一、概述
在現(xiàn)有倉(cāng)庫(kù)管理中引入Zigbee技術(shù),對(duì)倉(cāng)庫(kù)到貨檢驗(yàn)、入庫(kù)、出庫(kù)、調(diào)撥、移庫(kù)移位、庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)等各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的無(wú)線數(shù)據(jù)采集,無(wú)線數(shù)據(jù)更新。保證倉(cāng)庫(kù)管理各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)輸入的速度和準(zhǔn)確性,確保企業(yè)及時(shí)準(zhǔn)確地掌握庫(kù)存的真實(shí)數(shù)據(jù),合理保持和控制企業(yè)庫(kù)存。通過(guò)科學(xué)的編碼,還可方便地對(duì)物品的批次、保質(zhì)期等進(jìn)行管理。利用系統(tǒng)的庫(kù)位管理功能,更可以及時(shí)掌握所有庫(kù)存物資當(dāng)前所在位置,有利于提高倉(cāng)庫(kù)管理的工作效率。
利用本系統(tǒng)建立的無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò),可根據(jù)倉(cāng)庫(kù)需要接入溫度、濕度、安防等倉(cāng)庫(kù)信息智能設(shè)備。將各種系統(tǒng)完全整合在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,一次投資多重應(yīng)用,避免重復(fù)投資。
二、應(yīng)用介紹
1、倉(cāng)庫(kù)應(yīng)用Zigbee系統(tǒng)效益
提高管理信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的可靠性
高效、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集,提高作業(yè)效率
遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)維護(hù),高效集中管理
分區(qū)盤(pán)點(diǎn),實(shí)時(shí)進(jìn)行,庫(kù)存動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)時(shí)更新
入庫(kù),出庫(kù)定位管理,防止人為失誤
準(zhǔn)確、高效提高生產(chǎn)作業(yè)能力
2、托盤(pán)(貨架)式數(shù)字化管理優(yōu)勢(shì)
當(dāng)今托盤(pán)(貨架)化已成為物流的必然趨勢(shì)。托盤(pán)作為基本數(shù)字化管理單位,即托盤(pán)上嵌入Zigbee智能身份識(shí)別卡,這樣既不影響貨物的外觀質(zhì)量,又提高貨物整體數(shù)字化平均單位數(shù)量,便于實(shí)現(xiàn)大批量貨物的精確數(shù)字化管理。Zigbee智能身份識(shí)別卡在物流配送中心的應(yīng)用,是基于數(shù)字倉(cāng)庫(kù)管理應(yīng)用軟件、計(jì)算機(jī)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代物流立體高架倉(cāng)庫(kù)思想等實(shí)現(xiàn)的。
◆ 作業(yè)效率高
◆ 物流過(guò)程中的破損率大大降低
◆ 適應(yīng)作業(yè)過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化的需要
3、叉車配置Zigbee收發(fā)器應(yīng)用
對(duì)于物流應(yīng)用環(huán)境,Zigbee叉車是最佳選擇
■ 收發(fā)貨時(shí),叉車配置Zigbee收發(fā)器可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整信號(hào)讀寫(xiě)距離,靈活應(yīng)用。
■ 可以對(duì)托盤(pán)進(jìn)行全過(guò)程連續(xù)跟蹤,而不是離散式跟蹤。對(duì)貨物出入庫(kù)整個(gè)過(guò)程,入庫(kù)放置位置及出庫(kù)取貨位置做智能定位跟蹤,比對(duì)工作防止人為失誤。
