专利名称：药品拣选操作人员rfid识别系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及药品拣选技术，特别涉及药品拣选过程中的操作人员RFID识别系统。
背景技术：
随着社会的进步和发展，医药物流行业得到了快速发展。医药物流中很重要的一
个环节就是仓库中药品拣选过程。目前，药品拣选过程主要是拣选人员通过货架上的显示
器的提示信息完成指定药品的拣选工作，其操作过程是当某货架有药品需要拣货时，显示
器的显示屏显示对应的药品货位和数量信息，操作人员根据所述显示信息完成药品拣选任
务后，拍打显示器上的确认按钮进行任务确认，从而完成整个药品拣选过程。
然而，由于现代医药仓库的规模越来越大，货架数量达到几百、几千甚至几万个，
致使拣货工作变得复杂。在这个复杂工作条件下，完成某次药品拣选任务后无法确定其操
作人员，这一方面导致拣选药品出错时无法追查责任人，另一方面无法统计每位操作人员
的工作量，不利于操作人员业绩的考核，难以调动操作人员的工作积极性和主动性，进而降
低作业效率。 因此，有必要提供一种药品拣选过程中操作人员的识别系统来克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的是提供一种药品拣选操作人员识别系统，能确定完成药品拣选任务
的操作人员，从而一方面能确定拣选药品出错责任人，另一方面能统计操作人员工作量，进
而实现操作人员业绩考核，调动操作人员的工作积极性和主动性，提高作业效率。 为了实现上述目的，本发明提供了一种药品拣选操作人员RFID识别系统，包括显
示器、上位服务器、RFID信息读取系统以及CAN总线网络。所述显示器设于药品货架，用于
显示任务信息；所述上位服务器与所述显示器连接，用于根据所述药品货架的任务情况产
生与所述药品货架的显示器地址对应的所述任务号，并向所述显示器发送所述任务号，根
据操作人员信息和RFID读写器固定ID地址确定完成特定任务的特定操作人员；所述RFID
信息读取系统用于在操作人员根据所述显示器显示的任务号完成拣货任务后，获取所述操
作人员信息；所述CAN总线网络与所述RFID信息读取系统以及所述上位服务器连接，用于
将所述RFID信息读取系统获取的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息发送到
所述上位服务器。 在本发明的一个实施例中，所述RFID信息读取系统包括电子标签、分离式环形天
线以及读写器主控模块。所述电子标签用于在操作人员根据所述显示器显示的任务号完成
拣货任务后，获取并发送所述操作人员信息；所述分离式环形天线与所述电子标签无线连
接，用于接收所述电子标签发送的操作人员信息；所述读写器主控模块与所述分离式环形
天线连接，用于将所述分离式环形天线接收的操作人员信息发送到CAN总线网络。 较佳地，所述电子标签为戒指式电子标签，所述戒指式电子标签戴在所述操作人
员的任意手指上。
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同样较佳地，所述分离式环形天线设于所述药品货架之邻近所述显示器处。
在本发明的另一实施例中，所述RFID信息读取系统与所述CAN总线网络采用 RS232通信方式。 在本发明的又一实施例中，所述CAN总线网络包括网络节点以及CAN集线器。所 述网络节点包括设于各个所述药品货架的CAN中间模块，所述CAN中间模块接收所述RFID 信息读取系统获取的操作人员信息，并对所述操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址 信息进行处理；所述CAN集线器与所述网络节点的各个CAN中间模块以及所述上位服务器 连接，用于将所述各个CAN中间模块处理的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信 息上传至所述上位服务器。 较佳地，所述CAN集线器通过CAN接口板与所述上位服务器连接。
在本发明的再一实施例中，所述CAN中间模块包括RS232串口通信模块、主控制器 模块以及CAN通信模块。所述RS232串口通信模块与所述RFID信息读取系统连接；所述主 控制器模块与所述RS232串口通信模块连接，用于通过所述RS232串口通信模块接收所述 操作人员信息并对所述操作人员信息以及所述RFID读写器固定ID地址信息进行处理；所 述CAN通信模块与所述主控制器模块以及所述CAN集线器连接，用于将所述主控制器模块 处理的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息发送到所述CAN集线器。
由上述技术方案可知，本发明药品拣选操作人员RFID识别系统能通过RFID信息 读取系统获取完成药品拣选任务的操作人员的操作人员信息，并通过CAN总线网络实时地 将所述操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址上传至上位服务器，并由所述上位服务 器确定完成特定任务的特定操作人员。因此，本药品拣选操作人员RFID识别系统能确定完 成药品拣选任务的操作人员，从而一方面能确定拣选药品出错责任人，另一方面能统计操 作人员工作量，进而实现操作人员业绩考核，调动操作人员的工作积极性和主动性，提高作 业效率。另外，所述RFID信息读取系统获获取所述操作人员信息的实时性和可靠性高，可
