倉庫堆場指引標簽可視化系統的制作方法

本發明屬于信息管理領域，尤其涉及一種用于倉庫堆場的信息管理系統。

背景技術：

在傳統的倉儲行業中，通常在每個倉儲貨物的本體上，或者，在存儲該中貨物的堆放貨架上，栓系一個或多個標簽，在標簽上注明所存儲貨物的名稱、規格、數量，以此來進行倉儲貨物的區別和標注，將所有標簽所記錄的內容記錄在一個分類賬冊中，再匯總成為一個總賬冊；當需要進行某種貨物的出庫、盤點或清查時，先根據總賬冊查出在哪個分類賬冊中，再根據分類賬冊中的記載，找到該種物資的具體存放地點和現存數量，當存儲貨物的數量發生變化時，通過人工更改標簽上的記載內容，來記錄和變更實際存儲貨物的數量變化，其工作效率低下、費時費力，容易出錯，已經無法滿足現代化倉儲管理的需要。

目前倉儲行業對倉儲作業效率的要求越來越高，隨著設備的自動化程度越來越高，倉庫對于存放貨物的場地(即堆場)的管理要求也越來越高。

由于倉庫面積大，同一外觀不同型號產品很多，對于人為作業來說，找貨難、易出錯，浪費人力出庫效率低，盤點周期長，采用傳統的記錄方式已不適應，所以需要開發一種具有聲光指引、遠程、易安裝的堆場指引系統。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種倉庫堆場指引標簽可視化系統，其基于現場總線的信息傳輸模式，采用分布式智能網絡型系統結構，借助非接觸式IC卡的數據存儲和讀取功能，實現聲光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更和信息傳送，有助于迅速、及時、準確地掌握倉庫內各個堆場中不同規格貨物的實際存儲數量及規格型號，同步反映整個倉庫中的實際物流變化和倉儲情況，進行顯示、記錄，并執行各項倉儲管理功能。

本發明的技術方案是：提供一種倉庫堆場指引標簽可視化系統，所述的倉庫堆場包括若干個貨物存儲區域，每個貨物存儲區域內設置有若干個貨物堆放貨架，每個貨物堆放貨架分為若干個堆放貨位，其特征是：

在每個貨物堆放貨架或每個堆放貨位上，設置一個聲光報警標簽；

所述的聲光報警標簽中設置有非接觸式IC芯片、發聲單元和發光單元，每個聲光報警標簽具有一個IP編號；

在倉庫堆場中設置至少一個固定式讀寫器；

所述的固定式讀寫器經交換機與上位機管理中心連接；

設置一個便攜式RFID讀寫器，用于與聲光報警標簽進行數據交互；

所述的聲光報警標簽通過固定式讀寫器、交換機，接受上位機通訊指令并向其傳輸數據；

當上位機給出某個IP編號的位置顯示指令后，位置顯示指令經交換機、固定式讀寫器被傳送至對應IP編號的聲光報警標簽；

對應IP編號的聲光報警標簽收到位置顯示指令后，輸出聲、光提示信號，指引倉儲作業人員迅速找到其位置；

所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，基于現場總線的數據傳輸方式，采用分布式智能網絡型系統，實現聲、光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更和信息傳送，有助于迅速、及時、準確地掌握倉庫內各個堆場中不同規格貨物的實際存儲數量及規格型號，同步反映整個倉庫中的實際物流變化和倉儲情況，進行顯示、記錄，并執行各項倉儲管理功能。

具體的，所述的固定式讀寫器與交換機之間，采用RJ45網絡線進行連接。

具體的，所述的固定式讀寫器與交換機之間，采用數據總線集線器的形式進行TCP/IP網絡協議傳輸。

具體的，所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，采用分布式智能網絡型監控系統，基于現場總線的方式傳輸倉儲數據信息和控制信號，便于現場布線。

進一步的，所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，基于“串行式”網絡結構，采用RS-485/422通訊網絡布線，減少布線工程量，便于現場布線，其RS-485/422通訊網絡中485總線的傳輸距離大于1200米。

