CN210091209U - 一种基于rfid标签的物流仓储安全管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统。包括人脸识别模块、以太网交换机、标签检测模块、控制模块、信号输出模块和显示模块。人脸识别模块设置在物流仓储的一个或多个入口，用于采集现场人员的人脸图像以提取人脸特征。以太网交换机接收人脸特征并传送至标签检测模块。标签检测模块识别和读取RFID标签并输出识别结果。显示模块用于藉由LED显示屏呈现人员身份信息。相比于现有技术，本实用新型采用成熟人脸识别技术，可实时检测入口进入的人员，大幅度减少因人为过失而错过检测的情形，提高了故意逃避检测的难度，并对不佩戴安全帽的外来人员实施有效的记录和管控。

Description

一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统。

背景技术

当前，申请人在为客户指定的有色金属(诸如铜、铝、锌、镍等)交割仓库。从近几年开始做有色金属以来，进出库量逐年增加，去年的年进出库量已超200万吨。按照作业规定，有色金属的进库货物每件都必须在现场过磅，再根据过磅时的实际重量进行入库处理。如此一来，物流仓库的主要操作方式是依靠叉车、吊车、行车等重型机械设备对有色金属货物进行出入库运输操作。

为了保证安全生产，避免人身伤害事故，申请人为金属仓库的40多台叉车都加装了基于RFID标签的防撞报警系统。当叉车在作业区域操作时，叉车上的防撞报警系统会自动检测作业区域内的人员位置，进而从管理机制上杜绝叉车撞伤人的安全事故。在现有技术中，为检测RFID标签的完好性，目前多数采用的方法是在进入作业区的入口处安装RFID读写天线，通过光电开关、感应开关来触发读写器工作，读取人员佩戴的安全帽内RFID信息，以判断是否完好，同时记录通过人员的身份、通过的时间等信息。

但是，现有的上述方案仍然存在以下几方面的缺陷，首先，因为安全帽内的RFID标签是通用的，不具备身份识别功能，所以无法检测通过入口处的人员身份，必须另外加装针对人员身份的识别装置。其次，即便是加装了识别装置，也存在故意不使用或忘记使用，导致无法识别的问题。对于不佩戴安全帽的外来人员，现有方案无法实施有效的记录和管控，此外，若在入口处有多名人员同时通过，还容易造成识别混乱，甚至出现识别错误的情形。

实用新型内容

针对现有技术的RFID标签检测存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统。

依据本实用新型的一个方面，提供一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统，包括人脸识别模块、以太网交换机、标签检测模块、控制模块、信号输出模块和显示模块，其中：

所述人脸识别模块设置在所述物流仓储的一个或多个入口，用于采集入口处的现场人员的人脸图像，并且根据所述人脸图像提取所述现场人员的人脸特征，该现场人员携带有RFID标签；

所述以太网交换机通过有线电缆连接至所述人脸识别模块与所述标签检测模块，用于接收来自所述人脸识别模块的人脸特征，并将所述人脸特征传送至所述标签检测模块；

所述标签检测模块根据接收的所述人脸特征识别和读取RFID标签，并且输出一识别结果；

所述控制模块与所述以太网交换机以及所述信号输出模块相连接，用于接收所述人脸特征并输出人员身份信息，及接收所述识别结果，并将所述识别结果送至所述信号输出模块；以及

显示模块，与所述控制模块和所述以太网交换机相耦接，用于藉由LED显示屏呈现所述人员身份信息。

在一具体实施例，信号输出模块包括声光报警单元，用于在所述识别结果显示所述RFID标签为失效或无法识别时，向物流仓储的监管人员发送声光报警信号；语音提示单元，用于根据所述识别结果，向携带所述RFID标签的现场人员输出语音提示信号。

在一具体实施例，所述RFID标签设置在安全帽的帽沿内表面、工作服的前胸位置或员工识别卡。

在一具体实施例，所述RFID标签为无源标签。

在一具体实施例，所述人脸识别模块为高清网络摄像头。

在一具体实施例，所述显示模块为红绿双色LED显示屏，当所述RFID标签有效时，所述LED显示屏为绿色字体；当所述RFID标签失效或无法识别时，所述LED显示屏为红色字体。

在一具体实施例，所述标签检测模块为RFID天线。

采用本实用新型的基于RFID标签的物流仓储安全管理系统，其包括人脸识别模块、以太网交换机、标签检测模块、控制模块、信号输出模块和显示模块。人脸识别模块设置在物流仓储的一个或多个入口，用于采集入口处的现场人员的人脸图像，并且根据人脸图像提取现场人员的人脸特征。以太网交换机接收来自人脸识别模块的人脸特征并传送至标签检测模块。标签检测模块根据接收的人脸特征识别和读取RFID标签并输出识别结果。控制模块用于接收人脸特征并输出人员身份信息，及接收识别结果并将其送至信号输出模块。显示模块用于藉由LED显示屏呈现人员身份信息。相比于现有技术，本实用新型的物流仓储安全管理系统利用整体架构的优势，具有以下至少一项优点：

