Aplicació de RFID i GpsOne per a la solució de gestió de mercaderies de contenidors portuaris

Visió general

La tecnologia d'identificació automàtica de radiofreqüència sense contacte RFID (Identificació per radiofreqüència) és una de les tecnologies més populars que s'utilitzen actualment en la gestió de la logística i l'emmagatzematge. És una tecnologia d'identificació automàtica que ha madurat des dels anys vuitanta. Utilitza la radiofreqüència per a la comunicació bidireccional sense contacte per intercanviar dades amb finalitats d'identificació. En comparació amb les targetes magnètiques i les targetes IC tradicionals, el major avantatge de les targetes de radiofreqüència és la tecnologia d'identificació automàtica sense contacte. Per tant, no cal cap intervenció manual per completar el treball d'identificació. És adequat per a l'automatització del sistema i no es fa malbé fàcilment. Pot identificar objectes en moviment d'alta velocitat i simultàniament identifica diverses targetes de RF i funciona de manera ràpida i còmoda.

La tecnologia de posicionament GpsOne és en realitat una solució per aplicar i millorar la tecnologia GPS, també coneguda com a tecnologia de posicionament Assisted GPS (Assistant GPS).

La tecnologia de posicionament mòbil GpsOne combina senyals de satèl·lit GPS i senyals de xarxa CDMA per al posicionament híbrid. El mètode de posicionament GPS s'utilitza quan el terminal pot rebre senyals de satèl·lit GPS. Quan el terminal es troba a l'interior o en un entorn amb mala recepció de senyals de satèl·lit, els senyals de satèl·lit GPS auxiliars rebuts per l'estació base CDMA s'utilitzen per aconseguir un posicionament auxiliar per satisfer el posicionament de cobertura total interior i exterior. Al mateix temps, l'anell pot utilitzar eficaçment la tecnologia de comunicació CDMA per completar l'intercanvi d'informació remot.

Quan els contenidors entren i surten del port, les estadístiques de càrrega, l'ajust de la ubicació, la reposició de la càrrega, el seguiment de la seguretat i el seguiment i la programació regulars són qüestions importants en la gestió portuària moderna. Mitjançant la tecnologia RFID, podem realitzar una identificació i gestió eficaç i en temps real dels contenidors; utilitzant la tecnologia GpsOne, podem utilitzar la tecnologia GpsOne per realitzar un seguiment de calibratge de la ubicació puntual, precís i eficient i un seguiment de l'estat del contenidor.

La sèrie DRF8x0x de productes RFID i la sèrie DPS8xox de productes GpsOne, desenvolupades de manera independent amb drets de propietat intel·lectual independents per l'equip d'R+D i Enginyeria de Contemporary Technology Company durant més de quatre anys, poden completar amb eficàcia diverses tasques de gestió de contenidors al port i són essencials per a la Gestió Logística moderna. eines d'alta tecnologia.

1. Característiques del projecte

La característica més important del projecte és que combina la tecnologia madura de targetes intel·ligents, la tecnologia de comunicació sense fil i la tecnologia de programari avançada de Contemporary Technology Co., Ltd. per integrar orgànicament diverses tecnologies madures i aplicar-les a les necessitats reals d'enginyeria, com ara l'entrada de contenidors i portes de sortida, acumulació i seguiment del transport.

●A la porta del port, s'utilitzen targetes RFID intel·ligents sense contacte i s'utilitzen lectors fixos DRF8900 de tecnologia contemporània per identificar i gestionar automàticament els números d'identitat dels contenidors que entren i surten del port, i per resumir i recopilar estadístiques ràpidament sobre els elements continguts. . La gestió de targetes intel·ligents és la base i la direcció de la gestió de la informació de diversos sistemes de gestió;

●Per als contenidors apilats junts, el lector mòbil de mà DRF8901/DRF8800 de Contemporary Technology Company pot identificar i llegir ràpidament les targetes RFID instal·lades a les caixes i realitzar un resum estadístic dels contenidors i els seus materials carregats.

● Tant si es tracta d'un contenidor apilat com d'un contenidor en moviment, l'aplicació de l'equip de comunicació de posicionament DPS8901 GpsOne de Contemporary Technology Co., Ltd. no només pot completar el seguiment i la supervisió de la ubicació en temps real, sinó que també pot llegir la informació material proporcionada per RFID a l'objectiu bloquejat en qualsevol moment a través de la xarxa CDMA de China Unicom. .

