CN201698448U - 无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，包含有电源部分、通讯模块、控制芯片、射频模块。所述电源部分与所述控制芯片、射频模块连接，所述通讯模块与所述控制芯片连接，所述控制芯片与所述射频模块连接。所述射频模块通过屏蔽线连接有至少1个射频天线。本实用新型达到的有益效果是：既能实现仓储管理中的数据自动采集，又能实现货物自动容错定位，成本低廉，使用方便。解决了大型制造业的内部仓储系统品种型号繁多、立体多元密集、动态变化迅速、空间操作面庞大、出货效率低下、物品寻址困难、信息容易出现错位和断层等问题，实现了智能管理型仓储动态管理的实时化、透明化、可视化、网络化、无纸化。

Description

无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器

技术领域

本发明属于无线射频识别技术，特别涉及一种基于无线射频识别的大型仓储货物触发容错寻址数据采集器。

背景技术

国内大型制造企业的仓储管理大致分为三种类型：传统式的人工管理、依赖ERP系统的供应链管理、智能仓储管理系统。

传统的仓库管理一般依赖于一个非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物，完全由人工实施仓库内部的管理，因此仓库管理的效率极其低下，所能管理的仓库规模也很小。依赖ERP系统的供应链管理是基于企业的局域网或互联网，对仓储的管理货物或材料进行计算机信息化管理，物品进出仓依赖人工电脑输入，并少量使用工作单的传递，货物的堆放和定位靠事先的预定程序设定，操作者必须严格执行，货物的进出平衡基本有保证，但寻址和定位就可能因为人的责任心或现场的客观情况而难于实现精准管理，通常要靠一段时间进行一次盘点来理顺，但盘点毕竟是事后行为，并不能实现仓储系统信息的实时化。智能仓储管理系统常常采用条码技术、二维码技术甚至是RFID技术，对仓库到货检验、入库、出库、调拨、移库移位、库存盘点等各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过科学的编码，还可方便地对物品的批次、保质期等进行管理。利用系统的库位管理功能，更可以及时掌握所有库存物资当前所在位置，有利于提高仓库管理的工作效率。目前各大企业采用数据自动采集技术管理供应链中的仓储系统，其采集方法还是被动采集或半自动采集，数据采集终端通常装配在托盘或叉车上，或者是操作者手持便携式终端，无法做到密集货架地址的唯一性，客观上还是无法实现货物的动态寻址，一定程度上还是依赖人的责任心。

西方发达国家的仓储管理系统十分成熟，基本实现了高度的机械化、自动化和计算机化。作业中铲车、叉车、货物升降机和传送带等机械的运用程度高；信息管理系统、条码技术在配送中心普遍应用，信息传输便捷而准确，大大降低了企业的单据处理和库存等运行成本，改善了企业和客户的关系，提高了企业的市场竞争力。在国外大型制造企业的内部仓储管理系统中，近几年来也大量应用RFID技术实现自动化数据采集，由于机械化程度较高，人工介入的工作量少，货物的定位和寻址基本上严格执行计算机预先设定的动态程序，避免了因人为因素而造成的寻址困难问题。

我国的大型制造企业的内部仓储系统虽然庞大，但自动化程度还很低，建设机械化、自动化的仓储系统投资也十分惊人，在未来很长时间内还将维持目前现状。

发明内容

本实用新型无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，是针对大型制造业内部仓储系统的具体特点，采用无线射频识别RFID触发容错寻址方式，提供一种能从传统的被动数据采集到RFID主动触发定位，从依赖人的责任心到智能容错寻址，从严格执行物流路径到允许执行误差并自动纠正的设备，真正实现仓储动态管理的时实化、透明化、可视化、网络化、无纸化，从而彻底解决大型仓储的货物寻址难问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，包含有电源部分、通讯模块、控制芯片、射频模块和射频天线，所述电源部分与所述控制芯片、通讯模块、射频模块、射频天线连接，所述通讯模块与所述控制芯片连接，所述控制芯片与所述射频模块连接，射频模块连接射频天线。

所述射频模块通过屏蔽线连接有至少一个射频天线。

所述射频模块通过屏蔽线连接有六个射频天线。

所述射频天线为125KHZ频率的射频天线。

本实用新型与现有技术相比达到的有益效果是：

1、本实用新型针对大型制造业内部仓储系统的具体特点，采用RFID触发容错寻址方式，提供一种能从传统的被动数据采集到RFID主动触发定位，从依赖人的责任心到智能容错寻址，从严格执行物流路径到允许执行误差并自动纠正的设备；

