专注于RFID物联网设备与技术服务提供商,铨顺宏

深圳市铨顺宏科技有限公司

专注于RFID物联网设备与技术服务提供商

全国统一服务热线:400 8331 258
RFID2仓储管理
您的位置: 网站首页 > RFID应用案例 > RFID仓储物流 > 华为RFID收发分离技术在智慧仓储管理中的应用
华为RFID收发分离技术在智慧仓储管理中的应用
发布时间:2021.04.28
信息摘要:
  根据本系列上一篇的仓储简介,我们已经知道在仓储管理中会遇到四大场景:出入库场景、分拣场景、盘点场景以及货物跟踪定位场景。本篇将主要介绍设计IOT+RFID解决方案,以实现仓储管理中的出入库业务。


    【摘要】 根据本系列上一篇的仓储简介,我们已经知道在仓储管理中会遇到四大场景:出入库场景、分拣场景、盘点场景以及货物跟踪定位场景。本篇将主要介绍设计IOT+RFID解决方案,以实现仓储管理中的出入库业务。 


一、出入库场景说明 

    1.1    场景描述及对比

    出入库管理,即通过现代数字化技术完成对仓库货物出库、入库的有效识别、监控以及货单货物核对等。

    一般场景下,货车装载需要管理的货物到达仓库门口,传统入库方案和RFID方案流程对比如下图: 


RFID仓储管理

 

    传统方案,货车到达库门后,需要原地卸货,管理员手持扫描枪进行货物的面单识别,将货物进行对比核对后,才开始进行入库操作,大约持续x小时级别的时间。

    而RFID方案下,部署完成后,直接进行卸货,入库。入库完成即可自动核对,省去了卸货盘点及人工扫描的步骤。

    1.2 RFID方案端侧部署设计

    在RFID端侧技术下,无线射频能解决RFID标签的激励和信号识别,但核心的问题在于如何完成完成的货物的进出方向判断。

    无线射频是发散性的,其天线激发信号可以抽象为扇形,在天线覆盖的扇形范围内,RFID标签都可能会被激发识别。但是仅靠一个扇形,是无法产生“方向”感,从任何一个方向进入扇形覆盖范围内都会被识别,也就无法完成货物从库门进入还是离开的识别,只能知道货物在库门周围被识别过。

    根据两点确定一条直线的理论,我们通过在库门里外分别部署一个无线射频识别器(helper)来解决货物识别方向判断问题。

    可以理解地,若一个贴有RFID标签的货物先被库门外侧helper激励,再被内侧helper激励,我们认为该货物在这一短时间内是进行了入库操作;若货物先被库门内侧helper激励,再被外侧helper激励,认为是进行出库操作。


如下端侧部署架构示意图所示:

 

RFID仓储管理

 

    在华为RFID收发分离技术下,需要在库门或者通道内侧和外侧分别部署helper设备,用于激励RFID标签。

    在更大范围外部署receiver设备,负责接收RFID标签激励后的信号,从而识别和获取有用信息。


二、出入库场景难点

    2.1 数据量大

    RFID设备发射无线电波激励标签,在指定频段下有强度的区别。为了覆盖更大的识别范围,一般射频的强度都会适当提高,保证激发足够次数RFID标签,冗余标签的扫描,提高准确率。因此在货物通过的过程中,标签感应的信号次数是很大的。

    一般仓储场景是解决人工效率的问题,同时识别的货物会很多,标签会很多,因此数据量会成倍增加。

   2.2 数据清洗与分析

    出入库管理在设备侧的真实模型是,RFID标签在某时刻被helper扫描,而我们业务关注的其实是货物在某时刻被库门识别。RFID标签数据需要被转换为货物数据,helper标识需要被转换为关联helper的设施,如出入库空门。

    另一方面,如上图所示,货物完整的出库/入库,是由多条RFID扫描事件分析出来的,需要由InHelper扫到,最终被OutHelper扫到,产生稳定的状态变换才能分析出。并且实际情况下,Inhelper和OutHelper会有交叉覆盖范围,其状态变换并不是线性的,需要较复杂的分析算法实现出入状态变换。

    最后,当并行有多个库门时,门与门之间甚至会出现相互干扰扫描的情况,同一个货物标签会被1号门和2号门扫到,容易判断出多门进出的异常事件数据。

 

三、如何使用IOT平台解决

    3.1设备接入服务

    解决RECEIVER接入平台,利用海量数据上行,高并发的能力,解决大量数据上传的问题,实现数据实时上传,以便后续分析模块使用。

   3.2数据分析服务

    快速对接设备接入服务,能天然获取设备的数据并进行有效分析。

   可利用资产建模模块,完成设备数据的清洗和转换;利用实时流分析作业完成RFID数据的过滤、去噪、状态推理,实现出入分析,产生事件数据。且实时流分析作业能支持各种输出组件的对接,如DIS数据接入服务(kafka)、如SMN消息推送服务(可推送短信、邮件)等。

   除此之外,数据分析服务能提供诸如实时分析、离线分析的能力,帮助用户完成物联网数据的基本统计和大数据分析能力,如仓库库门每日出入货物总数等报表等。

 

 方案构架设计

总体端侧架构应该如下图:

RFID仓储管理


 整体架构如下图所示:

 

RFID仓储管理

 

    设备侧组网完成后,helper激励覆盖范围内的货物标签,receiver设备负责采集场内RFID标签激励后产生的信号,并通过串口连接工控机。工控机上使用配套程序并集成IOT Device SDK,将RFID信号由16进制报文转换为json后连接IOT平台设备接入服务,并上报数据。

