烟草RFID应用方案(简版)

项目背景项目背景 烟草行业生产经营决策管理系统工程对于我国烟草行业的意义和影响重大 在业内被 称为 一号工程 通过该系统工程国家局将能够更加快速 清晰 透明地了解到全国各个 烟厂及烟草公司的生产情况与销售情况 此前 国家局的信息获取主要是通过手工录入汇总的统计年报和快报等形式实现 在 信息获取的及时性 准确性和监管力度等方面均存在一些不足 烟草企业的进货 生产 销售全部透明 通过信息的不落地采集 国家局能够实时掌握全国的生产经营信息 使全 国的卷烟生产经营得到更加有效地宏观调控 伴随着打码到条项目在全国烟草行业的推广与实施 国家烟草总局从应用世界先进的 自动识别技术的角度出发 结合国内工业与商业的卷烟成品托盘物流周转的实际情况 提 出了在成垛运输的托盘中采用 RFID 电子标签的方法 通过条码与 RFID 电子标签的结合 成功的解决了成垛卷烟的物流和信息流的交互与统一问题 目前数字化托盘联运 RFID 项目作为 一号工程 的子项目从 2003 年以来已在全国多个省市应用实施 实现了国家局 所要求的 计划取码 物流跟踪 到货确认 目标 应用特点应用特点 1 在托盘上应用 RFID 技术 使电子标签携带托盘的载物信息 2 采用无源电子标签 免维护 方便嵌入托盘 而且托盘在运输过程中电子标签不易受 到碰撞与损坏 3 采用 ISO 18000 6B 协议标准电子标签 实现烟草行业内托盘联运的闭环应用 4 电子标签有效存储空间可达 216 个字节 满足存放三十件烟的数据信息的要求 5 非接触式远距离识别 读写速度快 数据安全可靠 6 电子标签使用寿命长 可重复写入数据 有利于解决烟草物流托盘货物的调整时需要 改写电子标签数据的要求 7 适应烟草物流的生产环境 具有良好的抗金属干扰的能力 可以克服卷烟金属箔包装 对 RFID 识别率的影响 8 固定读写器可根据现场需求进行侧放或地埋式安装 9 在移动终端上应用无线局域网技术 使现场采集的数据能及时反馈到后台系统中 应用流程应用流程 码垛数据生成 码垛数据生成 通过条码扫描器采集每一个垛对应的件烟条码信息 在系统中进行数据压 缩后 通过读写设备将该压缩信息写入到垛托盘上安装的电子标签中 码垛数据读取 码垛数据读取 在商业到货环节利用 RFID 读写器读取托盘上电子标签存放的件烟条码数 据 进行数据解压后 将件烟到货信息录入到系统 码垛数据调整 码垛数据调整 在仓储环节通过移动式读写终端采集调整垛托盘中存放的件烟条码数据 托盘 RFID 标 签数据写入 数据压缩码垛件烟数据 采集 件烟到货信息 录入系统 数据解压托盘 RFID 标 签数据读取 码垛数据生成码垛数据生成 码垛数据读取码垛数据读取 流程一 件烟到货扫码入库 在件烟逐件入库环节 通过蓝牙扫描枪采集件烟上的 32 位条码 交由控制系统进行一定的 逻辑处理后得到每一个垛对应的件烟条码包信息 在系统中保存 以随后使用件烟条码包 进行操作时使用 数据整 理 蓝牙扫描枪录入 托盘上更改后件 烟的信息 托盘上的 件烟调整 码垛数据调整码垛数据调整 数据压缩 托盘 RFID 标签数 据写入 对逐件烟条形码信息采集对逐件烟条形码信息采集 1 人工将件烟卸车放到托盘上 进行人工码垛 2 使用蓝牙扫描枪采集件烟条码 采集条码数据 并将扫描到的数据通过移动小 车计算机处理 通过无线网络发送给后台控制系台 3 堆垛完成后进入下一工作流程 需要将托盘电子标签进行垛信息写入 流程二 垛信息写入 在件烟堆垛完成后 需要进行写电子标签的操作即垛信息写入 通过扫描托盘上的 任意一个件烟条码 从条码包数据库中获取到相应的条码包数据 控制 RFID 设备将条 码包数据压缩写入到电子标签中 并将写入结果通过信号灯进行显示 注 注 对信息写入托盘电子标签时可以选择固定读写器和移动读写器来完成工作 1 扫描托盘中的任意一件件烟条码 系统得到整托盘的件烟条码信息 2 把整托盘的条码信息写入托盘中的电子标签 3 电子标签写入成功 报警灯提示用户操作成功 可以运送托盘入仓库 若写入 失败 报警灯报警 进入错误处理流程直至写入成功 4 写入信息成功的垛 托盘 进行入库 流程三 整托盘到货扫描 在整托盘件烟入库环节 使用 RFID 设备读取托盘上电子标签内的数据 通过解 密解析得到对应的件烟条码信息 完成整托盘件烟入库扫描 并将读取结果通过信号 灯进行显示 1 叉车将整托盘件烟搬运到地埋天线处 RFID 设备读取电子标签中的数据 2 电子标签读取成功 报警灯提示用户操作成功 可以运送托盘入仓库 若读取 失败 报警灯报警 进入错误处理流程直至读取成功 3 叉车将扫描完毕的整托盘件烟搬运到相应货位 流程四 垛信息调整 在仓储环节 由于托盘上的件烟可能损坏 人为调换等客观情况存在 需要在托 盘上具体件烟发生变更的时候进行电子标签数据或者系统中件烟条码组信息的修正操 作 以便保证托盘中电子标签的数据或者系统中件烟条码组信息与托盘上具体件烟的 条码数据正确对应 RFID 固定读写器固定读写器 AWID MPR2010 为内置天线一体式高性能 RFID 读写器 完全兼容 ISO18000 6B EPC C1 EPC C1 G2 EM 等主流协议 采取 RS232 或 TCP IP 通讯 可采用 PoE 