扩展性好。 通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明 的实施例。
图1为本发明药品拣选操作人员RFID识别系统的基本结构图。 图2展示了图1所示药品拣选操作人员RFID识别系统的RFID信息读取系统的分
离式环形天线以及读写器主控模块与显示器的相对位置。 图3为图1所示药品拣选操作人员RFID识别系统的RFID信息读取系统的戒指式 电子标签的示意图。 图4为图1所示药品拣选操作人员RFID识别系统的CAN总线网络的结构图。
图5为图4所示CAN总线网络的网络节点的CAN中间模块的结构图。
图5a展示了图5所示CAN中间模块的上传信息格式。
图6为图1所示药品拣选操作人员RFID识别系统的详细框架图。
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现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。
如图1和图6所示，本实施例药品拣选操作人员RFID识别系统包括显示器120、上 位服务器110、RFID信息读取系统140以及CAN总线网络130。所述显示器120设于药品货 架，用于显示任务号；所述上位服务器110与所述显示器120连接，所述上位服务器110根 据所述货架的任务状态产生与显示器120地址对应的任务号，并将所述任务号发送到所述 显示器120，以使所述操作人员根据所述任务号完成货任务。另外，所述上位服务器110接 收上传的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息并根据所述操作人员信息和所述 RFID读写器固定ID地址确定完成特定任务的特定操作人员；所述RFID信息读取系统140 用于在操作人员根据所述显示器120显示的任务号完成拣货任务后，获取所述操作人员信 息；所述CAN总线网络130与所述RFID信息读取系统140以及所述上位服务器110连接， 用于将所述RFID信息读取系统140获取的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信 息发送到所述上位服务器110。 详细地，当所述操作人员完成所述显示器120的显示屏121显示的任务后，拍打 所述显示器120上的确认按钮122此时，所述RFID信息读取系统140采用射频识别技术 (RFID)实时获取操作人员的编码信息。所述RFID技术利用无线射频方式在阅读器和电子 标签之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。与传统的条型码、 磁卡及IC卡相比，RFID技术具有非接触、阅读速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于 使用等优点。 在本实施例中，所述RFID信息读取系统140包括戒指式电子标签141、分离式环 形天线142和读写器主控模块143三部分。其中所述分离式环形天线142和读写器主控 模块143为RFID读写器。其中，RFID读写器的输出接口采用RS232串行接口 ，波特率设为 9600bps。 如图3所示，所述戒指式电子标签141包括指圈141b和与所述指圈141b —体连 接的指帽141a(如图4)。所述指圈141b可用硅胶材料制作，直径在20-25mm之间，厚度为 2mm。所述指帽141a厚度为2mm。所述指帽141a中固定有电子标签感应模块，所述电子标 签感应模块直径为21mm。所述电子标签感应模块获取所述操作人员的编号信号并输出所述 操作人员的编号信息。戒指式电子标签141输出的操作人员的编号信息是16位字符。所 述戒指式电子标签141可戴在操作人员任意手指上，但必须保证当所述操作人员拍所述显 示器120上的确认按钮122时所述电子标签感应模块处在所述分离式环形天线142的覆盖 范围内。 所述分离式环形天线142安装在货架之邻近所述显示器120处。在本实施例中， 如图2所示，所述分离式环形天线142安装在所述显示器120的下方。所述分离式环形天 线142获取所述戒指式电子标签141输出的操作人员的编号信息。在本实施例中，所述分 离式环形天线142可选取广州圳塞科技有限公司生产的环形天线。 所述读写器主控模块143通过屏蔽导线与所述分离式环形天线142连接，并将所 述分离式环形天线142获取的操作人员的编号信息发送到CAN总线网络。所述读写器主控 模块143可采用符合IS015693标准的近距离读写器模块。在本实施例中，所述读写器主控 模块可选取广州圳塞科技有限公司生产的13. 56MHz的RFID-07型号的读写器主控模块。
