专利名称：一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统及方法
技术领域：
本发明涉及物联网仓运管理技术领域，特别涉及一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统及方法。
背景技术：
物联网在电力行业的应用已经具备了一定的基础，其本质上是智能电网理念的提升和行业信息化的深度应用，是对原有体系框架的拓展与技术提升。而为了推进“十二五” 期间物联网应用，改变电力系统发展方式和实现自身转型的需要，精确高效的基础设施监管和服务已经成为智能电网发展的重大愿景之一。其中，电力物资的智能管理在电力系统中具有非常重要的意义，而目前电力物资的管理主要是通过人工填写标签卡的形式，其存档、进出库、库内盘点等工作都需要大量人工参与，存在很多的不足，如工作效率低下，以及准确性和可见性不满足日益严格的生产需求等，另外，由于是人工劳动，所以其安全性和效率的稳定性也没有相对完善的保障。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供提高了准确性和工作效率，同时非常适用于物资盘点，益于提高企业效益的一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统。本发明的另一目的在于提供一种通过上述系统实现的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法。本发明通过以下技术方案实现一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，包括独立处理单元和与独立处理单元相连的外设信息装置，独立处理单元与外置的应答开关相连；其中独立处理单元进一步包括中央控制器、发光装置、发声装置和无线收发单元；另外外设信息装置能够同时与数量不少于1个的独立处理单元相连。其中，中央控制器分别与发光装置和发声装置相连，同时，中央控制器与无线收发单元相连，另外，无线收发单元与外设信息装置相连。具体的，无线收发单元与外设信息装置之间通过无线信号相连。外设信息装置接收上层服务器的指令并向无线收发单元发送无线信号。中央控制器处理无线收发单元所收到的无线信号并进行身份验证，同时控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音。 独立处理单元通过应答开关实现自身的打开与关闭。外设信息装置为无线收发终端或智能数据交换站，外设信息装置能够通过与以太网和远程服务器相连实现遥控和智能数据管理。外设信息装置接收上层服务器的指令时，先将指令转化为无线收发单元可以识别的无线信号，再将无线信号发送至无线收发单元，其中，外设信息装置所接收的指令包括定位指令和盘点指令。中央控制器为MCU处理器，同时中央控制器通过无线收发单元与外设信息装置进行双向通讯，中央控制器能够通过无线收发单元向外设信息装置发送状态报告信息。发光装置为多彩LED灯，同时发光装置能够根据设定发出不同时长、频率和颜色的灯光。外设信息装置通过单电源进行供电，同时独立处理单元通过干电池进行供电。通过上述系统实现的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法，包括如下步骤1)外设信息装置接收上层服务器的寻呼指定物品的指令，并通过无线信号将该指令传输给独立处理单元中的无线收发单元；2)无线收发单元收到指令后由中央控制器进行身份验证，如身份匹配则进行下一步骤，如身份不匹配则进行步骤6 ；3)中央控制器对指令进行识别，如识别得出的指令是定位指令则进行步骤4，如识别得出的指令是盘点指令则进行步骤5 ；4)中央控制器控制发光装置发出灯光提示和控制发声装置发出提示音以进行位置指示；5)中央控制器通过无线收发单元自动向外设信息装置发送应答信号；6)流程结束。外设信息装置与无线收发单元之间采用半双工的通信协议，在系统中设置了 2组通信命令字分别为呼叫命令字和应答命令字；独立处理单元定时查询无线收发单元的无线信道上是否有接收呼叫命令字，而在常规状态下独立处理单元处于待机状态。当要求呼叫时，外设信息装置会往无线信道上发送呼叫命令字，从而通过位于无线信道上的无线收发单元去激活通信范围内的独立处理单元，使被激活的独立处理单元进入应答状态；独立处理单元进入应答状态后，中央控制器根据无线收发单元收到的呼叫命令字，去控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音，并返回一段应答命令字至外部信息装置，外部信息装置接收到应答命令字后停止发送呼叫指令。当外设信息装置发送指令给无线收发单元后，等待中央控制器应答，若中央控制器成功返回应答，则通信成功；若超过设定时间没有应答，则为应答超时，自动结束问询。其中在应答期间，无线收发单元不会再接收外设信息装置所发送的指令，以免系统出错。外设信息装置对应不少于1个的独立处理单元时，为每个独立处理单元设置独立 ID，同时设定每个独立处理单元与外设信息装置进行通信的时延AT为ΔΤ= IDXn(其中 η为固定时长)，以便保证每个独立处理单元的时延都不同，保证外设信息装置与独立处理单元之间信息传输的流畅性，进而抑制多径干扰问题。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果本发明能够快速、自动、准确地指示指定物品所处位置的装置，能够更有效的进行库存盘点、出入库管理和资产的快速跟踪定位等，可以有效的提高电力物资的安全性、数据的准确性和日常运行效率，使得电力物资实现高度透明的同时信息化管理也上到了新的台阶，对电力物资的保值增值和实现有效利用具有重要意义，同时，通过声光提示功能，可以对物资进行快速定位，从而显著提高工作效率和准确性，进一步为应用本装置的企业提高综合效益，而在物资盘点时，效果尤为显著。
