CN106373431A - 一种基于rfid的仓库智能交通灯系统和交通方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于RFID的仓库智能交通灯系统和交通方法，其中，系统包括交通灯模块、RFID标签、RFID阅读器、天线和车载终端，当车辆靠近或通过RFID标签时，所述RFID阅读器读取RFID标签中事先写入的代表交叉路口具体出入口的编码信息并发送给车载终端，所述车载终端将接收到的该编码信息转换为控制模块可识别的指令，并通过通信模块发送该指令给控制模块，所述控制模块根据接收到的指令控制该交通灯的状态做出相应变化，以提醒该交叉路口是否有车辆经过。本发明可以为行人提供更清晰和明确的指示信号，确保行人安全，行人通过交叉路口时不再需要纠结车辆到交叉路口的距离，也不再需要再四处张望和承受内心的紧张，且安装改造简便，成本低。

Description

一种基于RFID的仓库智能交通灯系统和交通方法

技术领域

本发明属于仓库交通管理领域，具体地涉及一种基于RFID的仓库智能交通灯系统和交通方法。

背景技术

射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。随着RFID 核心技术的不断发展和成熟，应用领域日益扩大，已经越来越多的应用在包括军事、航空、仓储物流、商品零售、工业制造、资产管理、交通运输、畜牧、防伪防盗等不同领域。在仓储领域，随着物流向供应链管理的发展，企业越来越多地强调仓储作为供应链中资源提供者的独特角色，仓库不仅仅是存储货物的库房了。

在仓库中，经常有人和车辆（最多的就是叉车）同时在里面作业，而仓库又往往具有一些交口路口，在交叉路口处，经常会出现行人和叉车要同时穿过交叉路口，由于在交叉路口处，不容易及时发现对方，容易发生事故。凸面镜往往被用于仓库的交叉路口以提醒行人过往的叉车，然而凸面镜产生的影像并不十分清晰和显眼，并且很难从凸面镜中判断叉车到交叉路口的距离。因此，行人在通过交叉路口时不得不四处张望并保持高度警惕，有时当行人稍有疏忽或无法保持高度警惕时甚至发生事故。

发明内容

本发明的目的在于为解决上述问题而提供一种可以为行人提供更清晰和明确的指示信号，确保行人安全，行人通过交叉路口时不再需要纠结车辆到交叉路口的距离，也不再需要再四处张望和承受内心的紧张的基于RFID的仓库智能交通灯系统和交通方法。

为此，本发明公开了一种基于RFID的仓库智能交通灯系统，包括交通灯模块、RFID标签、RFID阅读器、天线和车载终端，所述交通灯模块包括电源、控制模块和交通灯，所述电源、控制模块和交通灯依次连接，所述控制模块设有通信模块，所述交通灯模块安装在仓库的交叉路口处，所述RFID标签安装在交叉路口的各个出入口处，所述RFID阅读器、天线和车载终端安装在车辆上，当车辆靠近或通过该RFID标签时，所述RFID阅读器读取RFID标签中事先写入的代表交叉路口具体出入口的编码信息并发送给车载终端，所述车载终端将接收到的该编码信息转换为控制模块可识别的指令，并通过通信模块发送该指令给控制模块，所述控制模块根据接收到的指令控制该交通灯的状态做出相应变化，以提醒该交叉路口是否有车辆经过。

进一步的，还包括后台管理系统，所述车载终端将接收到的该编码信息发送给后台管理系统，所述后台管理系统将接收到的该编码信息转换为控制模块可识别的指令，并通过通信模块发送该指令给控制模块。

更进一步的，所述车载终端通过WI-FI与后台管理系统进行无线通信。

进一步的，所述车载终端还与车辆上的速度传感器的输出端连接，获取车辆的速度。

进一步的，所述通信模块为WI-FI通信模块。

进一步的，所述RFID标签安装在交叉路口的出入口处的地板上。

本发明还公开了一种基于上述的基于RFID的仓库智能交通灯系统的交通方法，包括当车辆行驶靠近或通过RFID标签时，RFID阅读器读取RFID标签的中事先写入代表交叉路口具体出入口的编码信息，并传输给车载终端，车载终端再将接收到的该编码信息传输给后台管理系统，后台管理系统根据接收到的该编码信息发送相应的指令给控制模块，控制模块根据接收到的指令控制交通灯的状态做出相应变化，以提醒是否有车辆要经过该交叉路口。

进一步的，还包括当车辆在交叉路口的行驶速度大于设定值时，车载终端发送车辆和司机信息给后台管理系统。

进一步的，还包括当车辆在交叉路口的滞留时间大于设定值时，车载终端发送车辆和司机信息给后台管理系统。

本发明的有益技术效果：

本发明可以为行人提供更清晰和明确的指示信号，确保行人安全，行人通过交叉路口时不再需要纠结车辆到交叉路口的距离，也不再需要再四处张望和承受内心的紧张。

本发明可以作为RFID叉车的一个拓展应用，可与已有的仓库物流管理系统的RFID叉车共用RFID元件，除交叉区域标签和交通灯外无需额外投入，较少的投入即可获得该智能交通灯系统；

