基于RFID的倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計綜述

1、摘要存儲作為物流系統(tǒng)的一部分，它在原產(chǎn)地、消費地，或者在這兩地之間存儲管理物品，并且向管理者提供有關(guān)存儲物品的狀態(tài)、條件和處理情況等信息。從物流發(fā)達國家來看，倉儲在物流戰(zhàn)略中的重要性日益提高，在物流管理中占據(jù)著核心的地位，并己成為供應鏈管理的核心環(huán)節(jié)。供應鏈環(huán)境下的倉儲管理涉及大量各類型的產(chǎn)品，同時對應的業(yè)務和結(jié)構(gòu)比較復雜，對信息的準確性和及時性要求非常高。目前，倉儲管理通常使用條碼標簽或是人工倉儲管理單據(jù)等方式。但是條碼的許多方面容易造成人為損失，使得現(xiàn)在國內(nèi)的倉儲管理始終存在著缺陷。射頻識別(RFID)技術(shù)是在無線電技術(shù)基礎(chǔ)上，利用射頻信號對靜止或移動的物體進行自動識別和數(shù)據(jù)交換的技術(shù)。R

2、FID技術(shù)的優(yōu)點使其在物料跟蹤、運載工具和貨架識別等要求非接觸數(shù)據(jù)采集、交換和頻繁改變數(shù)據(jù)，具有很大的發(fā)展?jié)摿εc前景。本文針對傳統(tǒng)的物流倉儲管理存在的缺陷，利用RFID技術(shù)來解決傳統(tǒng)物流倉儲管理存在的問題，滿足當前物流倉儲管理的需要。關(guān)鍵字：RFID,智能存儲，信息技術(shù)、，、.前言物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸擴展的網(wǎng)絡；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻

3、識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。射頻技術(shù)（RFID）是一種世界上較為領(lǐng)先的自動識別技術(shù)，RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多標簽，操作快捷方便。RFID是一種突破性的技術(shù)："第一，可以識別單個的非常具體的物體；第二，其采用無線電射頻，可以透過外部材料讀取數(shù)據(jù)；第三，可以同時對多個物體進行

4、識讀。此外，儲存的信息量也非常大。目前該技術(shù)廣范應用于以下領(lǐng)域，如身份識別、防偽、大型設(shè)備固定資產(chǎn)管理、藥品物流識別、檔案、車輛管理等諸多領(lǐng)域。最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：A標簽（有、無源）：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；B、讀寫器：讀?。梢詫懭耄撕炐畔⒌脑O(shè)備；C、天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。目錄摘要關(guān)鍵字刖百一.案例描述應用1.1 系統(tǒng)特色及應用領(lǐng)域42 .需求分析2.1 實驗箱模塊的選擇52.2 開發(fā)語言的選擇-62.3 存儲系統(tǒng)設(shè)計及分析83 .整體描述和實現(xiàn)3.1 系統(tǒng)模塊的連接94.2.系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)讀寫設(shè)計114.3.

5、應用系統(tǒng)UI設(shè)計13四代碼.15五總結(jié)29六.致謝30參考文件31一案例描述1.1應用系統(tǒng)特色及應用領(lǐng)域信息的管理。它不但增加了一天內(nèi)處理貨物的件數(shù)，還監(jiān)看著這些貨物的一切信息。射頻卡是貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲在倉庫的中心計算機里，該貨物的有關(guān)信息都能在計算機里查到。當貨物被裝走運往別地時，由另一讀寫器識別并告知計算機中心它被放在哪個拖車上。這樣管理中心可以實時地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。并可自動識別貨物，確定貨物的位置。另外，從全球發(fā)展趨勢來看，隨著RFID相關(guān)技術(shù)的不斷完善和成熟,RFID產(chǎn)業(yè)將成為一個