以 太网供电 尺寸小巧 20 32x24 13x2 86cm 适合于生产线和仓库环境应用 1 1 1 1 产品特点产品特点 1 MPR2010 是一款内置天线一体式 RFID 读写器 工作于多协议模式 2 MPR2010 可外接天线 但在一般情况下可直接投入使用 在满足应用要求的情况 下又可节约天线的项目投资成本 3 MPR 2010 应用于物流及货物跟踪 采用圆极化天线设计 同时允许多张电子标签 于工作范围内正常读写 4 MPR 2010 有两组 GP I O 作辅助报警的输入及报警显示的输出 内置信号指于器 及温度监控电路 5 多方向的安装支架可将 AWID MPR2010 设备安装在任何的位置 灵活的转动轴不会使设备受到方向性的局限 6 优越的 RJ45 802 11af 网络供电模式 使 AWID MPR2010 设 备可以非常方便地嵌入到原有烟草托盘联运构架的任何 位置或采取地埋的方式 并且无须对原有构架做任何升 级或改动 7 能够定频工作和跳频工作 8 读写器与控制计算机通过以太网方式相连 7 简单明了的 web 嵌入式控制平台的设计 使操作者在功能强大的设备背后可以轻 松 自如的操作 AWID MPR2010 设备 8 AWID MPR2010 读写器的灵活性在 RFID 项目实施网络功能部属中 完全可以体 现其强大的网络接入功能和系统化管理能力的优越性 并可实行远程监控管理 1 2 1 2 技术参数技术参数 产品名称产品名称远距离远距离 RFIDRFID 读写器读写器 产品型号MPR 2010 产品编号Sentinel Sense MPR 2010 性能参数性能参数 频率范围 902 928MHz RF 功率1 0W 29 5dBm 10dB 数字控制范围 协议支持 EPC C0 C1 EPC V1 19 EPC UHF Gen2 ISO 18000 6 B EM Micro 读取距离3 6 至 5 5m 12 至 18 英尺 实际需根据电子标签而定 写距离通常为读取距离的 70 天线极化 内置 圆极化 RHCP 可选垂直 水平线性方式 天线增益及阻抗5 6dBi 和 50 欧姆 外置天线 可选 1 米馈线 最大增益 6dBi 1 20 VSWR 50 欧姆 SMA Conn 电子标签读取具备群读性能 不建议同时读取超过 32 个电子标签 通讯接口RS232 或 TCP IP 或 IO 控制接口 电源7VDC 900mA 到 15VDC 450mA 电源供应标准的 IEEE802 3af PoE 接口 48VDC 120mA GP I O可辅助报警的输入及报警显示的输出 内置信号指示器及温度监控电 路 平均无故障时间 30000 小时 物理性能物理性能 尺寸20 32 x 24 13 x 2 86 cm 8 0 x 9 5 x 1 125 英寸 重量1575G 工作温度 20 至 50 储存温度 35 至 70 湿度0 95 不冷凝 安全规定安全规定 安全认证FCC part 15 Industry Canada UL CSA MIC 等 RFID 移动读写设备移动读写设备 RFID 移动读写设备用于仓储环节内部托盘烟件调整时 更新托盘电子标签信息使用 并可用于出库 入库环节对 固定 RFID 读写设备的补充和备用 RFID 移动读写设备是 由包含 工控 PC RFID 读写器天线 蓝牙激光条码扫 描枪 供电组组等相关辅助附件所组成 使得固定 RFID 读写系统进行了移动化设计改造 可实现物品和数据进行移动处理 较大程度的提高工作效力和数据处理速度 2 1 2 1 相关性参数相关性参数 1 读写器读写器 AWID MPR2010 2 工控工控 PC 1 显示屏 14 寸彩色触摸屏 分辨率为 1024 768 2 CPU 主频 2 0GHz 3 内存 512M 4 硬盘 40G 5 提供无线以太网卡 支持 802 11b g 协议 3 条码扫描枪条码扫描枪 1 工业级 扫描光源为可见激光 2 通讯接口 USB RS232 或键盘口 无线蓝牙 3 识别条码 通用的一维条码 4 工业防护级别 IP54 5 耐冲击性能 20 次以上从 2 0 高处跌落水泥地面无损 6 工作温度 0 50 7 环境光照 20 10000 lux 4 电源电源 1 电源 12V 一次充电支持 8 12 小时工作能力 工作温度 10 50 2 功耗 小于 100W 3 存储温度 20 70 4 工作湿度 5 95 RFID 电子标签电子标签 AWID APT 1014 RFID 电子标签采用 Philips 芯片 PVC 塑封经过二次开发的一款高性能无源标签 具有全自 动触发程序 它适用于安装在各种应用环境和各种物体表 面 适应用于多种介质表面的安装环境 特别是安装在含 有金属成分的物体表面上 其识别距离不受影响 3 1 3 1 产品特点产品特点 1 1 适用于各种介质表面如 安装在含有金属成分的物体表面上 其识别距离不受影响 适用于各种介质表面如 安装在含有金属成分的物体表面上 其识别距离不受影响 2 标签信息存储量大 3 使用寿命长 4 可多次重复擦写 5 具有防冲突机制适合于多标签读取 6 读写距离远 3 2 技术参数技术参数 1 工作模式 R W 可读写 2 标签供电方