下面将结合实施例和附图对本发明作进一步的详细描述图1为本发明一具体实施例的结构示意图；图2所示为本发明一具体实施例的工作流程图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。如图1所示为本实施例的一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，包括独立处理单元和与独立处理单元相连的外设信息装置，独立处理单元与外置的应答开关相连，，其中独立处理单元进一步包括中央控制器、发光装置、发声装置和无线收发单元；另外，外设信息装置能够同时与数量不少于1个的独立处理单元相连。其中，中央控制器分别与发光装置和发声装置相连，同时，中央控制器与无线收发单元相连，另外，无线收发单元与外设信息装置相连。具体的，无线收发单元与外设信息装置之间通过无线信号相连；外设信息装置接收上层服务器的指令并向无线收发单元发送无线信号；中央控制器处理无线收发单元所收到的无线信号并进行身份验证，同时控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音。 另外，独立处理单元通过应答开关实现自身的打开与关闭。外设信息装置为无线收发终端或智能数据交换站，外设信息装置能够通过与以太网和远程服务器相连实现遥控和智能数据管理。外设信息装置一端接入仓库无线网络，当上层服务器发出指令时，通过无线网络将指令传给外设信息装置。外设信息装置接收上层服务器的指令时，先将指令转化为无线收发单元可以识别的无线信号，再将无线信号发送至无线收发单元；其中，外设信息装置所接收的指令包括定位指令和盘点指令。中央控制器为MCU处理器，同时中央控制器通过无线收发单元与外设信息装置进行双向通讯(微波频段为4. 6Ghz)，中央控制器能够通过无线收发单元向外设信息装置发送状态报告信息，以协助进行盘库。发光装置为多彩LED灯，同时发光装置能够根据设定发出不同时长、频率和颜色的灯光。外设信息装置通过单电源进行供电，同时独立处理单元通过干电池进行供电。其中在待机状态，整体系统会转为低功耗待机模式，这样就可以大幅度的降低系统运行的功
^^ ο实际应用中，可以将多个独立处理单元分别设置在不同的物品或货品上，同时为每个独立处理单元的发光装置设置不同的反应灯光，另外，根据货品的不同和需求的不用， 为相应的独立处理单元配置其对应的身份信息。当外设信息装置发送指令信息至各个独立处理单元的无线收发单元时，符合身份信息的独立处理单元的中央控制器根据指令信息进行控制行为，或控制发光装置和发声装置工作，或向外设信息装置发送状态报告信息，以协助进行盘库。如图2所示为通过上述系统实现的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法， 包括如下步骤1)外设信息装置接收上层服务器的寻呼指定物品的指令，并通过无线信号将该指令传输给独立处理单元中的无线收发单元；2)无线收发单元收到指令后由中央控制器进行身份验证，如身份匹配则进行下一步骤，如身份不匹配则进行步骤6 ；3)中央控制器对指令进行识别，如识别得出的指令是定位指令则进行步骤4，如识别得出的指令是盘点指令则进行步骤5 ；4)中央控制器控制发光装置发出灯光提示和控制发声装置发出提示音以进行位置指示；5)中央控制器通过无线收发单元自动向外设信息装置发送应答信号；6)流程结束。外设信息装置与无线收发单元之间采用半双工的通信协议，在系统中设置了 2组通信命令字分别为呼叫命令字和应答命令字。同时为了实现整机系统的低功耗，独立处理单元定时查询无线收发单元的无线信道上是否有接收呼叫命令字，而在常规状态下独立处理单元处于待机状态。而当要求呼叫时，外设信息装置会往无线信道上发送呼叫命令字，从而通过位于无线信道上的无线收发单元去激活通信范围内的独立处理单元，使被激活的独立处理单元进入应答状态。独立处理单元进入应答状态后，中央控制器根据无线收发单元收到的呼叫命令字，去控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音，并返回一段应答命令字至外部信息装置，外部信息装置接收到应答命令字后停止发送呼叫指令，通信过程结束。若超过设定时间没有应答，则为应答超时，自动结束呼叫。具体的，当外设信息装置发送指令给无线收发单元后，等待中央控制器应答，若中央控制器成功返回应答，则通信成功；若超过设定时间没有应答，则为应答超时，自动结束问询。其中，在应答期间，无线收发单元不会再接收外设信息装置所发送的指令，以免系统出错。外设信息装置对应不少于1个的独立处理单元时，为每个独立处理单元设置独立 ID，同时设定每个独立处理单元与外设信息装置进行通信的时延AT为ΔΤ= IDXn(其中 η为固定时长)，以便保证每个独立处理单元的时延都不同，保证外设信息装置与独立处理单元之间信息传输的流畅性，进而抑制多径干扰问题。通过上述系统及流程，为多个物品配置对应的独立处理单元，当外设信息装置发起盘点指令时，所有接收到盘点指令的符合身份信息的物品会做出应答报告其存在，从而实现了智能盘库。而当外设信息装置发起定位指令时，接收到定位指令的符合身份信息的物品会做出应答报告其存在，进而实现了相应的管理。在流程结束后，外设信息装置和独立处理单元均转换为待机模式，以节省资源。
权利要求
