專利名稱：移動式rfid讀寫終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及物流領(lǐng)域中的產(chǎn)品讀寫終端，具體地說是一種能 夠移動讀取產(chǎn)品信息的RFID讀寫終端。
背景技術(shù)：
在物流的物品管理中，通常有大量的物品存儲于倉庫中，有待 于分派到各地，對于物品的分類及有效管理是非常必要的，因此通常 對于物品進行編號分類、并采用特定的編碼進行識別能夠有效地提高 管理效率，而目前所采用的編碼識別，通常是用編碼讀寫器。
讀寫器的應(yīng)用基本上是以安裝在固定位置，固定方位的方式安 裝，這就要求讀寫器對標簽進行讀寫的時候必須定點讀寫，操作4艮不 方便，特別在進行庫存調(diào)整的時候，對于大型的倉庫，那難度就更大 了；
而且對于讀寫器的掃描槍，目前所采用的普遍的條碼掃描槍都是 有線的，給操作也會帶來不便。

實用新型內(nèi)容
基于此，本實用新型的目的是提供一種便于^f吏用的移動式RFID 讀寫終端，該終端可隨著人的檢查過程而移動，便于對物品產(chǎn)品的監(jiān)控和管理。
本實用新型的另 一個目的在于提供一種移動式RFID讀寫終端，
該讀寫終端能夠快速、準確地對物流過程中，特別是倉庫中物品進行 分類管理，能夠非常方便地管理庫存，特別是出入庫和庫內(nèi)信息及時 調(diào)整，可廣泛應(yīng)用于郵政、煙草、制藥、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的物流管理。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的
一種移動式RFID讀寫終端，其特征在于該讀寫終端包括有電源 部分、RFID讀寫器、藍牙掃描槍、控制終端、電路控制模塊及移動 車體，電源部分、RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊均設(shè)置于 移動車體內(nèi)，電源向RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊提供動 力，藍牙掃描槍負責(zé)貼有RFID標簽的物品ID的識別，并與控制終 端進行通訊，RFID讀寫器負責(zé)數(shù)據(jù)的讀寫，并與控制終端進行通訊， 電路控制模塊與電源部分連接，負責(zé)將電源分配到RFID讀寫器、控 制終端中，在移動車體帶動，藍牙掃描槍首先進行物品ID的識別， 并將所讀取的信息傳輸?shù)娇刂平K端，在控制終端的控制下RFID讀寫 器向物品進行數(shù)據(jù)的讀寫，以達到物品的管理作用。
所述的控制終端，為工業(yè)用平板電腦，可降低控制終端的能耗， 節(jié)約電力。
所述的RFID讀寫器，其具有對物品進行無線移動掃描，便于該 讀寫終端能夠移動識別物品。具體地說該RFID讀寫器由天線、射頻 模塊、讀寫模塊構(gòu)成
(l)天線天線是發(fā)射和接收射頻載波信號的設(shè)備。在確定的工作頻率和帶寬條件下，天線發(fā)射由射頻模塊產(chǎn)生的射頻載波，并接收從 標簽發(fā)射或反射回來的射頻載波；
(2) 射頻模塊射頻模塊由射頻振蕩器、射頻處理器、射頻接收器
以及前置放大器組成。射頻模塊可發(fā)射和接收射頻載波。射頻載波信 號由射頻振蕩器產(chǎn)生并被射頻處理器放大，該載波通過天線發(fā)射。射 頻模塊將天線接收的從射頻識別標簽發(fā)射/反射回來的載波解調(diào)后
傳給讀寫模塊；
(3) 讀寫模塊由放大器、解碼及糾錯電路、微處理器、時鐘電路、 標準接口以及電源組成，它可以接收射頻模塊傳輸?shù)男盘?，解碼后獲 得標簽內(nèi)信息，或?qū)⒁獙懭霕撕灥男畔⒕幋a后傳遞給射頻模塊，完成 寫標簽操作。還可以通過標準接口將標簽內(nèi)容和其他的信息傳給計算 機。
