一种基于ARM11和RFID技术的智能物流管理系统设计

※发布时间:2019-6-4 11:58:54   ※发布作者:habao   ※出自何处: 

  摘要:企业信息化建设的成败,取决于完备和真实的数据自动识别技术,就是利用计算机系统,进行信息化数据自动采集的一种信息技术。无线射频识别技术,在物流和供应链管理中的应用得到空前,应用效果日益彰显,成为物流和供应链管理发展的巨大推动力。本设计选择

  物流在整个企业的供应链中占有非常重要的比重。通过RFID的批量识别,实现物流的出库,入库,和分拣流程。通过GPS定位系统,实时获取车辆在途信息。通过服务器和数据中心的实时数据分析和报表功能,可能掌握企业资源的动态变化。智能物流系统大幅提升整个供应链的效率。

  在本设计中采用固定式RFID的读卡器来采集信息,由串口发送至ARM11为核心的数据处理终端进行处理。因此该系统分为两个部分。

  第一部分:RFID电子标签信息的采集,主要是选择固定式的读卡器来识别RFID标签信息并发向终端;

  第二部分:数据采集,该部分以ARM11为核心处理器的数据处理终端,在终端上搭载Linux操作系统,并安装有数据库SQLite和QT/E来进行数据的采集和存储。

  本系统的实现依赖于以下4个功能模块:1)RFID信息的采集;2)串口数据的实时读取;3)SQLite数据的操作;4)Qt/E用户界面的设计。

  RFID电子标签分为被动标签(Passive tags)和主动标签(Aetlve tags)两种。主动标签自身带有电池供电,读/写距离较远,同时体积较大,与被动标签相比成本更高,也称为有源标签。被动标签由阅读器产生的中获得工作所需的能量,成本很低并具有很长的使用寿命,比主动标签更小也更轻,读写距离则较近,也称为无源标签。一般来说,无源标签是取代条形码标签的主要发展方向,有源标签因为其长距离识别的优势,主要应用于大型的高速运动物体的标识识别之上。如机动车的和识别、动物或人类身份的和识别。

  RFID电子标签由天线和专用芯片组成,天线是存塑料片基上镀上的铜膜线圈,在塑料基片上还嵌有体积非常小的集成电芯片,在这个集成电芯片中有高速的射频接口,控制单元,EEPROM 3个模块组成。如图1所示。

  一个真正的RFID电子标签识别系统至少应包含电子标签、阅读器、数据处理和存储的设备以及系统软件。通常阅读器与电脑相连,所读取的标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。阅读器通过天线发送出一定频率的射频信号,当标签进入这一定频率的射频信号时产生电流从而获得电能,产生电压供给电子标签内集成电工作,并通过自身的RFID电子标签天线发送出自身编码等信息,由阅读器接收天线接收读取并解码后送至电脑主机进行相关处理。

  本设计采用的读卡器是TX125系列射频读卡模块。TX125系列非接触IC卡射频读卡模块采用125K射频基站。当有卡靠近模块时,模块会以韦根或UART方式输出ID卡卡号,用户仅需简单的读取即可。该读卡模块完全支持EM、TEMIC、TK及其兼容卡片的操作。

  数据格式:6字节数据,高位在前,格式为5字节数据+1字节校验和(异或和)。例如:卡号数据为0B00D5FOC7,则输出为0x0B 0x00 0xD5 0xF0 0xC7 0xE9(校验和计算:0x0B^0x00^0xD5^0xF0^0xC7=0xE9)。第一个字节0x0B一般是厂家码。中间4个字节0x00 0xD5 0xF0 0xC7是卡片的序列号。一般卡片上印刷的都是10进制码。例如:3 61639。的数据可以通过转换得到。转换方式如下:将中间4个字节卡号0x00D5F0C7转换为十进制,即得001402807;将卡号的第二字节0xD5转换为十进制,即得213,将卡号的最后两字节0xF0C7转换为十进制,即得61639。

  在串口方式下,可工作存主动与被动模式。主动模式:当有卡进入该射频区域内时,主动发出以上格式的卡号数据。被动模式:CLK的下降沿触发卡号的输出,格式为以上数据格式。操作方法为:在准备读取卡号之前,打开串口中断并启动超时定时器(80 ms),将一直保持高电平的CLK置低电平,产生下降沿并一直保持低电平,等待卡号数据接收,若接收到卡号后存储待用,若在等待过程中无数据接收,且超时定时器已经溢出,则表示本次读取卡号失败;无论成功与失败最后都将CLK重新置高电平,进入待机以便下一次读取卡号。

  串口通讯协议,就是读卡模块以何种格式把读取到的卡号发送出来。TX125支持韦根接口和串口两种协议。UART接口一帧的数据格式为:1个起始位、8个数据位、无奇偶校验位、1个停止位。波特率可选择9 600 bps或者19 200 bps。在本设计中连接6 410网关设备的/dev/tty SAC1串口设备,选择设置波特率为9 600。

  在linux操作系统中,对外设的访问往往都是使用open()函数,以打开文件的方式读取数据。在本设计中对串口数据的渎取也正是通过open()函数打开/dev/ttySAC1这一串口驱动文件,获取由读卡器发送给ARM11主核心板的数据,实现函数为open(/dev/ttySAC1,O_RDWR O_NOCTTY),标志位为O_RDWR O_NOCTTY,意义是系统以可读写的方式打开文件,如果欲打开的文件为终端设备时,则不会将该终端当成进程控制终端。男人断掌手相图解

   文章来源于博贝棋牌850游戏