【正文】 態(tài)分析通過上述的系統(tǒng)靜態(tài)分析，我們得到了類的基本信息，但是這些信息并不完整。CRFIDView：進(jìn)行貨物標(biāo)簽信息的采集與核對(duì)。構(gòu)造出如圖44所示的基于RFID的立體庫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的概念類圖。出庫流程如圖42所示：圖42 出庫流程圖 用戶需求通過實(shí)地調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)立體倉庫日常作業(yè)管理的有以下需要：(1) 標(biāo)簽信息的錄入；(2) 作業(yè)任務(wù)的制定；(2) 入庫時(shí)貨物信息的核對(duì)；(3) 出庫時(shí)貨物信息的核對(duì)；(4) 綜合查詢，包括總體查詢、按作業(yè)任務(wù)ID查詢、按標(biāo)簽ID查詢、按貨物信息查詢以及模糊查詢等；(5) 核對(duì)數(shù)據(jù)的記錄。入庫流程如圖41所示：圖41 入庫流程圖 出庫過程的RFID信息校核實(shí)驗(yàn)第一步、根據(jù)WMS系統(tǒng)從上位機(jī)向堆垛機(jī)發(fā)出出庫指令。因此該系統(tǒng)的開發(fā)是完全可行的。硬件方面，科技飛速發(fā)的今天，硬件更新的速度越來越快，容量越來越大，可靠性越來越高，價(jià)格越來越低，其硬件平臺(tái)完全能滿足此系統(tǒng)的需要。該管理系統(tǒng)采用Clientr/Server模式進(jìn)行開發(fā)。 系統(tǒng)可行性分析該系統(tǒng)的可行性分析包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。既要立足現(xiàn)實(shí)，又要放眼未來。功能需求(Functional Requirement)――規(guī)定開發(fā)人員必須在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)的軟件功能，用戶利用這些功能來完成任務(wù)，滿足業(yè)務(wù)需求。使用前景和范圍(vision and scope)文檔來記錄業(yè)務(wù)需求，這份文檔有時(shí)也被稱作項(xiàng)目輪廓圖或市場(chǎng)需求(project charter或market requirement)文檔。軟件的需求有三個(gè)不同的層次――業(yè)務(wù)需求、用戶需求和功能需求。此外，對(duì)面向?qū)ο笙到y(tǒng)進(jìn)行可視化、詳述、構(gòu)造和文檔化正是統(tǒng)一建模語言（UML）的目的。這種抽象和具體的概念層次理念與人的思維正好吻合，符合從抽象到具體、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的思維邏輯過程。如果采用功能映射，隨著功能的合并、分解以及相互交錯(cuò)，在維護(hù)過程中很難找到與實(shí)際工作的對(duì)應(yīng)關(guān)系。而面向?qū)ο蟮乃枷胝J(rèn)為，在需求中人和物是相對(duì)穩(wěn)定的，它們是事物的本質(zhì)；而需求中的功能和行為是以人和物為主體的特征；人和物是相對(duì)穩(wěn)定的，而功能與行為是易變的。其中也不乏有一些計(jì)算模型，但它們是數(shù)學(xué)家們對(duì)實(shí)際事物經(jīng)過多次抽象而形成的，從中很難找到事物對(duì)應(yīng)的蹤跡。傳統(tǒng)的程序主要是面向功能，在概念上很難找到與需求中實(shí)際事物（尤其是實(shí)物）相對(duì)應(yīng)的關(guān)系。 面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析與設(shè)計(jì)思想[25]信息系統(tǒng)的開發(fā)方法學(xué)有成千上萬，因?yàn)榇蠖鄶?shù)軟件商喜歡創(chuàng)立一種混合方法學(xué)，以最大限度地為其組織文化所利用。Windows作為一個(gè)提供功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序接口編程的操作系統(tǒng)，的確方便了許多程序員，傳統(tǒng)的win32開發(fā)（直接使用windows的接口函數(shù)API）對(duì)于程序員來說非常的困難，因?yàn)锳PI函數(shù)實(shí)在太多了，而且名稱很亂，從零構(gòu)架一個(gè)窗口動(dòng)輒就是上百行的代碼。ADO簡(jiǎn)化了OLE DB，提供了對(duì)自動(dòng)化得支持，使得像VBScript這樣的腳本語言也能夠使用ADO訪問數(shù)據(jù)庫。