■ 配合相應(yīng)的庫(kù)房管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)單步式的作業(yè)控制,排除人工介入,提高作業(yè)效率的同時(shí),改進(jìn)和加強(qiáng)管理,實(shí)時(shí)掌握詳細(xì)庫(kù)存及分布
三 應(yīng)用流程
1、入庫(kù)
當(dāng)貨物通過(guò)進(jìn)貨口傳送帶進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)時(shí),每托盤(pán)貨物信息通過(guò)進(jìn)貨口讀寫(xiě)器寫(xiě)入托盤(pán),然后通過(guò)計(jì)算機(jī)倉(cāng)儲(chǔ)管理信息系統(tǒng)運(yùn)算出貨位,并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將存貨指令發(fā)到叉車車載系統(tǒng),并可按照要求存放到相應(yīng)貨位。
2、出庫(kù)
叉車接到出貨指令,到指定貨位叉取托盤(pán)貨物。叉取前叉車讀寫(xiě)器再次確認(rèn)托盤(pán)貨物準(zhǔn)確性,然后將托盤(pán)貨物送至出貨口傳送帶,出貨口傳送帶讀寫(xiě)器讀取托盤(pán)標(biāo)簽信息是否準(zhǔn)確,校驗(yàn)無(wú)誤出貨。
3、庫(kù)存盤(pán)點(diǎn)
倉(cāng)庫(kù)內(nèi)讀寫(xiě)器實(shí)時(shí)讀取在庫(kù)貨物標(biāo)簽信息,核對(duì)實(shí)時(shí)盤(pán)點(diǎn)數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中統(tǒng)計(jì)的倉(cāng)儲(chǔ)信息是否一致。
4、貨物區(qū)域定位,轉(zhuǎn)移
倉(cāng)庫(kù)內(nèi)讀寫(xiě)器實(shí)時(shí)讀取貨物標(biāo)簽信息,控制中心根據(jù)讀卡器網(wǎng)絡(luò)判斷各個(gè)貨物存放區(qū)域,統(tǒng)計(jì)倉(cāng)庫(kù)使用情況,并據(jù)此安排新入庫(kù)貨物存放位置。
一、整體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)整體分為三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):
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整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖[/align]
1、在整個(gè)倉(cāng)庫(kù)區(qū)域根據(jù)倉(cāng)庫(kù)大小現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境配置SC8836B遠(yuǎn)距離收發(fā)模塊組建無(wú)線數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)絡(luò)。
2、每個(gè)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部采用雙頻定位收發(fā)模塊SC8836A+b,時(shí)時(shí)采集倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部庫(kù)存信息,配合倉(cāng)庫(kù)信息管理軟件系統(tǒng),進(jìn)行貨物定位倉(cāng)位分配管理。并可通過(guò)定位收發(fā)模塊對(duì)托盤(pán)上配置信息卡進(jìn)行發(fā)射功率,休眠間隔,卡號(hào)信息,聲光提示等工作模式進(jìn)行設(shè)置修改。
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倉(cāng)庫(kù)內(nèi)部圖[/align]
3、托盤(pán)智能信息卡,定時(shí)向系統(tǒng)發(fā)送信息。保證系統(tǒng)庫(kù)存,倉(cāng)位使用情況時(shí)時(shí)更新,可配置聲光提示模塊,對(duì)入庫(kù)盤(pán)點(diǎn),出庫(kù)進(jìn)行導(dǎo)航提示。
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車載和手持設(shè)備[/align]
