自动识别技术与rfid范文第1篇
题目
姓
名
赵艳艳
专业班级 物联网应用技术S13-1班
指导教师
完成时间
2015年1月
天津电子信息职业技术学院 制
2015.1
摘 要
某大型制造企业，目前使用的是人工书写单据的仓储管理方式，这种方式不但繁琐、容易造成人为损失，且人工及配送成本非常高。随着企业规模扩大，产成品结构越来越复杂，且整个市场对产品的个性化要求也日益提高，随之而来的是如何管理好库存。而一个结合了无线射频技术(RFID)的仓库系统可以从根本上解决仓库管理的问题。RFID技术不但免除了跟踪过程中的人工干预，且在节省大量人力的同时极大的提高了工作效率。这种系统可以大大的简化物品的库存管理，满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。仓库管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成，这几个系统互相联系，共同完成仓库管理的各个流程。此仓库管理系统是基于SQL大型数据库，采用组件式开发的三层结构系统，在此系统的基础上，在充分理解库存管理业务的需求后，结合RFID技术，对原有业务流程进行改造和重新设计。优化的业务流程模块包括收料管理、入库管理、移库管理、出库管理与盘点管理，并绘制了改造后的业务流程图。将整个仓库管理系统与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，改进仓库管理，提升效率及价值。
关键词：仓库管，RFID，业务流程改造
2
目 录
第一章 项目背景及意义 .................................................... 1 第二章 需求分析 ........................................................... 2
2.1 仓库管理系统的用户需求 ............................................ 2 2.2仓库管理系统的功能性需求描述 ...................................... 2 2.3仓库管理系统的非功能性需求描述 .................................... 3 第三章 系统总体设计 ...................................................... 5
3.1 仓库管理系统的结构 ................................................ 5 3.2 仓库管理系统的架构 ................................................ 5 3.3 系统设计要点 ...................................................... 6 第四章 系统设计与实现 .................................................... 7
4.1 收料管理 .......................................................... 7
4.1.1收料通知单 ................................................... 7 4.1.2 收料管理描述及业务流程图 .................................... 7 4.2入库管理 ........................................................... 9
4.2.1外购入库单 ................................................... 9 4.2.2入库管理描述及业务流程图 ..................................... 9 4.3移库管理 .......................................................... 10 4.3.1仓库调拨单(移库)： ........................................ 10 4.3.2移库管理描述及业务流程图 .................................... 11 4.4出库管理 .......................................................... 13 4.4.1领料通知单(出库单)： ...................................... 13 4.4.2出库管理描述及业务流程图 .................................... 13 4.5盘点管理 .......................................................... 15 4.5.1库存盘点 .................................................... 15 4.5.2盘点管理描述及业务流程图 .................................... 15 第五章 系统应用效果评价 ................................................. 17
