CN111080189A - 一种基于超高频rfid标签和识别编码数据融合的物流溯源系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于超高频RFID标签和识别编码数据融合的物流溯源系统，其包括了物流包裹标签、标签信息读取装置、物流服务器、货物自动分拣系统及方法、物流溯源方法，本发明融合了超高频RFID标签和识别编码的数据，无需人工一件一件扫描，在物流运输过程能更有效、迅速的盘点和分类，对原有的节点扫码过程进行简化，提高整条运输链的效率。
Description
技术领域
本发明涉及RFID技术，尤其涉及一种融合了超高频RFID标签和识别编码标签数据的物流溯源系统。
背景技术
物联网(Internet of things)是目前信息网络化发展的重要趋势，被称为计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮，无线射频识别技术RFID为物联网关键技术之一。超高频RFID技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，以其识别可无线读写、信号穿透能力强、距离远、使用寿命长、环境适应性好、可多标签同时识别等优点，近年来得到广泛应用。
现有的包裹采用二维码标签来读取存储信息，在物流运输过程中，途经每一个物流节点时，需要用扫码的方式来更新这个节点的物流信息，因为二维码的特殊性，所以需要人工一件件采用扫码枪扫描二维码，人工成本过大。
发明内容
发明目的：本发明针对现有技术存在的问题，提供一种基于超高频RFID标签和识别编码数据融合的物流溯源系统，其包括了物流包裹标签、标签信息读取装置、物流服务器、货物自动分拣系统及方法、物流溯源方法，本发明融合了超高频RFID标签和识别编码的数据，无需人工一件一件扫描，在物流运输过程能更有效、迅速的盘点和分类，对原有的节点扫码过程进行简化，提高整条运输链的效率。
技术方案：本发明所述的物流包裹标签，该标签包括识别编码标签和相关联的超高频RFID标签，所述识别编码标签上物品数据对应的物品和所述超高频RFID标签内存储的物品数据对应的物品一致。所述识别编码具体为一维码、二维码或多维码中任意一种。
本发明所述的标签信息读取装置包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品的关联识别编码，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
本发明所述的物流服务器，该服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：
在获得上述标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
本发明所述的货物自动分拣系统，包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
本发明所述的货物自动分拣方法，该方法上述货物分拣系统实现，包括如下步骤：
货物分拣机械手将传送带上装有上述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
本发明所述的物流溯源方法，包括以下步骤：
在包裹上粘贴超高频RFID标签；
快递员通过标签信息读取装置扫描包裹上的超高频RFID标签；
标签信息读取装置将扫描到的标签信息及物品编码发送至物流服务器；
物流服务器将接收到的数据与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号；若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令；若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
若标签信息读取装置接收到的是识别编码打印指令，则按照打印指令中的物品信息生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面；若接收到的是已载入指令，则根据已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
当包裹达到分拣中心时，货物分拣机械手将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机向物流服务器发送分拣信息获取请求；
所述物流服务器将接收到的请求，将物品编号与本地数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息，并发送至分拣主机；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方，完成分拣。
本发明所述物流溯源系统，包括标签信息读取装置、物流服务器和货物货物自动分拣系统，其中：
所述包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品的关联识别编码，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述物流服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：在获得所述标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述货物自动分拣系统，包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装有上述所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明融合了超高频RFID标签和识别编码的数据，无需人工一件一件扫描，可以避免二维码读取货物信息慢，容易出错，且二维码受到遮挡、污损后需要人工干预等缺点，在物流运输过程能更有效、迅速的盘点和分类，对原有的节点扫码过程进行简化，提高整条运输链的效率。
附图说明
图1是本发明提供的标签信息读取装置的结构图；
图2是本发明提供的物流服务器执行流程图；
图3是本发明提供的货物自动分拣系统的系统图；
图4是本发明提供的物流溯源系统的系统图。
具体实施方式
本实施例提供了一种物流包裹标签，该标签包括识别编码标签和相关联的超高频RFID标签，所述识别编码标签上物品数据对应的物品和所述超高频RFID标签内存储的物品数据对应的物品一致。所述识别编码具体为一维码、二维码或多维码中任意一种。
本实施例还提供了一种标签信息读取装置，可以扫描上述标签，如图1所示，包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品的关联识别编码，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
本实施例还提供了一种物流服务器，该服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，如图2所示，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：
在获得上述标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
本实施例还提供了一种货物自动分拣系统，如图3所示，包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装上述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
本实施例还对应提供了一种货物自动分拣方法，该方法采用上述货物分拣系统实现，包括如下步骤：
货物分拣机械手将传送带上装有上述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
本实施例还提供了一种物流溯源方法，包括以下步骤：
