基于RFID的高速铁路物资管理系统的制作方法

本实用新型涉及高铁物资管理系统技术领域，特别是涉及一种基于RFID的高速铁路物资管理系统。

背景技术：

随着现代化仓库储备智能化管理的普及，仓库物资智能化管理不仅在普通企业里得到全面应用，而且在高速铁路物资管理上也有广泛应用。目前在高速铁路上物资的管理更多是以一维条码/二维条码标识技术。但是这种技术有很强的局限性：

（1）条码/二维码识别依赖于可见光扫描反射，其识别率低、容易折损、玷污、对水和油污等介质敏感；

（2）条码/二维码存储信息量很有限；

（3）不能一次性成批量采集物资设备信息；

（4）不能有效降低出入库环节工人的工作强度、降低出错概率；

（5）不能将采集信息及时有效发送到控制端显示，供远端管理人员及时处理查看。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于RFID的高速铁路物资管理系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：基于RFID的高速铁路物资管理系统，包括后端子系统、物资子系统、仓库子系统、轨道车子系统和维修车子系统；

所述后端子系统包括设于监控中心的服务器和设于监控中心的监控显示终端，所述监控显示终端与服务器连接；

所述物资子系统包括设于物资上的用于记录物资信息的RFID标签；

所述仓库子系统包括设于仓库出入口的用于检测是否有人员出入仓库的雷达感应设备、设于仓库出入口的RFID扫描器、设于仓库出入口的第一数据收发设备，所述雷达感应设备与RFID扫描器连接，所述RFID扫描器与第一数据收发设备连接，所述第一数据收发设备与服务器连接；

所述轨道车子系统包括设于轨道车上的RFID扫描器和设于轨道车上的第二数据收发设备，所述RFID扫描器与第二数据收发设备连接，所述第二数据收发设备与服务器连接；

所述维修车子系统包括设于维修车上的RFID扫描器和设于维修车上的第三数据收发设备，所述RFID扫描器与第三数据收发设备连接，所述第三数据收发设备与服务器连接。

优选的，所述监控显示终端包括PC机、移动设备和一体机中的至少一种。

优选的，所述RFID标签为抗金属及非金属的无源RFID标签。

优选的，所述高速铁路物资管理系统还包括报警子系统，所述报警子系统与服务器连接。

优选的，所述高速铁路物资管理系统还包括视频监控子系统和门禁子系统，所述服务器与视频监控子系统和门禁子系统连接。

优选的，所述第一数据收发设备包括工业主机、显示器和无线通信模块，所述工业主机与显示器和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或，

所述第一数据收发设备包括一体机和无线通信模块，所述一体机与RFID扫描器连接，所述一体机经无线通信模块与服务器连接。

优选的，所述第二数据收发设备包括工业主机、显示器和无线通信模块，所述工业主机与显示器和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或

所述第二数据收发设备包括DTU设备和4G模块，所述DTU设备与RFID扫描器连接，所述DTU设备经无线通信模块与服务器连接。

优选的，所述第三数据收发设备包括工业主机、手持显示终端和无线通信模块，所述工业主机与手持显示终端和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或

所述第三数据收发设备包括DTU设备和4G模块，所述DTU设备与RFID扫描器连接，所述DTU设备经无线通信模块与服务器连接。

优选的，所述无线通信模块包括3G模块、4G模块和WiFi模块中的至少一种。

本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型在仓库的物资出入口处设置RFID扫描器，实现了一批或多批物资入口的同时自动读取物资信息，相较于条码扫描入库的方式，极大地提高了信息采集的速度以及物资信息采集的准确性；

（2）本实用新型可以将工人出入记录与物资相对应，改变了目前工人拿着纸质出库单对照物资的现状，提高了工人的作业效率；

（3）RFID标签采用抗金属及非金属标签，可以安装在金属物体或非金属物体表面，提高了适用范围；

（4）本实用新型中通过RFID扫描器获取物资信息，并将采集到的信息传输至后端的服务器，当服务器检测到有非法物品（如没有出库权限等）进入扫描器的扫描区域时，通过报警子系统进行报警，还可以与视频监控子系统和门禁子系统进行联动，从而达到对物资的安全管理；

（5）后端子系统中的监控显示终端可以进行扫描的物资信息的远程查看，仓库子系统、轨道车子系统和维修车子系统中的显示器或手持显示终端也可以实时查看扫描的物资信息，便于相关人员了解扫描的物资情况。

附图说明

图1为本实用新型的组成示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1，本实施例提供了一种基于RFID的高速铁路物资管理系统：

如图1所示，基于RFID的高速铁路物资管理系统，包括后端子系统、物资子系统、仓库子系统、轨道车子系统和维修车子系统。

所述后端子系统包括设于监控中心的服务器和设于监控中心的监控显示终端，所述监控显示终端与服务器连接。所述监控显示终端包括PC机、移动设备（如智能手机等）和一体机中的至少一种，用于工作人员远程实时查看扫描的物资信息，便于对物资的监控。本实用新型采用单位现有的服务器系统即可，不新增功能，不需要对服务器软件进行升级。

所述物资子系统包括设于物资上的用于记录物资信息的RFID标签。所述RFID标签为抗金属及非金属的无源RFID标签，可以安装在金属物体或非金属物体表面，提高了RFID标签的适用范围。

