基于半有源技术仓库资产定位解决方案

1、1、概述物联网是新一代信息技术的重要组成部分。其英文名称是“The Internet of things”。由此，顾名思义，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是通过射击频技术（RFID）、红外感应器、全球定位系统等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网用途广泛，遍及智能交通、政府工作、平安家居、智能消防、工业监测、环境监测、

2、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、仓库管理、敌情侦查和情报搜集等多个领域。RFID智能定位系统，就是采了先进的RFID物联技术，实现对人和物品的智能化识别、定位跟踪、监控和管理。 射频识别（RFID）技术是一种无线自动识别技术，是利用射频信号及其空间耦合、传输特性，实现对静止的或移动中的待识别物品的自动识别。公司研发的：RFID智能定位系统，由于采用的是远距离自动识别技术，能对人员和物品远距离自动身份识别、定位，所以不用再像以前那样，必须把卡片拿出来，拿到读卡器上去刷一下，才能实现身分识别 。 2、系统组成射频识别系统一般由三个部分组成，即电子标签、定位基站、后台管理软件。应用

3、中，电子标签附着在待识别的物品、设备、人员上，当附着电子标签的待识别物品、设备、人员进入阅读器读取范围时，阅读器自动以无线的方式将电子标签中的约定识别信息接收或将特定的信息写入，从而实现自动识别物品或自动收集物品标识信息的功能。 2.1定位系统主要定位设备包括：（1） RFID-2.4GHz定位基站（也叫阅读器）定位基站有全向型和定位型两种，定位基站主要是负责接收标签发出的信号，并上传到定位服务器，安装在定位区域内。（2） 定位标签定位标签主要定时向定位基站发送无线信号，定位标签分人员定位标签和物品定位标签两种。标签内置电池，电池可更换，因为标签的功耗较低，所以人员标签的一块电池，正常情况下能

4、用3年以上。物品标签，采用电池规格不同所以工作时间也不一样。（3） 网络设备（4） 计算机及服务器（5） 定位激活器只要是提高定位精确度，辅助基站定位。安装在人员活动区域。（6） 定位周界天线与定位激活器一起划分定位单元图1.1如图1.1，标签主动发射信号给阅读器上传ID号，阅读器通过网络传输给后台管理中心。从而实现定位功能，但是这样的定位区域比较大，一般在半径50米到60米的范围。所以我们要借助定位激活器来做到准确的定位判断，如图1.2图1.2此设备为激活器，有4或者6根天线。每根天线有5米左右的延长线（最长可以做到20米延长线）,这些天线的天线头可以实现3-3.5米的定位精度，每个天线的天

5、线头都会有个固定的地址码号，如图ID1到1D6。所以，当设备安装起来以后把激活器的天线分开布局，六根天线就可以控制6个点的范围，当标签进入每个天线的感应范围以后被激活上传标签的ID号和天线的地址码号，从而实现精确定位。4、实施方案 根据现场情况和需求，本系统需要在仓库内安装若干定位基站用于数据采集，然在每个需要定位的地区安装激活器，从激活器引出天线来定位。仓库的每个门口都需要装双天线的激活器，用于对物品出库的跟踪监控和告警. 图1.3如图所示，黑色小车经过激活器天线感知的范围，小车上的标签就会被激活上传标签的ID号和激活天线的地址码号给阅读器，然后传给后台，这样就可以清楚的看见小车经过哪些位置

6、图1.4如图1.4 根据现场的情况，激活器天线可以像此类布置。一个激活器的6根天线布置的大概情况。把需要定位物品贴上定位标签，当附有物品标签的的物品离开仓库时，如果是不允许离开的系统就会报警。5、系统工作流程1、根据现场绘制一张和现场相似的电子地图，并导入系统，然后据现场设备安装的位置在地图上做相应的标记。 2、物品入库 物品在入库之前，用不干胶把定位标签贴在物品上，然后登录系统后台给定位标签关联上物品信息，如：编号为100的标签贴在了一批布上，登录后台以后，录入这批入库布的相关信息，然后把编号为100的标签，分配给这批布。这就完成了物品入库。3、物品查找 当需要查找某件物品，可以在监控端上输