4、叉車載讀卡器,進(jìn)庫(kù)、出庫(kù)、移庫(kù)對(duì)貨物、倉(cāng)位進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證??膳渲蔑@示系統(tǒng),系統(tǒng)將入庫(kù)、出庫(kù)、移庫(kù)目標(biāo)倉(cāng)位、目標(biāo)數(shù)量顯示在屏幕上,提示叉車操作人員進(jìn)行精確操作。
5、手持設(shè)備,可調(diào)整自身設(shè)備發(fā)射功率、頻率。
5.1入庫(kù)尋貨:
工作人員攜帶手持設(shè)備入庫(kù)尋貨,目標(biāo)貨物配置智能卡在接收到信號(hào)時(shí),發(fā)出聲光提示,引導(dǎo)尋貨人員快速定位。
5.2入庫(kù)查庫(kù):
工作人員采用手持設(shè)備定期人工查庫(kù),近距離讀取托盤(pán)信息卡信息,并與后臺(tái)管理系統(tǒng)比對(duì),人工盤(pán)點(diǎn)庫(kù)位貨物品種、數(shù)量、生產(chǎn)日期是否與后臺(tái)系統(tǒng)一致。如不一致,可現(xiàn)場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)信息進(jìn)行修正,或?qū)χ悄苄畔⒖ㄟM(jìn)行修正。
5.3出入庫(kù)信息維護(hù)
工作人員可采用手持設(shè)備對(duì)出入庫(kù)托盤(pán)信息進(jìn)行維護(hù),入庫(kù)托盤(pán)與貨物品種、數(shù)量等信息寫(xiě)入信息系統(tǒng)。出庫(kù)托盤(pán)與貨物品種、數(shù)量等信息寫(xiě)入信息系統(tǒng)。
二、工作流程說(shuō)明
1、入庫(kù)流程:
(1)運(yùn)輸單元將貨物運(yùn)輸?shù)絺}(cāng)庫(kù)后,到倉(cāng)庫(kù)信息系統(tǒng)進(jìn)行入庫(kù)登記;
?。?)信息系統(tǒng)根據(jù)入庫(kù)貨物品種、數(shù)量等條件,通過(guò)zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)向倉(cāng)庫(kù)查詢可用倉(cāng)位,并智能分配倉(cāng)位。
?。?)根據(jù)分配倉(cāng)位,貨物托盤(pán)放置智能卡向智能卡寫(xiě)入信息與信息系統(tǒng)倉(cāng)位信息、入庫(kù)貨物信息進(jìn)行匹配。
?。?)信息系統(tǒng)同時(shí)向叉車發(fā)送入庫(kù)貨物分配倉(cāng)位信息,叉車根據(jù)倉(cāng)位分配信息把對(duì)應(yīng)的入庫(kù)貨物送入對(duì)應(yīng)倉(cāng)位。如送錯(cuò)倉(cāng)庫(kù)叉車車載系統(tǒng)和倉(cāng)庫(kù)信息系統(tǒng)都會(huì)主動(dòng)告警,提示叉車及時(shí)更正。
(5)入庫(kù)完成后,入庫(kù)貨物托盤(pán)所附智能卡定時(shí)向信息系統(tǒng)發(fā)送庫(kù)存信息。時(shí)時(shí)更新庫(kù)存狀態(tài)。
2、出庫(kù)流程:
?。?)領(lǐng)貨人員向倉(cāng)庫(kù)信息系統(tǒng)提交出庫(kù)申請(qǐng);
?。?)信息系統(tǒng)輸入出庫(kù)貨物信息,根據(jù)出庫(kù)優(yōu)先級(jí)(比如生產(chǎn)日期靠前的優(yōu)先出庫(kù))向倉(cāng)庫(kù)查詢出庫(kù)貨物存儲(chǔ)倉(cāng)位及庫(kù)存狀態(tài)。并生成出庫(kù)貨物提貨倉(cāng)位及相應(yīng)托盤(pán)所屬貨物。
?。?)向叉車發(fā)出出庫(kù)指令,叉車通過(guò)zigbee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到出庫(kù)倉(cāng)位,出庫(kù)托盤(pán)所屬貨物。
(4)叉車根據(jù)指引向指定倉(cāng)位取貨,當(dāng)叉車接近倉(cāng)位,托盤(pán)智能卡接收到信息,卡上配置的LED燈開(kāi)始閃爍提示叉車操作人員準(zhǔn)確取貨。叉車取貨后駛離本庫(kù)信號(hào)覆蓋范圍后閃爍提示關(guān)閉,智能卡進(jìn)入省電狀態(tài)。
?。?)出庫(kù)貨物裝車前,通過(guò)出庫(kù)口讀卡器或手持設(shè)備進(jìn)行最終確認(rèn)。