5.1仓库管理系统与RFID技术结合 ...................................... 17 5.2作业流程的改进与保持 ............................................. 17 第六章 研究成果 .......................................................... 18 主要参考文献 ............................................................. 19
第一章 项目背景及意义
现在本企业的仓库还是通过在货架上贴手写卡片来区分货位，这是一件费时费力的工作，而且还经常出现取错货物和多次重复取货等的错误。由于面临来自全球和地区日趋激烈的竞争，提高生产效率、降低运营成本,对于企业来说将至关重要，其中库存管理将是制造型企业中控制生产成本的关键问题之一。库存就是金钱，是财务报表上的重要事项，管好库存就是管好企业的钱财 [1]。随着企业规模扩大，产成品结构越来越复杂，且整个市场对产品的个性化要求也日益提高，随之而来的问题是面对每天都要重复进行的收货、出入库、移库和盘点的工作，如何才能快速的完成大批量货物的快速核对、收取?在企业具有一定规模的仓库中，怎样才能快速地找到指定的货物?盘点一定要停业才能进行吗?对于仓库进行停业盘点所造成的损失是显而易见的，也是企业绝对不愿意承受的，但是不进行盘点又无法真实地掌握库房的情况，这同样是企业的管理者所不愿意面对的。有没有可以在不影响企业正常工作的情况下进行库房盘点的办法呢?本文基于RFID技术，设计实现基于此无线射频技术基础上的仓库管理系统，以达到对原有业务流程进行改造和重新设计来解决以上问题。 1
第二章 需求分析
此大型制造企业，在仓库管理中存在以下几个问题：由于生产组织模式采用被动的“推”式生产模式，造成库存原材料、成品品种众多，数量巨大，库存管理难度大，物料数量大占用较多存储空间，不但增加管理成本，而且物料短缺情况还是时有发生;库存管理工作粗放，管理方式仍采用较多手工方式，工作量大，且对人员数量需求较多，容易造成库存统计错误;库存帐物不符现象时有出现，但不能及时发现这种现象;物流管理中暴露的问题不能及时反映及时解决，例如：物料不准确、BOM错误等，缺乏有效手段，进行问题汇报和沟通;协调性较差，没有信息系统的支持。随着基于RFID(射频识别技术)技术的仓库管理系统的应用，可以从根本上解决库存管理问题。RFID技术不但免除了跟踪过程中的人工干预，且在节省大量人力的同时极大的提高了工作效率[2]。这种系统可以大大的简化物品的库存管理，满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。 2.1 仓库管理系统的用户需求
仓库管理系统是针对本企业仓库物料的收料、入库、移库、出库和盘点查询等方面工作而开发的管理软件，根据企业的要求，实现仓库的收料管理、入库管理、移库管理和盘点管理及用户管理等功能。用户通过相应的模块，对仓库里物料的基本情况进行更新、删除和查询，对物料的收料、入库、移库、出库和盘点进行管理，对各功能模块明细进行查询，对使用该系统的用户进行更新、删除和查询，对库存数量进行查询，用户通过简单的作即可轻松的管理仓库。 2.2仓库管理系统的功能性需求描述 (1)用户管理
对有权使用该系统的用户的基本情况数据进行更新、查询等作，实现用户管理功能。 用户分级管理，分别具有不同的权限;具有分组管理用户的功能。可以针对用户分配软件模块使用权限。 (2)物料管理
对仓库里所有物料的种类(包括名称、厂家等信息)进行更新、删除和查询等操作，实现物料管理功能。物料可以动态添加种类，支持批次管理，支持多计量单位变换。 (3)仓库管理
对仓库里物料货物实现收料、入库、移库、出库和盘点管理，要求能导出每种功能模块的单据，方便用户进行物料管理，并能提供收料、入库、移库、出库和盘点的明细，方便用户查询。 (4)库龄分析
提供物料使用情况和呆滞情况的分析，为业务人员制定采购计划提供依据，提供其他分析报表，提高仓库管理水平。 2.3仓库管理系统的非功能性需求描述
系统支持射频输入和手工输入两种方式，以防射频系统不稳定时影响生产活动。 系统要求与PDM和财务系统集成，能够通过系统接口方式获得物料基础数据。 系统硬件部分要求模块化设计实现，维护简便稳定可靠。
手持部分需要结实耐用，能够在恶劣的环境中使用(下雨、下雪等)。 手持部分在无外接电源情况下，需要至少连续工作10小时以上。
图1 基于RFID技术的仓库管理系统功能
第三章 系统总体设计
3.1 仓库管理系统的结构
图2 仓库管理结构图
仓库管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成，这几个系统互相联系，共同完成仓库管理的各个流程。后台仓库数据库管理系统是整个系统的核心，RFID识别采集是实现管理功能的基础和手段。后台管理系统由中心数据服务器和管理终端组成，是系统的数据中心，负责与手持机通讯，将手持机上传的数据转换并插入到后台业务仓储管理系统的数据库中，对标签管理信息、发行标签和采集的标签信息集中进行储存和处理[3]。 3.2 仓库管理系统的架构
此仓库管理系统是基于SQL大型数据库，采用组件式开发的三层结构系统。三层结构分别为：
