物流園叉車智能定位管理系統(tǒng)

　　一、 概述

　　現(xiàn)代化物流園區(qū)不斷朝大型化、現(xiàn)代化、智能化方向邁進，而規(guī)模越大，需要管理的區(qū)域就越大，且

　　設(shè)備如叉車也急需智能化管理。其中，叉車“使用不受限，歸還排成線”的規(guī)范式定位管理需求更是提上日程，智能化定位管理使得管理員可遠程監(jiān)控每部叉車的停放位置，停放時間，是否有被越權(quán)使用等等。

　　為此，廣州眾志物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司設(shè)計本物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)叉車使用有監(jiān)管，使用情況有記錄，使用調(diào)配可有依據(jù)，異常情況有通知等“四有”化智能管理。

　　二、 應用需求介紹

　　物流園面積大，叉車作為必備的貨物調(diào)配工具，非工作狀態(tài)時要求?？吭谥付ㄍ＼囄簧?，每個停車位具備獨立ID及標簽識別功能的檢測器，若叉車未按指定位置停放叉車，被檢測到后，系統(tǒng)提示警告。

圖1 應用布局圖

　　1. 叉車位置識別

　　每輛叉車安裝一個定位標簽，每個停車位布設(shè)定位識別器，經(jīng)過系統(tǒng)發(fā)卡綁定后，叉車停泊在停車位時，系統(tǒng)即可獲知哪部叉車停在哪個位置上。

　　2. 叉車實時調(diào)控

　　系統(tǒng)實時得知叉車在位情況及使用情況后，即可實時的依據(jù)最新情況進行合理調(diào)配，避免傳統(tǒng)盲目尋找，使用無法管控的問題。

　　3. 使用權(quán)限識別

　　叉車上固定安裝車輛標簽，人員使用前，需通過手持機鏈接車輛標簽，并刷工作卡，進行使用權(quán)限認證，后臺系統(tǒng)即可獲知哪個人員在使用哪臺叉車，若為未批準使用，則系統(tǒng)發(fā)出警報信息，管理人員可第一時間獲取異常使用警報，及時處理，避免使用混亂，甚至危險發(fā)生。

　　4. 使用統(tǒng)計

　　通過叉車位置定位及人員使用認證管理，管理者在電腦前即可輕松實現(xiàn)：在用車輛統(tǒng)計、在位車輛統(tǒng)計、異常使用統(tǒng)計、使用時長統(tǒng)計、人員使用情況統(tǒng)計等等統(tǒng)計信息，用數(shù)據(jù)指導高效運營決策。

　　5. 異常警報

　　當叉車未經(jīng)使用審批、人離車后未停泊回停車位、使用超時等等情況發(fā)生時，后臺系統(tǒng)即可發(fā)出警報，提示管理人員及時關(guān)注處理。

　　三、 系統(tǒng)介紹

圖2 系統(tǒng)拓撲

　　系統(tǒng)采用RFID無線定位及通信管理技術(shù)進行實現(xiàn)，通過手持機及安裝在停車區(qū)域的基站，向下通過專用無線統(tǒng)籌定位標簽及車輛標簽的信息，向上通過互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器數(shù)據(jù)庫及后臺系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)操作交互，構(gòu)成穩(wěn)定高效的運行管理系統(tǒng)。

　　1. 定位標簽

圖3 定位標簽示意圖

　　定位標簽體積小巧，固定于叉車尾部，與叉車信息綁定，根據(jù)實際情況，每部叉車可裝配綁定一個或多個標簽，當叉車停泊到指定停車范圍內(nèi)，標簽即識別到定位識別器，并上報其自身信息及對應定位識別器信息至基站，從而獲取停泊位置信息。

　　2. 定位識別器

圖4 定位識別器示意圖

　　定位識別器的識別天線為地埋式，通過220V供電，可繞停車位外邊緣一周，形成定位識別框，當叉車進入此識別框內(nèi)，定位標簽即可識別定位識別器，形成位置定位。

　　3. 車輛標簽

圖5 車輛標簽示意圖

　　每輛叉車駕駛位上安裝一個，駕駛員使用叉車前，用手持機打開軟件，并鏈接到本車的車輛標簽，并通過手持機識別員工卡，進行使用權(quán)限認證綁定，綁定后，系統(tǒng)即可記錄此員工當前所用車量ID，讓使用可追蹤，而駕駛員使用完畢后，在手持機結(jié)束使用即可解綁。

