基于RFID的倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計

1、摘 要 存儲作為物流系統(tǒng)的一部分，它在原產(chǎn)地、消費地，或者在這兩地之間存儲管理物品，并且向管理者提供有關(guān)存儲物品的狀態(tài)、條件和處理情況等信息。從物流發(fā)達國家來看，倉儲在物流戰(zhàn)略中的重要性日益提高，在物流管理中占據(jù)著核心的地位，并己成為供應(yīng)鏈管理的核心環(huán)節(jié)。供應(yīng)鏈環(huán)境下的倉儲管理涉及大量各類型的產(chǎn)品，同時對應(yīng)的業(yè)務(wù)和結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對信息的準確性和及時性要求非常高。目前，倉儲管理通常使用條碼標簽或是人工倉儲管理單據(jù)等方式。但是條碼的許多方面容易造成人為損失，使得現(xiàn)在國內(nèi)的倉儲管理始終存在著缺陷。射頻識別(RFID)技術(shù)是在無線電技術(shù)基礎(chǔ)上，利用射頻信號對靜止或移動的物體進行自動識別和數(shù)據(jù)交換的技術(shù)

2、。RFID技術(shù)的優(yōu)點使其在物料跟蹤、運載工具和貨架識別等要求非接觸數(shù)據(jù)采集、交換和頻繁改變數(shù)據(jù)，具有很大的發(fā)展?jié)摿εc前景。本文針對傳統(tǒng)的物流倉儲管理存在的缺陷，利用RFID技術(shù)來解決傳統(tǒng)物流倉儲管理存在的問題，滿足當前物流倉儲管理的需要。關(guān)鍵字：RFID,智能存儲,信息技術(shù)前言物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“The Internet of things”。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸擴展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射

3、頻識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。 射頻技術(shù)（RFID）是一種世界上較為領(lǐng)先的自動識別技術(shù)，RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別工作無須人工干預(yù)，可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多標簽，操作快捷方便。RFID是一種突破性的技術(shù)："第一，可以識別單個的非常具體的物體；第二，其采用無線電射頻，可以透過外部材料讀取數(shù)據(jù)；第三，可以同時對多個物體

4、進行識讀。此外，儲存的信息量也非常大。目前該技術(shù)廣范應(yīng)用于以下領(lǐng)域，如身份識別、防偽、大型設(shè)備固定資產(chǎn)管理、藥品物流識別、檔案、車輛管理等諸多領(lǐng)域。最基本的RFID系統(tǒng)由三部分組成：A、標簽（有、無源）：由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象；B、讀寫器：讀?。梢詫懭耄撕炐畔⒌脑O(shè)備；C、天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。 目錄摘要關(guān)鍵字前言1 案例描述應(yīng)用1.1系統(tǒng)特色及應(yīng)用領(lǐng)域 4二需求分析 2.1.實驗箱模塊的選擇52.2.開發(fā)語言的選擇 62.3.存儲系統(tǒng)設(shè)計及分析83 整體描述和實現(xiàn)4.1.系統(tǒng)模塊的連接9 4.2.系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)讀寫設(shè)計11

5、4.3.應(yīng)用系統(tǒng)UI設(shè)計13四代碼 .15五總結(jié)29六致謝30參考文件311 案例描述1.1應(yīng)用系統(tǒng)特色及應(yīng)用領(lǐng)域信息的管理。它不但增加了一天內(nèi)處理貨物的件數(shù)，還監(jiān)看著這些貨物的一切信息。射頻卡是貼在貨物所通過的倉庫大門邊上，讀寫器和天線都放在叉車上，每個貨物都貼有條碼，所有條碼信息都被存儲在倉庫的中心計算機里，該貨物的有關(guān)信息都能在計算機里查到。當貨物被裝走運往別地時，由另一讀寫器識別并告知計算機中心它被放在哪個拖車上。這樣管理中心可以實時地了解到已經(jīng)生產(chǎn)了多少產(chǎn)品和發(fā)送了多少產(chǎn)品。并可自動識別貨物，確定貨物的位置。另外，從全球發(fā)展趨勢來看，隨著RFID相關(guān)技術(shù)的不斷完善和成熟,RFID產(chǎn)業(yè)