進一步的，所述聲光報警標簽的發聲單元包括音頻發生和輸出電路，所述聲光報警標簽的發光單元包括發光二極管電路。

進一步的，所述的上位機管理中心至少包括PC機或嵌入式觸摸屏以及上位機管理軟件，所述的PC機或嵌入式觸摸屏，還可與服務器連接。

進一步的，所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，首先通過便攜式RFID讀寫器，與設置在每個貨物堆放貨架或每個堆放貨位上的聲光報警標簽進行數據交互，輸入該聲光報警標簽所在位置上所存儲的貨物的品種。規格型號及其數量；然后，相關的貨物存儲信息，由各個聲光報警標簽采用無線信號傳輸形式，向固定讀寫器傳送對應貨物堆放貨架或堆放貨位上相關的貨物存儲信息，固定讀寫器收到上述信息后，經RS-485/422通訊網絡傳送至上位機管理中心中，由上位機管理中心進行數據接收、處理和匯總，構成整個倉庫總倉儲信息數據庫；

當需要進行出入庫操作或進行倉庫盤點時，在上位機中設定需要查找或進行倉儲操作的貨物，上位機管理中心基于倉庫總倉儲信息數據庫中的對應數據信息，給出需要查找或進行倉儲操作貨物的所在位置，并同步映射到對應位置上聲光報警標簽的IP編號；上位機管理中心發出對應IP編號聲光報警標簽的位置顯示指令，對應IP編號聲光報警標簽的位置顯示指令經交換機、固定式讀寫器被傳送至對應IP編號的聲光報警標簽；對應IP編號的聲光報警標簽收到位置顯示指令后，輸出聲、光提示信號，實現聲、光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，配合便攜式RFID讀寫器的操作，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更。

變更后的貨物實際存儲數量、品種規格信息，同步由對應IP編號是聲光報警標簽向固定讀寫器無線傳送，經RS-485/422通訊網絡傳送至上位機管理中心中，由上位機管理中心實時進行數據接收、處理和匯總，同步更新整個倉庫總倉儲信息數據庫中的對應數據信息。

進一步的，所述聲光報警標簽的硬件模塊架構，包括運行電源模塊、存儲電源模塊、USB接口模塊、RFID無線射頻識別模塊、RTC時鐘模塊、顯示屏、2.4G無線通訊模塊、存儲模塊和CPU控制中心；其中，運行電源模塊和存儲電源模塊為整個聲光報警標簽提供有源式工作環境；RFID無線射頻識別模塊用于與便攜式RFID讀寫器之間進行貨物存儲數據信息的傳送和接收；2.4G無線通訊模塊用于與固定讀寫器之間進行貨物存儲數據信息的傳送和接收，并用于接收上位機管理中心發出的控制指令；RTC時鐘模塊、顯示屏、存儲模塊和CPU控制中心構成整個聲光報警標簽的控制單元；USB接口模塊構成數據導出接口。

進一步的，所述的固定讀寫器采用全向發送或接收的模式，與各個聲光報警標簽進行實時數據通訊，能同時識別500張以上聲光報警標標簽的傳送信息。

與現有技術比較，本發明的優點是：

1.采用具有聲光報警功能的非接觸式IC卡標簽，配合便攜式RFID讀寫器的操作，可方便地、實時變更對應貨物的倉儲信息，結合上位機管理中心及服務器的軟件及數據庫，可動態、實時地提供整個倉庫堆場中各種存儲貨物的品種、數量及其具體存放位置；

2.采用分布式智能網絡型系統，基于現場總線的信息傳輸方式，被監控的點位可根據需要擴展硬件種類，便于增加監控點數量，方便現場布線，支持數據導出和以太網傳輸模式；

3.操作界面圖形化，操作過程簡單、直觀，用戶只需經簡單培訓即可操作；以表格和圖形方式的顯示倉儲位置，可進行儲位利用率查詢，并可進行設備設置、標簽能耗監測等管理功能，有助于倉儲管理工作的數字化和信息化。

附圖說明

圖1是本發明的系統構成示意圖；

圖2是本發明聲光報警標簽的硬件模塊架構示意圖；

圖3是本發明聲光報警標簽的硬件模塊系統架構示意圖；

圖4是本發明聲光報警標簽的正面外形結構示意圖。

圖中1為聲光報警標簽，2為固定讀寫器，3為交換機，4為上位機，5為服務器，6為外殼，7為聲報警窗口，8為光報警窗口。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明做進一步說明。