2. Descripció de la funció del sistema

El dispositiu es divideix en dos subsistemes i un centre de comandaments i enviament de supervisió:

●Un dels subsistemes és el sistema de lectura i escriptura RFID proporcionat per la tecnologia contemporània, que consta de dues parts: una part és l'identificador de senyal de microones (lector), és a dir, el comunicador de la porta d'entrada i sortida, que s'instal·la a cada entrada. i porta de sortida del port; la segona part Per a les etiquetes electròniques, el sistema està equipat amb una etiqueta electrònica registrada per a cada contenidor, que s'instal·la a la ubicació corresponent del contenidor. El mòdul té un codi d'identificació i una informaciócodi de ció per al contingut de la caixa. Quan un contenidor que entra o surt del magatzem arriba a una distància de 8 a 12 metres de la porta, el lector detecta la presència del contenidor, activa el comunicador de la porta i detecta el codi d'identitat (ID) a l'etiqueta electrònica del contenidor d'entrada. L'identificador es carrega en forma de microones i es transmet al comunicador, la base de dades d'informació del comunicador comprovarà i farà estadístiques sobre el contenidor i carregarà la informació al centre de comandaments a través de la xarxa de comunicació. El temps de resposta del sistema complet és de només 0,3 segons.

Quan cal gestionar estadísticament els contenidors acumulats al pati de mercaderies, el Lector RFID muntat al vehicle proporcionat per Contemporary Technology completa aquesta tasca: utilitzant el dispositiu de quatre ports DRF8902, s'instal·len quatre antenes de lectura al cos de treball i el moviment. de la carrosseria del cotxe s'utilitza per llegir les dades entre 8 i 12 segons. Recolliu dades i estadístiques sobre contenidors a banda i banda de la ruta en moviment dins d'un rang de distància de metres.

●El segon subsistema és el sistema de terminal de posicionament de comunicacions DPS8901 GpsOne proporcionat per Contemporary Technology. Mitjançant l'excitació remota del centre de comandament i enviament, es pot realitzar la recollida i el seguiment de la informació d'ubicació remota del contenidor, l'estat en temps real i altra informació. L'error de posició que proporciona és d'uns 5-10 m. En situacions com ara magatzems subterranis on no es poden rebre senyals de satèl·lit GPS, l'error de posició és d'uns 50 m.

●Centre de comandament i despatx

Completar la recepció, recopilació estadística de diverses informacions sobre les portes i contenidors d'entrada i sortida del port, i gestionar les emergències. En particular, per als sistemes equipats amb equips GpsOne, el centre de comandament té una funció de visualització d'informació d'ubicació (GIS), que pot controlar la ubicació geogràfica en temps real de l'objectiu a la pantalla de visualització en tot moment i implementar la gestió i gestió d'emergències més. amb precisió fent zoom parcialment al mapa mostrat. Reposició de càrrega. És extremadament important per a la puntualitat en la prevenció de robatoris, la prevenció d'incendis i l'ajust d'emergència.

3. Composició del sistema

Consta d'etiquetes electròniques adherides als contenidors, antenes de transceptor a les entrades i sortides dels ports, lectors d'etiquetes, equips de comunicació de posicionament GpsOne, plataformes de gestió de backend i xarxes de comunicació interna.

● Equips del centre de comandament i despatx (ordinadors, programari de mapes GIS, programari de gestió logística, etc.)

●Equip d'entrada (comunicador d'entrada, lector d'etiquetes, etc.)

● Equip de la porta de sortida (bàsicament el mateix que l'equip d'entrada) l Etiqueta electrònica (igual que el número de registre)

● Equips de posicionament i navegació GpsOne

4. Flux de treball

●L'Antena RFID està controlada pel lector i emet contínuament ones de ràdio per a la recerca. Quan el contenidor passa pel transceptor a la porta de gestió del port, el transceptor s'activa i emet informació de codi que pot indicar de manera única la identitat del contenidor que passa per la porta (com ara codi del contenidor, categoria, tonatge, etc. i font o destinació). , etc.), i simultàniament rep la inspecció d'identificació, informació d'emmagatzematge de vídeo i el transceptor de l'estació de gestió del port d'entrada i sortida rep el senyal, que es processa i es transmet al sistema informàtic per a gestió i arxiu de dades per a la consulta. Realitzeu l'emmagatzematge d'informació (entrada) o la comparació d'informació (sortida) i allibereu normalment després de la confirmació.