6、新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，成為國民經(jīng)濟新的增長點。因此，RFID技術(shù)有望成為推動現(xiàn)代物流加速發(fā)展的潤滑劑。二.需求分析：1、所有的設(shè)備均配備有唯一標識的RFID標簽。通過固定讀寫器和天線可以實現(xiàn)對貨架上的所有設(shè)備進行進行實施的狀態(tài)跟蹤。2、可通過手持機隨時獲取設(shè)備編碼并查詢設(shè)備相關(guān)信息。3、可使用手持機在一定距離內(nèi)對貨架上的設(shè)備進行定位。4、可以通過管理系統(tǒng)提供設(shè)備外借歸還功能。5、管理系統(tǒng)可以提供查詢功能，可隨時獲知各設(shè)備的狀態(tài)。6、設(shè)備庫房出入口配備有固定讀寫裝置，當帶有標簽的設(shè)備在到達出入?yún)^(qū)域時，該設(shè)備的信息和進入時間將會被7、對于未辦理外借手續(xù)的設(shè)備到達出入?yún)^(qū)域時，系統(tǒng)將會發(fā)出報警并記錄。8

7、、系統(tǒng)配備有盤點功能，利用PDAM以實現(xiàn)對設(shè)備的快速盤點并生成盤點文件2.1 實驗箱模塊的選擇；高頻RFID閱讀器屯鼻校門峪133搞口工作指布燈復檢股現(xiàn)設(shè)計中選用高頻閱讀器模塊，做基于高頻RFID的實驗室管理系統(tǒng)?？紤]到高頻工作頻率在3MHt30MHz典型頻率為13.56MHz其工作范圍比較大，性價比高，綜合考慮采用高頻RFID閱讀器。2.2 開發(fā)語言的選擇；MicrosoftVisualC+,（簡稱VisualC+卡MSVCVC+<V。微軟公司的C+鐘發(fā)工具，具有集成開發(fā)環(huán)境，可提供編輯C語言，C+©及C+/CLI等編程語言。VC+5合了便利的除錯工具，特別是整合了微軟視窗程

8、式設(shè)計（WindowsAPI）、三維動畫DirectXAPI，Microsoft.NET框架它以擁有“語法高亮”，IntelliSense（自動完成功能）以及高級除錯功能而著稱。比如，它允許用戶進行遠程調(diào)試，單步執(zhí)行等。還有允許用戶在調(diào)試期間重新編譯被修改的代碼，而不必重新啟動正在調(diào)試的程序。其編譯及建置系統(tǒng)以預編譯頭文件、最小重建功能及累加連結(jié)著稱。這些特征明顯縮短程式編輯、編譯及連結(jié)花費的時間，在大型軟件計劃上尤其顯著。VisualStudio是微軟公司推出的開發(fā)環(huán)境，VisualStudio可以用來創(chuàng)建Windows平臺下的Windows應用程序和網(wǎng)絡應用程序，也可以用來創(chuàng)建網(wǎng)絡服務、智

9、能設(shè)備應用程序和Office插件。VisualStudio是目前最流行的Windows平臺應用程序開發(fā)環(huán)境。VisualStudio2008包括各種增強功能，例如可視化設(shè)計器（使用.NETFramework3.5加速開發(fā)）、對Web開發(fā)工具的大量改進，以及能夠加速開發(fā)和處理所有類型數(shù)據(jù)的語言增強功能。VisualStudio2008為開發(fā)人員提供了所有相關(guān)的工具和框架支持，幫助創(chuàng)建引人注目的、令人印象深刻并支持AJAX的Web應用程序。2開發(fā)人員能夠利用這些豐富的客戶端和服務器端框架輕松構(gòu)建以客戶為中心的Web應用程序，這些應用程序可以集成任何后端數(shù)據(jù)提供程序、在任何當前瀏覽器內(nèi)運行并完全訪問

10、ASPNET應用程序服務和Microsoft平臺。2.3 存儲系統(tǒng)設(shè)計及分析；SQLServerSQLServer是一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它最初是由MicrosoftSybase和Ashton-Tate三家公司共同開發(fā)的，于1988年推出了第一個OS/2版本。在WindowsNT推出后，Microsoft與Sybase在SQLServer的開發(fā)上就分道揚鑣了，Microsoft將SQLServer移植到WindowsNT系統(tǒng)上，專注于開發(fā)推廣SQLServer的WindowsNT版本。Sybase則較專注于SQLServer在UNIX操作系統(tǒng)上的應用。SQLServer2000是Micros