　　4. 基站

圖6 基站示意圖

　　基站具備防水防塵耐老化特性，室外覆蓋范圍可達半徑60米以上，可適應室內(nèi)外環(huán)境，在叉車停放區(qū)域適當位置懸掛基站?；究刹捎?G方式通信，只需提供220V供電，即可工作。

　　5. 手持機

圖7 手持機示意圖

　　使用叉車的人員配備手持機，在開始使用叉車前，開啟手持機軟件與叉車上車輛標簽連接上，并刷員工卡，即可進行使用審核，通過使用審核，可規(guī)范記錄工作時長，助于薪資計算。而手持機上具備3G功能及掃碼功能，駕駛員即可通過手持機進行訂單貨物核對等工作。

　　四、 軟件系統(tǒng)

　　系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，配合系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器，可通過網(wǎng)頁多終端并行操作，系統(tǒng)可根據(jù)需求進行特定功能模塊的定制。

　　1. 賬戶管理

圖8 賬戶管理示意圖

　　用戶可通過賬戶管理界面管理所有系統(tǒng)操作者的權(quán)限及相關(guān)信息，系統(tǒng)具備兩級權(quán)限，超級管理員及普通管理員。

　　2. 叉車信息管理

圖9 叉車信息管理示意圖

　　此界面供管理員對叉車信息的錄入，及所匹配有源標簽信息的錄入與綁定，綁定后，相應標簽所產(chǎn)生的定位等信息可與叉車信息同步展現(xiàn)。

　　3. 人員信息管理

圖10 人員信息管理示意圖

　　此界面供管理員對人員信息的錄入，及所匹配人員標簽信息的錄入與綁定，綁定后，相應人員在操作叉車時即可被車上權(quán)限監(jiān)測器觸發(fā)，進而系統(tǒng)針對此人員操作權(quán)限判定是否違規(guī)操作及作出警報。

　　4. 設(shè)備信息管理

圖11 設(shè)備信息管理示意圖

　　此界面供管理員對定位檢測器、權(quán)限監(jiān)測器、無線基站等設(shè)備信息的錄入，便于管理員對現(xiàn)場眾多設(shè)備的識別和快速判斷。

　　5. 報警信息管理

圖12 報警信息管理示意圖

　　此界面展現(xiàn)系統(tǒng)記錄的所有警報事件，管理員可以進行列表概覽及詳情查看。

　　五、 系統(tǒng)優(yōu)勢

　　1. 讀寫距離遠

　　有源標簽讀寫的距離遠遠大于無源標簽，這樣在對大型物流園進行管控時提供了有效的保障。

　　2. 無死角識別

　　由于定位標簽的無線信號是以球面波的方式發(fā)送出去，這樣對于安裝在叉車隱蔽位置時，可大大減小金屬干擾度，保障識別的可靠性。

　　3. 高定位精度

　　系統(tǒng)采用圈定式定位方式，可根據(jù)場地需求進行精確范圍定位。

　　4. 輻射影響小

　　無源標簽工作時需要主機提供能量，所以對主機的無線信號發(fā)射功率相對要求較高，當無線信號功率達到一定值時會對人體有危害。相對無源標簽，有源標簽可自身提供能量，這樣主機和標簽的發(fā)射功率可以做得比較小，相當于手機輻射的1/100左右，對人體基本沒什么危害。

　　5. 擴展性能強

　　基站信號布設(shè)好后，后期可便捷的加入更多功能節(jié)點設(shè)備，如貴重物品防盜監(jiān)控，進出自動記錄，使用率檢測統(tǒng)計等等，使得物流園各項管控有據(jù)可依，合理化優(yōu)化管理提升運營效率。

　　6. 工作時間長

　　定位標簽用到的是低數(shù)據(jù)量、低功耗的無線技術(shù)，休眠功耗為uA級別，這樣有源標簽可以長時間工作，工作時間可以長達2年以上。