?。?)收回智能卡,循環(huán)使用。裝車出庫(kù)完成。
zigbee在倉(cāng)庫(kù)、倉(cāng)儲(chǔ)、物流智能定位信息系統(tǒng)中應(yīng)用-硬件說(shuō)明
一、系統(tǒng)硬件介紹:
系統(tǒng)包括四個(gè)部分:智能卡(貨物托盤(pán)配置),雙頻定位收發(fā)器(安裝在倉(cāng)庫(kù),雙頻可更加降低智能卡功耗),骨干網(wǎng)絡(luò)收發(fā)協(xié)調(diào)器和與倉(cāng)庫(kù)智能信息系統(tǒng)(軟件),智能卡和讀寫(xiě)器都是由高度集成的微功率單芯片無(wú)線收發(fā)機(jī)和單片機(jī)制成,它們的體積都非常小,單芯片收發(fā)機(jī)還可有一個(gè)全世界獨(dú)一無(wú)二的廠家編號(hào)(燒錄在芯片中),這個(gè)單芯片收發(fā)機(jī)還具有接收信號(hào)強(qiáng)度指示功能(RSSI)。新系統(tǒng)的智能卡和讀寫(xiě)器,使用的是無(wú)需申請(qǐng)的2.4G ISM免費(fèi)頻段,而且都滿足國(guó)家對(duì)2.4G頻道無(wú)線產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)定。
1、智能卡(貨物托盤(pán)配置)
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(1) 硬件功能
a) 采用高強(qiáng)度ABS塑料,防止磨損。
b) 可添加聲光報(bào)警功能,出庫(kù)或?qū)へ洉r(shí)對(duì)工作人員進(jìn)行引導(dǎo)。,
c) 電池低壓告警,電池容量低壓時(shí)主動(dòng)上報(bào)低壓信息,提示管理人員更換電池。
(2) 性能指標(biāo):
a) 頻率:2.4 GHz–2.488 GHz 免費(fèi)頻段,83個(gè)頻道,3822個(gè)信道, 32/64位 PN 碼
b) 接收靈敏度:-97dBm
c) 輸出功率:可達(dá) +4dBm
d) 控制單片機(jī)配置: Atmega88
e) 自身通信距離: 150/ 250米(僅指 SC8836A 與 SC8836A 模塊之間,使用微帶(PCB)天線/內(nèi)置天線時(shí)的通信距離,SC8836與其它模塊的通信距離可以遠(yuǎn)得多,例如SC8836A(作為接收端)與SC8836b (作為發(fā)射端,使用5-10厘米小天線)其通信距離則可達(dá)1500米,參見(jiàn)本公司產(chǎn)品說(shuō)明)可提供SMA外接天線接口(選項(xiàng))
f) 傳輸速率: 250 kbits/sec,125kbs, 38.4 kps, 19.2kps,…….1.2kps 可設(shè)置
g) 直序擴(kuò)頻: DSSS通信方式,抗干擾力強(qiáng),保密性高;
h) 高集成度,只有很少分離元器件,可靠性高,低成本
i) 提供TTL電平接口(3 – 15);(RS232/RS485接口為選項(xiàng))
j) 12-MHz 輸入時(shí)鐘運(yùn)行
k) 休眠電流 接收 & 接收 => 發(fā)射)
x) 模塊尺寸:40 X 17 mm x 5 mm (可根據(jù)用戶需要尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì))
y) 典型應(yīng)用:門(mén)禁系統(tǒng),定位系統(tǒng),不停車收費(fèi)系統(tǒng),遙控玩具,無(wú)線身份識(shí)別卡等;
z) 發(fā)射功率,頻道信道,模塊編號(hào)可通過(guò)有線或無(wú)線的方式,可由用戶自己設(shè)置。
2、雙頻定位收發(fā)(讀寫(xiě))器
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(1) 硬件功能
a) 采用高強(qiáng)度防水耐磨ABS塑料,或鑄鋁材料。
b) 采用SC8836A+SC8836b雙頻工作模式,精確定位與遠(yuǎn)距離傳輸。SC8836A負(fù)責(zé)確定定位范圍及通過(guò)變頻精確定位,SC8836b負(fù)責(zé)接收智能卡上傳信息,和轉(zhuǎn)發(fā)信息至骨干中心模塊。
c) 可室內(nèi)外安裝也可作為手持設(shè)備。
d) 可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用區(qū)域調(diào)節(jié)信號(hào)覆蓋范圍。
