一、应用需求
数字化管理是提高物流管理水平的关键,但数字化管理的概念应包括在物流管理中,A. 货物文件管理电子化(包括停止和传输);B. 货物在运输过程中的位置信息化。前者主要阅读所运货物的识别码(条形码或RFID)实现;后者是通过GPS实现定位系统和无线移动网络。因此,在物流管理系统的数据采集和传输中,保证有效的数据识别和数据传输是整个系统的关键。
二、行业现状
条码标签和RFID,很多人应该非常熟悉前者使用光扫描,扫描器和条形码之间没有物理屏蔽;后者使用电磁场扫描,两者之间可以屏蔽。但归根结底,两者读取的数据只是一个身份码。真实读码器读取的身份码,必须查阅真实数据数据。第二,因为条码和RFID通过条码和RFID微弱的标签反射或被动耦合信号(那些有源的和可以存储少量数据的)RFID实际已经超过了RFID因此,读取距离非常有限。此外,由于这两个标签本身不存储数据,信号读取器必须与数据库连接,因此灵活性较差。这些局限性极大地限制了它的作用。
因此基于ZIGBEE和RFID基于通信领域的最新无线通信技术,结合物流管理系统Zigbee和RFID一个结合使用的应用系统。其主要特点如下:远程信息读取;自带数据;远程数据写入;读写设备非常简单可靠,价格也非常低。因此,使用灵活方便,施工成本低。
三、Zigbee、RFID技术简介
zigbee它是一种商业命名的无线连接技术,主要解决低成本、低功耗、低复杂性、低传输速率、近距离设备网络应用。
ZigBee标准基于802.15.4协议栈建立,具有强大的设备网络功能,支持星结构、网结构三种主要自组织无线网络类型(Mesh)和簇状结构(Cluster tree),特别是网状结构,网络健壮,系统可靠性强。
星网结构特征
支持点对点、点对点通信
中心节点为ZIGBEE终端节点为协调器ZIGBEE终端设备
所有数据通过中心节点
适用于圆形分散、近距离设备网络
MESH网络结构的特点
多跳路由通信系统
网络容量大
它可以跨越大的物理空间,适用于远距离分散的结构
MESH网络拓扑结构的网络功能强大。网络的所有实体只能在通信范围内相互通信。如果没有直接通道,也可以通过多级跳跃通信;拓扑结构还可以形成极其复杂的网络;此外,网络还具有自组织和自愈功能。
射频识别系统(RFID)根据能源供应方式的不同,RFID标签可分为被动标签、半被动标签、半主动标签和主动标签。被动标签与读写器之间的通信取决于读写器天线发出的能量;主动标签与读写器之间通信所需的能量由标签附着的电池提供,主动标签可以主动发出射频信号。
四、Zigbee技术特点
设备省电
zigbee该技术采用多种节电工作模式,可保证两节五号电池支持6个月至2年左右的使用时间;
通信可靠
zigbee采用了CSMA-CA发送数据时,避免了竞争和冲突;MAC层采用完全确认的数据传输机制,每个发送的数据包必须等待接收方的确认信息;
自组织网络,自愈能力强
zigbee自组织功能:网络节点可以感知其他节点的存在,无需人工干预,确定连接关系,形成结构化网络;
zigbee自愈功能:增加或删除节点、节点位置变化、节点故障等,网络可自行修复,并相应调整网络拓扑结构,无需人工干预,确保整个系统仍能正常工作。
具有自组织和自愈能力的无线通信网络是自动抄表系统最理想的通信方式。
成本低廉
设备复杂性低,Zigbee协议免收专利费,可有效降低设备成本;
Zigbee工作频段灵活,免执照频段2.4GHz,无线通信没有使用费。
网络容量大
一个ZigBee网络最多可容纳254个设备和一个主设备,一个区域可同时存在200多个ZigBee网络;
数据安全
ZigBee采用加密算法提供数据完整性检查和识别功能AES-同时,各应用程序可灵活确定其安全属性。
五、基于ZigBee、RFID技术物流管理系统