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二十一世紀(jì), RFID技術(shù)之所以能夠如此迅速發(fā)展, 是因?yàn)楦鱾€(gè)國(guó)家的要求及那些大型物流公司的需求起著主導(dǎo)性作用。物聯(lián)網(wǎng)剛興起就投入到發(fā)展的大潮之中, RFID技術(shù)起到了關(guān)鍵性、決定性的作用。在未來(lái)的發(fā)展中, RFID技術(shù)可繼續(xù)引領(lǐng)著物流、智能購(gòu)物等諸多創(chuàng)新行業(yè)的發(fā)展。物流云實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是在高校已有的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上, 經(jīng)過(guò)多方面的研究與創(chuàng)新使得物流云實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)更加全面與完善, 實(shí)行動(dòng)手動(dòng)腦的教學(xué)方式, 使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)系統(tǒng)原理和技術(shù)的過(guò)程中也能親自動(dòng)手實(shí)踐, 掌握物流的整個(gè)過(guò)程并熟悉物流系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的有關(guān)知識(shí)?？傊? 通過(guò)對(duì)高校老師基礎(chǔ)研究, 并實(shí)際運(yùn)用于物流企業(yè)制造運(yùn)行的物流系統(tǒng)之上。

此設(shè)計(jì)將不同于一般的倉(cāng)儲(chǔ)物流管理的工作方式與運(yùn)行流程, 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物流云倉(cāng)儲(chǔ)實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng), 就是把整個(gè)過(guò)程中重要的信息數(shù)據(jù)利用RFID電子標(biāo)簽記錄下來(lái)并貼在相關(guān)物品上, 可以更有效地管理倉(cāng)庫(kù)的操作運(yùn)行, 包括貨物出入庫(kù)、貨物盤(pán)點(diǎn)等。

RFID射頻識(shí)別是一種非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù), 它通過(guò)射頻信號(hào)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù), 識(shí)別工作無(wú)須人工干預(yù), 可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識(shí)別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識(shí)別多個(gè)標(biāo)簽, 操作快捷方便。

在使用過(guò)程中不需要直接接觸操作是RFID最大的優(yōu)點(diǎn);RFID電子標(biāo)簽是將數(shù)據(jù)存在芯片中, 因此可以免受污損。使用十分方便快捷。

RFID承載的是電子式信息, 其數(shù)據(jù)內(nèi)容可經(jīng)由密碼保護(hù), 使其內(nèi)容不易被偽造及變?cè)臁?

RFID在讀取上不會(huì)受尺寸大小與形狀所限制, 所以不需為了讀取精確度而配合紙張的固定尺寸和印刷品質(zhì)。除此之外, RFID電子標(biāo)簽更可往小型化與多樣形態(tài)發(fā)展, 將可應(yīng)用于各種不同產(chǎn)品。

通過(guò)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的綜合技能訓(xùn)練, 能夠培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)方面的高級(jí)技術(shù)人才, 并且學(xué)生畢業(yè)后可就業(yè)于與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的企業(yè)、行業(yè), 從事與物流供應(yīng)鏈管理或物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的工作。使老師和學(xué)生能從總體上把握課程的知識(shí)體系, 內(nèi)容之間的前后順序關(guān)系和邏輯關(guān)系, 形成大局觀, 有助于提高課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)效果?；菊J(rèn)知, 基本技術(shù), 綜合實(shí)踐這一體系是圍繞應(yīng)用這一主線來(lái)進(jìn)行展開(kāi)的, 這與物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)應(yīng)用是完全吻合的。

基于RFID技術(shù)的云倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)總體構(gòu)造有物流跟蹤檢測(cè)環(huán)節(jié)、手持終端和倉(cāng)庫(kù)基本設(shè)施, 智能小車(chē), 如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)原理框圖   下載原圖

目前, 由于條件因素只能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初步模型的研究與設(shè)計(jì), 后期逐步優(yōu)化, 進(jìn)而形成一個(gè)完整的云倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)。系統(tǒng)的硬件主要包含RFID電子標(biāo)簽、手持讀寫(xiě)設(shè)備、無(wú)線基站、WIFI網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、計(jì)算機(jī)和服務(wù)器, 硬件結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示:

圖2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)框圖   下載原圖

我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)專(zhuān)門(mén)搬運(yùn)貨物的智能物流小車(chē), 在地面布置一個(gè)黑色的環(huán)形軌道, 在環(huán)形軌道周?chē)O(shè)置幾個(gè)或多個(gè)取貨地點(diǎn)和目的地點(diǎn), 然后小車(chē)能夠自動(dòng)將貼有RFID電子標(biāo)簽的貨物分類(lèi)后并搬運(yùn)到相應(yīng)的目的地, 完成整個(gè)過(guò)程。

本實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)軟件開(kāi)發(fā)采用G語(yǔ)言開(kāi)發(fā)軟件Lab View, 包括以下幾個(gè)模塊:數(shù)據(jù)查詢部分、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)部分、入庫(kù)部分、出庫(kù)部分、盤(pán)點(diǎn)部分、門(mén)禁管理部分、人員管理部分、智能管理分析部分、貨位管理部分和系統(tǒng)設(shè)置部分。

圖3 系統(tǒng)運(yùn)行界面圖   下載原圖

圖4 物資監(jiān)控運(yùn)行界面圖   下載原圖

本文的系統(tǒng)是在開(kāi)發(fā)環(huán)境下構(gòu)建的, 命名為基于的貨架物資管理系統(tǒng), 按照功能分析, 分別系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、產(chǎn)品參數(shù)設(shè)置、物資監(jiān)控、庫(kù)存預(yù)警。如圖3所示。

基于的貨架物資管理系統(tǒng)窗體中包括物資監(jiān)控、設(shè)置和幫助三個(gè)菜單, 物資監(jiān)控菜單中包括物資監(jiān)控和庫(kù)存預(yù)警, 設(shè)置菜單中包括物資參數(shù)設(shè)置和系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置, 點(diǎn)擊各個(gè)菜單會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的窗體, 如圖4所示。

對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試后, 基本實(shí)現(xiàn)了貨架物資監(jiān)控、貨架物資統(tǒng)計(jì)和庫(kù)存預(yù)警的功能。由于實(shí)驗(yàn)條件的限制, 剛開(kāi)始測(cè)試的時(shí)候, 標(biāo)簽信息的采集精度有很大的誤差, 后來(lái)經(jīng)過(guò)多次的調(diào)試和改進(jìn), 標(biāo)簽信息采集的精度得到了很大的提高。