数据库：管理账套数据的读写。 中间层：用于账套管理的工作。
表示层：用户日常直接操作界面和手持设备。
3.3 系统设计要点
在充分理解库存管理业务的需求后，结合RFID技术，对原有业务流程进行改造和重新设计。业务处理模式尽量与原有模式相同，只是操作方式上在手持设备上进行。系统操作融入作业的每个关键环节，使作业人员能够实时与系统进行交互，获得系统信息支持，系统也能实时采集到关键作业数据，以供关联系统进行快速有效处理。
无线处理系统设计原则操作简单、信息充足、处理效率高。无线设备与原有系统最大的区别还在于手持设备可以支持一定程度上的离线处理。当系统网络或主机发生故障时，操作人员可以使用离线处理模式，继续进行日常作业，不过功能会受到一定限制，作业数据会被保留在手持设备本地，当网络或主机故障恢复后，系统可以自动进行同步保存离线处理时的数据。从而使系统故障对企业生产作业的影响降低。
RFID仓储管理系统由业务管理软件、RFID标签发行系统和RFID标签识别采集系统组成，这几个系统互相联系，共同完成库存管理的各个流程。根据企业的具体需求，在各原料仓库中使用仓库管理系统、基于条码技术的自动识别技术和无线移动处理技术，提高仓库作业的效率和信息处理实时性，使管理者可以及时便捷地获取各类物料流动信息[4]。
第四章 系统设计与实现
4.1 收料管理 4.1.1收料通知单
收料通知单是采购部门在物料到达企业以后，登记由谁验收、由哪个仓库入库等情况的详细单据，便于物料的跟踪与查询(如图3所示)。它是采购订单的重要执行单据，其不仅要处理与采购订单直接关联的执行情况，还要处理外购入库单与采购订单间接关联的执行情况，起到承上启下的业务管理作用。它可以通过手工录入、单据关联、单据复制等多种途径生成。在实际业务处理中，可以由收料通知单生成外购入库单及退料通知单等[5]。
图3 收料通知单
4.1.2 收料管理描述及业务流程图
采购部生成收料申请单，并打印收料申请单条码，然后物料运输到仓库。仓库收货员使用无线移动设备(手持设备)扫描收料申请单条码，无线移动设备依据收料申请单从仓库管理系统下载所扫描的收料申请单的物料信息，物料信息包括：物料条码、物料名称和收货数量，并指定物料是否是急件以及是否需要检验。仓库收货员使用无线移动设备扫描入库申请单中指定的物料条码，录入数量，如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。从仓库管理系统查询所扫描物料的可用库位信息，选择物料存放的库位，如果存放在该库位上的物料需要检验，则要录入物料检验的数量。
仓库操作员扫描完收料申请单上指定的物料后提交到仓库管理系统进行相应的处理，提交的信息包括物料条码、实际收货数量，托盘条码和库位条码，并指定物料在各个库位上检验的数量，提交后收料操作完成[6]。
图4 收料管理流程图
4.2入库管理 4.2.1外购入库单
已经收料的物料，在检验员执行质检后，操作人员根据质检合格单将采购合格数量与收料通知单关联生成外购入库单(如图5所示)。外购入库单通常是确认货物入库的有效证明文件。外购入库单包括蓝字外购入库单和红字入库单，红字外购入库单是蓝字外购入库的反向单据，代表物料的退库。外购入库单的常用增加方式有手工新增和关联生成方式两种。
图5 外购入库单
4.2.2入库管理描述及业务流程图
入库时，仓库操作员根据订货清单清点检查每一件货品，检查合格后交给仓库保管员送入库房。仓库保管员持手持机扫描已完成收货操作的入库申请单条码，无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描的入库申请单的物料收货信息，物料信息包括：物料条码、物料名称、收货数量以及托盘条码，并指定物料是否需检验以及检验是否完成，同时标识物料是否为急件。仓库操作员根据物料收货信息，扫描物料条码、库位条码并录入数量，如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完收货信息中指定的物料后提交到仓库管理系统进行相应的处理，提交的信息包括：物料条码、入库数量及托盘条码并指定物料是否为急件，完成后入库操作完成。
图6 入库管理流程图
4.3移库管理
4.3.1仓库调拨单(移库)：
仓库调拨单是确认货物在仓库之间流动的书面证明。它是体现库存业务状态的重要单据，仓库管理系统的最大特色是以独立于企业物流的有形的单据流转代替业务中无形的存货流转轨迹，从而将整个业务流程统一为一个有机整体。系统为仓库调拨单提供了手工录入、关联生成或复印生成等多种生成方法，系统为调拨单单据的处理提供了新增、审核/反审核、作废、打印、引出等多项操作功能(如图7所示)。
图7 仓库调拨单
4.3.2移库管理描述及业务流程图
仓库操作员生成物料移库单，并在移库单上指定物料移库的最终目的地，并打印移库单条码。仓库操作员使用无线移动设备扫描移库单条码，无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描移库单的物料移库信息，移库信息包括：物料条码、物料名称、托盘条码以及库位条码并指出该库位是否被设置为日常盘点的库位。仓库操作员根据物料移库信息扫描物料条码、移出库位条码，录入移库数量，如果物料具有托盘则要扫描托盘条码，然后，扫描移入库位条码和托盘条码。如果所扫描的移出库位被设为日常盘点的库位，则需要录入该库位上该物料移出后还剩余的数量。仓库操作员扫描完移库单中指定的物料信息后提交物料移库信息到仓库管理系统中作相应的处理，移库信息包括：物料条码、移入移出的托盘条码和库位条码以及库位上物料的剩余数量(库位被设置为日常盘点库位)，完成后移库操作完成。