● El contenidor porta GpsOne i accepta la informació de gestió del material enviada per RFID. Un cop activat de forma remota pel centre d'enviament, retorna immediatament la informació de la ubicació geogràfica de destinació i la informació de gestió del material al centre. Al mateix temps, el centre de comandaments pot controlar la ubicació geogràfica específica de cada contenidor GpsOne mitjançant la interfície GIS.

●Ús de targeta de radiofreqüència

En aquest esquema, tenint en compte les característiques de l'ús de targetes de radiofreqüència, hi ha dos tipus de targetes de radiofreqüència utilitzades en l'esquema: tipus de circuit integrat solidificat i tipus de reescriptura sense fil in situ.

Entre ells, la informació de l'etiqueta electrònica curable integrada s'injecta generalment en el mode de procés ROM durant la producció del circuit integrat i la informació emmagatzemada en ella és immutable; l'electrònic sense fil reescrivible in situL'etiqueta tronic té instruccions específiques de reescriptura i la informació emmagatzemada a l'etiqueta electrònica també es troba a l'àrea d'emmagatzematge E2. En general, el temps necessari per reescriure les dades de l'etiqueta electrònica és molt més gran que el temps necessari per llegir les dades de l'etiqueta electrònica. I la distància d'escriptura és d'entre el 40% i el 80% de la distància de lectura.

Al contenidor s'instal·la una targeta de radiofreqüència que registra la ubicació del contenidor, la categoria de l'article, la quantitat i altres dades. Amb l'ajuda de la tecnologia d'identificació de radiofreqüència, es pot determinar la ubicació exacta del contenidor al pati de càrrega i les dades actualitzades es poden escriure a la targeta de radiofreqüència (in situ) quan es mou. classe de reescriptura sense fil). El sistema també pot identificar moviments de contenidors no autoritzats, beneficiant la gestió i la seguretat. En particular, s'adjunten targetes de radiofreqüència relativament senzilles (tipus de curat de circuit integrat) als elements dins del contenidor per facilitar l'enregistrament i les estadístiques dels materials del contenidor. Tenint en compte les diferents formes dels articles de la caixa i la comoditat de col·locació, seria problemàtic tenir una etiqueta per a un article. Només s'adjunten unes poques etiquetes a un element per garantir que una etiqueta sigui visible en tot moment. Això és molt necessari quan s'utilitzen equips de recollida portàtils. Com a recordatori especial, per als materials metàl·lics, el rendiment de radiació de potència de l'antena de la targeta de RF causat per metall cilíndric és el més greu. Quan es troba a 50 mm de distància de l'antena, el senyal reflectit baixa en més de 20 dB. Quan la distància central entre l'antena i l'objecte és de 100-150 mm, el senyal de retorn cau entre 10 i 12 dB. Quan la distància de l'antena era de 100 mm, es van mesurar diverses ampolles d'aigua (plàstic i vidre) i el senyal de retorn es va reduir en més de 10 dB. D'aquesta manera, la distància efectiva de recollida es reduirà molt en comptar la informació d'aquests elements a la caixa. De la mateixa manera, com que els contenidors estan fets tots de metall i les caixes s'apilen i es pesen molt durant el procés d'apilament, la instal·lació d'etiquetes RFID als contenidors ha d'adoptar un mètode d'instal·lació multidireccional i multisuperfície per garantir la velocitat de les dades. procés de recollida. i completitud.

●Ús del lector

Les funcions de la unitat de control del lector inclouen: comunicar-se amb el programari del sistema d'aplicació i executar ordres enviades pel programari del sistema d'aplicació; controlar el procés de comunicació amb la targeta de radiofreqüència (principi mestre-esclau); i codificació i descodificació de senyals. Per a alguns sistemes especials, les funcions addicionals inclouen l'execució d'algoritmes anticolisió, el xifrat i el desxifrat de dades que s'han de transmetre entre la targeta de RF i el lector i la verificació d'identitat entre la targeta de RF i el lector.