壞、遠(yuǎn)距離讀取、多物品同時(shí)一起讀取等特點(diǎn)，所以它能用來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的存貨和取貨等操作 ，并提高對(duì)出入庫產(chǎn)品信息的記錄采集速度和準(zhǔn)確性。在整個(gè)倉庫管理中，將供應(yīng)鏈計(jì)劃系統(tǒng)制定的收貨計(jì)劃、取貨計(jì)劃、裝運(yùn)計(jì)劃等與射頻識(shí)別技術(shù)相結(jié)合，能夠高效地完成各種業(yè)務(wù)操作，如指定堆放區(qū)域、上架取貨和與補(bǔ)貨等。這樣，增強(qiáng)了作業(yè)的準(zhǔn)確性和快捷性，提高了服務(wù)質(zhì)量，降低了成本，節(jié)省了勞動(dòng)力和庫存空間，減少庫存盤點(diǎn)時(shí)的人為失誤，同時(shí)減少了整個(gè)物流中由于商品誤置、送錯(cuò)、偷竊、損害和庫存、出貨錯(cuò)誤等造成的損耗。 在倉儲(chǔ)的查
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