6、將成為一個新興的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群，成為國民經(jīng)濟新的增長點。因此，RFID技術(shù)有望成為推動現(xiàn)代物流加速發(fā)展的潤滑劑。二需求分析：1、所有的設(shè)備均配備有唯一標識的RFID標簽。通過固定讀寫器和天線可以實現(xiàn)對貨架上的所有設(shè)備進行進行實施的狀態(tài)跟蹤。2、可通過手持機隨時獲取設(shè)備編碼并查詢設(shè)備相關(guān)信息。3、可使用手持機在一定距離內(nèi)對貨架上的設(shè)備進行定位。4、可以通過管理系統(tǒng)提供設(shè)備外借歸還功能。5、管理系統(tǒng)可以提供查詢功能，可隨時獲知各設(shè)備的狀態(tài)。6、設(shè)備庫房出入口配備有固定讀寫裝置，當帶有標簽的設(shè)備在到達出入?yún)^(qū)域時，該設(shè)備的信息和進入時間將會被7、對于未辦理外借手續(xù)的設(shè)備到達出入?yún)^(qū)域時，系統(tǒng)將會發(fā)出報警并

7、記錄。8、系統(tǒng)配備有盤點功能，利用PDA可以實現(xiàn)對設(shè)備的快速盤點并生成盤點文件。2.1實驗箱模塊的選擇；高頻RFID閱讀器 設(shè)計中選用高頻閱讀器模塊，做基于高頻RFID的實驗室管理系統(tǒng)。考慮到高頻工作頻率在3MHz30MHz，典型頻率為13.56MHz。其工作范圍比較大，性價比高，綜合考慮采用高頻RFID閱讀器。2.2開發(fā)語言的選擇；Microsoft Visual C+，（簡稱Visual C+、MSVC、VC+或VC）微軟公司的C+開發(fā)工具，具有集成開發(fā)環(huán)境，可提供編輯C語言，C+以及C+/CLI等編程語言。VC+整合了便利的除錯工具，特別是整合了微軟視窗程式設(shè)計（Windows API）

8、、三維動畫DirectX API，Microsoft .NET框架它以擁有“語法高亮”，IntelliSense（自動完成功能）以及高級除錯功能而著稱。比如，它允許用戶進行遠程調(diào)試，單步執(zhí)行等。還有允許用戶在調(diào)試期間重新編譯被修改的代碼，而不必重新啟動正在調(diào)試的程序。其編譯及建置系統(tǒng)以預(yù)編譯頭文件、最小重建功能及累加連結(jié)著稱。這些特征明顯縮短程式編輯、編譯及連結(jié)花費的時間，在大型軟件計劃上尤其顯著。Visual Studio 是微軟公司推出的開發(fā)環(huán)境，Visual Studio 可以用來創(chuàng)建 Windows 平臺下的 Windows應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，也可以用來創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、智能設(shè)備應(yīng)用程

9、序和 Office插件。Visual Studio是目前最流行的Windows平臺應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境。Visual Studio 2008 包括各種增強功能，例如可視化設(shè)計器（使用 .NET Framework 3.5 加速開發(fā)）、對 Web 開發(fā)工具的大量改進，以及能夠加速開發(fā)和處理所有類型數(shù)據(jù)的語言增強功能。Visual Studio 2008 為開發(fā)人員提供了所有相關(guān)的工具和框架支持，幫助創(chuàng)建引人注目的、令人印象深刻并支持 AJAX 的 Web應(yīng)用程序。2開發(fā)人員能夠利用這些豐富的客戶端和服務(wù)器端框架輕松構(gòu)建以客戶為中心的 Web應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以集成任何后端數(shù)據(jù)提供程序、在任何當

10、前瀏覽器內(nèi)運行并完全訪問 ASP NET應(yīng)用程序服務(wù)和 Microsoft 平臺。2.3存儲系統(tǒng)設(shè)計及分析；SQL ServerSQL Server 是一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它最初是由Microsoft Sybase 和Ashton-Tate三家公司共同開發(fā)的，于1988 年推出了第一個OS/2 版本。在Windows NT 推出后，Microsoft與Sybase 在SQL Server 的開發(fā)上就分道揚鑣了，Microsoft 將SQL Server 移植到Windows NT系統(tǒng)上，專注于開發(fā)推廣SQL Server 的Windows NT 版本。Sybase 則較專注于SQL Ser

11、ver在UNIX操作系統(tǒng)上的應(yīng)用。SQL Server 2000 是Microsoft 公司推出的SQL Server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，該版本繼承了SQL Server 7.0 版本的優(yōu)點，同時又比它增加了許多更先進的功能。具有使用方便可伸縮性好與相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點，可跨越從運行Microsoft Windows 98 的膝上型電腦到運行Microsoft Windows 2000 的大型多處理器的服務(wù)器等多種平臺使用。三整體描述和實現(xiàn)（在實驗室搭建）：3.1系統(tǒng)模塊的連接3.2系統(tǒng)模塊的數(shù)據(jù)讀寫設(shè)計 1）建立數(shù)據(jù)庫，2）建立信息存儲表，3）通過DBMS連接SQL server,將開發(fā)軟

