一种基于RFID技术的库存管理装置的制作方法

本实用新型属于通信技术领域，更具体地，涉及一种库存管理装置。

背景技术：

传统的仓库的库存管理工作是由手工完成的，虽然已经能通过扫描记录或者RFID标签记录来辅助手工工作。

为了克服传统的库存管理装置的缺点，商业开始引用无线标识装置类帮助管理产品的库存。这种进步预期在制造期间或当产品被存储在仓库时把射频标识(RFID)标签附着到产品上。每个RFID标签包括一个集成电路(IC)，它使得标签能够具有独特的识别号。所以，例如当产品从仓库取出或被放置在零售货架上时，产品可被扫描，给出全面的库存。而且，RFID标签技术预期提供在制造商与零售商之间的分布库存管理。例如，每次产品在零售商处被销售时可以使用被存储在产品的RFID标签上的信息，通过互联网提醒制造商。制造商然后使用这个信息来对零售商预报补充一览表，以防止缺货情形。

虽然上述的RFID标签开发有助于克服传统的永久型库存管理装置的某些缺点，然而批量的货物在出入库记录、以及盘点库存时，人工成本仍然较高，应用库存管理装置后，效率提高有限。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种基于RFID技术的库存管理装置，其目的在于通过多RFID标签读写器在短时间内读写多个RFID标签，实现批量入库和盘点，由此解决现有技术在出入库记录和盘点库存方面，人工成本居高不下，效率提高有限的技术问题。

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种基于RFID技术的库存管理装置，其特征在于，包括：

多个RFID标签、多RFID标签读写器、以及加载存储仓储信息数据库的上位机；

所述RFID标签，包含天线、耦合元件、芯片、内部计数器和随机数产生器；所述内部计数器和随机数产生器分别与所述芯片相连，所述天线通过耦合元件与芯片相连；所述RFID标签通过所述天线与所述读写器进行射频通信；所述内部计数器用于根据所述RFID标签和读写器之间的通信指令进行计数；所述随机数产生器用于根据所述RFID标签和读写器之间的通信指令产生随机数；

所述多RFID标签读写器，用于与多个所述RFID标签进行射频通信，并将读写后的数据更新至上位机加载的存储仓储信息数据库中。

优选地，所述库存管理装置，其多RFID标签读写器，用于与多个所述RFID标签进行射频通信，包括选择器、控制器和读写器；所述选择器，用于读取所述RIFD标签的随机数产生器产生的随机数，并单一选择预定随机数的RFID标签作读写器的读操作或写操作对象：当选择器选择成功时，则使未选中的RFID标签器产生随机数继续选择；当选择器选择失败时，则使所述RFID标签重新选择；控制器用于根据选择器的选择结果控制所述多个RFID标签；读取所述RFID标签中的数据，或者向所述RFID标签写入数据。

优选地，所述库存管理装置，其存储仓储信息数据库包括：物流信息、出入库信息、仓储条件、以及损毁状态。

优选地，所述库存管理装置，其物流信息包括入库之前的物流轨迹、以及出库之后的物流轨迹。

优选地，所述库存管理装置，其出入库信息，包括每样物品的入库时间、出库时间。

优选地，所述库存管理装置，其仓储条件包括温度、湿度、光照条件、 以及包装加固评级。

优选地，所述库存管理装置，其损毁状态包括完好以及损毁。

优选地，所述库存管理装置，其多RFID标签读写器与RFID标签基于RFID协议通信，感知距离在2.5米至3.5米。

优选地，所述库存管理装置，其RFID标签为有源RFID标签。

优选地，所述库存管理装置，其随机数产生器产生的随机数为第一随机数或第二随机数，所述第一随机数和第二随机数为两个不同的数值。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于采取多RFID标签读写器，并采用了能解决了多个RFID标签读取冲突问题的RFID标签，从而实现成批货物的出入库操作以及远距离批量盘点，能够取得下列大幅节约人力成本，提高仓储管理效率的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型提供的基于RFID技术的库存管理装置结构图；

图2是本实用新型提供的RFDI标签结构示意图。

图3是多个RFID标签和多RFID标签读写器读写方法流程图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1为RFID标签，2为多RFID标签读写器，3为上位机，

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实用新型提供的基于RFID技术的库存管理装置，如图1所示，包括多个RFID标签、多RFID标签读写器、以及加载存储仓储信息数据库的上位机；

所述RFID标签，如图2所示，包含天线、耦合元件、芯片、内部计数器和随机数产生器；所述内部计数器和随机数产生器分别与所述芯片相连，所述天线通过耦合元件与芯片相连；所述RFID标签通过所述天线与所述读写器进行射频通信；所述内部计数器用于根据所述RFID标签和读写器之间的通信指令进行计数；所述随机数产生器用于根据所述RFID标签和读写器之间的通信指令产生随机数；所述随机数产生器产生的随机数为第一随机数或第二随机数，所述第一随机数和第二随机数为两个不同的数值。