1.一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于包括独立处理单元和与独立处理单元相连的外设信息装置，同时独立处理单元与外置的应答开关相连；其中独立处理单元进一步包括中央控制器、发光装置、发声装置和无线收发单元；另外，外设信息装置能够同时与数量不少于1个的独立处理单元相连；其中，中央控制器分别与发光装置和发声装置相连，同时，中央控制器与无线收发单元相连，另外，无线收发单元与外设信息装置相连；具体的，无线收发单元与外设信息装置之间通过无线信号相连；外设信息装置接收上层服务器的指令并向无线收发单元发送无线信号；中央控制器处理无线收发单元所收到的无线信号并进行身份验证，同时控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音；独立处理单元通过应答开关实现自身的打开与关闭。
2.根据权利要求1所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于所述的外设信息装置为无线收发终端或智能数据交换站，外设信息装置能够通过与以太网和远程服务器相连实现遥控和智能数据管理。
3.根据权利要求1所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于所述的外设信息装置接收上层服务器的指令时，先将指令转化为无线收发单元可以识别的无线信号，再将无线信号发送至无线收发单元，其中，外设信息装置所接收的指令包括定位指令和盘点指令。
4.根据权利要求1所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于所述的中央控制器为MCU处理器，同时中央控制器通过无线收发单元与外设信息装置进行双向通讯，中央控制器能够通过无线收发单元向外设信息装置发送状态报告信息。
5.根据权利要求1所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于所述的发光装置为多彩LED灯，同时发光装置能够根据设定发出不同时长、频率和颜色的灯光。
6.根据权利要求1所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统，其特征在于所述的外设信息装置通过单电源进行供电，同时独立处理单元通过干电池进行供电。
7.一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法，其特征在于包括如下步骤1)外设信息装置接收上层服务器的寻呼指定物品的指令，并通过无线信号将该指令传输给独立处理单元中的无线收发单元；2)无线收发单元收到指令后由中央控制器进行身份验证，如身份匹配则进行下一步骤，如身份不匹配则进行步骤6 ；3)中央控制器对指令进行识别，如识别得出的指令是定位指令则进行步骤4，如识别得出的指令是盘点指令则进行步骤5 ；4)中央控制器控制发光装置发出灯光提示和控制发声装置发出提示音以进行位置指示；5)中央控制器通过无线收发单元自动向外设信息装置发送应答信号；6)流程结束。
8.根据权利要求7所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法，其特征在于所述的外设信息装置与无线收发单元之间采用半双工的通信方式，在系统中设置了 2组通信命令字分别为呼叫命令字和应答命令字；独立处理单元定时查询无线收发单元的无线信道上是否有接收呼叫命令字，而在常规状态下独立处理单元处于待机状态；当要求呼叫时，外设信息装置会往无线信道上发送呼叫命令字，从而通过位于无线信道上的无线收发单元去激活通信范围内的独立处理单元，使被激活的独立处理单元进入应答状态；独立处理单元进入应答状态后，中央控制器根据无线收发单元收到的呼叫命令字， 去控制发光装置发出灯光并控制发声装置产生提示音，并返回一段应答命令字至外部信息装置，外部信息装置接收到应答命令字后停止发送呼叫指令。
9.根据权利要求7所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法，其特征在于当所述的外设信息装置发送指令给无线收发单元后，等待中央控制器应答；若中央控制器成功返回应答，则通信成功，若超过设定时间没有应答，则为应答超时，自动结束问询；其中， 在应答期间，所述的无线收发单元不会再接收外设信息装置所发送的指令。
10.根据权利要求7所述的用于电力行业仓储管理的声光电子标签方法，其特征在于当所述的外设信息装置对应不少于1个的独立处理单元时，为每个独立处理单元设置独立 ID，同时设定每个独立处理单元与外设信息装置进行通信的时延AT为AT = IDXn(其中 η为固定时长)，以便保证每个独立处理单元的时延都不同，保证外设信息装置与独立处理单元之间信息传输的流畅性，进而抑制多径干扰问题。
全文摘要
本发明提供一种用于电力行业仓储管理的声光电子标签系统及方法，包括独立处理单元和与独立处理单元相连的外设信息装置，同时独立处理单元与外置的应答开关相连，其中独立处理单元进一步包括中央控制器、发光装置、发声装置和无线收发单元。本发明具体的通过外设信息装置传送外部指令给独立处理单元，按一定步骤由中央控制器完成指令处理和反馈。本发明使得电力物资实现高度透明的同时信息化管理也上到了新的台阶，对电力物资的保值增值和实现有效利用具有重要意义；同时，通过声光提示功能，可以对物资进行快速定位，从而显著提高工作效率和准确性，进一步为应用本装置的企业提高综合效益，而在物资盘点时，效果尤为显著。
文档编号G06K7/00GK102436615SQ201110399109
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者李圆朋, 李颖健, 郝明渊, 陶宏亮 申请人:广州上源物联网科技有限公司