11、oft公司推出的SQLServer數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該版本繼承了SQLServer7.0版本的優(yōu)點，同時又比它增加了許多更先進的功能。具有使用方便可伸縮性好與相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點，可跨越從運行MicrosoftWindows98的膝上型電腦到運行MicrosoftWindows2000的大型多處理器的服務器等多種平臺使用。三.整體描述和實現(xiàn)（在實驗室搭建）：3.1 系統(tǒng)模塊的連接3.2 系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)讀寫設(shè)計1 ）建立數(shù)據(jù)庫，2）建立信息存儲表，3）通過DBMSl接SQLserver,將開發(fā)軟件vs2005通過ADO1接數(shù)據(jù)庫，在系統(tǒng)中插入原始表，用來存儲信息3.3應用系統(tǒng)UI設(shè)計1）系統(tǒng)流

12、程分析出庫單下達,出庫進入一出庫下架出庫結(jié)束根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)定義和設(shè)備資產(chǎn)管理領(lǐng)域的實際情況，智能貨架管理方案將根據(jù)功能劃分為三層，即感知層、網(wǎng)絡層和應用層，具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖；如圖所示，貨架上各個設(shè)備均安裝的RFID無源抗金屬標簽、貨架上安裝的固定讀寫器和天線組、PDA手持機、位于出入口的固定讀寫器及天線以及資產(chǎn)借還器組成了RFID智能貨架管理系統(tǒng)，其工作原理和流程如下：倉庫門口國2RFI口速理管理方案系場結(jié)構(gòu)朋Sense-iDuhFSBwk*圖9RFID智能貨架原舁圖2）系統(tǒng)UI設(shè)計四.代碼/課設(shè).cpp:Definestheclassbehaviorsfortheapplication

13、./#include"RFID.h"#include”智能貨架.h"#include”智能貨架Dlg.h"#ifdef_DEBUG#definenewDEBUG_NEW#undefTHIS_FILEstaticcharTHIS_FILE口=_FILE#endif/CMyAppBEGIN_MESSAGE_MAP(CMyApp,CWinApp)/AFX_MSG_MAP(CMyApp)/NOTE-theClassWizardwilladdandremovemappingmacroshere./DONOTEDITwhatyouseeintheseblocksof

14、generatedcode!/AFX_MSGON_COMMAND(ID_HELP,CWinApp:OnHelp)END_MESSAGE_MAP()/CMyAppconstructionCMyApp:CMyApp()/TODO:addconstructioncodehere,/PlaceallsignificantinitializationinInitInstance/TheoneandonlyCMyAppobjectCMyApptheApp;/CMyAppinitializationBOOLCMyApp:InitInstance()AfxEnableControlContainer();/S

15、tandardinitialization/Ifyouarenotusingthesefeaturesandwishtoreducethesize/ofyourfinalexecutable,youshouldremovefromthefollowing/thespecificinitializationroutinesyoudonotneed.#ifdef_AFXDLLEnable3dControls();/CallthiswhenusingMFCinasharedDLL#elseEnable3dControlsStatic();/CallthiswhenlinkingtoMFCstatic

16、ally#endifCMyDlgdlg;m_pMainWnd=&dlg;intnResponse=dlg.DoModal();if(nResponse=IDOK)/TODO:Placecodeheretohandlewhenthedialogis/dismissedwithOKelseif(nResponse=IDCANCEL)/TODO:Placecodeheretohandlewhenthedialogis/dismissedwithCancel/Sincethedialoghasbeenclosed,returnFALSEsothatweexitthe/application,r

