概述
RFID(無線射頻識別,Radio Frequency Identification)非接觸式射頻自動(dòng)識別技術(shù)是目前在物流、倉儲管理中應(yīng)用的最熱門技術(shù)之一,是從20世紀(jì)80年代走向成熟的一項(xiàng)自動(dòng)識別技術(shù)。它是利用射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通信交換數(shù)據(jù)以達(dá)到識別目的。和傳統(tǒng)的磁卡、IC卡相比,射頻卡最大的優(yōu)點(diǎn)就在于非接觸自動(dòng)識別技術(shù),因此完成識別工作時(shí)無須人工干預(yù),適合于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化且不易損壞,可識別高速運(yùn)動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)射頻卡,操作快捷方便。
GpsOne定位技術(shù)實(shí)際上是一種應(yīng)用和改善GPS技術(shù)的方案,又稱為輔助GPS(Assistant GPS)定位技術(shù)。
GpsOne移動(dòng)定位技術(shù),結(jié)合了GPS衛(wèi)星信號和CDMA網(wǎng)絡(luò)信號進(jìn)行混合定位。在終端能夠接收到GPS衛(wèi)星信號時(shí)采用GPS定位方式,當(dāng)終端在室內(nèi)或者接受衛(wèi)星信號不好的環(huán)境時(shí)采用CDMA基站接收的輔助GPS衛(wèi)星信號實(shí)現(xiàn)輔助定位,滿足室內(nèi)室外的全覆蓋定位。同時(shí),環(huán)能夠有效的利用CDMA的通信技術(shù)完成遠(yuǎn)程信息交換。
在集裝箱出入港口、貨物統(tǒng)計(jì)、位置調(diào)整、貨物補(bǔ)充、安全監(jiān)控以及定時(shí)跟蹤、調(diào)度是港口現(xiàn)代管理的一大課題。利用RFID技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對集裝箱進(jìn)行時(shí)時(shí)有效的識別管理;利用GpsOne技術(shù)對集裝箱狀況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、高效的位置標(biāo)定跟蹤、調(diào)度監(jiān)控。
1、項(xiàng)目特點(diǎn)
項(xiàng)目最大特點(diǎn)就是結(jié)合了當(dāng)代技術(shù)有限公司成熟的智能卡技術(shù)、無線通信技術(shù)、先進(jìn)的軟件技術(shù),把各種成熟技術(shù)有機(jī)整合,應(yīng)用于集裝箱進(jìn)出閘口、堆積、運(yùn)輸監(jiān)控等實(shí)際工程的需求。
●在港口閘口,應(yīng)用非接觸式智能RFID卡,利用當(dāng)代技術(shù)DRF8900型固定閱讀器對出入港集裝箱身份編號進(jìn)行自動(dòng)識別管理,對所載物品進(jìn)行快速匯總統(tǒng)計(jì)。智能卡管理是各類管理體系信息化管理的基礎(chǔ)和方向;
●對于集中堆放得集裝箱,通過當(dāng)代技術(shù)公司DRF8901型車載/DRF8800型手持移動(dòng)式閱讀器,對箱體安裝的RFID卡快速辨別閱讀,對集裝箱及其裝載物資進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總。
●無論是堆積集裝箱還是移動(dòng)集裝箱,應(yīng)用當(dāng)代技術(shù)有限公司的DPS8901型GpsOne定位通信設(shè)備,不僅可以完成即時(shí)位置信息跟蹤、監(jiān)控,還可以隨時(shí)通過聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò)讀取鎖定目標(biāo)中由RFID提供的物資信息。
2、系統(tǒng)功能說明
該裝置分兩個(gè)子系統(tǒng)與一個(gè)監(jiān)控指揮調(diào)度中心:
●子系統(tǒng)之一為由當(dāng)代技術(shù)提供的RFID讀寫系統(tǒng),其由兩塊構(gòu)成:一部分是微波信號識別器(閱讀器), 即出入閘口通訊器,它安裝在港口各個(gè)出入閘口; 第二部分為電子標(biāo)簽,系統(tǒng)為每一格集裝箱配備一張經(jīng)過注冊的電子標(biāo)簽,它安裝在集裝箱適當(dāng)位置,該模塊內(nèi)部有身份識別代碼以及箱內(nèi)物品信息碼。 當(dāng)要出入倉庫的集裝箱到達(dá)閘口8~12米處時(shí),閱讀器檢測到集裝箱的存在,啟動(dòng)閘口通訊器,檢測前來集裝箱的電子標(biāo)簽內(nèi)的身份代碼(ID),ID以微波的形式加載并發(fā)射到通訊器,通訊器中的信息數(shù)據(jù)庫對該集裝箱進(jìn)行核對及統(tǒng)計(jì),通過通信網(wǎng)絡(luò)將信息上傳指揮中心。整個(gè)系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間僅0.3秒。