12、件vs2005通過ADO連接數(shù)據(jù)庫，在系統(tǒng)中插入原始表，用來存儲信息3.3應(yīng)用系統(tǒng)UI設(shè)計1）系統(tǒng)流程分析根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)定義和設(shè)備資產(chǎn)管理領(lǐng)域的實際情況，智能貨架管理方案將根據(jù)功能劃分為三層，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層，具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖；如圖所示，貨架上各個設(shè)備均安裝的RFID無源抗金屬標簽、貨架上安裝的固定讀寫器和天線組、PDA手持機、位于出入口的固定讀寫器及天線以及資產(chǎn)借還器組成了RFID智能貨架管理系統(tǒng)，其工作原理和流程如下：2)系統(tǒng)UI設(shè)計4 代碼/ 課設(shè).cpp : Defines the class behaviors for the application./#include

13、 "RFID.h"#include " 智能貨架.h"#include "智能貨架Dlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE = _FILE_;#endif/ CMyAppBEGIN_MESSAGE_MAP(CMyApp, CWinApp)/AFX_MSG_MAP(CMyApp)/ NOTE - the ClassWizard will add and remove mapping macros here./ DO NOT

14、EDIT what you see in these blocks of generated code!/AFX_MSGON_COMMAND(ID_HELP, CWinApp:OnHelp)END_MESSAGE_MAP()/ CMyApp constructionCMyApp:CMyApp()/ TODO: add construction code here,/ Place all significant initialization in InitInstance/ The one and only CMyApp objectCMyApp theApp;/ CMyApp initiali

15、zationBOOL CMyApp:InitInstance()AfxEnableControlContainer();/ Standard initialization/ If you are not using these features and wish to reduce the size/ of your final executable, you should remove from the following/ the specific initialization routines you do not need.#ifdef _AFXDLLEnable3dControls(

16、);/ Call this when using MFC in a shared DLL#elseEnable3dControlsStatic();/ Call this when linking to MFC statically#endifCMyDlg dlg;m_pMainWnd = &dlg;int nResponse = dlg.DoModal();if (nResponse = IDOK)/ TODO: Place code here to handle when the dialog is/ dismissed with OKelse if (nResponse = ID

17、CANCEL)/ TODO: Place code here to handle when the dialog is/ dismissed with Cancel/ Since the dialog has been closed, return FALSE so that we exit the/ application, rather than start the application's message pump.return FALSE;/ 課設(shè)Dlg.cpp : implementation file/#include "stdafx.h"#inclu

18、de "課設(shè).h"#include "課設(shè)Dlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic char THIS_FILE = _FILE_;#endif/ CAboutDlg dialog used for App Aboutclass CAboutDlg : public CDialogpublic:CAboutDlg();/ Dialog Data/AFX_DATA(CAboutDlg)enum IDD = IDD_ABOUTBOX ;/AFX_DATA/ ClassWiza

19、rd generated virtual function overrides/AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); / DDX/DDV support/AFX_VIRTUAL/ Implementationprotected:/AFX_MSG(CAboutDlg)/AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP();CAboutDlg:CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg:IDD)/AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)/AFX

20、_DATA_INITvoid CAboutDlg:DoDataExchange(CDataExchange* pDX)CDialog:DoDataExchange(pDX);/AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)/AFX_DATA_MAPBEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)/AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)/ No message handlers/AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()/ CMyDlg dialogCMyDlg:CMyDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/): CDialog(CMy

21、Dlg:IDD, pParent)/AFX_DATA_INIT(CMyDlg)/ NOTE: the ClassWizard will add member initialization here/AFX_DATA_INIT/ Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);void CMyDlg:DoDataExchange(CDataExchange* pDX)CDialog:DoDataExchang

22、e(pDX);/AFX_DATA_MAP(CMyDlg)/ NOTE: the ClassWizard will add DDX and DDV calls here/AFX_DATA_MAPBEGIN_MESSAGE_MAP(CMyDlg, CDialog)/AFX_MSG_MAP(CMyDlg)ON_WM_SYSCOMMAND()ON_WM_PAINT()ON_WM_QUERYDRAGICON()ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON4, OnButton4)/AFX_MSG_MAPON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON5, &CMyDlg:OnBnClicke

23、dButton5)END_MESSAGE_MAP()/ CMyDlg message handlersBOOL CMyDlg:OnInitDialog()CDialog:OnInitDialog();/ Add "About." menu item to system menu./ IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.ASSERT(IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) = IDM_ABOUTBOX);ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);CMenu* pSysMenu