e) 自動(dòng)定時(shí)回報(bào)狀態(tài)信息。
(2) 性能指標(biāo)
a) 頻率:2.4 GHz–2.488 GHz 免費(fèi)頻段,83個(gè)信道 32/64位 PN 碼
b) 接收靈敏度:-100dBm
c) 輸出功率:可達(dá) +4dBm
d) 控制單片機(jī)配置: Atmega88 或 MSP430
e) 自身通信距離: 200 米
f) 傳輸速率: 250 kbits/sec, 38.4 kps, 19.2kps,…….1.2kps 可設(shè)置
g) 直序擴(kuò)頻: DSSS通信方式,抗干擾力強(qiáng),保密性高;
h) 高集成度,只有很少分離元器件,可靠性高,低成本
i) 直序擴(kuò)頻可重新設(shè)置基帶相關(guān)系數(shù)
j) 提供RS232或RS485 接口;
k) 12-MHz 輸入時(shí)鐘運(yùn)行
l) 休眠電流 接收 & 接收 => 發(fā)射)
y) 模塊尺寸:55 X 24 mm x 6 mm (可根據(jù)用戶需要尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì))
z) 典型應(yīng)用:數(shù)據(jù)采集和傳輸模塊,定位系統(tǒng)定位點(diǎn)模塊,讀寫(xiě)器模塊等。
3、骨干數(shù)據(jù)收發(fā)基地臺(tái)
(1) 硬件功能
a) 骨干基地臺(tái)在倉(cāng)庫(kù)范圍內(nèi)組建無(wú)線定位信息系統(tǒng)骨干無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)。
b) 采用高強(qiáng)度防水鑄鋁材料。
c) 自動(dòng)定時(shí)回報(bào)狀態(tài)信息。
d) 可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用區(qū)域調(diào)節(jié)信號(hào)覆蓋范圍。
e) 骨干基地臺(tái)間可采用無(wú)線自組網(wǎng),數(shù)據(jù)接力傳遞,無(wú)需布設(shè)有線電纜或光纖。
(2) 性能指標(biāo)
a) 頻率:2.4 GHz–2.488 GHz 免費(fèi)頻段,83個(gè)信道 32/64位 PN 碼
b) 接收靈敏度:-100 dBm
c) 輸出功率:可達(dá) 20dBm
d) 控制單片機(jī)配置: Atmega88 或 MSP430
e) 自身通信距離: 2000 米(天線高度8米以上,無(wú)阻擋;增加全向中饋天線可傳輸5000米)
f) 傳輸速率: 250 kbits/sec, 38.4 kps, 19.2kps,…….1.2kps 可設(shè)置
g) 直序擴(kuò)頻: DSSS通信方式,抗干擾力強(qiáng),保密性高;
h) 高集成度,只有很少分離元器件,可靠性高,低成本
i) 直序擴(kuò)頻可重新設(shè)置基帶相關(guān)系數(shù)
j) 提供RS232或RS485 接口;
k) 12-MHz 輸入時(shí)鐘運(yùn)行
l) 休眠電流:10 μA
m) 集成 64-bit 廠家 ID 編號(hào)
n) 最大接收信號(hào) –20 –6 dBm
o) 具有測(cè)量點(diǎn)電池電壓功能
p) 工作溫度 –40° to 85°C
q) 發(fā)射電流:約 300 mA
r) 接收電流:約 30 mA
s) 工作電壓 1.8 V to 3.6V (一般為可充電電池,或220V電源)
t) 天線類型:外接天線
u) 數(shù)據(jù)速率:250kps (DSSS模式) 1Mps (GFSK模式)
v) 晶振啟動(dòng)時(shí)間:1mS
w) 頻綜穩(wěn)定時(shí)間:100uS
x) 收發(fā)轉(zhuǎn)換時(shí)間:30uS (發(fā)射 => 接收 & 接收 => 發(fā)射)
y) 模塊尺寸:65 X 30 mm x 6 mm (可根據(jù)用戶需要尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì))
z) 典型應(yīng)用:遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸模塊,數(shù)據(jù)中繼模塊等;
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