7、入物品的名称或与物品关联的标签的ID号，系统会在地图上显示物品所在的位置；如果有WIFI网络用户也可以通过平板电脑或智能手机登录系统查看物品存放位置和，标签关联的物品信息。4、物品监控 当附有标签的物品进入监控范围内时，系统就开始对标签进行实时监控，如果有附有定位标签的物品未经授权离开仓库时系统就会有声音和图像告警。5、物品分类统计当标签对应的是一件物品或是一组相同的物品时，通过IE浏览器登录系统后台管理，点击报表统计，可以分别统计出各类物品的数量，并生成报表。6、系统拓扑图7、系统主要功能介绍：7.1物品定位能够实时定位附有定位标签的物品所在位置，并显示在监控端地图上7.2物品查找在监控端可

8、输入名称或标签号查找物品当前所处位置。7.3告警功能系统支持的告警功能有：标签电压低、标签被非法拆下、标签未经授权离开指定区域、标签未经授权进入重点区域、设备故障、标签消失等7.4轨迹回放可查询某个标签指定时间段的移动轨迹，这个时间段这个标签都去过哪些区域。 7.5视频联动用户可以让相应的告警调出相应的摄像头的视频。例如：如仓库的100号标签被非法取下时，可让系统自动调出仓库的摄像头视频。7.6 标签统计系统可根据设定的时间隔（如每隔30秒或60秒）统计监控区内标签的数量。 用户可通WIFI网络使用安卓系统的平板电脑或手机，对标签的位置或标签关联的物品信息进行查询。7.7 报表统计与查询（需要

9、做二次开发）当用户需要统计，所有标签对应的物品数量时，登录管理系统点击报表统计，即可统计出所有标签关联的所有物品数量。如：标签100，被附在一箱复印纸上时（每箱有10包），102被附在一箱水杯上，每箱有50个。点击报表统计，系统就会生成一个：复印纸 10 包，水 杯 50 个，的统计报表。在报表系统时，用户可以按入库时间，物品名称，对应标签号等进行查询。8、设备技术参数RW-R920型 吸顶式读写器产品技术特性识别距离 ： 0 150米识别速度 ： 200 公里 / 小时识别能力 ： 同时识别 500张以上的标签识别角度 ： 全向天线增益 ： 4dBi，双天线工作频段 ： 2.4GHz、125

10、KHz（可扩3路低频天线）功耗标准 ： 工作功率为毫瓦级通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰 安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测实时时钟 ： 可支持RTC实时时钟存储空间 ： 板载2M Byte，支持8G Micro SD卡接口标准 ： RS232、RS485、Wiegand、RJ45、TTL、WiFi等可选扩展I/O ： 开关量信号输入与输出各3路电源标准 ： DC 7.524V 8003000mA封装特性 ： ABS工程塑料可 靠 性 ： 工业级尺 寸 ： 180mm、厚度51mm重 量 ： 0.7kg安装方式 ：

11、吊顶或墙面安装，提供专用安装卡件详细说明工作模式读写器不间断（或受红外、超声波传感器等开关量信号触发后）向外发射125KHz低频信号，任何进入低频覆盖区域的半有源电子标签将接收到低频ID编码，并解析出低频信号强度RSSI值、标签电池电压状态、标签防拆状态等信息，随后立即以2.4GHz信号回复给读写器；读写器也可实时接收“主动式”有源电子标签发出的信号，并将接收到的数据转送到后台管理系统中。特殊应用中也可向标签写入数据或更改参数。识别距离在良好的可视环境下，2.4GHz射频端的最大识别距离可达到0150米。可扩展1支内置的125KHz低频天线，发射距离可达到05米；如有需要可外扩13路125KH