首先，OLE DB提供了一個(gè)數(shù)據(jù)庫編程的COM接口；第二，OLE DB提供了一個(gè)可用于關(guān)系型和非關(guān)系型數(shù)據(jù)源的接口，而ODBC只能訪問關(guān)系型數(shù)據(jù)庫。如圖31所示顯示了ODBC的體系架構(gòu)。ODBC(Open Database Connectivity，開放數(shù)據(jù)庫互聯(lián))ODBC是20世紀(jì)80年代初出現(xiàn)的技術(shù)，它為編寫關(guān)系數(shù)據(jù)庫的客戶軟件提供了一種統(tǒng)一的接口。不同的數(shù)據(jù)庫廠商所提供的訪問接口是不一樣的。C/S多是建立在Windows平臺(tái)上，表現(xiàn)方法有限，對(duì)程序員普遍要求較高。C/S程序可以更加注重流程，可以對(duì)權(quán)限多層次校驗(yàn)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行速度可以較少考慮。服務(wù)器通常采用高性能的PC、工作站或小型機(jī)，并采用大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如Oracle、Sybase、Informix或SQL Server。通過使用框架，與通過使用傳統(tǒng)函數(shù)庫編寫的軟件相比，代碼量減少可高達(dá)90%。寫標(biāo)簽用戶區(qū)數(shù)據(jù)功能，一次可以寫入1~4個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。hCom： 通訊端口句柄（串口/網(wǎng)口）；ucTagType： 指定標(biāo)簽的類型（默認(rèn)值4符合ISO180006B協(xié)議標(biāo)簽）；ucStartAdd: 用戶數(shù)據(jù)起始地址；ucUserDataSize： 指定讀數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度；pTagID： 標(biāo)簽ID號(hào)；pValue： 返回讀到數(shù)據(jù)的指針； XCReadUserData()說明：接收讀寫器識(shí)別到的標(biāo)簽ID編號(hào)。用途：接收讀寫器識(shí)別到的標(biāo)簽ID編號(hào)。說明：向讀寫器發(fā)送讀電子標(biāo)簽命令， 讀寫器開始掃描天線覆蓋范圍內(nèi)的所有電子標(biāo)簽。hCom：XCOpen獲得的端口句柄。 XCPowerOff()說明：此函數(shù)用于向讀寫器發(fā)送打開功放命令，讀寫器收到命令后打開功放，功放指示燈點(diǎn)亮。hCom：XCOpen獲得的端口句柄。用途：關(guān)閉串口或網(wǎng)絡(luò)連接。只有建立了通訊通道后，才能和讀寫器進(jìn)行通訊。hCom,LPCTSTR lsCfgFile,LPCTSTR lsCfgItem)。 API接口函數(shù)說明 XCOpen()循環(huán)冗余碼校驗(yàn)，英文名稱為Cyclical Redundancy Check，簡(jiǎn)稱CRC。讀寫器返回： 標(biāo)簽類型為04，即ISO180006B協(xié)議標(biāo)簽。操作成功：表213讀標(biāo)簽數(shù)據(jù)操作成功數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 命令字 狀態(tài)字天線號(hào)標(biāo)簽類型 用戶數(shù)據(jù)地址用戶數(shù)據(jù)CRC(2字節(jié)) (44H) (00) (01～04)(01～09) (1字節(jié)) (8223) (8個(gè)字節(jié)) (2字節(jié)) 用戶數(shù)據(jù)地址：為用戶提供了224個(gè)字節(jié)，其中0～7存放標(biāo)簽ID號(hào)，8～223存放用戶的自定義數(shù)據(jù)。操作成功：表210讀標(biāo)簽ID操作成功數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 命令字狀態(tài)字天線號(hào)標(biāo)簽類型標(biāo)簽ID號(hào)CRC(2字節(jié)) (43H)(00) (01～04)(01～09)(IDn+ … +ID0)(2字節(jié)) 操作成功：表27關(guān)功放操作成功數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)長(zhǎng)度命令字 狀態(tài)字 CRC (00+02) (42H) (00) (2字節(jié)) 如表22所示。所有指令和指令中的字節(jié)數(shù)據(jù)都遵循高位在先原則。CRC使用多項(xiàng)式為X16 + X15 + X2 + 1，初始值置為0。