電源部分，通常采用蓄電池，并利用UPS進行電源管理，以有 效地利用電力。
所述的控制終端，其采用無線通訊模塊與服務(wù)器(后臺數(shù)據(jù)庫) 進行通信，這樣可使該讀寫終端能夠完全自由移動，便于對庫存及出 入庫的物品進行識別管理。
上述的控制終端，其具有一個無線網(wǎng)卡，支持與服務(wù)器的通訊。 所述的電源部分，其具有過熱繼電器，通過熱繼電器來傳遞電源 的溫度，當溫度達到一定值的時候，就會使風(fēng)扇處于通電狀態(tài)，開始 旋轉(zhuǎn)，用來散熱，讓溫度降低下來以后，風(fēng)扇又會斷開，這樣可以節(jié) 約用電，增加終端工作時間；熱繼電器使用了傳感技術(shù)，它對溫度感應(yīng)非常靈敏， 一般情況下處于閉合狀態(tài)，當溫度達到一個固定值就會 斷開，當溫度降低到這個狀態(tài)又會閉合。
電路控制模塊中還設(shè)置有三色報警燈電路，該三色報警燈電路與
RFID讀寫器連接，以監(jiān)控該讀寫終端的狀態(tài)，同時，還通過GPIO (General Purpose I/O,通用輸入輸出端口的簡稱)來控制燈的閉 會狀態(tài)。
本實用新型在設(shè)計過程中，首先改變傳統(tǒng)的思維方式，從原來的 把讀寫器固定到固定位置，通過把標簽移動到讀寫器的讀寫范圍內(nèi)后
再開始進行讀寫操作的作業(yè)方式，改變成把讀寫器安裝到移動小車上 面，并結(jié)合藍牙掃描槍使用，通過移動讀寫器的位置來掃描標簽，這 樣我們只需要推動輕便的讀寫終端就可以掃描倉庫內(nèi)任何一個標簽， 這樣就節(jié)約了大量的時間和人力資源。
本實用新型控制方便，實現(xiàn)簡單，可廣泛應(yīng)用于郵政、煙草、制 藥、交通運輸?shù)刃袠I(yè)的物流管理。


圖l是本實用新型實施的結(jié)構(gòu)框圖， 圖2是本實用新型實施的RFID讀寫器的結(jié)構(gòu)示意圖， 圖3是本實用新型實施的電路控制模塊的電路原理圖， 圖4是本實用新型進行讀操:作的控制流程圖， 圖5是本實用新型進行寫梯:作的控制流程圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖，詳細說明本實用新型的實施。
圖l所示，本實用新型所實施的讀寫終端主要分為五個部分，第
吵
一部分是免維護鉛酸蓄電池，用來給終端提供能量；第二部分是UPS， 它主要是用來管理電池，并且把電池提供的電提供給第三部分；第三 部分是核心硬件，包括平板電腦，RFID讀寫器，藍牙掃描槍，三色 報警燈；第四部分是一個控制模塊，它包含電源管理模塊和電路管理 模塊；第五部分是所有上述產(chǎn)品的載體，可靈活移動的小推車。
由于是控制終端經(jīng)常需要移動，對控制終端抗震性要求比較高， 又考慮到控制終端的功耗，控制終端采用超低功耗的工業(yè)用平板電 腦，而且該平板電腦是觸摸屏操作，再加上屏幕鍵盤，工作人員只需 要帶上我們提供的觸摸筆，就可以非常直觀非常輕松的對設(shè)備進行操 作了。
RFID讀寫器和其它設(shè)備都需要供電，采用蓄電池，結(jié)合UPS進 行電力提供和管理，能夠有些地利用電力，另外RFID讀寫器需要通 過平板電腦來控制，而平板電腦又需要與后臺數(shù)據(jù)庫通訊，因此平板 電腦設(shè)置有雙網(wǎng)卡，其中一個是無線網(wǎng)卡，與后臺數(shù)據(jù)庫進行通訊， 一個是有線網(wǎng)卡，與RFID讀寫器進行通訊；。
另外由于無線網(wǎng)卡自帶的天線一般都比較小，接收信號能力比較 差，考慮到這點，給無線網(wǎng)卡連接一個外接天線，這樣接收信號的能 力得到了很大的提高，提高了通訊能力.
