【正文】
RFID技術標準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。RFID技術及產(chǎn)品進入商業(yè)應用階段,各種規(guī)模應用開始出現(xiàn)。出現(xiàn)了一些最早的RFID應用。 1971—1980年。 1961—1970年。 1951—1960年。按照RFID技術的發(fā)展過程,可以將其發(fā)展劃分為以下幾個階段[6]:1941~1950年。早在二戰(zhàn)時,它就被美軍用于戰(zhàn)爭中識別自家和盟軍的飛機,但由于昂貴的價格抑制了其廣泛應用。 RFID技術的發(fā)展史RFID技術最早應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。其中,我國射頻標簽應用最大的項目是第二代公民身份證。目前,射頻標簽主要應用于公共交通、地鐵、校園、社會保障等方面。在北美、歐洲、大洋洲、亞太地區(qū)及非洲南部,射頻識別技術被廣泛應用于工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸控制管理等眾多領域,如汽車、火車等交通監(jiān)控,高速公路自動收費系統(tǒng),停車場管理系統(tǒng),物品管理,流水線生產(chǎn)自動化,安全出入檢查,倉儲管理,動物管理,車輛防盜等[4]。隨著大規(guī)模集成電路技術的進步以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,射頻識別產(chǎn)品的成本將不斷降低,其應用將越來越廣泛[4]。如果RFID技術能與電子供應鏈緊密聯(lián)系,那么它很有可能在幾年內取代條形碼掃描技術。況且,貼上這種電子標簽之后的商品,從它在工廠的流水線上開始,到被擺上商場的貨架,再到消費者購買后結賬,甚至到標簽最后被回收的整個過程都能夠被跟蹤管理[2]。它的主要核心部件是電子標簽,通過相距幾厘米到幾米距離內讀寫器發(fā)射的無線電波,可以讀取電子標簽內存儲的信息,識別電子標簽代表的物品、人和器具的身份。當然,使用RFID最為廣泛的還是在物流領域,尤其是在自動化立體倉庫管理中應用更為廣泛,它能有效、準確、智能的對進出立體庫的貨物進行信息自動識別、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,對出入庫的數(shù)據(jù)進行多次實時動態(tài)復核。RFID為我們的生活提供了諸多便利,同時又大大提高了生產(chǎn)效率。在深入研究RFID系統(tǒng)工作原理和性能特征的基礎上,結合立體庫貨物出入庫的管理現(xiàn)狀和需求的調研,對基于RFID的立體庫實驗系統(tǒng)的總體思路,結構框架和軟件模塊等要點都給出了詳細地闡述。傳統(tǒng)的倉庫管理系統(tǒng)難以滿足對信息實時采集、作業(yè)自動化管理的要求,而無線射頻識別技術具有非接觸式、多目標自動識別的技術優(yōu)勢。無線射頻識別技術(Radio Frequency Identification,簡稱RFID)作為一種先進的信息自動實時采集方式,為這些問題提供了一種新穎解決途徑。故不能很好地實現(xiàn)物流的管理,實時調度的效果也不明顯?;赗FID的立體庫實驗系統(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,而且誤差的產(chǎn)生難以完全避免。尤其是一些隱式的錯誤,勢必會影響整個系統(tǒng)的運作效率和準確性,從而造成不能實時地確定倉庫、貨品的情況。要真正地解決這些問題,從根本上提高企業(yè)的運作效率,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)控機制。它能夠為用戶提供物流供應鏈應用方面的庫存管理優(yōu)化。為此本文某立體倉庫為具體應用對象,研究RFID出入庫信息核對技術在立體倉庫的應用。關鍵詞:無線射頻技術 立體庫 信息核對A RFIDBASED AUTOMATIC WAREHOUSE EXPERMENTAL SYSTEMABSTRACTExisting warehouse management information systems are basically the original data using manual input, causing not only the low collection efficiency, a certain degree of delay, but also that the resulting error can not be pletely avoided. In particular, some implicit error, it is bound to affect the operation of the whole system efficiency and accuracy, resulting in that the warehouse can not be determined in realtime situation