本发明不同于固定时间间隔的红绿灯控制，本发明的交通灯平时显示为绿灯，而只有在车辆进入交叉区域时才会变为红灯，极大的提高了工作效率，交通灯在非工作时间也会自动关闭电源以实现节能。

本发明使用Wi-Fi通信，没有物理线缆连接，具有安装简单、复杂度低和易于维护的特点。

本发明在车辆行驶在交叉区域时可以设定速度限制，当车辆行驶速度超过设定值时，系统会将车辆和司机的信息发送至后台管理系统实现监控，提高安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的基于RFID的智能交通灯系统的仓库交叉路口示意图；

图2为本发明实施例的天线、RFID阅读器和车载终端在叉车上的安装示意图；

图3为本发明实施例的交通灯模块的电路原理图；

图4为本发明实施例的工作流程图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

以下实施例将以仓库的十字交叉路口为例来说明本发明，但不以此为限，同样适用于三叉路口或更多交叉路口，仓库的十字交叉路口如图1所示，包括车道2、人行道1和交叉区域7。由于在仓库中，叉车最频繁使用，下面实施例将以叉车来说明本发明，当然，也适用于其它车辆。

如图1和图2所示，一种基于RFID的仓库智能交通灯系统，包括交通灯模块、后台管理系统、RFID标签、RFID阅读器9、天线8和车载终端10，所述交通灯模块包括电源、控制模块和交通灯6，本具体实施例中，所述交通灯6数量为2个，分别安装在十字交叉路口的两相邻出入口的交界处，当然，在其它实施例中，交通灯6的数量可以根据实际需要进行选择，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。本具体实施例中，交通灯6包括红色和绿色两种灯。

现在基于RFID的仓库物流管理系统越来越普遍，本发明可以依托于现有的基于RFID的仓库物流管理系统，可与仓库物流管理系统的RFID叉车共用RFID元件和后台管理系统，除交叉区域的RFID标签和交通灯模块外无需额外投入，成本低。

本具体实施例中，RFID标签的数量为4个，分别为RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4，当然，在其它实施例中，RFID标签的数量根据交叉路口的交叉数量而定，所述RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4分别安装在交叉区域7的4个出入口处，其距离交叉处的距离可以根据实际情况进行选择，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。优选的，为了使RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4的编码信息能更好地被读取，RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4分别埋在交叉区域7的4个出入口处的地板上，RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4内存储有代表交叉路口具体出入口的编码信息。

所述RFID阅读器9、天线8和车载终端10安装在叉车3上，具体的，为了更好读取RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4的编码信息，RFID阅读器9安装在叉车3的挡货架上，车载终端10安装在叉车3的护顶架立柱上，车载终端10设有显示器，用于显示接收到的RFID标签编码信息，方便司机查看，为了进一步加强对RFID标签5-1、5-2、5-3和5-4信息的读取，天线8安装在叉车3的货叉架上，RFID阅读器9通过天线8对RFID标签5-1、5-2、5-3或5-4进行读取。

车载终端10通过无线通信与后台管理系统进行通信连接，本具体实施例中，后台管理系统为位于仓库管理室的仓库管理系统，简称WMS，当然，在其它实施例中，后台管理系统可以是具有无线通信功能的服务器等，无线通信为WI-FI通信，车载终端10通过WI-FI将接收到的编码信息发送给WMS，当然，在其它实施例中，车载终端10也可以通过蓝牙、Zigbee等其它无线通信与后台管理系统进行通信连接。

所述电源、控制模块和交通灯6依次连接，所述控制模块设有通信模块，WMS与通信模块通信连接，根据接收到的编码信息发送相应的指令给通信模块，通信模块再将指令传输给控制模块，控制模块根据接收到的指令控制交通灯6的状态做出相应变化。为了使安装简单和维护方便，WMS与通信模块采用无线通信连接，WMS和交通灯模块之间没有物理线缆连接，所以在一定程度上交通灯6是可移动的，并且可以根据需要放在任何一个交叉路口。本实施例中，通信模块优选为WI-FI通信模块，当然，在其它实施例中，通信模块也可以是蓝牙、Zigbee等其它无线通信模块。