2、本实用新型既能实现仓储管理中的数据自动采集，又能实现货物自动容错定位，成本低廉，使用方便；

3、本实用新型解决了大型制造业的内部仓储系统品种型号繁多、立体多元密集、动态变化迅速、空间操作面庞大、出货效率低下、物品寻址困难、信息容易出现错位和断层等问题，实现了智能管理型仓储动态管理的时实化、透明化、可视化、网络化、无纸化。

附图说明

图1为本实用新型结构连接示意图。

具体实施方式

大型制造业的仓储量巨大，其货架、托盘数量可能达到上千个，每个托盘都部署有电子标签，每个货位都部署有读写天线，读写器的数量预计达几千台，可见RFID数据通讯十分频繁，一方面要建立物理位置与逻辑地址的对应关系，处理好信号采集及通讯的排序、防冲突、防干扰、信号甄别、信号遴选等核心问题，处理好RFID触发网络反应速度问题，另一方面要处理好信号的隔离问题，防止单元故障引发系统故障，同时通过诊断软件，第一时间定位故障单元，以便及时排除故障。

一种无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，包含有电源部分1、通讯模块2 （采用RS-232或RS-485接口方式）、控制芯片3（型号是NXP LPC2103）、射频模块4（型号是EM4095）和射频天线5。

所述电源部分与所述控制芯片、通讯模块、射频模块和射频天线电连接，所述通讯模块与计算机连接进行数据交互，接收计算机命令并向所述控制芯片发送命令，所述控制芯片处理命令后通过所述通讯模块反馈执行情况给计算机；

所述控制芯片与所述射频模块连接，按照接收到的计算机指令进行处理并控制所述射频模块工作；

所述射频模块通过屏蔽线连接有至少一个射频天线。

所述射频天线为125KHZ频率的射频天线。

所述射频模块与所述控制芯片连接并通过屏蔽线连接有六个射频天线，射频模块负责按所述控制芯片的指令工作。

所述电源部分通电后会产生5V电压，所述电源部分对所述控制芯片中的内核提供1.8V稳压、对控制芯片中的功能模块提供3.3V稳压；

所述电源部分对所述射频模块中的射频天线提供5V稳压；

所述通讯模块通过RS-232或者RS-485通信线与计算机连接，数据通过电路板传输到所述控制芯片上进行数据处理。

本实用新型的工作流程是：在仓库的货架上安装本实用新型设备并通过RS-232或者RS-485通信线与计算机连接，采用一台EM4095读写器芯片连接六个125KHZ频率天线，把设备连接的六个125KHZ天线安装在货架的架位上。采用多天线分时轮询选通方式读取，解决密集读写系统的数据通路隔离和地址匹配问题。

首先将电源部分接上稳压电源后向其他各个部件提供能量，之后控制芯片控制射频部分所连接的六个125KHZ频率的天线发出射频信号，不断查找其射频感应范围内是否有电子标签进入或者离开；当有装有电子标签的托盘进入任何一个天线的感应范围内，射频部分读取到托盘上的标签信息并送到控制芯片，控制芯片再通过通讯部分把读取到的信息通过RS-232或者RS-485通信线发送到计算机，这样就实现了货物放进货架的自动触发识别。

当在天线的感应范围内的托盘标签离开了天线的感应范围内，射频部分不能读取到托盘上的标签信息并把托盘离开的信息送到控制芯片，控制芯片再通过通讯部分把读取到的信息通过RS-232或者RS-485通信线发送到计算机，这样就实现了货物离开货架的自动触发识别。

控制芯片采用分时轮询选通机制，能在短时间内对每个天线进行分时选通。具体应用中能实现一键盘点。计算机通过通讯部分向控制芯片发出轮询命令，控制芯片快速对其连接的六个天线分时选通轮询，每个天线分别自动搜索其感应范围内的托盘电子标签，当有托盘电子便签在天线感应范围内就能马上感应出并向控制芯片返回信息，信息通过通讯部分向计算机返回，那么每个架位上的货物就能自动识别出，实现盘点。

Claims (4)

1.无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，其特征在于，包含有电源部分、通讯模块、控制芯片、射频模块、射频天线；

所述电源部分与所述控制芯片、通讯模块、射频模块、射频天线电连接，所述通讯模块与所述控制芯片连接，所述控制芯片与所述射频模块连接，射频模块连接射频天线。

2.根据权利要求1所述的无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，其特征在于，所述射频模块通过屏蔽线连接有至少一个射频天线。

3.根据权利要求1所述的无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，其特征在于，所述射频模块通过屏蔽线连接有六个射频天线。

4.根据权利要求1所述的无线射频识别触发容错寻址大型仓储数据采集器，其特征在于，所述射频天线为125KHZ频率的射频天线。

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