17、atherthanstarttheapplication'smessagepump.returnFALSE;/課設(shè)Dlg.cpp:implementationfile/#include"stdafx.h"#include"課設(shè).h"#include"課設(shè)Dlg.h"#ifdef_DEBUG#definenewDEBUG_NEW#undefTHIS_FILEstaticcharTHIS_FILE=_FILE_;#endif/CAboutDlgdialogusedforAppAboutclassCAboutDlg:publicCD

18、ialogpublic:CAboutDlg();/DialogData/AFX_DATA(CAboutDlg)enumIDD=IDD_ABOUTBOX;/AFX_DATA/ClassWizardgeneratedvirtualfunctionoverrides/AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)protected:virtualvoidDoDataExchange(CDataExchange*pDX);/DDX/DDVsupport/AFX_VIRTUAL/Implementationprotected:/AFX_MSG(CAboutDlg)/AFX_MSGDECLARE_MESSA

19、GE_MAP();CAboutDlg:CAboutDlg():CDialog(CAboutDlg:IDD)/AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)/AFX_DATA_INITvoidCAboutDlg:DoDataExchange(CDataExchange*pDX)CDialog:DoDataExchange(pDX);/AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)/AFX_DATA_MAPBEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg,CDialog)/AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)/Nomessagehandlers/AFX_MSG_MAPEND_MES

20、SAGE_MAP()/CMyDlgdialogCMyDlg:CMyDlg(CWnd*pParent/*=NULL*/):CDialog(CMyDlg:IDD,pParent)/AFX_DATA_INIT(CMyDlg)/NOTE:theClassWizardwilladdmemberinitializationhere/AFX_DATA_INIT/NotethatLoadIcondoesnotrequireasubsequentDestroyIconinWin32m_hIcon=AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);voidCMyDlg:DoDataE

21、xchange(CDataExchange*pDX)CDialog:DoDataExchange(pDX);/AFX_DATA_MAP(CMyDlg)/NOTE:theClassWizardwilladdDDXandDDVcallshere/AFX_DATA_MAPBEGIN_MESSAGE_MAP(CMyDlg,CDialog)/AFX_MSG_MAP(CMyDlg)ON_WM_SYSCOMMAND()ON_WM_PAINT()ON_WM_QUERYDRAGICON()ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON4,OnButton4)/AFX_MSG_MAPON_BN_CLICKED(

22、IDC_BUTTON5,&CMyDlg:OnBnClickedButton5)END_MESSAGE_MAP()/CMyDlgmessagehandlersBOOLCMyDlg:OnInitDialog()CDialog:OnInitDialog();/Add"About."menuitemtosystemmenu./IDM_ABOUTBOXmustbeinthesystemcommandrange.ASSERT(IDM_ABOUTBOX&0xFFF0)=IDM_ABOUTBOX);ASSERT(IDM_ABOUTBOX<0xF000);CMenu*p

23、SysMenu=GetSystemMenu(FALSE);if(pSysMenu!=NULL)CStringstrAboutMenu;strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);if(!strAboutMenu.IsEmpty()pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING,IDM_ABOUTBOX,strAboutMenu);/Settheiconforthisdialog.Theframeworkdoesthisautomatically/whentheappl

24、ication'smainwindowisnotadialogSetIcon(m_hIcon,TRUE);/SetbigiconSetIcon(m_hIcon,FALSE);/Setsmallicon/TODO:AddextrainitializationherereturnTRUE;/returnTRUEunlessyousetthefocustoacontrolvoidCMyDlg:OnSysCommand(UINTnID,LPARAMlParam)if(nID&0xFFF0)=IDM_ABOUTBOX)CAboutDlgdlgAbout;dlgAbout.DoModal(

25、);elseCDialog:OnSysCommand(nID,lParam);/Ifyouaddaminimizebuttontoyourdialog,youwillneedthecodebelow/todrawtheicon.ForMFCapplicationsdocument/viewmodel,/thisisautomaticallydoneforyoubytheframework.voidCMyDlg:OnPaint()if(IsIconic()CPaintDCdc(this);/devicecontextforpaintingSendMessage(WM_ICONERASEBKGND