數(shù)據(jù)長(zhǎng)度：數(shù)據(jù)長(zhǎng)度值包括“指令類型”和“數(shù)據(jù)信息”兩部分?jǐn)?shù)據(jù)的字節(jié)長(zhǎng)度值，該值不包括自身和CRC校驗(yàn)和的長(zhǎng)度； 第二章 讀寫器數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議由于本系統(tǒng)主要功能是對(duì)出入庫的貨物信息進(jìn)行核對(duì)，所以考慮到處理速度和頻譜許可的因素，我們認(rèn)為RFID 902~928MHz的設(shè)備是最合適的。根據(jù)上述的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)此方案。介紹系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)的靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)分析，為接下來的系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。針對(duì)本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案采用的XCRF500系列讀寫器數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，詳細(xì)介紹該協(xié)議的相關(guān)內(nèi)容?；诖诉€可以搭建企業(yè)內(nèi)的信息系統(tǒng)，有效地監(jiān)控和合理配置倉庫資源。隨著中國(guó)物流行業(yè)技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動(dòng)化立體倉庫的大量使用，企業(yè)注重的已不再是擁有大量的庫存，而是考慮如以最小的庫存滿足整個(gè)供應(yīng)鏈的需求，這就對(duì)倉庫的管理提出了更高的要求。尤其是近二十年之中，電腦技術(shù)、短程微波通信技術(shù)、圖像數(shù)字處理技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的突破性發(fā)展，給人們的生活帶來了深刻的變化。 課題的提出及研究的意義目前，大部分企業(yè)的倉庫管理系統(tǒng)還處于傳統(tǒng)的手工作業(yè)或計(jì)算機(jī)半自動(dòng)化管理方式，對(duì)每件產(chǎn)品的信息處理仍需要企業(yè)各級(jí)操作員手工完成，這種管理模式在現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展過程中己暴露出許多缺點(diǎn)，大大影響了企業(yè)實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)化的進(jìn)程。昆明市煙草公司通過RFID技術(shù)對(duì)托盤的有效管理和運(yùn)用，減少了卷煙貨物的搬運(yùn)次數(shù)和破損機(jī)率，提高了運(yùn)行效率。 RFID在昆明市煙草公司數(shù)字化倉庫的應(yīng)用[20]昆明市煙草公司也在近期應(yīng)用無線射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)對(duì)其卷煙配送中心進(jìn)行了數(shù)字化建設(shè)。沃爾瑪物流支出占成本的比例只有23%，而傳統(tǒng)的高達(dá)3050%。沃爾頓創(chuàng)立的沃爾瑪百貨有限公司成立于1962年，短短的40年間，沃爾瑪由一個(gè)小型商店發(fā)展成世界最大的零售企業(yè)。目前國(guó)內(nèi)許多倉儲(chǔ)物流領(lǐng)域的RFID應(yīng)用系統(tǒng)，往往只是簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)對(duì)原有條碼管理系統(tǒng)的取代，對(duì)倉庫出入口運(yùn)用RFID技術(shù)進(jìn)行出入庫管理。 RFID應(yīng)用研究和國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀基于RF ID標(biāo)簽對(duì)物體的唯一標(biāo)識(shí)特性，引發(fā)了人們對(duì)基于RFID技術(shù)的應(yīng)用研究熱潮。 天線設(shè)計(jì)由于應(yīng)用場(chǎng)合的限制，RFID標(biāo)簽通常需要貼在不同類型、不同形狀的物體表面，甚至需要嵌入到物體內(nèi)部。因?yàn)榇祟l段RFID工作原理的局限性，需要制作很大的天線，而且調(diào)試比較困難，因此在遠(yuǎn)距離的RFID中。