of goods. Can not be achieved excellent logistics management, evident realtime scheduling. To really solve these problems, fundamentally improving the operational efficiency is to find the physical environment management systems and information integration between the strong and effective information control mechanism. Radio frequency identification technology as an advanced realtime information which collect imformation automatically, which provide a novel solution to these issues. It can provide users with applications in the logistics supply chain to optimize inventory management. Traditional warehouse management systems can not meet the needs of the realtime acquisition of information, operating automated management requirements, and radio frequency identification technology with noncontact, multiobjective automatic identification of technological superiority. On the basis of principles and performances of RFID technique, and with research on the status and requirement of automatic warehouse in detail, this paper specifies the entire solution, the system frame and software module of the RFID warehouse informationchecking management system.KEY WORDS RFID Automatic Warehouse Information check technique目 錄第一章 引言 1(RFID)概況 1 RFID技術的發(fā)展史 2 RFID系統(tǒng)組成 3 電子標簽 3 讀寫器(Reader) 4 計算機系統(tǒng) 4 基本工作流程 4 國內外RFID產(chǎn)業(yè)研究現(xiàn)狀 5 RFID標準的制定 5 RFID技術研究 5 RFID應用研究和國內外應用現(xiàn)狀 7 RFID在沃爾瑪集團的應用 7 RFID在昆明市煙草公司數(shù)字化倉庫的應用 7 課題的提出及研究的意義 8 本文研究思路與內容安排 8 本章小結 9第二章 讀寫器數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議 11 數(shù)據(jù)幀格式 11 指令集 11 開功放 12 關功放 12 讀標簽ID 13 讀標簽數(shù)據(jù) 14 寫標簽數(shù)據(jù) 14 CRC校驗 15 API接口函數(shù)說明 16 XCOpen() 16 XCClose() 16 XCPowerOn() 17 XCPowerOff() 17 XCIdentify() 18 XCReport() 18 XCReadUserData() 19 XCWriteUserData() 19 本章小結 20第三章 關鍵技術分析 21 C/S架構概況 21 數(shù)據(jù)庫技術 21 MFC 22 面向對象的系統(tǒng)分析與設計思想 23 本章小結 25第四章 系統(tǒng)分析 27 需求分析 27 系統(tǒng)必要性分析 28 系統(tǒng)可行性分析 28 業(yè)務需求 28 用戶需求 30 功能需求 31 用例分析 31 系統(tǒng)靜態(tài)分析 31 構造概念類圖 31 狀態(tài)圖 32 系統(tǒng)動態(tài)分析 32 本章小結 33第五章 系統(tǒng)設計 35 系統(tǒng)總體設計 35 項目規(guī)劃 35 系統(tǒng)功能結構圖 35 系統(tǒng)設計 36 設計目標 36 系統(tǒng)運行環(huán)境 37 數(shù)據(jù)字典 37 數(shù)據(jù)庫設計 40 主窗口設計 41 基礎信息管理模塊的設計 43 信息核對管理模塊的設計 45 信息查詢管理模塊的設計 46 封裝數(shù)據(jù)庫 47 中間件的設計 48 硬件設計 48 設備組成 48 基本工作原理 49 本章小結 49第六章 系統(tǒng)實現(xiàn) 51 51 51 53 54 初始化工作 55 56 信息核對 57 信息顯示 58 59 數(shù)據(jù)庫的封裝 61 本章小結 62第七章 總結與展望 63第八章 參考文獻 65第九章 致謝 67第一章 引言無線射頻識別技術(Radio Frequency Identification,RFID)已經(jīng)逐漸成為日常生活中不可缺少的一部分。