12、z低频天线成倍加长低频发射距离，或组合成多个识别区做门禁或通道控制。识别速度 & 能力在读写器的有效识别范围内电子标签以最高200Km/h的速度运行时，可以保证稳定识别。读写器能够同时读取500张以上的有源或半有源电子标签；在极短的时间内可以确保全部识别不漏读。通讯安全读写器和配套的电子标签使用特殊通讯协议，对设备的合法性进行校验，采用加密算法确保通讯数据安全。可靠工作防雷、防水、防冲击，满足工业环境应用要求； 接口标准读写器提供RS485 weigand26/34 或RJ45等标准硬件接口。可按需提供RS232 TTL等接口，或者扩展WiFi传输模块。公司提供符合Windos系列操作

13、系统平台的标准软件接口，提供底层通讯协议。典型应用通道门禁人员、资产识别管理系统人员、资产出入通道或门禁管理系统区域定位RTLS人员区域定位（监控）系统范围包括：医院、养老院、学校、旅游部门、工矿、企事业单位、科研院所、部队、监狱等单位的人员区域定位、（跟踪监控）等管理应用。资产监控RTLS资产监控（区域定位）系统范围包括：涉密资产、贵重物品、仓储流转资产 RW-T735型 双频防盗电子标签产品技术特性识别距离 ： 120米内可调识别速度 ： 200 公里 / 小时识别能力 ： 具备200张/秒的防冲突性能 识别方式 ： 全向识别 工作频段 ： 2.4 GHz 、有源125KHz通讯速率 ：

14、250K、1M、2M b/s可选通信机制 ： 基于 HDLC 时分多址和同步通信机制抗干扰性 ： 频道隔离技术，多个设备互不干扰 安 全 性 ： 加密计算与安全认证，防止链路侦测读写功能 ： 176B或1KB存储空间（可选）声光警示 ： 内置蜂鸣器与LED灯防拆功能 ： 防拆报警功能（可选）功耗标准 ： 平均工作功率为微瓦级 电池配置 ： 扣式锂锰电池，容量246mAh使用寿命 ： 15年左右，可换电池电压检测 ： 电压低于预设值时告警封装特性 ： ABS磨砂材质，抗高强度跌落与振动 环境特性 ： 工作温度40 85工作湿度95可 靠 性 ： 防冲击，满足工业环境要求外 形 ： 小方块型，可提

15、供OEM定制服务尺 寸 ： 66×25×10mm重 量 ： 25g安装方式 ： 粘贴或挂扣详细说明工作模式双频电子标签平时进入休眠模式，当收到某激活器的激活信号时，该标签的低频芯片将实时解析出该激活器编号，同时检测出该低频信号的RSSI场强值，然后唤醒并传入MCU单片机，接着打开板载的2.4G无线射频芯片进行一次强信号发射（无线发射的数据包中含标签ID和激活器编号以及RSSI值）。有效识别范围内的2.4G读写器将收到该标签以2.4G频段发射的数据包，解析出该数据包中的标签ID号和激活器编号后以及RSSI值后立刻上传到上位机电脑。使用时只需安装到指定位置，供上电就能进入正常工作，无需进行通讯设置和调试。基本应用：通道和边界控制：可判断该标签通过了何位置（激活器所在的物理位置）门禁控制：门禁内外各安装了一台激活器时，可以根据标签被激活的先后顺序做出精确的进出判断。楼层判定：可进行精确楼层判定。实时定位：可在1台或多台激活器覆盖范围内，根据标签实时检测并上传的场强值可做精确位置判定，精度可达10厘米级别。识别速度 & 能力标签与激活器所发射的信号可以是连续的或脉冲式，因此对于不同的应用可以通过调整工作模式和参数达到不同的识别速度、识别能力。在速度和功耗之间取得良好的性能平衡