所述CAN总线网络130是一种多主总线网络，通信介质可以是双绞线、同轴电缆 或光导纤维。通信速率可达1MBPS。 CAN总线通信接口集成了 CAN协议的物理层和数据链 路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级 判别等项工作。CAN协议废除了传统的站地址编码，而代之以对通信数据块进行编码。采 用CAN协议可使网络内的节点个数在理论上不受限制，并可使不同的节点同时接收到相同 的数据。数据段长度最多为8个字节，满足本实施例中控制命令、工作状态及测试数据的要 求。同时，8个字节不会占用过长的总线时间，保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检 验并提供相应的错误处理功能，保证了数据通信的可靠性。 如图4所示，所述CAN总线网络130包括网络节点131、 CAN集线器132以及CAN 接口板133。 所述网络节点131包括位于在各个货架上的CAN中间模块550。所述网络节点划 分分成若干子网，每子网包含大约70个CAN中间模块550。 所述CAN中间模块550和所述RFID读写器串行接口采用RS232通信方式，连接方 式采用交叉线的连接方式，接口均采用DB9接口形式。详细地所述CAN中间模块DB9接口的 3号线与RFID读写器DB9接口的2号线相连；所述CAN中间模块DB9接口的2号线与RFID 读写器DB9接口的3号线相连；所述CAN中间模块DB9接口的5号线与RFID读写器DB9接 口的5号线相连。RFID读写器获取操作人员信息后，将该信息传送给CAN中间模块550。
所述CAN中间模块550本身的地址代表RFID读写器地址，通过安装位置与对应的 显示器120地址绑定。所述CAN中间模块550将所述RFID读写器读到的操作人员信息和 RFID读写器ID信息发送到CAN集线器132中，通过所述CAN集线器132实现操作人员信息 和RFID读写器ID信息的实时上传。 所述CAN中间模块550包含RS232串口通信模块551、主控制器模块552和CAN通 信模块553。 所述RS232串口通信模块551与所述RFID读写器连接。所述RS232串口通信模 块551采用MAX232芯片。 所述主控制器模块552与所述RS232串口通信模块551连接。所述主控制器模块 552采用微芯公司生产的PIC18F248单片机，该单片机运行速度快，内部存储器达16K，集 成了 CAN通信控制接口，较宽的工作电压2. 0-5. 5V。在本实施例中，所述PIC18F248单片 机的RC6/TX/CK与MAX232芯片的T1IN引脚相连，所述PIC18F248单片机的RC7/RX/DT与 MAX232芯片的R10UT引脚相连。所述主控制器模块552经由所述RS232串口通信模块551 接收所述RFID读写器的16位字符的操作人员信息，并对所述信息进行数据处理得到包含 操作人员信息的4位ASCII码字符，进而获取由所述4位字符的操作人员信息与CAN中间 设备中固化的代表RFID读写器固定ID信息的4位ASCII码字符组成的8位字符信息。所 述8位字符信息的格式见图5a所示。 所述CAN通信模块553与所述主控制器模块552连接。所述CAN通信模块553可 采用广州致远电子有限公司生产的CTM8250模块。该模块符合IS011898标准，最高速率 可达lMbps，能满足工业环境要求。在本实施例中，所述PIC18F248单片机的RB3/CANRX与 CTM8250模块的RXD引脚相连，所述PIC18F248单片机的RB2/CANTX/INT2与CTM8250模±央 的TXD引脚相连。所述CAN通信模块553将所述主控制器模块552获取的8位字符信息发
7送到所述CAN集线器132。 所述CAN集线器132连接所述各个子网，并对所述各个子网进行通信管理。其中， 所述网络连接导线采用1.5平方毫米的双绞铜芯线。所述CAN集线器可采用广州致远电子 有限公司生产的CANHub-AS4集线器，能实现不同速率的4个CAN子网之间的数据存储与转 发，过滤不需要的CAN消息，降低各个子网的负荷，保证数据传输的实时性和可靠性。具体 地，所述CAN集线器132将所述CAN中间模块550的操作人员信息和RFID读写器ID信息 上传至所述上位服务器110。 所述CAN接口板133可采用PCI-9820型板卡，它通过PCI插槽安装在所述上位服 务器110上，所述CAN接口板133具有两路逻辑独立的CAN接口 。 下面说明本实施例药品拣选操作人员RFID识别系统识别完成拣选任务的操作人 员的流程。当某药品货架有拣货任务时，所述上位服务器110产生一个与显示器120地址 对应的任务号，并将所述任务信息通过网络发送到所述显示器120，操作人员按照显示器显 示的任务号拣货后，拍显示器上的确认按钮，此时戴在所述操作人员手上的操作人员RFID 信息读取系统140的戒指式电子标签141获取所述操作人员的16位编号信息并输出所述 操作人员的16位编号信息，所述分离式环形天线142接收所述操作人员的16位编号信息， 所述读写器主控模块143核对无误后将所述分离式环形天线142获取的操作人员的编号信 息发送到CAN总线网络130的CAN中间模块550中。所述CAN中间模块550将所述16位 操作人员信息中的4位信息与4位RFID读写器ID信息一起通过所述CAN集线器132实时 上传到所述上位服务器110。所述上位服务器110根据所述操作人员信息和所述RFID读写 器固定ID地址确定完成特定任务的特定操作人员。 由上可知，本实施例药品拣选操作人员RFID识别系统的任务号与显示器地址绑 定，显示器地址与RFID读写器固定ID地址绑定，因此任务号与RFID读写器固定ID地址绑 定，这样，所述上位服务器110可以根据所述操作人员信息和所述RFID读写器固定ID地址 确定完成特定任务的特定操作人员，从而当拣选出错时可以追查到责任人，并能统计每位 操作人员的工作量，能实现操作人员业绩的考核，从而调动操作人员的工作积极性和主动 性，提高作业效率。 以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施 例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