其中，國(guó)外公司如Ti、Philips、Atmel、EM等提供的產(chǎn)品占了大部分市場(chǎng)。工作頻率的選擇既要適應(yīng)各種應(yīng)用需求，還需要考慮各國(guó)對(duì)無線電頻段使用和發(fā)射功率的規(guī)定。目前，我國(guó)的RFID標(biāo)準(zhǔn)正在緊鑼密鼓的制定當(dāng)中[15]。日本的泛在中心(Ubiquitous ID)一直致力于本國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的RFID產(chǎn)品開發(fā)和推廣，拒絕采用美國(guó)的EPC編碼標(biāo)準(zhǔn)。目前支持ISO/IEC 18000標(biāo)準(zhǔn)的RFID產(chǎn)品最多，相對(duì)的也最成熟。目前，ISO/IEC18000、美國(guó)EPC Global[13]、日本泛在中心(Ubiquitous ID) [14]的三個(gè)主要標(biāo)準(zhǔn)正在制定中。 基本工作流程射頻識(shí)別系統(tǒng)的基本工作流程如下[12]：(1) 讀寫器將無線電載波信號(hào)經(jīng)過發(fā)色天線向外發(fā)射；(2) 當(dāng)電子標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線的工作區(qū)時(shí)，電子標(biāo)簽被激活，將自身信息的代碼經(jīng)天線發(fā)射出去；(3) 系統(tǒng)的接受天線接收電子標(biāo)簽發(fā)出的載波信號(hào)，經(jīng)天線的調(diào)節(jié)器傳輸給讀寫器。通常射頻讀寫器應(yīng)具有以下功能[10]：(1). 讀寫器與標(biāo)簽通信的功能：在規(guī)定的技術(shù)條件下讀寫器可與標(biāo)簽進(jìn)行通信。其特點(diǎn)是重量輕、體積小、壽命長(zhǎng)，但是工作距離短；有源電子標(biāo)簽通過自身帶有的電池供電，特點(diǎn)是識(shí)別距離長(zhǎng)，但價(jià)格較高且壽命短。標(biāo)簽的一面為電子部分，另一面可以印刷條形碼或其它信息。 RFID系統(tǒng)組成通常，RFID系統(tǒng)由標(biāo)簽、讀寫器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)這三個(gè)主要部分組成[8]。RFID技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化問題日趨得到重視，RFID產(chǎn)品得到廣泛采用，RFID產(chǎn)品逐漸成為人們生活中的一部分。出現(xiàn)了一些最早的RFID應(yīng)用。 1961—1970年。按照RFID技術(shù)的發(fā)展過程，可以將其發(fā)展劃分為以下幾個(gè)階段[6]：1941～1950年。 RFID技術(shù)的發(fā)展史RFID技術(shù)最早應(yīng)用始于第二次世界大戰(zhàn)期間，至今已經(jīng)有60多年的歷史。目前，射頻標(biāo)簽主要應(yīng)用于公共交通、地鐵、校園、社會(huì)保障等方面。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的進(jìn)步以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，射頻識(shí)別產(chǎn)品的成本將不斷降低，其應(yīng)用將越來越廣泛[4]。況且，貼上這種電子標(biāo)簽之后的商品，從它在工廠的流水線上開始，到被擺上商場(chǎng)的貨架，再到消費(fèi)者購買后結(jié)賬，甚至到標(biāo)簽最后被回收的整個(gè)過程都能夠被跟蹤管理[2]。當(dāng)然，使用RFID最為廣泛的還是在物流領(lǐng)域，尤其是在自動(dòng)化立體倉庫管理中應(yīng)用更為廣泛，它能有效、準(zhǔn)確、智能的對(duì)進(jìn)出立體庫的貨物進(jìn)行信息自動(dòng)識(shí)別、采集、記錄、上傳，為“精確”庫存的管理方式提供了數(shù)字化手段，對(duì)出入庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行多次實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)復(fù)核。在深入研究RFID系統(tǒng)工作原理和性能特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合立體庫貨物出入庫的管理現(xiàn)狀和需求的調(diào)研，對(duì)基于RFID的立體庫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的總體思路，結(jié)構(gòu)框架和軟件模塊等要點(diǎn)都給出了詳細(xì)地闡述。