基於rfid的機場驗貨管理系統的製作方法

2023-06-01 20:12:36

專利名稱：基於rfid的機場驗貨管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線射頻技術應用領域，特別是基於RFID的機場驗貨管理系統。
背景技術：
隨著我國航空貨運的快速發展，其貨運量和信息量大幅增長。但在當前的技術條件下，機場貨物清點、盤庫和數據錄入等方面，還是採用人工直接錄入或者使用手持式條形碼識別器等手段來實現，而這些方法存在著效率低下、出錯率高、靈活性差等方面的問題，大大影響著機場的貨物調度、分揀和配送的質量和速度。

發明內容
本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種基於RFID的機場驗貨管理系統，以期通過RFID技術簡化機場驗貨人員的工作手續，同時使安全性和效率顯著提高。·本發明採取的技術方案是
一種基於RFID的機場驗貨管理系統，其特徵是，包括後臺伺服器、移動式手持終端和多個RFID標籤，所述RFID標籤為無源RFID標籤，所述RFID標籤貼附在各自的運輸貨物上，驗貨人員在驗貨過程中通過所述移動式手持終端讀寫所述RFID標籤內的信息，所述移動式手持終端通過GPRS將驗貨信息發送至所述後臺伺服器，管理人員對所述後臺伺服器上的貨物信息進行管理。進一步，所述移動式手持終端配備有GPS模塊，所述移動式手持終端通過GPS模塊記錄位置坐標存儲在所述RFID標籤中並將所述位置坐標發送到後臺伺服器。進一步，所述移動式手持終端對每個驗貨人員都設有單獨的用戶ID和密碼。進一步，所述移動式手持終端讀寫所述RFID的信息採用加密處理。本發明的有益效果是
(I)無紙化管理。採用無紙化的貨代驗貨管理方式，與驗貨環節相關的信息可迅速被處理和保存，並能通過無線通信的方式及時將數據錄入到後臺伺服器。相比傳統的驗貨方式，無紙化貨代驗貨大大縮短了每個步驟的耗時，克服了數據多次傳遞和手工錄入數據可能產生的問題，且能夠適應各種應用場合和環境的要求。因此，採用此種驗貨管理方式，不僅極大提高了驗貨環節的效率，減輕了工作人員的工作量，使得工作人員從繁複的環節中獲得更大的解放，同時也大大增強了數據的可靠性。(2)安全可靠的驗貨人員管理方式。每個具有驗貨資格的驗貨人員都有一個獨立的ID號和對應的密碼，由於驗貨過程需通過移動式手持終端完成，驗貨人員在每次驗貨開始前使用自己的ID號和對應密碼在移動式手持終端登錄，並在驗貨結束後註銷(或者關閉移動式手持終端將視為註銷)，則驗貨人員，驗貨時間等信息將由登錄註銷操作自動被記錄下。同時由於每個驗貨人員都有各自獨立的具有密碼保護的ID，可防止他人對驗貨信息進行篡改等情況，提高了驗貨數據的安全性。(3)覆蓋式管理模式。該套貨代驗貨管理系統基於無線通信技術(GPRS)構建，其無線網絡覆蓋整個機場環境，在機場範圍內任何時候、任何地點的驗貨情況均可第一時間通過無線通信的方式錄入到後臺伺服器中，具有很強的時效性和數據安全性。後臺伺服器負責存儲與貨物相關的一切信息，管理人員在後臺伺服器對所有的貨物進行統一的規劃和調度，可使得管理更為方便，決策更為精準、反饋更為及時，調度更為合理。(4)數據安全可靠、可跟蹤的RFID標籤。由於採用RFID標籤作為貨物信息的載體，標籤本身可防水防油汙，對環境具有很強的適應性，可確保在各種情況下都能讀取到標籤內的完整信息，且標籤信息採用加密保護，可防止信息被篡改，確保信息的真實性。同時，RFID標籤作為一種可覆蓋產品全生命周期的跟蹤管理方案，在貨代管理這一應用中不僅可用於驗貨環節，在之後的各個跟蹤環節中也可以作為重驗等操作的依據，直至貨代周期結束。(5)移動式手持終端配備GPS模塊。配備了 GPS模塊的移動式手持終端可在驗貨過程中自動記錄位置坐標，並作為驗貨地點信息加以保存。
機場貨物驗貨管理系統採用RFID電子標籤系統，克服了傳統驗貨方式的缺陷，能顯著提高機場工作人員的驗貨效率，實現了貨物的標準化和透明化管理。RFID技術在貨物分揀、貨物跟蹤、貨物倉儲管理方面的優勢可以逐步實現航空物流領域的透明管理，進而實現整個航空物流的開放性整合，藉此提高民航貨運物流處理的效率，提升服務水平，降低成本，提高企業競爭力。


