CN102799906A - 基于rfid的多协议移动数据采集系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于RFID的多协议移动数据采集系统及方法，包括嵌入式处理系统平台和主机/外部电源接口模块，所述嵌入式处理系统平台与主机/外部电源接口模块连接，其中还包括：RFID条码模块，与嵌入式处理系统平台连接，由第一RFID读写器、第二RFID读写器、一维/二维条码功能模块组成。本发明提供的基于RFID的多协议移动数据采集系统不仅可以用于没有安装固定式读写设备的仓库出入门口，进行RFID数据采集；也可以在仓库内部对贴有RFID标签的货物进出盘点时使用；该通过可以在前端同时对条码标签数据及RFID数据进行处理和关联，提供数据处理的实时性，减少后台数据库的压力。

Description

基于RFID的多协议移动数据采集系统及方法

技术领域：

本发明属于RFID移动数据采集技术领域，具体涉及的是一种基于RFID的多协议移动数据采集系统及方法，其主要适用于仓储、码头等需要对物品进行移动数据采集的领域，可以对ISO18000-6B协议、ISO18000-6C协议、ISO15693协议和ISO14443协议的数据进行预处理。

背景技术：

目前在仓储管理系统中，无源UHF RFID技术的应用越来越广泛；进出仓库的货物(如金融押运系统里的钱箱、烟草系统中使用的中转托盘等)都已经贴上了各种协议的RFID电子标签。对于这些电子标签的数据采集，除了在仓库的主要出入口安装固定式读写器，还对存储在仓库内的货物采用手持式RFID读写器进行。

由于RFID技术在仓储管理方面的应用，还没有推广到单品商品上，如：单瓶酒、整条烟、单件衣服等；这些单品商品上主要贴的是一维和二维条码标签。

对于这样的仓储管理系统架构，需要一种既能进行一维/二维条码扫描、又能进行无源RFID数据采集的设备。目前解决这种问题的方式主要有两种，一种是采用和计算机相连的手持一维/二维条码扫描设备进行单品商品的条码数据采集，然后再采用RFID手持式读写设备进行RFID标签数据的读取；另一种是采用能同时读取一维/二维条码信息和RFID标签信息的手持设备，但是这两种方案都有很大的局限性。

采用第一种方式的仓储管理系统，不仅前端需要有计算机来处理条码扫描设备采集的条码数据，后端还需要对分别采集上来的条码数据和RFID数据进行数据过滤，建立两者之间的管理，不仅软件架构比较复杂，对于硬件操作流程也需要有强制性的规定。

采用第二种方式的仓储管理系统，对于能同时读取条码信息和RFID数据的手持设备；由于手持设备对于功耗的特殊要求，前端数据处理能力都较弱，而且手持终端的无线设备功率较小，对于大型仓储的无线接入点部署由较严格的要求，提高了系统硬件架构的复杂度。

发明内容：

鉴于以上问题，本发明的目的在于提供一种基于RFID的多协议移动数据采集系统及方法，以实现对一维/二维条码信息和RFID标签信息的数据采集，同时对条码标签数据及RFID数据进行处理和关联，提供数据处理的实时性，减少后台数据库的压力。

为实现上述目的，本发明主要采用以下技术方案：

一种基于RFID的多协议移动数据采集系统，包括嵌入式处理系统平台和主机/外部电源接口模块，所述嵌入式处理系统平台与主机/外部电源接口模块连接，其中还包括：

RFID条码模块，与嵌入式处理系统平台连接，由第一RFID读写器、第二RFID读写器、一维/二维条码功能模块组成。

其中本系统还包括有与嵌入式处理系统平台连接的通信接口模块，该通信接口模块包括GPRS模块、WIFI模块/SDIO功能扩展模块或蓝牙模块，所述GPRS模块与GPRS天线连接。