圖1中，本發明的技術方案，提供了一種倉庫堆場指引標簽可視化系統，所述的倉庫堆場包括若干個貨物存儲區域，每個貨物存儲區域內設置有若干個貨物堆放貨架，每個貨物堆放貨架分為若干個堆放貨位，其發明點在于：

在每個貨物堆放貨架或每個堆放貨位上，設置一個聲光報警標簽1；

所述的聲光報警標簽中設置有非接觸式IC芯片、發聲單元和發光單元，每個聲光報警標簽具有一個IP編號；

在倉庫堆場中設置至少一個固定式讀寫器2；

所述的固定式讀寫器經交換機3與上位機管理中心連接；

設置一個便攜式RFID讀寫器(圖中未示出)，用于與聲光報警標簽進行數據交互；

所述的聲光報警標簽通過固定式讀寫器、交換機，接受上位機4通訊指令并向其傳輸數據；

當上位機給出某個IP編號的位置顯示指令后，位置顯示指令經交換機、固定式讀寫器被傳送至對應IP編號的聲光報警標簽；

對應IP編號的聲光報警標簽收到位置顯示指令后，輸出聲、光提示信號，指引倉儲作業人員迅速找到其位置；

所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，基于現場總線的數據傳輸方式，采用分布式智能網絡型系統，實現聲、光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更和信息傳送，有助于迅速、及時、準確地掌握倉庫內各個堆場中不同規格貨物的實際存儲數量及規格型號，同步反映整個倉庫中的實際物流變化和倉儲情況，進行顯示、記錄，并執行各項倉儲管理功能。

在本技術方案中，固定式讀寫器與交換機之間采用RJ45網絡線進行連接。

具體的，固定式讀寫器與交換機之間，采用數據總線集線器的形式進行TCP/IP網絡協議傳輸。

在本技術方案中，倉庫堆場指引標簽可視化系統采用分布式智能網絡型監控系統，基于現場總線的方式傳輸倉儲數據信息和控制信號，便于現場布線。

進一步的，所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，基于“串行式”網絡結構，采用RS-485/422通訊網絡布線，減少布線工程量，便于現場布線，其RS-485/422通訊網絡中485總線的傳輸距離大于1200米。

進一步的，所述聲光報警標簽的發聲單元包括音頻發生和輸出電路，所述聲光報警標簽的發光單元包括發光二極管電路。

進一步的，所述的上位機管理中心至少包括PC機或嵌入式觸摸屏以及上位機管理軟件，所述的PC機或嵌入式觸摸屏，還可與服務器連接。

在本技術方案中，所述的倉庫堆場指引標簽可視化系統，首先通過便攜式RFID讀寫器，與設置在每個貨物堆放貨架或每個堆放貨位上的聲光報警標簽進行數據交互，輸入該聲光報警標簽所在位置上所存儲的貨物的品種。規格型號及其數量；然后，相關的貨物存儲信息，由各個聲光報警標簽采用無線信號傳輸形式，向固定讀寫器傳送對應貨物堆放貨架或堆放貨位上相關的貨物存儲信息，固定讀寫器收到上述信息后，經RS-485/422通訊網絡傳送至上位機管理中心中，由上位機管理中心進行數據接收、處理和匯總，構成整個倉庫總倉儲信息數據庫。

當需要進行出入庫操作或進行倉庫盤點時，在上位機中設定需要查找或進行倉儲操作的貨物，上位機管理中心基于倉庫總倉儲信息數據庫中的對應數據信息，給出需要查找或進行倉儲操作貨物的所在位置，并同步映射到對應位置上聲光報警標簽的IP編號；上位機管理中心發出對應IP編號聲光報警標簽的位置顯示指令，對應IP編號聲光報警標簽的位置顯示指令經交換機、固定式讀寫器被傳送至對應IP編號的聲光報警標簽；對應IP編號的聲光報警標簽收到位置顯示指令后，輸出聲、光提示信號，實現聲、光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，配合便攜式RFID讀寫器的操作，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更。