图8 移库管理流程图
4.4出库管理
4.4.1领料通知单(出库单)：
领料通知单是体现库存业务的重要单据，是物料出库的重要凭证(如图9所示)。对领料单的生成，系统提供了关联投料单的自动生成、人工新增等多种方法，对零料的领取方法系统提供了单件领料、工序领料、配套领料、批量领料等多种方法，企业可根据实际情况灵活应用。车间人员到仓库进行生产领料，仓库人员核对领料单上的数量和发料仓库无误后，发料并保存领料单。如果选择“严格按投料单发料”系统参数时，仓库发料人员所发的物料不得大于投料单上的应发数量，否则领料单不能保存。
图9 领料单
4.4.2出库管理描述及业务流程图
仓库操作员制作出库单，并打印出库单条码。仓库操作员使用无线移动设备扫描出库单条码，无线移动设备到仓库管理系统中下载所扫描的出库单的物料出库信息，出库信息包括：物料条码、物料名称、库位条码、物料托盘条码以及出库数量。仓库操作员依据出库单的物料信息扫描物料条码、库位条码并录入数量，如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完出库单中指定的物料后将出库信息提交到仓库管理系统作相应的处理，提交的信息包括：物料条码、实际出库数量、库位条码、托盘条码以及生产批次和工位条码。
图10 出库管理流程图
4.5盘点管理 4.5.1库存盘点
库存盘点是处理与库存数据相关的日常操作的信息管理的综合功能模块，主要备份盘点数据、打印盘点表、输入盘点数据、编制盘点报告表等处理功能，实现对数据的备份、打印、输出、录入单据等。它是对账存数据和实际库存数据进行核对的重要工具，是保证企业账实相符的重要手段。 4.5.2盘点管理描述及业务流程图
仓库操作员制作盘点单，并打印盘点单条码。仓库操作员使用无线移动设备(手持设备)扫描盘点单条码，无线移动设备从仓库管理系统中下载所扫描的盘点单的盘点物料信息，盘点物料信息包括：物料条码、物料名称、物料所在库位条码以及物料在该库位上的数量。仓库操作员扫描盘点单上指定的物料条码、物料所属的库位条码并录入该物料在库位上的实际数量，如果物料具有托盘则要扫描托盘条码。仓库操作员扫描完盘点单上指定的物料后提交盘点的物料信息到仓库管理系统中进行相应的处理，提交的信息包括：物料条码、库位条码以及数量，提交完成后盘点操作完成。
图11 盘点管理流程图
第五章 系统应用效果评价
在本解决方案中，使用无线移动处理技术和RFID技术解决企业在现实生产过程中信息实时处理和数据采集自动化的要求。无线移动处理技术可以使操作人员在作业过程中第一时间将作业信息采集到系统中，或得到信息系统对作业的智能化支撑。
5.1仓库管理系统与RFID技术结合
RFID技术在制造企业执行层系统的应用价值在于提升作业效率和信息的自动化精确获取。当仓库管理系统引入了RFID技术，在企库存管理各环节，可以获得更多的自动化数据采集，功能控制。操作工人可以不必在工作的同时执行数据采集的动作，可以全身心的投入生产作业中，从而作业效率也得到提高。这一点对进行大批量作业的制造企业显得尤其重要，虽然一个手工扫描或按钮动作只需要1-2秒，但对于一个作业节拍只有十几秒的企业来说，那就是一种重要的提高了。 由于RFID标签的能存储较大容量的数据的特性，使得系统能够实现更多的交互性控制，使得一些在原先完全基于条码技术时的难点瞬时迎刃而解，使得企业物流数据可以环环相扣，顺畅流动。当然限于目前RFID设备的成本问题，要想完全实现利用RFID技术带来的优点，必须要付出高成本的代价，因此我们只能做些局部的尝试。但日后随着技术的提升和普及，成本问题一定会得到解决。 5.2作业流程的改进与保持
对原有的库存管理作业方式，在本解决方案实施以后将得到较大的改变，在每一个日常作业环节中融入信息系统的支持与指导，使其成为作业的一部分，虽然从表面上看增加了作业人员的操作步骤，但却大大增加了每次作业的正确性和受控性，所以从最终的效果来看，这样的改变是增加了整体作业的绩效的。对于这样的改进，在信息系统设计与实施的时候是所必须的。
第六章 研究成果
将整个仓库管理系统与射频识别技术相结合，能够高效地完成各种业务操作，改进仓库管理，提升效率及价值;
提高物品出入库过程中的识别率，可不开箱检查，并同时识别多个物品，提高出入库效率;
缩减盘点周期，提高数据实时性，实时动态掌握库存情况，实现对库存物品的可视化管理;
采用射频技术能大大提高拣选与分发过程的效率与准确率，并加快配送的速度，减少人工、降低配送成本;
精确掌握物资情况，优化合理库存。
主要参考文献
自动识别技术与rfid范文第2篇
随着电网的快速发展, 变电站需要管理的设备越来越多, 每年工具年检流程复杂, 工具检验结束后, 对工具的分类归还非常繁琐。目前变电站的安全工具放置在工具柜中, 工具领用、检验、用后归位、工具报废等工器具的管理工作管理比较简单, 只是用一张表格管理工具, 运维人员领取工具时候往往忘记在表格上登记工具, 用后随意放置, 上次年检的时间和情况都比较模糊。工具检验工作, 更加繁琐, 往往检验部门将检验合格的工具堆放在一起, 各个变电站人员各自寻找工器具, 场面混乱, 工器具丢失遗忘。比如, 变电站A的绝缘靴最后到了变电站B。