24、= GetSystemMenu(FALSE);if (pSysMenu != NULL)CString strAboutMenu;strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);if (!strAboutMenu.IsEmpty()pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);/ Set the icon for this dialog. The framework does this automatically

25、/ when the application's main window is not a dialogSetIcon(m_hIcon, TRUE);/ Set big iconSetIcon(m_hIcon, FALSE);/ Set small icon/ TODO: Add extra initialization herereturn TRUE; / return TRUE unless you set the focus to a controlvoid CMyDlg:OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)if (nID & 0xF

26、FF0) = IDM_ABOUTBOX)CAboutDlg dlgAbout;dlgAbout.DoModal();elseCDialog:OnSysCommand(nID, lParam);/ If you add a minimize button to your dialog, you will need the code below/ to draw the icon. For MFC applications using the document/view model,/ this is automatically done for you by the framework.void

27、 CMyDlg:OnPaint() if (IsIconic()CPaintDC dc(this); / device context for paintingSendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);/ Center icon in client rectangleint cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);CRect rect;GetClientRect(&rect);int x = (

28、rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;/ Draw the icondc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);elseCDialog:OnPaint();/ The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags/ the minimized window.HCURSOR CMyDlg:OnQueryDragIcon()return (HCURSOR) m_hIcon;void CMy

29、Dlg:OnButton4() / TODO: Add your control notification handler code here/ TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼UpdateData();m_srb1.Empty();m_srb2.Empty();m_srb3.Empty();m_srb4.Empty();m_srb5.Empty();m_srb6.Empty();m_srb7.Empty();UpdateData(FALSE);char cmd256,reply1024;if(!RFOn()MessageBox(TEXT("RFID Filed On Fai

30、led"), 0, MB_ICONSTOP);return ;if(hasTag()strcpy(t22ipayloadbits,"0002");strcpy(t22spayload,"0");t22execcmd(WRITE_BASIC_MODE,cmd,reply);BOOL bok=TRUE;if(strstr(reply,"OK")strcpy(t22ipayloadbits,"0224");t22execcmd(READ_SEQUE_START,cmd,reply);if(strstr(repl

31、y,"OK")CString t1,t2;t1=reply;m_srb1=t1.Mid(7,8);m_srb2=t1.Mid(15,8);m_srb3=t1.Mid(23,8);m_srb4=t1.Mid(31,8);m_srb5=t1.Mid(39,8);m_srb6=t1.Mid(47,8);m_srb7=t1.Mid(55,8);elsebok=FALSE;elsebok=FALSE;if(!bok)AfxMessageBox(TEXT("Err"), MB_ICONSTOP, 0);elseAfxMessageBox("There is

32、 no tag", MB_ICONSTOP, 0);RFOff();UpdateData(FALSE);void CMyDlg:OnBnClickedButton5()/ TODO: 在此添加控件通知處理程序代碼CWaitCursor wc;UpdateData();if(m_readeraddr.IsEmpty()AfxMessageBox(TEXT("請輸入讀寫器地址"), MB_ICONINFORMATION, 0);return ;LPTSTR p = m_readeraddr.GetBuffer();char ccommno=*p;m_readeradd

33、r.ReleaseBuffer();CString t;GetDlgItem(IDC_BTN_CONNECTTOREADER)->GetWindowText(t);if( TEXT("連接") = t)if(m_modsel != m_presel)if(!SetConfigInfo("HFExample",m_modsel)TRACE("Set HFExample Config info ERRn");DWORD newcom;newcom=_tcstoul(m_readeraddr,NULL,10);if(newcom !=

34、 m_precom)if(!SetConfigInfo("HFExampleCom",newcom)TRACE("Set HFExampleCom Config info ERRn");if(m_modsel = 0)/網(wǎng)關(guān)模式TCHAR _comm10=0;_stprintf_s(_comm ,9, TEXT("COM%c"),ccommno);CSelector seler(_comm);if(!seler.SelHF()AfxMessageBox("HF模塊未準備好", MB_ICONSTOP, 0);ret

35、urn ;if(!m_preader->ConnectToReader(m_readeraddr)AfxMessageBox("連接失敗", MB_ICONSTOP, 0);return ;GetDlgItem(IDC_BTN_CONNECTTOREADER)->SetWindowText(TEXT("斷開");GetDlgItem(IDC_BTN_CARDREAD)->EnableWindow(TRUE);GetDlgItem(IDC_RADIO1)->EnableWindow(FALSE);GetDlgItem(IDC_RADIO2)->EnableWindow(FALSE);elseif(m_preader->DisConnectFromReader()GetDlgItem(IDC_B