RFID已經(jīng)廣泛應用于各行各業(yè),比如,利用RFID跟蹤識別防止汽車和商品的被盜;利用RFID在高速公路上實現(xiàn)不停車收費;利用RFID來管理出入大廈地下車庫、學校、小區(qū)和機場等重要場所的車輛等等[1]。(RFID)概況RFID (Radio Frequency Identification) 技術全稱是無線射頻識別技術,是一種非接觸式的自動識別技術,通過無線射頻方式進行非接觸雙向數(shù)據(jù)通信,對目標加以識別并獲取相關數(shù)據(jù)。由于RFID標簽的存儲量可以是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一無二的電子標簽。射頻識別技術具有很多突出的特點:RFID技術不需要人工干預,不需要直接接觸、不需要光學可視即可完成信息輸入和處理,可工作于各種惡劣環(huán)境,可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽,操作快捷方便,實現(xiàn)了無源和免接觸操作,應用便利,無機械磨損,壽命長,安全性高;總體成本一直處于下降之中,越來越接近接觸式IC卡的成本,甚至更低,為其大量應用奠定了基礎[3]。射頻識別技術以其獨特的優(yōu)勢,逐漸的被廣泛應用于生產(chǎn)、物流、交通、運輸、醫(yī)療、防偽、跟蹤、設備和資產(chǎn)管理等需要收集和處理數(shù)據(jù)的應用領域。射頻識別技術在國外發(fā)展非常迅速,射頻識別產(chǎn)品種類繁多。而在中國,由于射頻識別技術起步較晚,應用的領域不是很廣。上海、深圳、北京等地陸續(xù)采用了射頻公交卡。總之,射頻識別技術在未來的發(fā)展中結合其他高新技術,如GPS、生物識別等技術,由單一識別向多功能識別方向發(fā)展的同時,將結合現(xiàn)代通信及計算機技術,實現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)應用。最早使用RFID技術的并不是沃爾瑪或麥德龍,而是美國國防部軍需供應局。在美軍對伊拉克的戰(zhàn)爭中,這個技術再一次得到了真正的檢驗,由于采用了RFID技術、ERP及供應鏈管理系統(tǒng),美軍實現(xiàn)了對戰(zhàn)略物資的準確調配,保證了前線彈藥和物資的準確供應[1] [5]。雷達的改進和應用催生了RFID技術,1948年奠定了RFID技術的理論基礎。早期RFID技術的探索階段,主要處于實驗室實驗研究。RFID技術的理論得到了發(fā)展,開始了一些應用嘗試。RFID技術與產(chǎn)品研發(fā)處于一個大發(fā)展時期,各種RFID技術測試得到加速。 1981~1990年。 1991~2000年。 2001—今。RFID典型應用包括:在物流領域用于倉庫管理、生產(chǎn)線自動化、日用品銷售;在交通運輸領域用于集裝箱與包裹管理、高速公路收費與停車收費;在農(nóng)牧漁業(yè)用于羊群、魚類、水果等的管理以及寵物、野生動物跟蹤;在醫(yī)療行業(yè)用于藥品生產(chǎn)、病人看護、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)境感知等多種應用領域[7]。如圖11所示。標簽尺寸的大小可根據(jù)用戶要求設計。每個芯片都含有唯一的識別碼(UID)。無源電子標簽自身不帶有電源,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。通常RFID標簽應具有如下功能[9]:(1) 具有一定容量的存儲器,用以存儲被識別對象的信息;(2) 在一定工作環(huán)境及技術條件下,標簽數(shù)據(jù)能被讀出或寫入;(3) 維持對識別對象的識別及相關信息的完整;(4) 數(shù)據(jù)信息編碼后,工作時可傳輸給讀寫器;(5) 可編程,且一旦編程后,永久性數(shù)據(jù)不能再修改;(6) 具有確定的使用期限,使用期限內無須維修;(7) 對于有源標簽,通過讀寫器能顯示出電池的工作狀況。RFID讀寫器可在58米遠的距離與貼在貨品或托盤上的電子標簽進行非接觸的、快速的無線通信,采集標簽中所存儲的信息,并將所獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳送到RFID前端處理機或后臺服務器,整個過程只需 幾毫秒即可完成。(2). 讀寫器與計算機通信的功能:通過標準接口與計算機網(wǎng)絡連接,并提