RFID技术和二维码识别技术是一种信息识别的技术, 经常应用在物资管理和设备管理中, 在工具管理方面也有较多的应用, 变电站的安全工器具种类繁多, 安全要求很高, 研究RFID技术和二维码识别技术可以有效的提高变电站工具的管理效率, 为变电站运维人员提供安全工作保障。本项目研究的目的在于解决变电站工具人工管理混乱易出错现象, 应用RFID技术提高工具识别速度和准确率, 开发对应的B/S应用程序、移动终端程序, 便于管理人员高效管理工具。
该系统可以完成工具领取、工具分类管理、工具送检等工作的计算机存储, 减少人员的工作量, 减少出差错的环节。方便管理人员进行网上管理, 省去中间环节、缩短纸质标签识别时间, 提高工作效率, 进而提高经济效益。
此次项目规模小, 投入风险低。完成后拟积极到变电站推广, 推进信息化工具管理的进程, 减轻工具管理工作量, 提高工具管理的准确度。
二、主要技术
RFID卡技术是一种可以读写的感应卡, 含有卡的编号, FRID卡进入读卡器的工作区域后, 由卡中的感应线圈和电容组成的谐振回路接收读卡器发射的载波信号, 卡中芯片的射频接口模块由此信号产生出电源电压、复位信号及系统时钟, 使芯片激活。芯片读卡模块, 将FRID卡存储器的信息经过调相编码后调制到卡内天线回送给读卡器。用户不用接触读卡器, 可以通过读写器很容易的获取射频标签中存储的设备信息, 读写器也可以将信息写射频标签中去。
二维码技术, 是利用图形表达数字的方式。用户通过移动终端或二维码扫描仪扫描得到二维码对应的数字序列, 用于查找或识别对应物品。
三、系统主要功能
电力企业中所提到的安全工器具, 是指电网运维工作中用到的防护工作人员, 避免造成伤亡事故的器具, 安全工器具的选用和管理事关重要, 该系统的功能主要是管理变电站安全工器具, 方便变电站运维人员工作, 为电力安全生产提供保障。变电站安全工器具种类包括:运维安全防护装备, 安全警示牌、安全帽等;绝缘装备, 如绝缘手套、绝缘鞋、接地杆、接地线等;登高防护装备, 如脚扣、安全带等;起吊装置, 如起吊器等。
基于RFID与二维码技术的变电站工器具管理, 该系统可以完成工具领取、工具分类管理、工具送检等工作的计算机存储, 减少人员的工作量, 减少出差错的环节。方便管理人员进行网上管理, 省去中间环节、缩短纸质标签识别时间, 提高工作效率, 并能进行大量数据并发访问, 进而提高经济效益。基于RFID与二维码技术的变电站工器具管理系统的模块设计如图1所示。
四、系统部署
为了提高系统维护效率, 降低应用软件运行成本, 该系统部署在云服务器上。全球权威的云服务器有亚马逊云、Google云, 在每个国家都有基于亚马逊云或Google云的本地云服务。比如, 中国的阿里云服务器、腾讯云服务器、华为云服务器均实现了国际云服务的本国服务, 有利于云服务器的推广应用, 也给用户提供了很大的方便。该系统选用阿里云实现应用。操作系统选择Centos7.2, 自动化测试工具AutoRunner。选择LANMP集成包, 它是经典的PHP运行环境, 预装Apache、Nginx, MySQL, PHP, PHPMyAdmin以及其他必要组件。
五、总结
此次项目规模小, 投入风险低。完成后拟积极到变电站推广, 推进信息化工具管理的进程, 减轻工具管理工作量, 提高工具管理的准确度。基于RFID与二维码技术的变电站工器具管理系统的应用大大提高了变电站工器具管理的效率, 极大地简化了工具领用、检验等工作流程。
摘要：变电站工器具管理是电力企业安全管理的重要内容和有力保障。RFID技术和二维码识别技术是一种信息识别的技术, 经常应用在物资管理和设备管理中, 在工具管理方面也有较多的应用, 变电站的安全工器具种类繁多, 安全要求很高, 研究RFID技术和二维码识别技术可以有效的提高变电站工具的管理效率, 为变电站运维人员提供安全工作保障。本项目研究的目的在于解决变电站工具人工管理混乱易出错现象, 应用RFID技术提高工具识别速度和准确率, 开发对应的B/S应用程序、移动终端程序, 便于管理人员高效管理工具。
自动识别技术与rfid范文第3篇
不同工作频率的射频标签有不同的特性和用途。
(1) LF低频 (从125k Hz~134k Hz) 。穿透力强, 但是传输速率慢, 信号强度随着距离下降很快, 适合近距离的传输, 主要用于各种门禁卡和收费卡。
(2) HF高频 (工作频率为13.56MHz) 。各种特性介于LF和UHF之间, 可以对标签写入信息。主要用于图书、货运、物流管理。
(3) UHF甚高频 (工作频率为860MHz~960MHz之间) [1]。工作距离较远, 传输速率高, 有防冲突机制, 可以短时间内读取大量的标签, 但是穿透力较弱。主要用于航空包裹的管理, 生产线的控制等[2]。
1 RFID技术国内外的发展状况
1.1 国外的发展状况
从全球的范围来看, 美国政府是RFID应用的积极推动者, 在其推动下美国在RFID标准的建立、相关软硬件技术的开发与应用, 均走在世界前列。欧洲RFID标准追随美国主导的EPCglobal标准。在封闭系统应用方面, 欧洲与美国基本处在同一阶段。日本虽然已经提出UID标准, 但主要得到的是本国厂商的支持, 如要成为国际标准还有很长的路要走。
从全球产业格局来看, 目前RFID产业主要集中在RFID技术应用比较成熟的欧美市场。飞利浦、西门子、ST、TI等半导体厂商基本垄断了RFID芯片市场;IBM、HP、微软、SAP、Sybase、Sun等国际巨头抢占了RFID中间件、系统集成研究的有利位置;Alien、Intermec、Symbol、Transcore、Matrics、Impinj等公司则提供RFID标签、天线、读写器等产品及设备。