在RFID讀寫器的條碼掃描能力上面使用了無線藍牙掃描槍，通訊距離可以達到十米以上，而且操作非常方便。同時使用了三色報警 燈，用來指示終端工作流程中的工作狀態(tài)。
RFID讀寫器的結(jié)構(gòu)如圖2所示， RFID讀寫器包括射頻模塊和讀寫模塊兩個部分 射頻模塊，是用于進行通訊的模塊，其前端是天線，天線連接與 射頻處理器和射頻接收器上，其中射頻接收器又連接有前置放大器， 射頻模塊可發(fā)射和接收射頻載波，射頻載波信號由射頻振蕩器產(chǎn)生并 被射頻處理器放大，該載波通過天線發(fā)射。射頻模塊將天線接收的從 射頻識別標簽發(fā)射/反射回來的載波解調(diào)后傳給讀寫模塊；
讀寫模塊，是用于對物品的卡進行數(shù)據(jù)讀寫的模塊，其具有解碼 及糾錯模塊、微處理器、存儲器、放大器、時鐘電路及標準接口，微 處理器是控制核心，其分別連接存儲器、時鐘電路、解碼及糾錯模塊、 標準接口，存儲器所存儲的內(nèi)容通過標準接口寫入到物品的卡中，所 讀取的內(nèi)容先經(jīng)過放大器、解碼及糾錯模塊，然后存儲到存儲器中， 同時，標準接口也與外設(shè)的其他設(shè)備進行連接。
其中平板電腦是用來安裝軟件來進行對讀寫器和三色"R警燈以 及藍牙掃描槍進行控制的，RFID讀寫器和天線是RFID技術(shù)的核心， 在該實施方式中，采用的是一體化的RFID讀寫器，即將讀寫器與天 線設(shè)計在一起是一個設(shè)備，而不是分開的兩個設(shè)備，它可以對標簽進 行讀寫。三色報警燈是用來指示讀寫器的工作狀態(tài)，可以讓操作人員 很直觀的知道系統(tǒng)的運行狀態(tài)。
其中第四部分中電路管理模塊中電路原理圖參見圖3,圖中最右邊電路為通過熱繼電器來傳遞電源的溫度，當溫度達到一定值的時 候，就會使風(fēng)扇處于通電狀態(tài)，開始旋轉(zhuǎn)，用來散熱，讓溫度降低下 來以后，風(fēng)扇又會斷開，這樣可以節(jié)約用電，增加終端工作時間。這 里熱繼電器使用了傳感技術(shù)，它對溫度感應(yīng)非常靈敏， 一般情況下處 于閉合狀態(tài)，當溫度達到一個固定值就會斷開，當溫度降低到這個狀 態(tài)又會閉合，另外該電路還給藍牙掃描槍供電。同樣中央右邊也是一 個供電電路，用來給平板電腦供電。中央左邊電路是一個GPIO
(General Purpose I/O,通用llr入輸出端口的簡稱)和三色信號燈 的一個控制電路，其中使用很多電子元器件和一些電阻。該電路實現(xiàn) 了對三色報警燈供電的同時，還通過GPIO來控制燈的狀態(tài)，如狀態(tài) 一紅燈亮，綠燈滅，黃燈滅，蜂鳴器叫，狀態(tài)二黃燈亮，其余的 都關(guān)閉。這里只是一個連接電路圖，真正需要改變燈的狀態(tài)的時候， 還需要通過軟件來控制GPIO(General Purpose 1/0，通用輸入輸出 端口的簡稱)。最左邊的電路在實現(xiàn)了電腦與RFID讀寫器通過網(wǎng)線連 通的同時，還給讀寫器供電，網(wǎng)絡(luò)通訊中只使用了網(wǎng)線中的四根，所 以另外四根就沒有使用，可以采用空閑四根中的兩根給RFID讀寫器 供電。
如圖4和圖5所示，對于物流過程中，倉庫所存儲的物品，通常 采用標示的IC卡或者類似的裝置進行管理，物品數(shù)據(jù)的讀寫流程為 讀流程
啟動該讀寫終端后，首先連接RFID讀寫器，確定RFID讀寫器 的運行狀態(tài)；當RFID讀寫器正常運行時，可觀察到REID讀寫器主界面的情
況；
然后通過藍牙掃描槍對倉庫的物品進行掃描，讀:Ef又物品ID號， 讀取成功后RFID再進一步讀取物品上卡的數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)中開始字 節(jié)和字節(jié)數(shù)，進行數(shù)據(jù)讀取，
讀取結(jié)束后，返回數(shù)據(jù)，判斷是否繼續(xù)讀取，如果不再進行讀取, 則讀取數(shù)據(jù)結(jié)束。
寫流程
啟動該讀寫終端后，首先連接RFID讀寫器，確定RFID讀寫器 的運行狀態(tài)；
當RFID讀寫器正常運行時，可觀察到REID讀寫器主界面的情
況；
然后通過藍牙掃描槍對倉庫的物品進行掃描，讀取物品ID號， 讀取成功后RFID讀寫器向物品的卡寫入數(shù)據(jù)，判斷數(shù)據(jù)中開始字節(jié) 和字節(jié)數(shù)，進行數(shù)據(jù)寫入，
寫入結(jié)束后，返回，并判斷是否繼續(xù)寫入，如果不再進行寫入， 則寫數(shù)據(jù)過程結(jié)束。