無線射頻識(shí)別技術(shù)(Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱RFID)作為一種先進(jìn)的信息自動(dòng)實(shí)時(shí)采集方式，為這些問題提供了一種新穎解決途徑。基于RFID的立體庫實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)摘 要現(xiàn)有的倉庫管理信息系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)信息基本上都是靠人工輸入的，不僅采集效率低、有一定的延時(shí)，而且誤差的產(chǎn)生難以完全避免。要真正地解決這些問題，從根本上提高企業(yè)的運(yùn)作效率，就是要找到管理系統(tǒng)與物理環(huán)境之間緊密的信息集成方法和有效的信息監(jiān)控機(jī)制。為此本文某立體倉庫為具體應(yīng)用對(duì)象，研究RFID出入庫信息核對(duì)技術(shù)在立體倉庫的應(yīng)用。RFID已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，比如，利用RFID跟蹤識(shí)別防止汽車和商品的被盜；利用RFID在高速公路上實(shí)現(xiàn)不停車收費(fèi)；利用RFID來管理出入大廈地下車庫、學(xué)校、小區(qū)和機(jī)場(chǎng)等重要場(chǎng)所的車輛等等[1]。由于RFID標(biāo)簽的存儲(chǔ)量可以是2的96次方以上，它徹底拋棄了條形碼的種種限制，使世界上的每一種商品都可以擁有獨(dú)一無二的電子標(biāo)簽。射頻識(shí)別技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，逐漸的被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、物流、交通、運(yùn)輸、醫(yī)療、防偽、跟蹤、設(shè)備和資產(chǎn)管理等需要收集和處理數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域。而在中國(guó)，由于射頻識(shí)別技術(shù)起步較晚，應(yīng)用的領(lǐng)域不是很廣?？傊漕l識(shí)別技術(shù)在未來的發(fā)展中結(jié)合其他高新技術(shù)，如GPS、生物識(shí)別等技術(shù)，由單一識(shí)別向多功能識(shí)別方向發(fā)展的同時(shí)，將結(jié)合現(xiàn)代通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)應(yīng)用。在美軍對(duì)伊拉克的戰(zhàn)爭(zhēng)中，這個(gè)技術(shù)再一次得到了真正的檢驗(yàn)，由于采用了RFID技術(shù)、ERP及供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，美軍實(shí)現(xiàn)了對(duì)戰(zhàn)略物資的準(zhǔn)確調(diào)配，保證了前線彈藥和物資的準(zhǔn)確供應(yīng)[1] [5]。早期RFID技術(shù)的探索階段，主要處于實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)研究。RFID技術(shù)與產(chǎn)品研發(fā)處于一個(gè)大發(fā)展時(shí)期，各種RFID技術(shù)測(cè)試得到加速。 1991～2000年。RFID典型應(yīng)用包括：在物流領(lǐng)域用于倉庫管理、生產(chǎn)線自動(dòng)化、日用品銷售；在交通運(yùn)輸領(lǐng)域用于集裝箱與包裹管理、高速公路收費(fèi)與停車收費(fèi)；在農(nóng)牧漁業(yè)用于羊群、魚類、水果等的管理以及寵物、野生動(dòng)物跟蹤；在醫(yī)療行業(yè)用于藥品生產(chǎn)、病人看護(hù)、醫(yī)療垃圾跟蹤；在制造業(yè)用于零部件與庫存的可視化管理；RFID還可以應(yīng)用于圖書與文檔的管理、門禁管理、定位于物體跟蹤、環(huán)境感知等多種應(yīng)用領(lǐng)域[7]。標(biāo)簽尺寸的大小可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)。無源電子標(biāo)簽自身不帶有電源，通過天線從讀寫器發(fā)出的能量中產(chǎn)生工作所需的電壓。RFID讀寫器可在58米遠(yuǎn)的距離