1.2 国内的发展状况
相较于欧美等发达国家或地区, 我国在RFID产业上的发展还较为落后。目前, 我国RFID企业总数虽然超过100家, 但是缺乏关键核心技术, 特别是在超高频RFID方面。从包括芯片、天线、标签和读写器等硬件产品来看, 低高频RFID技术门槛较低, 国内发展较早, 技术较为成熟, 产品应用广泛, 目前处于完全竞争状况;超高频RFID技术门槛较高, 国内发展较晚, 技术相对欠缺, 从事超高频RFID产品生产的企业很少, 更缺少具有自主知识产权的创新型企业。
从产业链上看, RFID的产业链主要由芯片设计、标签封装、读写设备的设计和制造、系统集成、中间件、应用软件等环节组成。目前我国还未形成成熟的RFID产业链, 产品的核心技术基本还掌握在国外公司的手里, 尤其是芯片、中间件等方面。中低、高频标签封装技术在国内已经基本成熟, 但是只有极少数企业已经具备了超高频读写器设计制造能力。国内企业基本具有RFID天线的设计和研发能力, 但还不具备应用于金属材料、液体环境上的可靠性RFID标签天线设计能力。系统集成是发展相对较快的环节, 而中间件及后台软件部分还比较弱。
2 RFID系统组成
RFID系统的组成如下。
读写器 (阅读器、读头、Reader) :用来发送、接受和处理数据。
应答器 (电子标签、射频卡、tag) :放置在需要被识别的物体上, 是数据的载体, 由半导体芯片和天线组成。
在射频标签 (tag) 中, 有调制和解调模块。为什么要调制和解调呢?我们知道, 能够有效辐射的信号必须是高频的信号, 同时频率越高发射天线的尺寸就越小, 所以为了信号的有效传播和减小天线的尺寸必须采用高频载波信号传播。但是, 携带有效数据的基带信号是低频信号。所以, 将基带信号与高频载波信号以某种方式结合就叫做调制。调制是把信号转换成适合在信道上传输的形式的一种过程。经过调制的波就可以发射出去, 并且很好的传播了。解调是调制的逆过程, 从接收到的已调波中提取低频的基带信号, 用于后续的分析和计算[3]。
读写器的核心电路包括:射频前端、发射通道 (PA功率放大器、上混频器Mixer) 、接收通道 (低噪声放大器LNA、下混频器Mixer) 、振荡器LO、锁相环PLL、低通滤波器LPF、数模转换器 (ADC、DAC) 、基带信号 (Baseband) 。用于实现调制解调部分的一个很重要的模块就是混频器 (mixer) 。对于接收机, 就是把接收到的射频信号换成一个较低的频率。对于发射机, 就是把要发射的信号换到一个较高的频率。
本振LO只能产生单一的振荡频率, 但是我们往往需要很多种不同的频率, 这是就需要频率综合器了。射频芯片中的频率综合器通常由锁相环来实现。由于篇幅所限, 有关锁相环的组成和原理略。
3 结语
相较目前广泛采用的条形码技术, RFID技术具有读取距离远 (几米至几十米) 、穿透能力强 (可透过包装箱直接读取信息) 、抗污染、效率高 (可同时处理多个标签) 、信息量大的特点。
随着关键技术的不断进步, RFID产品的种类将越来越丰富, 应用和衍生的增值服务也将越来越广泛。RFID芯片设计与制造技术的发展趋势使芯片功耗更低, 作用距离更远, 读写速度与可靠性更高, 成本不断降低。芯片技术将与应用系统整体解决方案紧密结合。
随着RFID标签成本的下降和RFID技术的日益成熟, RFID正在向日常生活和工作的各个方面快速渗透。RFID技术的迅速发展给人们的生活带来了极大的便利。
摘要：RFID射频识别技术, 又称电子标签、无线射频识别。RFID技术的应用十分广泛, 不同工作频率的射频标签有不同的特性和用途。RFID技术国内外的发展状况, RFID系统组成。
关键词：RFID技术,射频标签,射频读写器
参考文献
[1] 卿剑, 朱青, 王耀南.基于LMX2315的RFID读写器锁相环电路设计[J].微计算机信息, 2008, 29.
[2] 谢维夫, 李永明, 张春, 等.一种900MHzRFID读卡器中的高性能CMOS频率综合器[J].半导体学报, 2008 (8) :29, 8.
自动识别技术与rfid范文第4篇
环境问题是个复杂的体系问题，除了加强各种政策管理之外，还必须培养专业人才并普及专业知识。为了实现这一目的，各大高校纷纷设立了相关的环境专业。环境专业属于化工类专业的范畴，在大多数人心中，化工专业就业前景不是很好，而事实上能源、信息、材料是我们人类生活发展的三大支柱，能源又是材料和信息的基础，所以目前像化学化工类这种专业培养的人才，它的前景还是非常广阔的。像环境类专业随着其自身的变化及我们研究探索的不断深入，将会有更加深远的发展。
我国环境保护事业起步较晚，无论是技术力量还是专业人员的比例均远远低于西方发达国家。这将严重阻碍中国同国际接轨和影响中国的国际竞争力。随着我国环保形势的日益严峻和世贸组织的加入，环境保护专业技术人才已成为我国最紧缺的人才之一，特别是环保工程技术人员远不能满足实际需要。据国家人事部的有关统计预测，在我国未来几年里急需的八大类人才中，环境保护技术人才名列其中。《浙江省可持续发展规划纲要》中明确了可持续发展与环境保护是密不可分的，要实现可持续发展就必须保护人类赖以生存和发展的环境，把环境问题纳入到发展计划和政策中，彻底改变以大量消耗资源和粗放经营为特征的传统经济发展模式，减少污染物排放，加强污染治理，不断提高环境质量。
