CN103177355A - 一种仓库自动盘点系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种仓库自动盘点系统，包括电子标签、参考标签、上位机、小车以及安装在小车上的自动盘点单元，该自动盘点单元包括中央处理器以及分别与中央处理器连接的电源管理模块、通信模块、数据存储模块、超声波模块、RFID读写模块、GPRS模块、IMU模块及小车控制模块，所述的小车控制模块与小车连接，所述的电子标签安装在货物上，并与RFID读写模块连接，所述的参考标签安装在仓库过道内。与现有技术相比，本发明实现了仓库物品自动化、智能化的管理，具有高效、高精度的优点。

Description

一种仓库自动盘点系统
技术领域
本发明涉及一种仓库管理系统，尤其是涉及一种融合射频识别技术(RadioFrequency Identification，RFID)技术、航位推算技术(Dead Reckoning，DR)、超声波、GPRS技术的仓库自动盘点系统。
背景技术
随着经济的飞速发展，商品的生产、流通、销售不再局限于某个区域和国家，经济贸易趋向全球化、国际化，与之相关的物流管理行业也蓬勃发展，对于物品管理的自动化、智能化要求越来越高，物联网技术作为继计算机技术和移动互联网技术的第三次技术浪潮应运而生。RFID技术作为感知层的关键技术，目前最广泛的应用就是物流管理。目前的盘点系统主要是人为手持RFID终端设备盘点，效率低且易出错。仓库中的物品有时需要频繁的进出，另外可能要不定时的查找，若按照上架的时候逐条输入货物的位置则需要耗费大量的人力，且容易造成物品遗漏及物品信息输入有误等人为错误，并且若有位置变动需要重新录入信息，都会耗费大量的人力。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种仓库自动盘点系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种仓库自动盘点系统，包括电子标签、参考标签及上位机，其特征在于，还包括小车以及安装在小车上的自动盘点单元，该自动盘点单元包括中央处理器以及分别与中央处理器连接的电源管理模块、通信模块、数据存储模块、超声波模块、RFID读写模块、GPRS模块、IMU模块及小车控制模块，所述的小车控制模块与小车连接，所述的电子标签安装在货物上，并与RFID读写模块连接，所述的参考标签安装在仓库过道内；
小车在仓库中行走时，利用超声波模块探测前方是否有障碍物，控制小车行走，并扫描两侧的货物上的电子标签，同时IMU模块对小车动态定位并且利用参考标签修正小车的位置，并将小车的位置作为货物的位置，在到达终点时，生成货物的数据报表，存在数据存储模块上，通过GPRS模块上传至上位机上。
所述的电子标签贴于货物包装外，并面朝仓库过道。
所述的参考标签载有位置信息的参考标签。
还包括报警模块，该报警模块在小车遇到无法自动越过时启动报警。
本发明的工作原理是通过在仓库过道上布置载有位置信息的参考标签，建立参考标签处的小车控制策略数据表实现小车的自动寻径；利用超声波技术来实现小车行驶路径上的障碍物检测，若障碍无法跨越则报警人为处理；利用RFID技术扫描道路两侧货物上的电子标签来实现物品基本信息的收集和识别；利用DR技术的IMU模块实现小车的动态定位，并通过参考标签来消除DR定位的累计误差，修正小车的位置，将小车的位置作为附近物品在仓库中的位置信息；标签只响应一次，当小车到达终点时，生成货物的数据报表，存于存储模块中，并利用GPRS技术实现数据的无线通讯上传；上位机以物品的ID进行分类和管理。
用户主要经过三个模块对存储信息的数据库进行访问，包括系统管理模块，盘点基本信息模块和物品查询模块。系统管理模块包含用户账户管理和权限管理，实现新用户的添加、用户密码的修改以及用户权限大小的设置，主要是管理者进行操作；盘点基本信息模块包含物品信息的录入、修改和删除，既包含小车自动盘点获取的数据也包含特定情况下(如小车盘点失误时)人工录入，是整个管理模块的关键；物品信息查询模块包含物品信息的分类和查询，实现物品的有效分类和基本信息及位置的查找。
电子标签的ID采用EPCglobal标准。产品电子代码(Electronic Product Code，EPC)旨在为地球上的每一个物品建立唯一开放的标识标准，是一个数字化、综合性的复杂系统。它由编码体系、射频识别系统及其信息网络系统三部分组成。EPC编码体系是全球同一标识系统的延伸和拓展，是全球统一标识系统的重要组成部分，是EPC系统的核心与关键。EPC代码是由标头、产商识别代码、对象分类代码、序列号等数据字段组成的一组数字，EPC-96的具体结构如图1所示。
与现有技术相比，本发明融合RFID技术、DR技术、超声波技术以及GPRS技术完成仓库中的货物自动盘点，实现仓库物品自动化、智能化的管理，具有高效、高精度的优点。
附图说明
图1为EPC-96编码体系。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明用户登录数据库管理模块图。
图4为本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图2所示，一种仓库自动盘点系统，包括自动盘点单元1、电子标签2、上位机3、小车4和载有位置信息的参考标签，所述的自动盘点单元1位于小车4上，包括中央处理器101以及分别与中央处理器101连接的电源管理模块102、通信模块103、数据存储模块104、超声波模块109、IMU模块105、RFID读写模块106、GPRS模块107及小车控制模块108，小车控制模块108与小车4连接，所述的参考标签置于仓库过道上。
所述的电子标签2贴于货物包装外，并面朝仓库过道。
所述的GPRS模块107与上位机3进行通信连接。
如图3所示，用户主要经过三个模块对存储信息的数据库进行访问，包括系统管理模块a，盘点基本信息模块b和物品查询模块c。系统管理模块a包含用户账户管理a1和权限管理a2，实现新用户的添加、用户密码的修改以及用户权限大小的设置，主要是管理者进行操作；盘点基本信息模块b包含物品信息的录入b1、修改b2和删除b3，既包含小车自动盘点获取的数据也包含特定情况下(如小车盘点失误时)人工录入，是整个管理模块的关键；物品信息查询模块c包含物品信息的分类c1和查询c2，实现物品的有效分类和基本信息及位置的查找。
如图4所示，本发明的工作流程如下：
1)系统初始化，如设定初始位置、小车行驶路径；
2)小车行驶读取附近的RFID电子标签开始盘点，同时利用超声波检测障碍和利用IMU数据动态定位；
3)判断是否遇到障碍，是则自动越过，若无法自动越过则启动报警，人工协助越过；
4)盘点至终点生成货物的数据报表；
5)利用GPRS技术进行无线通讯，将数据上传至上位机。

