CN109033908A - 一种仓储物品定位装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种仓储物品定位装置及系统，涉及仓库存储物品管理技术领域。仓储物品定位装置包括定位器、定位终端和设置在物品上的电子标签，定位器包括无线传输模块，每个定位终端分别设置在每个存储单元中，每个定位终端均设置有与定位器连接的射频读写器，定位器将通过无线传输模块接收到的物品查找信息传输至每个定位终端，以使每个定位终端接收对应存储单元中电子标签传回的物品身份信息，接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端将自身位置信息传输至定位器，从而使射频读写器和无线传输模块分离，减少无线传输模块即定位器的数量，极大地降低了硬件成本，同时通过精确到最小存储单元的定位终端提高了定位精度。

Description

一种仓储物品定位装置及系统
技术领域
本发明涉及仓库存储物品管理技术领域，具体而言，涉及一种仓储物品定位装置及系统。
背景技术
随着市场经济规模的不断扩大以及人们购买力的迅速提高，货物的大规模仓储成为现代企业生产经营过程中的一个重要组成部分，起着至关重要的作用，是企业研究和规划的重点，高效合理的仓储可以帮助厂商加快物资流动的速度，降低成本，保障后续的顺利进行，并可以实现对资源有效控制和管理。然而，货物管理数量越来越大的仓储对物品定位、信息记录等仓储管理带来了极大的挑战，例如血库中管理血袋，需要经常性查找定位相关的血袋，若通过人工挨个查找，效率低下，不方便管理，因此仓储管理系统中通常采用支持WiFi和RFID功能的定位器进行物品查找，以取代人工查找。
但是，现有物品查找中若采用支持WiFi和RFID功能的定位器，需要安装大量定位器，使物品查找成本极高。同时，单个定位器的定位范围较大，定位精确度不足。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种仓储物品定位装置、系统及方法，以解决上述现有技术存在的定位精度低、硬件成本高的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种仓储物品定位装置，所述仓储物品定位装置包括定位器、至少一个定位终端和至少一个电子标签。所述定位器包括无线传输模块。所述至少一个定位终端中每个定位终端分别设置在货架的一个存储单元中，每个定位终端均设置有与所述定位器连接的射频读写器。所述至少一个电子标签中每个电子标签分别设置在一个物品上，每个电子标签与对应的射频读写器匹配。其中，其中，所述定位器将通过无线传输模块接收到的物品查找信息传输至每个定位终端，以使每个定位终端接收对应存储单元中电子标签传回的物品身份信息，接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端将自身位置信息传输至所述定位器。
综合第一方面，所述无线传输模块为WiFi模块。
综合第一方面，每个定位终端与所述定位器通过RS-485串行总线连接。
综合第一方面，所述射频读写器包括激活器和定向读写器，所述激活器用于向匹配电子标签发送射频激励信号和所述物品查找信息中包含的物品身份信息以使所述匹配电子标签进入工作状态，所述定向读写器用于接收所述匹配电子标签返回的物品身份信息。
综合第一方面，所述电子标签为半有源电子标签。
综合第一方面，所述半有源电子标签上还设置有声光提示元件。
综合第一方面，所述半有源电子标签具备防拆报警功能。
第二方面，本发明实施例提供了一种仓储物品定位系统，所述仓储物品定位系统包括定位管理器和至少一个仓储物品定位装置。所述定位管理器与每个仓储物品定位装置连接，用于根据用户操作生成物品查找信息，并将所述物品查找信息发送至所述仓储物品定位装置，还用于接收并显示接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端传回的自身位置信息。
综合第二方面，所述定位管理器为云服务器。
综合第二方面，所述仓储物品定位系统还包括路由器，所述定位管理器通过所述路由器与每个仓储物品定位装置连接。
本发明提供的有益效果是：
本发明提供了一种仓储物品定位装置及系统，所述仓储物品定位装置包括定位器和定位终端，通过所述定位器进行无线数据传输获得物品查找信息并将所述物品查找信息传输至对应的多个定位终端，通过所述定位终端进行射频识别查找物品，从而将无线数据传输和射频识别功能分别通过定位器和定位终端两个设备完成，一个定位器连接多个定位终端，充分利用了无线数据传输网络覆盖范围大、射频识别覆盖范围小的特点，减少了定位器的使用数量，极大地降低了硬件成本。同时，所述仓储物品定位装置在进行物品定位时可以精确到每个定位终端，即定位至货架上最小的存储单元，提高了物品定位的精度，进一步提高了操作人员现场查找物品的效率。所述仓储物品定位系统通过定位管理器对物品的入库、查询等信息进行统一管理，提高了仓储管理的效率和物品查找的准确率。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明第一实施例提供的一种仓储物品定位系统的模块示意图；