积极推行污染治理的企业化、产业化、市场化。为了适应我国和我省经济的发展和改革开放的需要，急需一大批面向农村、乡镇、企业的专业从事环境保护与治理的专门人才。他们不但要有环境保护与治理专业所必备的基础理论知识和过硬的职业技能，还要有较高的文化素养和较快的适应能力。这些都为环境保护与治理专业的发展及人才的培养和就业开辟了广阔的前景。通过对环境专业已就业人员的统计得出：有40%的人员进入事业机关单位从事环保、监测及管理等工作;近60%的人员进入相关企业工作，其中有近50%是在生产型公司从事技术、开发工作，只有很少的一部分在咨询服务型企业工作。薪酬方面也有所差别，大体说来，从事技术研究工作比其他一般性工作者的薪酬要高;在大型生产企业比事业机构薪酬略高。非技术类的工作者月薪较低一般在
自动识别技术与rfid范文第5篇
关键词：物联网;RFID;实践教学;创新模式
中图分类号：G451;TP393 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2017)05-0-02
0 引 言
射频识别(RFID)是一种自动识别技术，利用空间电磁场实现信号的非接触传递，达到识别目标信息的目的。随着通信技术和半导体制作工艺的发展，微波领域的RFID应用越来越广，而作为物联网工程专业核心课程之一的RFID技术，对物联网感知层感知水平的提高起到关键作用，物联网工程专业实践教学开展的质量对培养复合型工程应用人才质量的影响至关重要。但大多院校物联网实践教学均围绕传感器、无线传感网络构建分析和RFID基础理论验证开展，正确把握物联网各专业课之间的联系特点，同时设计好其实践教学环节已成为各高校需要关注的问题。
1 RFID实践教学体系
物联网是一个涉及计算机软件、电子信息、通信工程和信息安全等专业知识的学科，需要对以上各专业技术集成创新。RFID基础理论包含了上述各专业知识，但又是一个独立的完整体系架构，其实践教学是整个物联网专业实践教学环节的重要组成部分，由于各高校侧重学科不同，RFID实践教学的开展也不相同，大致可分为以下3类：
(1)通信类实践。RFID实践教学主要依托通信知识开展，包括电子标签和读写器通信编解码方式的实验、调制解调的实验、无线传感节点通信实验等，课程设计和毕业设计等实践也均围绕通信技术开展。
(2)计算机软件类实践。RFID实践教学以软件类为主，主要包括通信协议分析实验、防碰撞算法验证实验、编解码算法编程实验等，课程设计和毕业设计为中间件开发、应用系统软件设计等。
(3)电子类实践。RFID实践教学主要以电子信息类为主，包括电子标签读写实验、电子标签和读写器阻抗匹配实验、射频电路仿真实验等，课程设计和毕业设计为RFID阻抗匹配网络设计、读写器电源设计、读写器射频电路设计、射频频率跟踪系统设计等。RFID实践教学体系结构如图1所示。
2 物联网RFID实践教学创新模式
由于物联网涉及多项专业知识，所以RFID实践教学模式不应是某一类专业的教学，应当综合通信专业、计算机专业和电子专业的实践，以通信专业知识理论验证为基础，电子专业硬件设计制作为平台，计算机应用软件设计为目标，贯穿RFID实践教学体系，才能把众多专业知识在RFID课程中融会贯通，达到比较全面的实践目的。和以往依托院校特色专业为基础的物联网专业实践教学开展模式不同，RFID实践教学创新模式体系构建如图2所示。
(1)基础理论验证，主要为RFID通信技术基础理论的验证实验。包括RFID通信模型中的各种编码解码波形观察分析对比，常用调制解调算法的实现和波形观察，125kHz/13.56 MHz/900 MHz RFID标签内容在不同标准体系下的读写实验以及RFID天线频率、方向性、阻抗和稳定性仿真分析。其中编解码、调制解调和电子标签读写实验可由RFID综合实验平台的试验箱实现，天线特性仿真分析可由HFSS或者MWS等仿真软件实现。
(2)硬件设计，主要为RFID读写系统部件的设计。包括电子标签和读写器的设计，其中电子标签的设计主要为天线设计，读写器设计主要为射频电路和天线的设计，可以按照模块分次完成，也可以课程设计的形式进行实践教学。
(3)软件设计，主要为读写器读写程序的设计和防碰撞算法的实现。包括低频和高频的读写器数据存取程序设计或者仿真，ALOHA及其改进算法以及BTS算法的仿真和观察。
(4)应用系统集成，主要为RFID通信系统的综合应用设计。包括利用单片机或DSP实现抑或其他基于无线通信技术的应用系统设计，如单片机控制的RFID标签汽车防盗系统、考勤系统和一卡通信息读取系统的设计。可以以课程设计或毕业设计的形式进行实践教学。
RFID实践教学体系基础理论验证实践平台如图3所示。
3 RFID实践教学创新模式实施应注意的问题
RFID实践教学创新模式的实施应注意以下几个问题：
(1) 理论教学相关知识的完善。为实现RFID实践教学开展的有效性，与其相关专业知识的补充十分必要，主要包括通信基础理论、无线通信技术、电磁场电磁波技术、微波技术和天线理论等基础知识，而这在一定程度上取决于培养计划的保障。
(2) 实践教学设备的配置。实践教学开展的好坏直接受制于其配套设备，RFID实践教学创新模式实施的必要设备包括具有通信编解码和调制解调功能的综合开发平台、RFID标签制作综合试验箱、电磁场电磁波或天线特性分析软件和不同频段的RFID读写器等硬件设备。