所述多RFID标签读写器，用于与多个所述RFID标签进行射频通信，包括选择器、控制器和读写器；所述选择器，用于读取所述RIFD标签的随机数产生器产生的随机数，并单一选择预定随机数的RFID标签作读写器的读操作或写操作对象：当选择器选择成功时，则使未选中的RFID标签器产生随机数继续选择；当选择器选择失败时，则使所述RFID标签重新选择；控制器用于根据选择器的选择结果控制所述多个RFID标签；读取所述RFID标签中的数据，或者向所述RFID标签写入数据。

所述上位机，存储的数据库包括：物流信息、出入库信息、仓储条件、以及损毁状态；所述物流信息包括入库之前的物流轨迹、以及出库之后的物流轨迹；所述出入库信息，包括每样物品的入库时间、出库时间；所述仓储条件包括温度、湿度、光照条件、以及包装加固评级；所述损毁状态包括完好以及损毁。

所述多RFID标签读写器与RFID标签基于RFID协议通信，感知距离在2.5米至3.5米，用于控制成批出入库的货物，以及盘点库存；优选采用有源RFID标签。

所述多RFID标签读写器，用于与多个所述RFID标签进行射频通信，并将读写后的数据更新至上位机加载的存储仓储信息数据库中。

一般RFID标签读写器与RFID标签读写距离在一般读写范围在0～10cm，远距离的标签读写器读写范围在60cm左右。这样的读写距离能控制RFID 标签读写器精准识别某一标签，然而这样的读写距离，对于批量入库而言，单独读写费时费力，需要将批量货物拆分，依次读写。库存盘点时，由于存储位置高，近距离读取的盘点过程需要用手持移动的RFID标签读写器依次贴近物品，否则难以精准识别。由于以上出入库和盘点过程复杂，人工成本巨大，因此应用普通RFID标签的库存管理装置，优势主要体现在信息收集方面，在人力成本上节约并不明显。

本实用新型为了节约人力成本，通过实现批量出入库管理、简化盘点环节的手工操作，采用多RFID标签读写器，一次读写多个RFID标签，简化环节节约流程，优选采用远程、有源的RFID标签能在2.5米至3.5米批量读取RFID标签，使得整装物品出入库操作无需拆分、靠近物品，而在大范围内一次读写标签信息。盘点时，亦能减少盘点人员的上下攀爬活动，减少人员劳动量，避免跌落危险。

如图3所示，所述多个RFID标签和所述多RFID标签读写器，按照一下方法进行读写操作：

S1、将需要进行数据交换的RFID标签设置为待识别状态，并将其内部计数器设置为0；所述需要进行数据交换的RFID标签至少为两个；

S2、如果有处于待识别状态的RFID标签，则所有处于待识别状态且内部计数器为0的RFID标签向读写器发送识别码；

通常地，所述RFID标签的识别码为所述RFID标签具有的唯一的电子编码。例如可以使用EPC编码。优选地，EPC编码的信息可以包括：生产厂商代号、客户代号、种类编号以及流水号。

S3、如果所述读写器接收到的识别码的数目大于1，则向所有处于待识别状态的RFID标签发送失败命令；如果所述读写器接收到的识别码的数目为1，则转步骤S7；

S4、如果接收到失败命令的RFID标签的内部计数器不为0，则所述RFID标签的内部计数器加1；如果接收到失败命令的RFID标签的内部计数器为 0，则所述RFID标签产生第一随机数或第二随机数；

S5、如果所述RFID标签产生的随机数为第一随机数，则产生第一随机数的RFID标签的内部计数器保持为0，并且再次向读写器发送识别码，并转步骤S3；如果所述RFID标签产生的随机数为第二随机数，则产生第二随机数的RFID标签的内部计数器加1，并转步骤S6；

具体地，所述第一随机数和第二随机数的取值不同，仅用于起到区分的作用，对其具体取值不作限定。例如所述第一随机数为1，所述第二随机数为0；或者所述第一随机数为0，所述第二随机数为1。只要满足第一随机数和第二随机数的取值不同即可。在本实用新型实施例中所对应的附图中，以所述第一随机数为0，所述第二随机数为1为例进行说明。

S6、如果所述所有RFID标签产生的随机数均为第二随机数，则读写器向所有处于待识别状态的RFID标签发送成功命令，所有接收到成功命令的待识别状态的RFID标签的内部计数器均减1，并转步骤S2；

S7、如果所述读写器未正确接收到所述RFID标签的识别码，则所述读写器发送一个重发命令，所述RFID标签向读写器发送识别码，并转步骤S7；如果所述读写器接正确接收到所述RFID标签的识别码，则发送包含所述识别码的数据交换命令，所述RFID标签接收到所述数据交换命令后，进入数据交换状态与所述读写器进行数据交换，数据交换完成后所述RFID标签更新为已识别状态；所述读写器发送成功命令，所有接收到成功命令的待识别状态的RFID标签的内部计数器均减1；

在本步骤中，进一步地，如果所述读写器发送重发命令的次数超过设定阈值(通常所述设定阈值的取值范围为3-10)，则转步骤S2；

进一步地，本步骤中所述数据交换命令为读数据命令，所述数据交换为所述读写器从所述RFID标签读取数据；或者所述数据交换命令为写数据命令，所述数据交换为所述读写器向所述RFID标签写入数据。

S8、如果只有一个RFID标签的内部计数器等于1且返回应答，则转步 骤S7；否则转步骤S3。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。