    IOT平台层,设备接入服务负责设备的计入和管理,接收设备数据;数据分析服务进行数据转换和分析。

    数据分析服务可以将原始数据分析为事件数据传入DIS服务等消息中间件,上层应用消费事件数据完成对应业务 

    以上便是基于RFID+IOT技术下,对仓储管理中出入库场景进行的分析和设计,接下来会详细介绍如何使用IOT技术进行接入、建模、算法分析以实现数据清洗和事件分析。



            

热品推荐

Hot product

IP68 工业级 UHF RFID 一体化 读写器

IP68 工业级 UHF RFID 一体化 读写器

FU-M6-IN1 ZEUS 是一款体积小,易于安装部署, 抗电磁 干扰设计,内置集成 3dbi 圆极化天线,压铸铝和 ABS 外 壳,M12 防水连接器,IP68 防护等级,专为工业和恶劣环 境设计的高性能、低成本的工业级 UHF RFD 一体化集成读写器。 内嵌 ThingMagic 功能全面且稳定的 M6e-Nano UHF RFID 模组集成, ZEUS 读写器通过其 TCP/IP 串行或 RS485 接口 向计算机或 PLC 系统提供命令和控制。  支持 Modbus 系统(可选)。 
四通道 UHF RFID固定式读写器

四通道 UHF RFID固定式读写器

FU-M6-A 是一款以ThingMagic优异的M6e-A模组为核心集成的工业级的四通道固定式读写器。采用优质钣金外壳,提供4路 TNC天线接口,支持4路独立天线,提供工业专用的通信及电源接口,外观小巧,安装便捷。IP56防护等级适应各类工业和商业环境使用,满足高低温恶劣工作环境。 广泛适应于医疗、酒店洗涤、智慧仓储、新零售等各类工业和商业环境下使用。
工业级RFID叉车读写器

工业级RFID叉车读写器

Vega 是一款以ThingMagic优异的M6e-A模组为核心集成的工业级RFID叉车读写器,内嵌高性能M5e UHF RFID模块,它满足于恶劣环境作业标准要求用于卡车、叉车和汽车(在车辆读者模型),非常适合部署在各种各样的室内和室外应用。一个版本是用于支持应用程序调用的最-大容许输出功率允许欧盟法规。Vega reader利用当地个人电脑(不包括)通过RS-232串行接口提供命令和控制。 广泛适用于叉车仓储、物流仓储、门禁管理卡车、叉车和汽车等细分领域下读取。
W6100 便携式工业级RFID智能手持机

W6100 便携式工业级RFID智能手持机

W6100 手持机是一款基于安卓 10.0 系统开发,2GB RAM & 16GB ROM,集成 2D 条形码扫描、4G 全网通、GPS 、WIFI(支持 WIFI 漫游无缝切换)、BLUETOOTH 、RFID 功能于一体的便携式智能数据采集设备,界面友好,操作简便; 集成 ThingMagic 高性能模组,具备高效盘点、远程扫描、精准读取等优势,适应于仓储物流、智能门店、档案图书等多场景应用。 
超高频 工业级RFID条码打印机

超高频 工业级RFID条码打印机

TXr系列RFID标签打印机配备了优于其它产品设计和实用功 能,畅享智能打印解决方案带来的便利。先打印后读写的设计,100%标签合格率,TXr系列电子标签打印解决方案是自动化分拣及工作的保障。 其支持最小高度为12毫米的电子标签读写打印及适用于柔性抗金属标签,灵活的耗材兼容性,高品质打印输出效果,带你走进更加广阔的应用领域。产品广泛适用于汽车制造业,服装制造业,金融服务业,物流运输业、珠宝门店等行业细分领域
超高频RFID通道门禁

超高频RFID通道门禁

FU-TD04 超高频RFID门禁系统支持EPC C1 G2(ISO18000-6C)协议,支持服务器模式实现多通道控制功能,内部集成高增益天线组、基于ThingMagic的高速读写器及控制模组,拥有高速读取标签性能和良好的读写区域控制能力,提供标准RS232或RJ45接口,方便连接软件平台。 产品特别适用于各类物流仓储、图书档案、人员考勤管理等细分领域的应用。
RFID图书馆 档案用智能盘点车

RFID图书馆 档案用智能盘点车

FU-DA-02 移动式工作站,是一种在普通档案车基础上增加 RFID 智能设备进行档案管理的可移动的推车。 专为档案和图书行业的移动工作设计,适用于档案馆和图书馆,是一台可移动的、嵌入超高 频 RFID 技术,整合了高集成计算机、无线通信、智能电源管理、移动管理技术。 广泛应用于图书馆、书店档案库、档案室管理,针对 RFID 档案信号进行扫描、统计,可实现集成数据库实时在线操作的智能化设备,
超高频 RFID 珠宝看货盘

超高频 RFID 珠宝看货盘

FU-JWL-02 RFID珠宝看货盘是一款支持蓝牙通讯的具有 RFID 功能的读写设备,超薄的厚 度、超轻的重量、时尚的外观;内置 5000mAh 容量电池,可持续工作 12 小 时以上;内置的 ThingMagic® RFID 模组,读写功率在 0~27dbm 可 调,支持 C、C#、JAVA 开发语言,使应用程序开发更加便捷高效。  可应用于珠宝展厅、珠宝门店管理的商品导购、客户喜好等数据收集,设备性能优 良稳定,操作便捷,满足使用人员和使用场景的操作习惯。

联系我们

  • 座机:+86 0755-82787626
  • 服务热线:400-8331-258
  • 邮箱:sales@fuwit.com
  • 地址:深圳市福田保税区红花路99号长平商务大厦39楼