摘 要：基于RFID技术的仓库管理系统硬件包括主机、接口卡、固定式读写器、手持读写器、天线、电子标签等。其中主机安装有管理软件，可通过接口卡与读写器相连接并对其进行控制（如设置权限、读取记录及统计查询等）；系统使用RFID电子标签作为物资的标识，以存储其型号、生产日期、数量等资料。并可根据要求实现仓库的收料管理、入库管理、出管理、移库管理、盘点管理以及用户管理等功能。用户通过相应的模块，可对仓库里物资的基本情况进行更新、删除和查询，对物资的收料、入库、移库、出库和盘点进行管理，对各功能模块明细进行查询，对使用该系统的用户进行更新、删除和查询，对库存数量进行查询，用户通过简单的操作即可轻松的管理仓库。
关键词：射频识别技术；口岸防控物资仓库；设计与应用
中图法分类号：TP315 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2014）04-0015-03
0 引 言
传统的仓库管理依赖于以纸张为基础的系统记录和追踪进出的货物，浪费人力、效率低下。主要存在以下几个问题：仓储货物品种多、数量大，库存管理难度大，物资数量大占用较多存储空间，不但增加管理成本，而且物资短缺情况还是时有发生；库存管理工作粗放，管理方式仍采用较多手工方式，工作量大，且对人员数量需求较多，容易造成库存统计错误；库存物资不符现象时有出现，但不能及时发现这种现象；仓储管理中暴露的问题不能及时反映及时解决，例如：物资不准确，缺乏有效手段，进行问题汇报和沟通；协调性较差，没有信息系统的支持。
在仓库管理中，随着基于射频识别技术（RFID）的应用，可以从根本上解决这个问题。基于RFID技术的仓库管理系统设计的目的是实现物资出/入库控制、物资存放及数量统计、信息查询过程的自动化，方便管理人员进行统计、查询和掌握物资流动情况。RFID技术不但免除了跟踪过程中的人工干预，且在节省大量人力的同时极大地提高了工作效率[1]。这种系统可以大大简化物资的库存管理，满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。和传统手写记录和条形码技术相比，RFID技术可以大大消减人工成本，使仓储许多环节操作自动化，达到方便、快捷、安全、高效等要求。
1 系统基本原理
1.1 RFID技术含义
RFID又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，可同时识别多个标签，操作快捷方便[2]。图1所示是RFID的实物示意图。
图1 RFID实物示意图
1.2 RFID技术工作原理
一般说来，RFID的硬件组成主要有四个部分：RFID标签（Tag）、阅读器（Reader）、天线（Antenna）、计算机管理系统。阅读器会通天线发送一定频率的射频信号，当附着在商品表面的电子标签进入到天线的作用范围内，产生的感应电流会激活电子标签，使之获取一定能量，然后电子标签会将自身数据信息经由天线发送出去；计算机系统接收到天线传送过来的载波信息后，会将信息通过天线调节器传送至阅读器；再由阅读器解码收到的信号后，将相应的信息通过计算机系统传送到后台管理信息系统处理[3]。图2所示是RFID技术的工作原理图。
图2 RFID技术的工作原理图
1.3 RFID技术优势
RFID技术建立在无线电技术、计算机软硬件技术、数据库技术、大规模基础电路技术、等多项技术发展之上，在自动识别领域，它具有其他识别技术无可比拟的优势。和条码技术等其他识别技术相比较，RFID主要有以下几个方面特点优势：读写功能、形状的小型化和多样化、耐环境性、可反复使用性、穿透性能好、数据信息记忆存储容量大[4，5]。
2 系统总体设计
基于RFID的数字化仓库是在现有仓库管理中引入RFID技术，对信息的准确性和流程的自动化要求非常高，需要实现对仓库各个作业环节的数据进行自动采集和保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制仓库库存[6，7]。
2.1 系统构成
系统由硬件设备及软件功能模块两方面组成，采用分散和串联的方式，不同类型的设备是分散点对点形式的，如：有源RFID直接读取电子标签；相同类型的设备是串联点对点形式的，如：无源RFID设备是串联读取电子标签。
2.1.1 系统硬件构成
基于RFID的数字化仓库管理系统的体系统结构决定系统应至少具有主控计算机、出/入库口的RFID识读器、手持式RFID读写器、电子标签等硬件设备。
2.1.2 系统软件功能模块构成
基于RFID的数字化仓库管理系统的功能是对传统仓库管理系统的功能实现和扩展，包括入库管理、出库管理、盘点、查询及报表和基础数据维护等。
入库管理主要实现货物入库操作，可完成入库单据的录入、修改、删除等作业；
出库管理和入库管理类似，是实现货物出库操作，可完成出库单据的录入、修改、删除等作业；
查询及报表就是仓库管理员通过查询及报表对系统数据库中库存盘存状态、单据以及货物、货位状态进行管理；
基础数据维护是对本系统中货物等信息进行查看、添加、删除和修改等操作，方便其他功能中对数据使用。
2.2 电子标签
电子标签从类型上分为有源和无源两种，从功能上又分易贴纸标签、抗金属标签等。每种标签有自己的属性，如读写距离、使用方法等。每个类型的标签又只能被所对应的读写器所识别，有一定局限性。图3所示就是常用的电子标签。
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