其中所述第一RFID读写器连接有RFID天线，用于读取或采集ISO18000-6B协议、ISO18000-6C协议的RFID标签信息。

其中所述第二RFID读写器，用于读取或采集ISO15693协议和ISO14443协议的RFID标签信息。

其中所述一维/二维条码功能模块用于读取或采集一维/二维条码标签。

另外，本发明还提供了一种基于RFID的多协议移动数据采集方法，其中包括步骤：

A、向RFID条码模块发出写卡指令，进行写卡操作；

B、向RFID条码模块发出读卡指令，进行读卡操作。

其中步骤A具体包括：

a1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

a2、控制RFID条码模块扫描条码，并将数据回传到嵌入式处理系统平台；

a3、嵌入式处理系统平台根据上述回传数据生成需要写入到RFID标签内的数据；

a4、向RIFD条码模块发出写卡指令进行写卡操作。

其中步骤B具体包括：

b1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

b2、控制RFID条码模读取标签，并将扫描结果回传到嵌入式处理系统平台；

b3、将扫描结果与RFID标签设备进行比对，如果比对一致，则生成需要写入到RFID标签内的数据；

b4、RIFD条码模块开始写标签。

与现有技术相比，本发明提供的基于RFID的多协议移动数据采集系统不仅可以用于没有安装固定式读写设备的仓库出入门口，进行RFID数据采集；也可以在仓库内部对贴有RFID标签的货物进出盘点时使用；该通过可以在前端同时对条码标签数据及RFID数据进行处理和关联，提供数据处理的实时性，减少后台数据库的压力。

附图说明：

图1为本发明的系统原理框图。

图2为本发明的写卡原理流程图。

图3为本发明读卡原理流程图。

具体实施方式：

为阐述本发明的思想及目的，下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

请参见图1所示，图1为本发明的系统框图。本发明提供了一种基于RFID的多协议移动数据采集系统，包括嵌入式处理系统平台和主机/外部电源接口模块，所述嵌入式处理系统平台与主机/外部电源接口模块连接，其中还包括：RFID条码模块，与嵌入式处理系统平台连接，由第一RFID读写器、第二RFID读写器、一维/二维条码功能模块组成；通信接口模块，该通信接口模块包括GPRS模块、WIFI模块/SDIO功能扩展模块或蓝牙模块，所述GPRS模块与GPRS天线连接。

RFID条码模块中第一RFID读写器连接有RFID天线，用于对物品上ISO18000-6B协议的RFID标签信息进行读写操作；第二RFID读写器，用于物品上ISO15693协议或ISO14443协议的RFID标签信息进行读写操作；一维/二维条码功能模块则用于采集物品上的一维/二维条码标签。

主机/外部电源接口模块包括电源控制电路及蓄电池；蓄电池可以保证设备在没有外接电源的情况下进行工作，而电源控制部分可以对设备内部各功能模块提供所需的电源。

嵌入式处理系统平台包括有工业控制计算机，主要负责记录蓝牙扫描枪获取的数据，并发出指令通过RFID读写器对物品上的RFID标签进行读/写操作；通过无线通信模块与后台数据库系统进行数据交换。

通信接口模块主要是无线通信模块，主要负责工业控制计算机与后台数据库系统的数据交换。

另外还包括有一数据操作指示模块，实际为一个三色灯，主要用来指示RFID读写器对物品上RFID标签的操作，黄灯表示正在读/写标签，绿灯表示操作成功，红灯表示操作失败。

以上是对本发明基于RFID的多协议移动数据采集系统进行的说明，下面将结合图2、图3对本发明的方法做进一步的说明。

请参见图2所示，图2为本发明的写卡原理流程图。其具体包括步骤：

A、向RFID条码模块发出写卡指令，进行写卡操作；

a1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

a2、控制RFID条码模块扫描条码，并将数据回传到嵌入式处理系统平台；

a3、嵌入式处理系统平台根据上述回传数据生成需要写入到RFID标签内的数据；

a4、向RIFD条码模块发出写卡指令进行写卡操作。

该流程实际为物品入库操作流程，其具体包括：将UHF RFID移动数据采集设备移动到装有货物的托盘旁边；货物上有一维条码标签，托盘上有RFID标签；然后使用设备的条码扫描枪扫描货物上的一维条码信息，并将数据通过蓝牙传输回移动数据采集设备；工业控制计算机根据一维条码数据获取货物的详细信息(如：类别、出产地、编码等)，根据计算机内部RFID标签数据生成系统，将准备写到托盘RFID标签的数据发送到RFID读写器(如：物品类别、出产地、编码、入库时间等)；RFID读写器通过RFID天线将数据写到托盘的RFID标签上，建立物品和托盘的数据关联；同时，三色灯指示对RFID标签的操作结果，黄灯表示正在读/写标签，绿灯表示操作成功，红灯表示操作失败；工业控制计算机将物品的条码数据和托盘的RFID标签数据通过无线通信模块与后台数据库系统进行交换。