(3) 实验室师资队伍建设。物联网RFID课程涉及多专业、多学科，单一学科的实验室人员无法胜任学生实践教学的指导，因此应加强实验室师资队伍的建设，由专业课老师来指导学生的实践教学。
4 结 语
物联网RFID课程是一个涉及多专业知识的学科，本文分析了目前依托特色专业的RFID实践教学体系结构，提出了物联网RFID实践教学创新模式，并说明了其实施应注意的问题，为RFID实践教学的有效开展奠定了基础。
参考文献
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自动识别技术与rfid范文第6篇
1仪表自动化设备的常见故障及其原因
1.1仪表自动化设备的常见故障
第一,对于流量仪表自动化设备来说,在分析、处理相关的流量指示的时候,如果出现指示偏高或者是指示偏低的故障, 极易造成流量控制仪表的指示值出现非常频繁的波动,从而会对自动化仪表设备的正常功能造成严重的影响。第二,对于物位测量仪表来说,如果液位控制仪表的相关指示值发生变化, 从而导致差压式液位控制仪表上的指示、现场直读式仪表上的指示不相符现象的出现,就会造成液位控制仪表的指示值出现非常频繁的波动变化。
1.2故障发生原因
第一,分析流量仪表自动化设备发生故障的原因,发现大多数情况下,与机械式流量计出现齿轮卡死的问题、差压变送器出现正压室漏的问题、正压引压出现导管堵塞的问题以及系统压力不足等因素有关;与此同时,其故障的出现也有可能与工艺操作问题、仪表控制参数PID不适合以及仪表系统自身有关。第二,分析物位测量仪表自动化设备发生故障的原因,如果出现的是内稳不住液位的问题,一般是由于工艺系统因素导致;此外,负迁移量不对以及液面控制对象的容量比较大等因素,也会造成自动化仪表设备出现故障。
2仪表自动化设备的故障检查方法
2.1传统故障检查方法
就现阶段来说,如果仪表自动化设备出现故障,一般先采用观察、触摸、询问的方法对故障进行初步检测。相关维修人员在仪表设备出现故障之后应当向操作人员询问其在发生故障前后的具体情况,之后再检测是否是因为接触不良、松动等造成的故障;在断电状态下检查仪表设备的接线端子、元器件是否出现烧焦、变形等问题。
2.2其他方法
在仪表自动化设备出现故障之后,应当由专业的维修人员利用逻辑笔、示波器以及万用表等工具来对故障进行检查;也可以采用替换法,通过将仪表设备上的某一个可能出现问题的元器件或者是接触不良、损坏的元器件替换下来,来对故障进行检查,并检测出导致故障发生的直接原因。
3仪表自动化设备的维护技术
3.1日常维护
为减少故障的发生,需要在仪表自动化设备的日常运行过程中,加强维护、管理工作。第一,制定分级管理策略,对于一些关键设备必须要加强日常管理与维护,并要制定一些预见性的维护对策,以保障自动化仪表设备可以得到正常运行;第二, 需要对自动化仪表设备的电位器、电机等转动部件进行定期检查、清洁,以保持仪表设备的外壳清洁,此外还要保持插座、插头等部位的清洁、干燥;第三,可以有针对性地对仪表设备的工作环境进行维护,在夜间温度较低的环境下,应当采取相应的保温措施以避免仪表设备被冻坏,还要观察保温材料的情况, 一旦发现仪表设备出现故障,需要立即进行处理。
3.2周期维护
第一,对于自动化仪表设备,应当加强周期维护工作的记录与完善,从而可以有效预测其故障的周期性特征,有针对性地进行维护,实现对故障的提前预防;根据维护记录,也可以将仪表设备出现过的主要故障统计出来,从而便于制定预防性的维护对策;第二,对于自动化仪表设备,应当进行周期保养、周期校验,在对仪表设备进行周期校验的过程中,需要保障仪表设备接线可靠、提升设备的耐压性,还要重点观察设备的零点、 线性、变差等指标;第三,对于自动化仪表设备的故障要认真排除,在对仪表设备的故障进行调校时,如果发现零点不稳、变差较大的现象,需要正确装配设备结构,并要仔细排除设备故障。
3.3对关键设备的维护
对于自动化仪表设备的关键环节,如闭环调节系统,必须加强维护,如果系统出现失灵故障,要将设备切至手动之后,根据相关工艺许可规定标准,将调节阀的位置改变,在这个过程中也要注意观察仪表设备反馈的关于测量变化量的信息。对于自动化仪表设备中的一些较为复杂的调节系统,则需要配合专业的仪表工艺人员进行维修,以保证仪表设备的正常运行。
4结语
综上所述,随着工业化建设的不断发展,企业仪器仪表设备的自动化程度越来越高,为促进现代企业的发展作出了重要的贡献。但任何设备在使用一段时间之后,都不可避免地比较容易出现故障,仪表自动化设备也是如此,因此必须在仪表自动化设备的日常运行过程中不断加强故障检修与维护。
摘要：随着科学技术的不断进步以及社会经济的迅速发展,自动化的仪器仪表设备在我国各个行业中的应用越来越广泛,为提高企业生产的自动化程度作出了重要的贡献。自动化仪器仪表设备一旦出现故障,不仅会对企业生产装置的运行产生严重的影响,还极易导致安全事故的发生。因此,需要在自动化仪表的日常应用过程中不断加强维修与故障检查,以有效减少安全事故的发生。本篇论文主要对仪表自动化设备故障与维护技术进行了分析与研究。
关键词：仪表,自动化设备,故障,维护技术
参考文献
[1] 狄海瑞.试论石油化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施[J].科技与企业,2013,17:71.
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