物流倉儲管理RFID讀寫器標簽 RFID（Radio Frequency Identification，射頻識別）技術是一種利用無線射頻通信實現遠距離識別的非接觸自動識別技術。與現代物流領域普遍使用的條碼技術相比，它在讀寫距離、保密性、智能化、環(huán)境適應能力以及使用壽命方面都有顯著的優(yōu)勢。

    目前，世界范圍內針對RFID的物流應用存在兩種編碼體系，一種是日本UID（Ubiquitous ID）中心提出的UID編碼體系，另一種是美國EPC（Electronic Production Code，電子產品代碼）環(huán)球協(xié)會提出的EPC電子產品編碼標準。這兩種標準在所使用的無線頻段、信息位數和應用領域等方面都有所不同。而我國還沒有自己正式的標準，但是有關RFID在900MHz頻段應用的電磁檢測工作已經基本完成，我國最為關心的是ISOl8000～6標準。

    本質上EPC標準和IS018000并不矛盾，對于物流應用，EPC標準則更為完善。 另外，對于物流應用來說，成本是企業(yè)最關心的問題。在滿足需要的前提下，選擇最低成本是首當其沖的。UHF（915MHz）射頻工作距離大概在10m左右，已經能夠滿足物流應用的需求，而且成本要比微波段低得多。特別是UHF射頻允許采用相對較小的方向性天線，這將使讀寫器的輻射波束定向到一個特定的區(qū)域，這種特點使讀寫器能夠抵御來自于其他讀寫器或發(fā)射機的潛在干擾。

    鑒于上述情況，為了促進RFID系統(tǒng)在我國物流倉儲管理領域的大規(guī)模應用，本文提出了基于RFID技術的倉儲管理系統(tǒng)?；赗FID技術的倉庫管理系統(tǒng)設計的目的是實現物品出/入庫控制、物品存放位置及數量統(tǒng)計、信息查詢過程的自動化，方便管理人員進行統(tǒng)計、查詢和掌握物資流動情況。為達到方便、快捷、安全、高效等要求，系統(tǒng)設計如下。

1.系統(tǒng)組成

　　基于RFID技術的倉庫管理系統(tǒng)硬件包括：主機、打印機、出/入庫讀寫器、位置讀寫器、移動讀寫器、接口卡、電動控制門、報警檢測裝置等。其中主機安裝了管理軟件，通過接口卡與出/入庫讀寫器及所有的位置讀寫器相連接并對它們進行控制，如設置權限、讀取記錄及統(tǒng)計查詢等;位置讀寫器記錄物品的放置，出/入庫讀寫器控制電動控制門、采集物品出入庫記錄等。本系統(tǒng)使用RFID電子標簽作為物品的標識，存儲其型號、生產日期、數量等資料。

     本系統(tǒng)管理軟件是在Windows 98環(huán)境下開發(fā)的，主要包括：系統(tǒng)設置、入庫管理、出庫管理、物資管理以及數據庫管理五大模塊。

　　系統(tǒng)設置包括密碼修改、倉庫區(qū)域、讀寫器地址、串口及報警規(guī)則設置等功能;

　　出/入庫管理包括讀/寫電子標簽，添加、刪除記錄，生成報表等功能;

　　物資管理包括物資定位、盤點、統(tǒng)計及生成報表等功能;

　　數據庫管理對數據庫進行瀏覽、查詢、排序等操作，只能修改或編輯部分信息，如損壞程度、備注等，無權添加或刪除任何記錄。

2.系統(tǒng)主要功能及其實現

　　(1) 物資定位

　　物品進出倉庫中的某區(qū)域時需經過該區(qū)的位置讀寫器，讀寫器記錄此物品，由邏輯電路判斷出物品進出方向，主機接收記錄及進出標識，對數據庫進行修改。若物品進入某區(qū)，就在數據庫中將記錄添加到該區(qū);反之則刪除記錄。這就實現了倉庫物資的實際位置與主機數據庫內的信息一一對應，為管理人員查詢、點驗、尋找物資帶來了很大的方便。