Claims (4)

1.一种仓库自动盘点系统，包括电子标签、参考标签及上位机，其特征在于，还包括小车以及安装在小车上的自动盘点单元，该自动盘点单元包括中央处理器以及分别与中央处理器连接的电源管理模块、通信模块、数据存储模块、超声波模块、RFID读写模块、GPRS模块、IMU模块及小车控制模块，所述的小车控制模块与小车连接，所述的电子标签安装在货物上，并与RFID读写模块连接，所述的参考标签安装在仓库过道内；
小车在仓库中行走时，利用超声波模块探测前方是否有障碍物，控制小车行走，并扫描两侧的货物上的电子标签，同时IMU模块对小车动态定位并且利用参考标签修正小车的位置，并将小车的位置作为货物的位置，在到达终点时，生成货物的数据报表，存在数据存储模块上，通过GPRS模块上传至上位机上。
2.根据权利要求1所述的一种仓库自动盘点系统，其特征在于，所述的电子标签贴于货物包装外，并面朝仓库过道。
3.根据权利要求1所述的一种仓库自动盘点系统，其特征在于，所述的参考标签载有位置信息的参考标签。
4.根据权利要求1所述的一种仓库自动盘点系统，其特征在于，还包括报警模块，该报警模块在小车遇到无法自动越过时启动报警。
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