1)采用成熟人脸识别技术，可识别人员信息数据库内的所有人员，不依赖其他的身份识别手段以及光电设备来提供触发信号；

2)实时检测从仓储入口进入的人员，大幅度减少因人为过失而错过检测的情形，提高了故意逃避检测的难度；

3)能够对不佩戴安全帽的外来人员实施有效的记录和管控；

4)具备对多目标同步实时识别的功能，并可实现对识别结果的精确记录。

附图说明

读者在参照附图阅读了本实用新型的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本实用新型的各个方面。其中，

图1示出现有技术的一种物流仓储安全管理系统的架构图；

图2示出依据本实用新型的一个方面，基于RFID标签的物流仓储安全管理系统的结构示意图；

图3示出图2的物流仓储安全管理系统的示意性的组装实施例；以及

图4示出图2的物流仓储安全管理系统中，位于物流仓储入口的现场人员佩戴具有RFID标签的安全帽的示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本实用新型的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本实用新型所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

下面参照附图，对本实用新型各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。

图1示出现有技术中的一种物流仓储安全管理系统的架构图。参照图1，在该现有架构中，物流仓储安全管理系统包括控制模块(诸如工控机)、一体化RFID读写器(或称为RFID读写模块)、身份识别ID读卡器、声光报警模块以及用于显示信息的安全光幕。

在实际应用时，当现场人员准备从物流仓储的入口进入时，安装在入口处的一体化RFID读写器通过工控机接收通过光电开关或感应开关产生的触发信号，读取现场人员所佩戴的安全帽内的RFID标签信息，以实时判断RFID标签是否有效或失效。若RFID标签仍处于有效状态时，该系统还利用身份识别ID读卡器来对人员进行身份识别，并记录通过人员的详细身份信息和通过时间等。若RFID标签已失效、信息不完整或无法读取时，则利用声光报警模块进行语音提示或声光报警。

如背景技术部分所示，因为安全帽内的RFID标签是通用的，不具备身份识别功能，所以无法检测通过入口处的人员身份，必须另外加装针对人员身份识别的身份识别ID读卡器。再者，对于不佩戴安全帽的外来人员，身份识别ID读卡器无法识别该外来人员的身份信息，进而无法实施有效的记录和管控。此外，若在入口处有多名人员同时通过，还容易造成识别混乱，甚至出现识别错误的情形。

为了解决现有技术中的上述缺陷或不足，本实用新型提供了一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统。图2示出依据本实用新型的一个方面，基于RFID标签的物流仓储安全管理系统的结构示意图。图3示出图2的物流仓储安全管理系统的示意性的组装实施例，图4示出图2的物流仓储安全管理系统中，位于物流仓储入口的现场人员佩戴具有RFID标签的安全帽的示意图。

结合图2～图4，在该实施方式中，本申请中的物流仓储安全管理系统包括控制模块10、以太网交换机20、标签检测模块30、人脸识别模块40、信号输出模块50和显示模块60。此外，该系统还可包括存储模块(图中未示出)，与控制模块10相连接。存储模块用于存储所采集的人员信息，包括通过时间、人员姓名、报警状态、标签是否有效等信息。

详细而言，人脸识别模块40设置在物流仓储的一个或多个入口，用于采集入口处的现场人员的人脸图像，并且根据人脸图像提取现场人员的人脸特征，该现场人员携带有RFID标签。较佳地，RFID标签设置在安全帽的帽沿内表面、工作服的前胸位置或员工识别卡内。更佳地，RFID标签位于安全帽的帽沿内表面。

以太网交换机20分别与控制模块10、标签检测模块30、人脸识别模块40和显示模块60相连接。以太网交换机20通过有线电缆接收来自人脸识别模块40的人脸特征，并将人脸特征传送至标签检测模块30。标签检测模块30根据接收的人脸特征识别以及读取RFID标签，并且输出一识别结果。这里，标签检测模块30可为RFID天线。人脸识别模块40可为高清网络摄像头。RFID标签为无源标签。

控制模块10与以太网交换机20以及信号输出模块50相连接。控制模块10用于接收人脸特征并输出人员身份信息，及接收经由以太网交换机20转送的、来自标签检测模块30的识别结果，并将识别结果送至信号输出模块。显示模块60与控制模块10和以太网交换机20相耦接，用于藉由LED显示屏呈现人员身份信息。

在一具体实施例中，显示模块60为红绿双色LED显示屏，当RFID标签有效时，LED显示屏为绿色字体；当RFID标签失效或无法识别时，LED显示屏为红色字体。

在一具体实施中，上述信号输出模块50可包括声光报警单元502和语音提示单元504。其中，声光报警单元502在标签检测模块30的识别结果显示RFID标签为失效或无法识别时，向物流仓储的监管人员发送声光报警信号。语音提示单元504根据上述识别结果，向携带RFID标签的现场人员输出语音提示信号。