(2) 出/入庫管理

　　物資出/入庫登記是倉庫管理中的重要環(huán)節(jié)。一旦物品種類、數量過多，工作量就很大，而且容易出錯，可能造成國家財產或企業(yè)財產的損失。系統(tǒng)本著謹慎小心的原則，采用人工檢查和自動化辦公雙重管理。該系統(tǒng)的優(yōu)點是物資出/入庫與數據庫的添加/刪除同步，并最終生成報表，大大減少了管理人員的工作量。

     需要說明的是，該系統(tǒng)中的出/入庫讀寫器與位置讀寫器類似，裝配有兩個紅外線接收器用來判斷是入庫操作還是出庫操作。另外，正常情況下，電動擋板是在人工指令和出/入庫讀寫器指令相“與”的控制下工作的，在讀寫器工作異常時可人為強制打開或合上。

　　(3) 物資清點

　　在倉庫管理中，定期進行盤點是必不可少的工作。本系統(tǒng)還配置了移動讀寫器，工作人員手持它在倉庫中巡視一圈即可迅速完成物資清點任務。具體流程是：分區(qū)域進行;讀寫器讀取RFID電子標簽的信息，輸送到主機作為記錄存入新數據庫;一個區(qū)域讀取完畢后，主機進行該區(qū)域的新舊數據庫比較并記錄結果;進入下一區(qū)域重復以上過程。倉庫盤點結束后，生成物資統(tǒng)計報表和差異報表，便于及時發(fā)現問題。

　　3.接口通信設計

　　主機通過串行口或串行接口卡(聯(lián)網)與出/入庫讀寫器、位置讀寫器及移動讀寫器相連。

　　(1) 讀寫器接口協(xié)議

　　命令/應答格式“長度 命令字 地址 參數 校驗數”，其中，長度為從“命令字”到“校驗數”的字節(jié)數，地址分配如下：主機地址為00H，出/入庫讀寫器地址為FFH，位置讀寫器地址為01～F0H，移動讀寫器地址為FEH;校驗為偶校驗。

　　串口參數波特率為9600，8位，1位停止位，無校驗。

　　(2) 接口函數

　　系統(tǒng)采用Windows API通信接口函數來實現主機與各讀寫器之間的數據通信。

4.系統(tǒng)安全性分析

　　隨著RFID技術的迅速發(fā)展，各個RFID電子標簽生產廠家為用戶提供的安全體系也越來越完善。首先，每張標簽的序列號都是惟一的，在生產過程中已被固化，不可以更改。在通信安全上采用符合ISO 9798國際標準的3次互感校驗技術，以對電子標簽和讀寫器的合法性進行相互校驗;在數據通信上采用DSA算法對數據進行加密，確保數據不被非法修改。在讀寫控制上采用授權方式，即讀寫設備必須先獲得“設備授權標簽”的授權后才能讀寫本系統(tǒng)的電子標簽，而電子標簽的初始化又必須經過上級授權標簽的授權，并且只能在指定的授權設備上進行。因此，授權方式不存在密碼被破解問題，只要保證授權標簽不被盜用，即可保證系統(tǒng)的安全性。

　　因此，正確規(guī)范RFID電子標簽的管理制度，妥善保存和使用各授權卡，將確保本系統(tǒng)的高安全性。

　　5.兩點說明

　　(1) 由于RFID電子標簽的讀寫距離較短，所以需要規(guī)范倉庫管理人員的操作，以保證數據讀寫有效;

　　(2) RFID電子標簽的價格較貴，倉庫內的物品種類、數量眾多，因此要求合理配置電子標簽，以使系統(tǒng)的性價比最佳。

2.2 總結

    基于RFID技術的倉庫管理系統(tǒng)的設計及實現，是RFID技術的一個新的應用。隨著RFID技術的不斷發(fā)展，相信在不久的將來，其讀寫距離會不斷改善，這將為倉庫管理帶來更大的方便，從而產生更加積極的社會效益。