物流人员接收到包裹后，通过标签信息读取装置扫描包裹上的超高频RFID标签；该标签信息读取装置是上述标签信息读取装置；其中，在首次接收到物流包裹时，接收员可以根据对应包裹信息成超高频RFID标签，贴在物流包裹上，并将包裹信息(快递码)和目的物流地址信息上传至物流服务器；也可以是，用户预存有超高频RFID标签和包裹，该超高频RFID标签内存储有包裹信息，即快递码，用户将物品装在包裹内，并粘贴高频RFID标签后，直接交于物流人员，物流人员将目的物流地址信息上传至物流服务器；
标签信息读取装置将扫描到的标签信息及包裹编码发送至物流服务器；
物流服务器将接收到的数据与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号；若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令；若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
若标签信息读取装置接收到的是识别编码打印指令，则按照打印指令中的物品信息生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面；若接收到的是已载入指令，则根据已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
当包裹达到分拣中心时，货物分拣机械手将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机向物流服务器发送分拣信息获取请求；
所述物流服务器将接收到的请求，将物品编号与本地数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息，并发送至分拣主机；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方，完成分拣。
本发明所述物流溯源系统，如图4所示，包括标签信息读取装置、物流服务器和货物货物自动分拣系统，其中：
所述包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品的关联识别编码，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述物流服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：在获得所述标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述货物自动分拣系统，包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装有上述所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种物流包裹标签，其特征在于：该标签包括识别编码标签和相关联的超高频RFID标签，所述识别编码标签上物品数据对应的物品和所述超高频RFID标签内存储的物品数据对应的物品一致。
2.根据权利要求1所述的物流包裹标签，其特征在于：所述识别编码具体为一维码、二维码或多维码中任意一种。
3.一种标签信息读取装置，其特征在于：包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品关联的识别编码标签，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
4.一种物流服务器，其特征在于：该服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：
在获得权利要求2所述的标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示。
5.一种货物自动分拣系统，其特征在于：包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
6.一种货物自动分拣方法，其特征在于：该方法基于权利要求5所述系统实现，包括如下步骤：
货物分拣机械手将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
7.一种物流溯源方法，其特征在于包括以下步骤：
物流人员接收到包裹后，采用标签信息读取装置扫描包裹上的超高频RFID标签；
标签信息读取装置将扫描到的标签信息及物品编码发送至物流服务器；
物流服务器将接收到的数据与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号；若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令；若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
若标签信息读取装置接收到的是识别编码打印指令，则按照打印指令中的物品信息生成新的识别编码标签，并打印后装贴到包裹表面；若接收到的是已载入指令，则根据已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
当包裹达到分拣中心时，货物分拣机械手将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹；
所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，通过分拣主机向物流服务器发送分拣信息获取请求；
所述物流服务器将接收到的请求，将物品编号与本地数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息，并发送至分拣主机；
分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令；
机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方，完成分拣。
8.一种物流溯源系统，其特征在于：包括标签信息读取装置、物流服务器和货物货物自动分拣系统，其中：
所述包括超高频RFID天线、超高频RFID读写单元、识别编码打印机、摄像头、图像处理单元、公共总线、处理器、存储器和通信接口，所述超高频RFID天线连接所述超高频RFID读写单元，所述摄像头连接所述图像处理单元，所述超高频RFID读写单元、识别编码打印机、图像处理单元、处理器、存储器和通信接口都分别连接至所述公共总线，所述通信接口通过通信链路以无线方式与物流服务器通信，用于将扫描到的数据发送至物流服务器，根据物流服务器返回的条码打印指令打印物品的关联识别编码，以及根据物流服务器返回的已载入指令显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述物流服务器包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序时实现如下步骤：在获得所述标签信息读取装置传递的标签信息及物品编码时，与本地数据库进行比对，判断接收的标签信息及物品编码是否第一次使用，即数据库是否有相对应的货号，若这个超高频RFID标签是第一次使用，则向标签信息读取装置发送包含物品信息的识别编码打印指令，标签信息读取装置生成新的识别编码，并打印后装贴到包裹表面，若这个超高频RFID标签不是第一次使用，则把最新物流信息上传云端服务器，并调出已关联识别编码，并生成已载入指令发送至标签信息读取装置，标签信息读取装置接收到已载入指令后，显示已关联识别编码和已载入的信息提示；
所述货物自动分拣系统，包括标签信息读取装置、分拣主机、货物分拣机械手和传送带，所述标签信息读取装置和所述分拣主机通信，所述分拣主机与所述货物分拣机械手连接，所述货物分拣机械手位于所述传送带附近，可自由在传送带上活动，将传送带上装有权利要求1所述物流包裹标签的包裹进行稀疏分布，以保证在标签信息读取装置读取范围内只有一个包裹，所述标签信息读取装置在读到电子标签物品编号后，会通过分拣主机与物流服务器中数据库存储的信息进行比对，获取物品分拣信息；分拣主机根据接收到的分拣信息，向机械手发出指令，机械手根据指令将物品分拣到需要放置的地方。
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