图2为本发明第一实施例提供的一种仓储物品定位装置的模块示意图；
图3为本发明第一实施例提供的一种射频读写器与电子标签的连接示意图；
图4为本发明第二实施例提供的一种仓储物品定位方法的流程图。
图标：10-仓储物品定位系统；11-仓储物品定位装置；111-定位器；112-定位终端；113-电子标签；12-定位管理器；13-路由器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
第一实施例
经本申请人研究发现，现有仓库中使用的仓储定位装置为结合了WiFi模块和RFID模块的传统定位器，在使用该传统定位器时需要在库房的几乎每个区域安装传统定位器，并对每个传统定位器按区域进行编号以实现全面覆盖，而由于RFID的覆盖范围较小，需要安装大量的传统定位器，造成传统定位器之间存在严重的WiFi模块功能重叠，存在硬件成本高和定位精度低的问题。为了解决上述问题，本发明第一实施例提供了一种仓储物品定位系统10。
请参考图1，图1为本发明第一实施例提供的一种仓储物品定位系统的模块示意图。
仓储物品定位系统10包括仓储物品定位装置11和定位管理器12，仓储物品定位装置11和定位管理器12连接，其连接方式可以是有线或无线连接。
作为一种实施方式，仓储物品定位系统10还可以包括路由器13，路由器13分别与定位管理器12以及每个仓储物品定位装置11连接。
请参考图2，图2为本发明第一实施例提供的一种仓储物品定位装置的模块示意图。
仓储物品定位装置11包括定位器111、定位终端112和电子标签113，其中，单个定位器111与至少一个定位终端112连接，每个定位终端112与至少一个电子标签113相匹配，且货架每个存储单元内分别设置有一个定位终端112，每个物品上分别设置有一个电子标签113。
定位器111内设置有无线传输模块，所述无线传输模块通过路由器13与定位管理器12进行数据传输。可选地，定位器111的无线传输模块可以是WiFi模块、ZigBee模块、LoRa模块或其他能够进行无线传输的模块，同时，路由器13的类型也会根据所述无线传输模块的具体类型进行对应的调整。
进一步地，定位器111与定位终端112可以通过RS485、RS232或其他能够实现定位器111与定位终端112之间数据稳定传输的串行总线进行连接。
定位终端112包括射频读写器，所述射频读写器与所述无线传输模块连接。射频识别(RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从射频识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)，标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。电子射频标签与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。
请参考图3，图3为本发明第一实施例提供的一种射频读写器与电子标签的连接示意图。
可选地，所述射频读写器包括激活器和定向读写器，所述激活器用于向匹配的电子标签113发送射频激励信号和所述射频读写器的身份信息以使匹配的电子标签113进入工作状态，对应的电子标签113基于所述射频读写器的身份信息向所述射频读写器的定向读写器发送电子标签113对应的物品身份信息，所述定向读写器用于接收匹配的电子标签113基于返回的物品身份信息。进一步地，所述物品身份信息在物品进入仓库时即进行信息录入时与对应的电子标签113进行绑定，因此可以根据电子标签113的位置确定物品的位置。
每个仓储物品上均设置有电子标签113，电子标签113又称射频标签、应答器、数据载体，电子标签113与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合，在耦合通道内，根据时序关系，实现能量的传递和数据交换。
可选地，电子标签113为半有源电子标签，所述半有源电子标签集成了有源电子标签和无源电子标签的优势。作为一种特殊的标示物，所述半有源电子标签在多数情况下常常处于休眠状态不工作，不向外界发出RFID信号，只有在其进入激活器的激活信号范围时，标签被激活后，才开始工作。所述半有源电子标签具有相对有源电子标签价格便宜、电池使用寿命较长的优势。
进一步地，电子标签113上还可以设置有声光提示元件，以在与定位终端112完成匹配时对操作人员进行声光提示，使操作人员能够迅速、准确地完成物品定位。其中，所述声光提示元件可以是常用的蜂鸣器和LED灯组合。同时，电子标签113还可以具备防拆报警功能，以防止操作人员或其他人员将物品和对应的电子标签113的对应关系弄乱，造成错误的物品定位结果。