變更后的貨物實際存儲數量、品種規格信息，同步由對應IP編號是聲光報警標簽向固定讀寫器無線傳送，經RS-485/422通訊網絡傳送至上位機管理中心中，由上位機管理中心實時進行數據接收、處理和匯總，同步更新整個倉庫總倉儲信息數據庫中的對應數據信息。

圖2中，所述聲光報警標簽的硬件模塊架構，包括運行電源模塊、存儲電源模塊、USB接口模塊、RFID無線射頻識別模塊、RTC時鐘模塊、顯示屏、2.4G無線通訊模塊、存儲模塊和CPU控制中心；其中，運行電源模塊和存儲電源模塊為整個聲光報警標簽提供有源式工作環境；RFID無線射頻識別模塊用于與便攜式RFID讀寫器之間進行貨物存儲數據信息的傳送和接收；2.4G無線通訊模塊用于與固定讀寫器之間進行貨物存儲數據信息的傳送和接收，并用于接收上位機管理中心發出的控制指令；RTC時鐘模塊、顯示屏、存儲模塊和CPU控制中心構成整個聲光報警標簽的控制單元；USB接口模塊構成數據導出接口。

圖3中，給出了聲光報警標簽的硬件模塊系統架構示意，由圖可知，其屬于微波段(2.4～2.5GHz)射頻技術。

圖4中，給出了聲光報警標簽的正面結構示意圖，在殼體中，設置有聲、光報警電路，在聲光報警標簽殼體的外殼6上，設置有聲報警窗口7和光報警窗口8，用于對外輸出聲、光信號。

本發明的技術方案，采用分布式智能網絡型系統，被監控的點位可根據需要擴展硬件種類，增加監控點數量，監控終端采用嵌入式觸摸屏工控機可安裝在現場，也可以置于專門的監測機房。

本發明的技術方案，基于現場總線的數據傳輸方式，采用數字化變送器，便于現場布線，記錄平臺采用PC或嵌入式觸摸屏，支持數據導出和以太網傳輸，軟件界面采用圖形化。

A、系統組成：

本發明的技術方案中，系統至少包括RFID讀寫器、聲光指引標簽、嵌入版觸摸屏及上位機管理軟件。

1、RFID讀寫器：負責與標簽數據交互。

2、聲光指引標簽：負責根據系統發出的位置顯示指令，發出聲、光提示，接受上位機通訊指令并向其傳輸數據。

3、觸摸屏及軟件部分：負責對RFID讀寫器下發指令，觸發聲光指引標簽，進行顯示、記錄，并執行各項管理功能。

B、系統功能：

1.操作界面圖形化，操作過程簡單、直觀，用戶只需經簡單培訓即可操作；

2.以表格和圖形方式的顯示倉儲位置；

3.能進行儲位利用率查詢；

4.可進行倉儲設備設置、標簽能耗監測等。

5.具備數據導出功能，可用U盤數據導出功能；

6.網絡版功能可實現遠程異地多用戶同時使用。

C、技術參數：

1.識別距離：0～80米半徑；

2.識別能力：同時識別500張以上的標簽；

3.識別角度：全向；

4.增益：5dBi接收32級可調、發射4級可調；

5.工作頻段：2.4GHz～2.483GHz；

6.接口標準：RS485Wiegand26RJ45或WiFi等各種開發用軟件接口；

7.電源：220V/AC±10％；

8.可靠性：防雷防水防沖擊，滿足工業環境要求。

由于本發明的技術方案，采用分布式智能網絡型系統結構，借助非接觸式IC卡的數據存儲和讀取功能，實現聲光指引功能，便于迅速查找到需要處理的貨物的存放地點，亦可同步進行貨物進、出庫數量的自動變更和信息傳送，有助于迅速、及時、準確地掌握倉庫內各個堆場中不同規格貨物的實際存儲數量及規格型號，同步反映整個倉庫中的實際物流變化和倉儲情況，進行顯示、記錄，并執行各項倉儲管理功能。

本發明可廣泛用于各類倉庫的倉儲物資管理領域。