26、,dc.GetSafeHdc(),0);/CentericoninclientrectangleintcxIcon=GetSystemMetrics(SM_CXICON);intcyIcon=GetSystemMetrics(SM_CYICON);CRectrect;GetClientRect(&rect);using the(WPARAM)intx=(rect.Width()-cxIcon+1)/2;inty=(rect.Height()-cyIcon+1)/2;/Drawtheicondc.DrawIcon(x,y,m_hIcon);elseCDialog:OnPaint();/T

27、hesystemcallsthistoobtainthecursortodisplaywhiletheuserdrags/theminimizedwindow.HCURSORCMyDlg:OnQueryDragIcon()return(HCURSOR)m_hIcon;voidCMyDlg:OnButton4()/TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere/TODO:在此添加控件通知處理程序代碼UpdateData();m_srb1.Empty();m_srb2.Empty();m_srb3.Empty();m_srb4.Empty();m_sr

28、b5.Empty();m_srb6.Empty();m_srb7.Empty();UpdateData(FALSE);charcmd256,reply1024;if(!RFOn()0,MessageBox(TEXT("RFIDFiledOnFailed"),MB_ICONSTOP);return;if(hasTag()strcpy(t22ipayloadbits,"0002");strcpy(t22spayload,"0");t22execcmd(WRITE_BASIC_MODE,cmd,reply);BOOLbok=TRUE;if(

29、strstr(reply,"OK")strcpy(t22ipayloadbits,"0224");t22execcmd(READ_SEQUE_START,cmd,reply);if(strstr(reply,"OK")CStringt1,t2;t1=reply;m_srb1=t1.Mid(7,8);m_srb2=t1.Mid(15,8);m_srb3=t1.Mid(23,8);m_srb4=t1.Mid(31,8);m_srb5=t1.Mid(39,8);m_srb6=t1.Mid(47,8);m_srb7=t1.Mid(55,8);

30、elsebok=FALSE;elsebok=FALSE;if(!bok)AfxMessageBox(TEXT("Err"),MB_ICONSTOP,0);elseAfxMessageBox("Thereisnotag",MB_ICONSTOP,0);RFOff();UpdateData(FALSE);voidCMyDlg:OnBnClickedButton5()/TODO:在此添加控件通知處理程序代碼CWaitCursorwc;UpdateData();if(m_readeraddr.IsEmpty()AfxMessageBox(TEXT("請

31、輸入讀寫器地址"),MB_ICONINFORMATION,0);return;LPTSTRp=m_readeraddr.GetBuffer();charccommno=*p;m_readeraddr.ReleaseBuffer();CStringt;GetDlgItem(IDC_BTN_CONNECTTOREADER)->GetWindowText(t);if(TEXT("連接")=t)if(m_modsel!=m_presel)if(!SetConfigInfo("HFExample",m_modsel)TRACE("SetH

32、FExampleConfiginfoERRn");DWORDnewcom;newcom=_tcstoul(m_readeraddr,NULL,10);if(newcom!=m_precom)if(!SetConfigInfo("HFExampleCom",newcom)TRACE("SetHFExampleComConfiginfoERRn");if(m_modsel=0)/網(wǎng)關(guān)模式TCHAR_comm10=0;_stprintf_s(_comm,9,TEXT("COM%c"),ccommno);CSelectorseler

33、(_comm);if(!seler.SelHF()AfxMessageBox("HF模塊未準備好",MB_ICONSTOP);return;if(!m_preader->ConnectToReader(m_readeraddr)AfxMessageBox("連接失敗",MB_ICONSTOP,0);return;GetDlgItem(IDC_BTN_CONNECTTOREADER)->SetWindowText(TEXT("斷開");GetDlgItem(IDC_BTN_CARDREAD)->EnableWindow(TRUE);GetDlgItem(IDC_RADIO1)->EnableWindow(FALSE);GetDlgItem(IDC_RADIO2)->EnableWindow(FALSE);elseif(m_preader->DisConnectFromReader()GetDlgItem(IDC_BTN_CONNECTTOREADER)->SetWi