以下，简要说明利用本申请的上述物流仓储安全管理系统进行安全检测的几种工况，以便于更好地了解系统架构带来的优越性能。

检测工况1

内部工作人员佩戴了安全帽，且安全帽沿内表面的RFID标签完好时，当该工作人员通过入口时，从进入人脸识别模块40(诸如高清网络摄像头)的视野开始，人脸识别模块开始工作，根据人脸特征记录进行识别，一旦识别完毕，通过以太网交换机和控制模块既可获得人员信息。与此同时，控制模块10通过以太网交换机下达触发指令，从而触发标签检测模块30根据包含有RFID标签的人脸特征进行标签读取和识别，在读取到标签后，给出语音提示信息，同时指示灯显示绿色，以及显示模块60的双色LED显示屏呈现人员信息及RFID标签完好信息。

检测工况2

内部工作人员佩戴了安全帽，但安全帽沿内表面的RFID标签失效时，当该工作人员通过入口时，从进入人脸识别模块40(诸如高清网络摄像头)的视野开始，人脸识别模块开始工作，根据人脸特征记录进行识别，一旦识别完毕，通过以太网交换机和控制模块既可获得人员信息。类似地，标签检测模块30根据包含有RFID标签的人脸特征进行标签读取和识别，在识别出失效的RFID标签后，给出语音提示信息，显示模块60的双色LED显示屏呈现失效信息，同时报警灯闪烁，失效信息进入人员数据库以便及时更换。

检测工况3

对于外来人员未佩戴物流仓储企业提供的、具有RFID标签的安全帽，人脸识别模块40无法识别该外来人员的身份信息，标签检测模块30亦无法根据人脸特征找到有效的RFID标签，则控制模块10会记录该人员的图像，报警灯闪烁，并发出报警音。

检测工况4

对于外来人员已经佩戴了物流仓储企业提供的、具有RFID标签且仍然有效的安全帽，人脸识别模块40进行人脸识别，经人脸数据库比对确认为外来人员之后，控制模块10会记录人员图像，并由显示模块60显示RFID标签的有效信息。

采用本实用新型的基于RFID标签的物流仓储安全管理系统，其包括人脸识别模块、以太网交换机、标签检测模块、控制模块、信号输出模块和显示模块。人脸识别模块设置在物流仓储的一个或多个入口，用于采集入口处的现场人员的人脸图像，并且根据人脸图像提取现场人员的人脸特征。以太网交换机接收来自人脸识别模块的人脸特征并传送至标签检测模块。标签检测模块根据接收的人脸特征识别和读取RFID标签并输出识别结果。控制模块用于接收人脸特征并输出人员身份信息，及接收识别结果并将其送至信号输出模块。显示模块用于藉由LED显示屏呈现人员身份信息。相比于现有技术，本实用新型的物流仓储安全管理系统利用整体架构的优势，具有以下至少一项优点：

1)采用成熟人脸识别技术，可识别人员信息数据库内的所有人员，不依赖其他的身份识别手段以及光电设备来提供触发信号；

2)实时检测入口进入的人员，大幅度减少因人为过失而错过检测的情形，提高了故意逃避检测的难度；

3)能够对不佩戴安全帽的外来人员实施有效的记录和管控；

4)具备对多目标同步实时识别的功能，并可实现对识别结果的精确记录。

上文中，参照附图描述了本实用新型的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以对本实用新型的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本实用新型权利要求书所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种基于RFID标签的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述物流仓储安全管理系统包括人脸识别模块、以太网交换机、标签检测模块、控制模块、信号输出模块和显示模块，其中：

所述人脸识别模块设置在所述物流仓储的一个或多个入口，用于采集入口处的现场人员的人脸图像，并且根据所述人脸图像提取所述现场人员的人脸特征，该现场人员携带有RFID标签；

所述以太网交换机通过有线电缆连接至所述人脸识别模块与所述标签检测模块，用于接收来自所述人脸识别模块的人脸特征，并将所述人脸特征传送至所述标签检测模块；

所述标签检测模块根据接收的所述人脸特征识别和读取RFID标签，并且输出一识别结果；

所述控制模块与所述以太网交换机以及所述信号输出模块相连接，用于接收所述人脸特征并输出人员身份信息，及接收所述识别结果，并将所述识别结果送至所述信号输出模块；以及

显示模块，与所述控制模块和所述以太网交换机相耦接，用于藉由LED显示屏呈现所述人员身份信息。

2.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述信号输出模块包括：

声光报警单元，用于在所述识别结果显示所述RFID标签为失效或无法识别时，向物流仓储的监管人员发送声光报警信号；

语音提示单元，用于根据所述识别结果，向携带所述RFID标签的现场人员输出语音提示信号。

3.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述RFID标签设置在安全帽的帽沿内表面、工作服的前胸位置或员工识别卡。

4.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述RFID标签为无源标签。

5.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述人脸识别模块为高清网络摄像头。

6.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述显示模块为红绿双色LED显示屏，当所述RFID标签有效时，所述LED显示屏为绿色字体；当所述RFID标签失效或无法识别时，所述LED显示屏为红色字体。

7.根据权利要求1所述的物流仓储安全管理系统，其特征在于，所述标签检测模块为RFID天线。

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