權(quán)利要求1、一種移動式RFID讀寫終端，其特征在于該讀寫終端包括有電源部分、RFID讀寫器、藍牙掃描槍、控制終端、電路控制模塊及移動車體，電源部分、RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊均設(shè)置于移動車體內(nèi)，電源向RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊提供動力，藍牙掃描槍負責(zé)貼有RFID標簽的物品的標簽的識別，并與控制終端進行通訊，RFID讀寫器負責(zé)數(shù)據(jù)的讀寫，并與控制終端進行通訊，電路控制模塊與電源部分連接，負責(zé)將電源分配到RFID讀寫器、控制終端中，在移動車體帶動，藍牙掃描槍首先進行物品的標簽的識別，并將所讀取的信息傳輸?shù)娇刂平K端，在控制終端的控制下RFID讀寫器向物品進行數(shù)據(jù)的讀寫，以達到物品的管理作用。
2、 如權(quán)利要求1所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于所 述的控制終端，為工業(yè)用平^1電腦。
3、 如權(quán)利要求1所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于所 述的RFID讀寫器，其具有對物品進行無線移動掃描，便于該讀寫終 端能夠移動識別物品，該RFID讀寫器由天線、射頻模塊、讀寫模塊 構(gòu)成(1) 天線天線是發(fā)射和接收射頻載波信號的設(shè)備，天線發(fā)射由射 頻^f莫塊產(chǎn)生的射頻載波，并接收從標簽發(fā)射或反射回來的射頻載波；(2) 射頻模塊射頻模塊由射頻振蕩器、射頻處理器、射頻接收器 以及前置放大器組成，射頻模塊可發(fā)射和接收射頻載波，射頻載波信 號由射頻振蕩器產(chǎn)生并被射頻處理器放大，該載波通過天線發(fā)射。射 頻;漠塊將天線接收的從射頻識別標簽發(fā)射/反射回來的載波解調(diào)后傳給讀寫模塊；(3)讀寫模塊由放大器、解碼及糾錯電路、微處理器、時鐘電路、 標準接口以及電源組成，它可以接收射頻模塊傳輸?shù)男盘?，解碼后獲 得標簽內(nèi)信息，或?qū)⒁獙懭霕撕灥男畔⒕幋a后傳遞給射頻模塊，完成 寫標簽^喿作。
4、 如權(quán)利要求1所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于電 源部分，為蓄電池，并結(jié)合UPS進行電源管理。
5、 如權(quán)利要求1所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于所 述的控制終端，其采用無線通訊模塊與服務(wù)器進行通信。
6、 如權(quán)利要求5所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于上 述的控制終端，其至少具有一個無線網(wǎng)卡，支持與服務(wù)器的通訊。
7、 如權(quán)利要求4所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于所 述的電源部分，其具有過熱繼電器，通過熱繼電器來傳遞電源的溫度。
8、 如權(quán)利要求1所述的移動式RFID讀寫終端，其特征在于電 路控制模塊中還設(shè)置有三色報警燈電路，該三色報警燈電路與RFID讀寫器連接，以監(jiān)控該讀寫終端的狀態(tài)，同時，還通過輸入輸出端口 來控制燈的閉會狀態(tài)。
專利摘要本實用新型是一種移動式RFID讀寫終端，該讀寫終端包括有電源部分、RFID讀寫器、藍牙掃描槍、控制終端、電路控制模塊及移動車體，電源部分、RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊均設(shè)置于移動車體內(nèi)，電源向RFID讀寫器、控制終端、電路控制模塊提供動力，藍牙掃描槍負責(zé)貼有RFID標簽的物品ID的識別，并與控制終端進行通訊，RFID讀寫器負責(zé)數(shù)據(jù)的讀寫，在移動車體帶動下，藍牙掃描槍首先進行物品ID的識別，并將所讀取的信息傳輸?shù)娇刂平K端，在控制終端的控制下RFID讀寫器向物品進行數(shù)據(jù)的讀寫，以達到物品的管理作用。
文檔編號G06K7/00GK201255884SQ20082014729
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者萬吉強, 劉慶才, 張健全, 曹天良, 李永昌, 湯繼鵬, 琪 王, 田義家, 鐘東林 申請人:深圳市中航軟件技術(shù)有限公司