所述RFID标签的部分参数为：

类型 无源（可读写）

工作频率 902～928MHz

标签基材 ABS 塑料

读取距离（手持机） 手持读取距离:1m 以上，手持机最大功率：30dBm

读取距离（固定式） 固定读取距离:3m 以上,固定读写器最大功率：30dBm。

商用RFID品牌众多，只要其性能满足上述指标即可。

所述仓库子系统包括设于仓库出入口的用于检测是否有人员出入仓库的雷达感应设备、设于仓库出入口的RFID扫描器、设于仓库出入口的第一数据收发设备，所述雷达感应设备与RFID扫描器连接，所述RFID扫描器与第一数据收发设备连接，所述第一数据收发设备与服务器连接。

所述RFID扫描器的部分参数为：

工作频率 860～868MHz/902～928MHz

识别距离 最远80米

标签盘点峰值 峰值标签询查速度>500张

接收灵敏度 < -85 dBm。

雷达感应设备将检测结果发送给RFID扫描器，当检测到有人进出仓库时，RFID扫描器开启，进行扫描，避免了误扫的情况。在这种配置条件下，雷达感应设备的输出相当于RFID扫描器的启闭控制信号，采用简单的放大电路、开关电路将二者连接。每个仓库子系统包含至少两个RFID扫描器，每个RFID扫描器设有至少4根天线，每根天线指向2-3米内为扫描区域。天线收集到标签感应信号后转到RFID扫描器接收，再由RFID扫描器转为对应的数据信息发送给第一数据收发设备，第一数据收发设备将数据传输至服务器。

商用RFID扫描器同样品牌众多，只要其性能满足上述指标即可。

所述第一数据收发设备包括工业主机、显示器和无线通信模块，所述工业主机与显示器和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或，所述第一数据收发设备包括一体机和无线通信模块，所述一体机与RFID扫描器连接，所述一体机经无线通信模块与服务器连接。两种方式均可以实现物资数据的缓存和发送至服务器，当网络不好时将数据进行缓存，网络畅通时再将接收到的数据发送至服务器；相较于一体机，工业主机的体积更小、占地小、安装方便；此外，工作人员可以通过显示器或一体机实时查看RFID扫描器扫描的物资信息。

所述工业主机的部分参数为：

CPU Intel 1.8G 双核CPU 采用HM77芯片组

内存 2G，支持笔记本内存DDR3 1333/1600

硬盘 128GSSD 支持两种硬盘MSATA SSD，SATA 2.5寸。

所述的工业主机（下同）或一体机均可采用现有的设备如捷迅易联科技LoRa移动联通GSM/GPRS无线数据传输模块/网关/透传数传模块/工业主机。该类设备主要用于数传和缓存，同样不需要对其软件进行升级。

所述轨道车子系统包括设于轨道车上的RFID扫描器和设于轨道车上的第二数据收发设备，所述RFID扫描器与第二数据收发设备连接，所述第二数据收发设备与服务器连接。每个轨道车子系统汇总包括至少一个RFID扫描器，指定一个2-3米的范围为扫描区域。

所述第二数据收发设备包括工业主机、显示器和无线通信模块，所述工业主机与显示器和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或所述第二数据收发设备包括DTU设备和4G模块，所述DTU设备与RFID扫描器连接，所述DTU设备经无线通信模块与服务器连接。

所述DTU设备的部分参数为：

传输速率 3g 网速：上行 5.76Mbps 下行 7.2Mbps ；4G 网速：上行 2Mbps 下行 68Mbps

CPU Freescale Cortex™-A9 Imx 6 Quad

串口类型 RS-232。

DTU设备（下同）亦可采用市面上现有的商用产品如致远电子ZWG-20IE终端等，只要满足上述性能指标即可。

所述维修车子系统包括设于维修车上的RFID扫描器和设于维修车上的第三数据收发设备，所述RFID扫描器与第三数据收发设备连接，所述第三数据收发设备与服务器连接。每个维修车子系统包括一个RFID扫描器，指定一个2-3米的范围为扫描区域。

所述第三数据收发设备包括工业主机、手持显示终端和无线通信模块，所述工业主机与手持显示终端和RFID扫描器连接，所述工业主机经无线通信模块与服务器连接；或所述第三数据收发设备包括DTU设备和4G模块，所述DTU设备与RFID扫描器连接，所述DTU设备经无线通信模块与服务器连接。

所述手持显示终端的部分参数为：

内存 NandFlash 4 GB，RAM: DDR3 1GB

处理器 MSM8625Q 4 核 1.2G

显示屏 7.0寸TFT IPS可触液晶显示屏，分辨率1280x800

键盘 数字&字母键、导航键、扫描键、侧按键、24键

WLAN/WiFi IEEE 802.11a/b/g/n 支持2.4G 5.8G双频。

所述无线通信模块包括3G模块、4G模块和WiFi模块中的至少一种，可以方便地实现数据传输。

手持显示终端可采用现有产品如东大集成的RFID手持显示终端。

所述高速铁路物资管理系统还包括报警子系统、视频监控子系统和门禁子系统，所述报警子系统、视频监控子系统和门禁子系统与服务器连接。所述服务器根据预先存储的物资权限对接收到的物资数据进行判断，当检测到非法物品（如无相应出入权限的物品）进入扫描区域时，通过报警子系统进行报警，还可以与视频监控子系统和门禁子系统进行联动，从而实现对物资的安全管理。

所述报警子系统包括设于监控中心、仓库出入口、轨道车和维修车上的报警器（如声光报警器）等，所述视频监控子系统包括设于仓库出入库、轨道车和维修车上的摄像头等，所述门禁子系统包括设于仓库出入库、轨道车和维修车上的门禁装置等。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。