本具体实施例中，交通灯模块的电路如图3所示，包括电源14和15、WI-FI控制开关12、继电器13和交通灯6，Wi-Fi开关12嵌入在交通灯6的控制电路中，WMS通过控制Wi-Fi开关12来控制交通灯6的亮灭及颜色。控制电源14为Wi-Fi开关12和继电器13的线圈提供电源，当Wi-Fi开关12闭合时，继电器13线圈得电并闭合该继电器13的触点以点亮相应的交通灯6。Wi-Fi开关12为现有的Wi-Fi开关，可以参照现有技术。当然，上述只是给出一种交通灯模块的电路优选例子，在其它实例中，也可以采用其它现用的电路，如采用具有Wi-Fi通信模块的单片机来控制交通灯6的亮灭及颜色，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再详细说明。

当然，在一些实施例中，也可以没有后台管理系统，而是车载终端10直接与交通灯模块通信连接，车载终端10根据接收到的编码信息，发送相应的指令给交通灯模块，控制交通灯6的状态做出相应变化。

进一步的，本具体实施例中，所述车载终端10还与叉车3上的速度传感器的输出端连接，接收速度传感器的信号，用于监控叉车3的速度。

基于上述的基于RFID的仓库智能交通灯系统的交通方法具体为：当叉车3沿着车道2行驶向十字交叉路口，在叉车3行驶到交叉区域7的出入口时，叉车3靠近或通过RFID标签5-4，此时，RFID阅读器9通过天线8读取RFID标签5-4的编码信息并发送到车载终端10，车载终端10再将接收到的编码信息发送给仓库管理室的仓库管理系统，仓库管理系统根据接收到的编码信息判断叉车3已进入交叉区域7，于是发出相应的指令给交通灯模块，控制交通灯6变为红色以提醒在人行道1上的行人4叉车3正在靠近交叉路口或已经处于交叉区域7中；当叉车3靠近或通过RFID标签5-2，此时，RFID阅读器9通过天线8读取RFID标签5-2的编码信息并发送到车载终端10，车载终端10再将接收到的编码信息发送给仓库管理室的仓库管理系统，仓库管理系统根据接收到的编码信息判断叉车3正在直线行驶并已经离开了交叉区域7，于是仓库管理系统控制交通灯6变为绿色。

本具体实施例中，叉车3在交叉区域7行驶时的速度会被实时监控，且该行驶速度不应超过设定值，如3km/h，同时，叉车3在交叉区域7内的停留时间不能超过设定值，如1分钟，上述任一条件无法满足时车载终端10会将叉车3和司机信息发送至仓库管理系统。从而提高安全性。具体工作过程如图4所示。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于RFID的仓库智能交通灯系统，包括交通灯模块、RFID标签、RFID阅读器、天线和车载终端，所述交通灯模块包括电源、控制模块和交通灯，所述电源、控制模块和交通灯依次连接，所述控制模块设有通信模块，所述交通灯模块安装在仓库的交叉路口处，所述RFID标签安装在交叉路口的各个出入口处，所述RFID阅读器、天线和车载终端安装在车辆上，其特征在于：当车辆靠近或通过该RFID标签时，所述RFID阅读器读取RFID标签中事先写入的代表交叉路口具体出入口的编码信息并发送给车载终端，所述车载终端将接收到的该编码信息转换为控制模块可识别的指令，并通过通信模块发送该指令给控制模块，所述控制模块根据接收到的指令控制该交通灯的状态做出相应变化，以提醒该交叉路口是否有车辆经过。

2.根据权利要求1所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统，其特征在于：还包括后台管理系统，所述车载终端将接收到的该编码信息发送给后台管理系统，所述后台管理系统将接收到的该编码信息转换为控制模块可识别的指令，并通过通信模块发送该指令给控制模块。

3.根据权利要求2所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统，其特征在于：所述车载终端通过WI-FI与后台管理系统进行无线通信。

4.根据权利要求2所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统，其特征在于：所述车载终端还与车辆上的速度传感器的输出端连接，获取车辆的速度。

5.根据权利要求1或2所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统，其特征在于：所述通信模块为WI-FI通信模块。

6.根据权利要求1或2所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统，其特征在于：所述RFID标签安装在交叉路口的出入口处的地板上。

7.一种基于权利要求2所述的基于RFID的仓库智能交通灯系统的交通方法，其特征在于，包括当车辆行驶靠近或通过RFID标签时，RFID阅读器读取RFID标签中事先写入的代表交叉路口具体出入口的编码信息，并传输给车载终端，车载终端再将接收到的该编码信息传输给后台管理系统，后台管理系统根据接收到的该编码信息发送相应的指令给控制模块，控制模块根据接收到的指令控制交通灯的状态做出相应变化，以提醒是否有车辆要经过该交叉路口。

8.根据权利要求7所述的交通方法，其特征在于：还包括当车辆在交叉路口的行驶速度大于设定值时，车载终端发送车辆和司机信息给后台管理系统。

9.根据权利要求7所述的交通方法，其特征在于：还包括当车辆在交叉路口的滞留时间大于设定值时，车载终端发送车辆和司机信息给后台管理系统。