权利要求
一种药品拣选操作人员RFID识别系统，包括显示器，设于药品货架，用于显示任务号；上位服务器，通过CAN网络与所述显示器连接，用于根据所述药品货架的任务情况产生与所述药品货架的显示器地址对应的所述任务号，向所述显示器发送所述任务信息，并结合回传的操作人员信息和RFID读写器固定ID地址确定完成特定任务的特定操作人员；RFID信息读取系统，用于在操作人员根据所述显示器显示的任务信息完成拣货任务后，获取所述操作人员信息；以及CAN总线网络，与所述RFID信息读取系统以及所述上位服务器连接，用于将所述RFID信息读取系统获取的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息发送到所述上位服务器。
2. 如权利要求1所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述RFID信息读取系统包括电子标签，用于在操作人员根据所述显示器显示的任务信息完成拣货任务时，发送所述操作人员信息；分离式环形天线，与所述电子标签无线连接，用于接收所述电子标签发送的操作人员信息；以及读写器主控模块，与所述分离式环形天线连接，用于将所述分离式环形天线接收的操作人员信息发送到CAN总线网络。
3. 如权利要求2所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述电子标签为戒指式电子标签，所述戒指式电子标签戴在所述操作人员的任意手指上。
4. 如权利要求2所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述分离式环形天线设于所述药品货架之邻近所述显示器处。
5. 如权利要求1所述的药品拣选过程中操作人员的RFID识别系统，其特征在于，所述RFID信息读取系统与所述CAN总线网络采用RS232通信方式。
6. 如权利要求1所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述CAN总线网络包括网络节点，所述网络节点包括设于各个所述药品货架的CAN中间模块，所述CAN中间模块接收所述RFID信息读取系统获取的操作人员信息，并对所述操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息进行处理；CAN集线器，与所述网络节点的各个CAN中间模块以及所述上位服务器连接，用于将所述各个CAN中间模块处理的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息上传至所述上位服务器。
7. 如权利要求6所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述CAN集线器通过CAN接口板与所述上位服务器连接。
8. 如权利要求6所述的药品拣选操作人员RFID识别系统，其特征在于，所述CAN中间模块包括RS232串口通信模块，与所述RFID信息读取系统连接；主控制器模块，与所述RS232串口通信模块连接，用于通过所述RS232串口通信模块接收所述操作人员信息并对所述操作人员信息以及所述RFID读写器固定I D地址信息进行处理；以及CAN通信模块，与所述主控制器模块以及所述CAN集线器连接，用于将所述主控制器模块处理的操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址信息发送到所述CAN集线器。
全文摘要
本发明公开了一种药品拣选操作人员RFID识别系统，包括显示器、上位服务器、RFID信息读取系统以及CAN总线网络。本发明通过RFID信息读取系统获取完成药品拣选任务的操作人员的操作人员信息，并通过CAN总线网络实时地将操作人员信息以及RFID读写器固定ID地址上传至上位服务器，并由上位服务器对读写器ID与任务号进行匹配，确定完成特定任务的特定操作人员。因此，本系统能实时确定完成药品拣选任务的操作人员，从而一方面能确定拣选药品出错责任人，另一方面能统计操作人员工作量，进而实现操作人员业绩考核，调动操作人员的工作积极性和主动性，提高作业效率。另外，所述RFID信息读取系统获获取所述操作人员信息的实时性和可靠性高，可扩展性好。
文档编号G06K7/08GK101719213SQ200910273108
公开日2010年6月2日 申请日期2009年12月8日 优先权日2009年12月8日
发明者刘志平, 周勇, 周志刚, 曹小华, 肖汉斌 申请人:武汉理工大学