定位管理器12可以为计算机、移动计算终端、云服务器等能够完成相应信息处理的设备。定位管理器12用于根据用户操作生成物品查找信息，所述物品查找信息包括需要查找的物品入库时输入的物品编号，所述物品编号(即物品身份信息)在入库时已经与相应的电子标签113绑定，并将所述物品查找信息发送至所述仓储物品定位装置11，还用于接收并显示接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端112传回的自身位置信息。其中，定位终端112的自身位置信息可以是由在设置定位终端112时录入的每个定位终端112与每个存储单元的对应关系映射表确定。例如，编号为92的定位终端112与编号为92的存储单元对应，编号为93的定位终端112与编号为93的存储单元对应，编号为94的定位终端112与编号为94的存储单元对应，编号为93的定位终端112接收多个电子标签113传回的信号并从中解析获得物品身份信息，确定解析获得的物品身份信息与所述物品查找信息对应的编号为9527电子标签113，继而确定需要查找的物品存放在编号为93的定位终端112对应的存储单元，则通过每个定位终端112与每个存储单元的对应关系映射表获知编号为93的定位终端112的存储单元编号为93，操作人员即可前往93号存储单元拿取对应的物品。
第二实施例
为了更好地实现仓储物品定位系统10的物品定位功能，本发明第二实施例还提供了一种仓储物品定位方法，所述仓储物品定位方法应用于仓储物品定位系统10。
请参考图4，图4为本发明第二实施例提供的一种仓储物品定位方法的流程图，所述仓储物品定位方法的步骤如下：
步骤S11：定位管理器基于操作人员输入的数据生成包括物品身份信息的物品查找信息，并将所述物品查找信息发送至定位器。
步骤S12：所述定位器将从所述物品查找信息中获取的物品身份信息发送至对应的定位终端。
步骤S13：所述定位器对应的定位终端通过激活器使对应的电子标签进入工作状态，并在第一电子标签传回的物品身份信息与所述物品查找信息中的物品身份信息相同时确认所述物品查找信息对应的物品位于所述第一电子标签对应的存储单元，并将所述第一电子标签所述的定位终端的编号信息发送至所述定位管理器。
步骤S14：所述定位管理器基于所述编号信息，通过定位终端与存储单元的编号映射表获知所述物品具体所处的存储单元的编号，完成仓储物品定位。
综上所述，本发明实施例提供了一种仓储物品定位装置及系统，所述仓储物品定位装置包括定位器和定位终端，通过所述定位器进行无线数据传输获得物品查找信息并将所述物品查找信息传输至对应的多个定位终端，通过所述定位终端进行射频识别查找物品，从而将无线数据传输和射频识别功能分别通过定位器和定位终端两个设备完成，一个定位器连接多个定位终端，充分利用了无线数据传输网络覆盖范围大、射频识别覆盖范围小的特点，减少了定位器的使用数量，极大地降低了硬件成本。同时，所述仓储物品定位装置在进行物品定位时可以精确到每个定位终端，即定位至货架上最小的存储单元，提高了物品定位的精度，进一步提高了操作人员现场查找物品的效率。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种仓储物品定位装置，其特征在于，所述仓储物品定位装置包括：
定位器，包括无线传输模块；
至少一个定位终端，货架的每个存储单元中设置一个定位终端，每个定位终端均设置有与所述定位器连接的射频读写器；
至少一个电子标签，设置在物品上，每个电子标签与对应的射频读写器匹配；
其中，所述定位器将通过无线传输模块接收到的物品查找信息传输至每个定位终端，以使每个定位终端接收对应存储单元中电子标签传回的物品身份信息，接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端将自身位置信息传输至所述定位器。
2.根据权利要求1所述的仓储物品定位装置，其特征在于，所述无线传输模块为WiFi模块。
3.根据权利要求1所述的仓储物品定位装置，其特征在于，每个定位终端与所述定位器通过RS-485串行总线连接。
4.根据权利要求1所述的仓储物品定位装置，其特征在于，所述射频读写器包括激活器和定向读写器，所述激活器用于向匹配电子标签发送射频激励信号和所述物品查找信息中包含的物品身份信息以使所述匹配电子标签进入工作状态，所述定向读写器用于接收所述匹配电子标签返回的物品身份信息。
5.根据权利要求1所述的仓储物品定位装置，其特征在于，所述电子标签为半有源电子标签。
6.根据权利要求5所述的仓储物品定位装置，其特征在于，所述半有源电子标签上还设置有声光提示元件。
7.根据权利要求6所述的仓储物品定位装置，其特征在于，所述半有源电子标签具备防拆报警功能。
8.一种仓储物品定位系统，其特征在于，所述仓储物品定位系统包括：
至少一个如权利要求1-7中任一项所述的仓储物品定位装置；
定位管理器，与每个仓储物品定位装置连接，用于根据用户操作生成物品查找信息，并将所述物品查找信息发送至所述仓储物品定位装置，还用于接收并显示接收到与所述物品查找信息对应的物品身份信息的定位终端传回的自身位置信息。
9.根据权利要求8所述的仓储物品定位系统，其特征在于，所述定位管理器为云服务器。
10.根据权利要求8所述的仓储物品定位系统，其特征在于，所述仓储物品定位系统还包括路由器，所述定位管理器通过所述路由器与每个仓储物品定位装置连接。
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