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物流园叉车智能定位管理系统

2018年11月07日

  一、 概述

  现代化物流园区不断朝大型化、现代化、智能化方向迈进,而规模越大,需要管理的区域就越大,且

  设备如叉车也急需智能化管理。其中,叉车“使用不受限,归还排成线”的规范式定位管理需求更是提上日程,智能化定位管理使得管理员可远程监控每部叉车的停放位置,停放时间,是否有被越权使用等等。

  为此,广州众志物联网科技有限公司设计本物联网管理系统,实现叉车使用有监管,使用情况有记录,使用调配可有依据,异常情况有通知等“四有”化智能管理。

  二、 应用需求介绍

  物流园面积大,叉车作为必备的货物调配工具,非工作状态时要求停靠在指定停车位上,每个停车位具备独立ID及标签识别功能的检测器,若叉车未按指定位置停放叉车,被检测到后,系统提示警告。

图1 应用布局图

  1. 叉车位置识别

  每辆叉车安装一个定位标签,每个停车位布设定位识别器,经过系统发卡绑定后,叉车停泊在停车位时,系统即可获知哪部叉车停在哪个位置上。

  2. 叉车实时调控

  系统实时得知叉车在位情况及使用情况后,即可实时的依据最新情况进行合理调配,避免传统盲目寻找,使用无法管控的问题。

  3. 使用权限识别

  叉车上固定安装车辆标签,人员使用前,需通过手持机链接车辆标签,并刷工作卡,进行使用权限认证,后台系统即可获知哪个人员在使用哪台叉车,若为未批准使用,则系统发出警报信息,管理人员可第一时间获取异常使用警报,及时处理,避免使用混乱,甚至危险发生。

  4. 使用统计

  通过叉车位置定位及人员使用认证管理,管理者在电脑前即可轻松实现:在用车辆统计、在位车辆统计、异常使用统计、使用时长统计、人员使用情况统计等等统计信息,用数据指导高效运营决策。

  5. 异常警报

  当叉车未经使用审批、人离车后未停泊回停车位、使用超时等等情况发生时,后台系统即可发出警报,提示管理人员及时关注处理。

  三、 系统介绍

图2 系统拓扑

  系统采用RFID无线定位及通信管理技术进行实现,通过手持机及安装在停车区域的基站,向下通过专用无线统筹定位标签及车辆标签的信息,向上通过互联网与服务器数据库及后台系统进行数据操作交互,构成稳定高效的运行管理系统。

  1. 定位标签

图3 定位标签示意图

  定位标签体积小巧,固定于叉车尾部,与叉车信息绑定,根据实际情况,每部叉车可装配绑定一个或多个标签,当叉车停泊到指定停车范围内,标签即识别到定位识别器,并上报其自身信息及对应定位识别器信息至基站,从而获取停泊位置信息。

  2. 定位识别器

图4 定位识别器示意图

  定位识别器的识别天线为地埋式,通过220V供电,可绕停车位外边缘一周,形成定位识别框,当叉车进入此识别框内,定位标签即可识别定位识别器,形成位置定位。

  3. 车辆标签

图5 车辆标签示意图

  每辆叉车驾驶位上安装一个,驾驶员使用叉车前,用手持机打开软件,并链接到本车的车辆标签,并通过手持机识别员工卡,进行使用权限认证绑定,绑定后,系统即可记录此员工当前所用车量ID,让使用可追踪,而驾驶员使用完毕后,在手持机结束使用即可解绑。

  4. 基站

图6 基站示意图

  基站具备防水防尘耐老化特性,室外覆盖范围可达半径60米以上,可适应室内外环境,在叉车停放区域适当位置悬挂基站。基站可采用3G方式通信,只需提供220V供电,即可工作。

  5. 手持机

图7 手持机示意图

  使用叉车的人员配备手持机,在开始使用叉车前,开启手持机软件与叉车上车辆标签连接上,并刷员工卡,即可进行使用审核,通过使用审核,可规范记录工作时长,助于薪资计算。而手持机上具备3G功能及扫码功能,驾驶员即可通过手持机进行订单货物核对等工作。

  四、 软件系统

  系统采用B/S架构,配合系统数据服务器,可通过网页多终端并行操作,系统可根据需求进行特定功能模块的定制。

  1. 账户管理

图8 账户管理示意图

  用户可通过账户管理界面管理所有系统操作者的权限及相关信息,系统具备两级权限,超级管理员及普通管理员。

  2. 叉车信息管理

图9 叉车信息管理示意图

  此界面供管理员对叉车信息的录入,及所匹配有源标签信息的录入与绑定,绑定后,相应标签所产生的定位等信息可与叉车信息同步展现。

  3. 人员信息管理

图10 人员信息管理示意图

  此界面供管理员对人员信息的录入,及所匹配人员标签信息的录入与绑定,绑定后,相应人员在操作叉车时即可被车上权限监测器触发,进而系统针对此人员操作权限判定是否违规操作及作出警报。

  4. 设备信息管理

图11 设备信息管理示意图

  此界面供管理员对定位检测器、权限监测器、无线基站等设备信息的录入,便于管理员对现场众多设备的识别和快速判断。

  5. 报警信息管理

图12 报警信息管理示意图

  此界面展现系统记录的所有警报事件,管理员可以进行列表概览及详情查看。

  五、 系统优势

  1. 读写距离远

  有源标签读写的距离远远大于无源标签,这样在对大型物流园进行管控时提供了有效的保障。

  2. 无死角识别

  由于定位标签的无线信号是以球面波的方式发送出去,这样对于安装在叉车隐蔽位置时,可大大减小金属干扰度,保障识别的可靠性。

  3. 高定位精度

  系统采用圈定式定位方式,可根据场地需求进行精确范围定位。

  4. 辐射影响小

  无源标签工作时需要主机提供能量,所以对主机的无线信号发射功率相对要求较高,当无线信号功率达到一定值时会对人体有危害。相对无源标签,有源标签可自身提供能量,这样主机和标签的发射功率可以做得比较小,相当于手机辐射的1/100左右,对人体基本没什么危害。

  5. 扩展性能强

  基站信号布设好后,后期可便捷的加入更多功能节点设备,如贵重物品防盗监控,进出自动记录,使用率检测统计等等,使得物流园各项管控有据可依,合理化优化管理提升运营效率。

  6. 工作时间长

  定位标签用到的是低数据量、低功耗的无线技术,休眠功耗为uA级别,这样有源标签可以长时间工作,工作时间可以长达2年以上。

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