當(dāng)要對貨場堆積的集裝箱進(jìn)行統(tǒng)計(jì)管理時(shí),當(dāng)代技術(shù)提供的車載RFID閱讀器完成此項(xiàng)任務(wù):使用DRF8902四端口設(shè)備,在工作車身安裝四副閱讀天線,利用車體的移動(dòng),在8~12米的距離范圍中對移動(dòng)路線兩側(cè)的集裝箱進(jìn)行數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計(jì)。
●子系統(tǒng)之二為由當(dāng)代技術(shù)提供的DPS8901 GpsOne通信定位終端系統(tǒng),通過指揮調(diào)度中心的遠(yuǎn)程激發(fā)可實(shí)現(xiàn)集裝箱遠(yuǎn)程位置信息、即時(shí)狀況等信息的采集監(jiān)控。其提供的位置誤差約在5-10m。在諸如地下倉庫之類接收不到GPS衛(wèi)星信號的狀況下,位置誤差約在50m左右。
●指揮調(diào)度中心
3、系統(tǒng)構(gòu)成
由附在集裝箱上的電子標(biāo)簽、港口出入閘口的收發(fā)天線、標(biāo)簽閱讀器、GpsOne定位通信裝備、后臺管理平臺及內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成。
● 指揮調(diào)度中心設(shè)備(計(jì)算機(jī)、GIS地圖軟件、物流管理軟件等)
●入閘口設(shè)備(入口通訊器、標(biāo)簽閱讀器等)
●出閘口設(shè)備(與入口設(shè)備基本相同)l 電子標(biāo)簽(與注冊數(shù)相同)
● GpsOne定位導(dǎo)航裝備
4、工作流程
●RFID天線受閱讀器控制不斷發(fā)射電波搜尋,當(dāng)集裝箱通過港口管理閘口收發(fā)信機(jī)時(shí),收發(fā)信機(jī)被觸發(fā),發(fā)射出能唯一表明通過閘口集裝箱身份的代碼信息( 如集裝箱編碼、類別、噸位等及來源地或目的地等 ),并同時(shí)接收辨別檢驗(yàn)、錄像存儲信息,出入港口管理站收發(fā)信機(jī)接收信號后,經(jīng)處理傳輸?shù)接?jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)行數(shù)據(jù)管理及存檔,以備查詢。進(jìn)行信息存儲(入港)或信息對比(出港),確認(rèn)后正常放行。
● 集裝箱攜帶GpsOne,接受RFID發(fā)來的物資管理信息,一旦調(diào)度中心遙控觸發(fā),立即返回目標(biāo)地理位置信息與物資管理信息到中心。同時(shí),指揮中心可通過GIS界面監(jiān)控每一GpsOne攜帶集裝箱的具體地理位置。
5、方案難點(diǎn)分析
●射頻卡的使用
本方案中,考慮到射頻卡使用特點(diǎn),在方案中使用的射頻卡包括兩種:集成電路固化式、現(xiàn)場無線改寫式二類。
其中,集成固化式電子標(biāo)簽內(nèi)的信息一般在集成電路生產(chǎn)時(shí)即將信息以ROM工藝模式注入, 其保存的信息是一成不變的;現(xiàn)場無線改寫式電子標(biāo)簽具有特定的改寫指令,電子標(biāo)簽內(nèi)保存的信息也位于其中的E2存貯區(qū)。一般情況下改寫電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)所需時(shí)間遠(yuǎn)大于讀取電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)所需時(shí)間。且寫入距離大約是讀取距離的40%~80%。
● 閱讀器的使用
閱讀器的控制單元的功能包括:與應(yīng)用系統(tǒng)軟件進(jìn)行通信,并執(zhí)行應(yīng)用系統(tǒng)軟件發(fā)來的命令;控制與射頻卡的通信過程(主-從原則);信號的編解碼。對一些特殊的系統(tǒng)還有執(zhí)行反碰撞算法,對射頻卡與閱讀器間要傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密,以及進(jìn)行射頻卡和閱讀器間的身份驗(yàn)證等附加功能。
當(dāng)代技術(shù)有限公司的閱讀器分為固定式閱讀器與移動(dòng)式閱讀器兩種:
DRF8900固定式閱讀器應(yīng)用是設(shè)置在需要控制物品出入的門口進(jìn)行管理數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。其末端可直接連接調(diào)度管理計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)匯集及監(jiān)控。