如图3所示，图3为本发明读卡原理流程图。其具体包括：

步骤B、向RFID条码模块发出读卡指令，进行读卡操作。

b1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

b2、控制RFID条码模读取标签，并将扫描结果回传到嵌入式处理系统平台；

b3、将扫描结果与RFID标签设备进行比对，如果比对一致，则生成需要写入到RFID标签内的数据；

b4、RIFD条码模块开始写标签。

其中该步骤实际为物品出库操作流程，其具体为将UHF RFID移动数据采集设备移动到装有货物的托盘旁边；货物上有一维条码标签，托盘上有RFID标签；工业控制计算机通过设备上的RFID读写器对托盘上的RFID标签进行读操作；RFID读写器通过RFID天线获取托盘RFID标签的数据；同时，三色灯指示对RFID标签的操作结果，黄灯表示正在读/写标签，绿灯表示操作成功，红灯表示操作失败；使用设备的条码扫描枪扫描货物上的一维条码信息，并将数据通过蓝牙传输回移动数据采集设备；工业控制计算机对物品的条码数据和托盘上的RFID标签数据进行比对，如果比对正确，则根据计算机内部RFID标签数据生成系统，将准备写到托盘RFID标签的数据发送到RFID读写器(如：物品类别、出产地、编码、出库时间等)；RFID读写器通过RFID天线将数据写到托盘的RFID标签上；同时，三色灯指示对RFID标签的操作结果，黄灯表示正在读/写标签，绿灯表示操作成功，红灯表示操作失败；工业控制计算机将物品的条码数据和托盘的RFID标签数据通过无线通信模块与后台数据库系统进行交换。

以上是对本发明所提供的一种基于RFID的多协议移动数据采集系统及方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种基于RFID的多协议移动数据采集系统，包括嵌入式处理系统平台和主机/外部电源接口模块，所述嵌入式处理系统平台与主机/外部电源接口模块连接，其特征在于还包括：

RFID条码模块，与嵌入式处理系统平台连接，由第一RFID读写器、第二RFID读写器、一维/二维条码功能模块组成。

2.根据权利要求1所述的基于RFID的多协议移动数据采集系统，其特征在于还包括有与嵌入式处理系统平台连接的通信接口模块，该通信接口模块包括GPRS模块、WIFI模块/SDIO功能扩展模块或蓝牙模块，所述GPRS模块与GPRS天线连接。

3.根据权利要求1所述的基于RFID的多协议移动数据采集系统，其特征在于所述第一RFID读写器连接有RFID天线，用于读取或采集ISO18000-6B协议、ISO18000-6C协议的RFID标签信息。

4.根据权利要求1所述的基于RFID的多协议移动数据采集系统，其特征在于所述第二RFID读写器，用于读取或采集ISO15693协议和ISO14443协议的RFID标签信息。

5.根据权利要求1所述的基于RFID的多协议移动数据采集系统，其特征在于所述一维/二维条码功能模块用于读取或采集一维/二维条码标签。

6.一种基于RFID的多协议移动数据采集方法，其特征在于包括步骤：

A、向RFID条码模块发出写卡指令，进行写卡操作；

B、向RFID条码模块发出读卡指令，进行读卡操作。

7.根据权利要求6所述的基于RFID的多协议移动数据采集方法，其特征在于步骤A具体包括：

a1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

a2、控制RFID条码模块扫描条码，并将数据回传到嵌入式处理系统平台；

a3、嵌入式处理系统平台根据上述回传数据生成需要写入到RFID标签内的数据；

a4、向RIFD条码模块发出写卡指令进行写卡操作。

8.根据权利要求6所述的基于RFID的多协议移动数据采集方法，其特征在于步骤B具体包括：

b1、建立RFID条码模块与嵌入式处理系统平台的连接；

b2、控制RFID条码模读取标签，并将扫描结果回传到嵌入式处理系统平台；

b3、将扫描结果与RFID标签设备进行比对，如果比对一致，则生成需要写入到RFID标签内的数据；

b4、RIFD条码模块开始写标签。

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