附圖I為本發明的架構示意 附圖2為本發明的驗貨管理過程示意 附圖3為本發明的驗貨人員操作流程圖。附圖中的標記分別為
I ·後臺伺服器；2.移動式手持終端；
3.無源RFID標籤；10.主控中心伺服器；
11.印表機；12.終端；
13.管理人員；14.無線網絡節點；
15.驗貨人員；16.移動式手持終端；
17.轉運車；18.貨車；
19.倉庫或堆場；301-312.框圖步驟或判斷條件。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明基於RFID的機場驗貨管理系統的具體實施方式
作詳細說明。本發明機場驗貨管理系統採用RFID電子標籤系統，克服了傳統驗貨方式的缺陷，能顯著提高機場工作人員的驗貨效率，實現了貨物的標準化和透明化管理。作為新生的高新技術，RFID是自動識別技術的一個分支，其具有如下優勢
(1)非接觸性完成識別工作無需人工幹預，能夠實現自動化；
(2)數據量大根據需要可傳輸除識別信息外的目標的身份信息、運行狀態等；(3)信息處理速度快在某些應用場合可達到幾十個微秒；
(4)識別距離遠數據載體與閱讀器之間最遠距離可以達到數十米；
(5)環境適應性和抗幹擾能力強可全天候使用，幾乎不受汙染潮溼的影響，同時還避免了機械上的磨損；
(6)可實現多目標、運動目標識別；
(7)系統可靠性高、操作方便快捷。參見附圖1，機場驗貨管理系統主要由後臺伺服器I、移動式手持終端2和無源RFID標籤3三大部分構成。其中，後臺伺服器I即主控中心伺服器，它負責接收和 存儲與貨物相關的一切信息，並基於所有的信息由操作人員統一規劃貨物的調度情況。移動式手持終端2作為驗貨環節的主要工具，可通過通用USB接口接入主控中心伺服器進行對資料庫的訪問、下載與本次驗貨環境對應的貨代數據、上傳驗貨結果數據等操作，也可通過無線通信的方式在機場內任何位置接入主控中心資料庫進行上述的一系列操作。無源RFID標籤3具有重量輕、面積小且成本低廉等優點，被貼附於每箱(或者每個運輸單元)的外表面，標籤內存有貨物編碼等與該單元貨物對應的相關的信息，且信息內容經過加密處理以防止被洩漏或篡改。驗貨過程中驗貨人員使用移動式手持終端2讀取標籤內的信息，並記錄下驗貨情況(驗貨人員的登錄情況、貨物存在破損的情況等)，移動式手持終端2帶有的GPS模塊會在驗貨過程中自動記錄下驗貨位置。驗貨結束後，驗貨人員在驗貨現場即可將所有的驗貨結果記錄通過覆蓋整個機場的無線網絡由移動式手持終端2發送到主控中心作為驗貨環節的錄入數據。最後，貨代管理人員可對數據做進一步的處理，如輸出為報表等操作。參見附圖2，在貨物送到機場前，貨代管理人員已在主控中心伺服器10內對即將送達機場的貨物做了包括貨物清單，存放地點，存放時間，運輸安排等的詳細計劃(所有對主控中心伺服器10內數據的訪問和操作均通過接入伺服器的終端12完成)。貨物由貨車18送達機場卸貨區後，首先進行的是卸貨過程，與卸貨同時進行的即是驗貨環節。驗貨人員15攜帶移動式手持終端16同搬運人員一同前往卸貨區，其中，移動式手持終端16已由驗貨人員事先從主控中心伺服器10通過USB接入或者無線接入的方式下載了與本次驗貨相關的基本數據信息。驗貨環節開始，驗貨人員15首先使用自己唯一的ID和對應密碼登錄到移動式手持終端16的驗貨程序中，該程序會自動記錄下驗貨人員15的信息和登錄時間。隨後，在搬運人員進行卸貨的同時，驗貨人員15使用移動式手持終端16通過移動式手持終端的RFID讀寫模塊讀取每箱或者每個運輸單元的外表面貼附著的無源RFID標籤內的信息，其中包括貨物編號以及其它一些與貨物相關的信息，標籤信息的內容要求和加密方式可根據貨代各方的要求事先協商規定，讀取完成後保存記錄，保存的同時驗貨程序會自動記錄下保存時間以及移動式手持終端的GPS模塊提供的當前手持終端的位置信息，此夕卜，驗貨人員15還需人工檢查貨物是否有破損等異常情況，一旦發現須通過驗貨程序一併做下記錄。全部驗貨結束後，驗貨人員在驗貨現場即通過覆蓋整個機場的無線網絡，將所有驗貨結果由移動式手持終端16通過無線通信模塊發送至主控中心伺服器10，傳輸過程可通過無線網絡節點14進行信號補償。伺服器會自動將接收到的數據根據一定的格式保存在資料庫，並等待主控中心管理人員13對數據做進一步的處理，數據也可輸出為報表，或由印表機11將驗貨情況列印為紙質報表做下一步的處理。另一方面，已通過驗貨環節的貨物由轉運車17運送至指定的倉庫或堆場19等地點存放。最後，驗貨人員在移動式手持終端16的驗貨程序中註銷個人的登錄狀態，即完成了整個驗貨過程。此外，貼附於貨物外表面的RFID標籤可在之後的貨代整個過程中反覆被使用。此外，對於空運貨物，也可實施類似的驗貨方式，簡述如下空運飛機降落前，轉運車接到主控中心的指示到預先設置好的裝載位置上待命。飛機到達目的地後，打開艙門，這時在工作人員指揮下將貨物箱移出飛機，完成卸貨。與卸貨同時進行的即是驗貨環節，此時驗貨人員使用移動式手持終端在貨箱標籤位置附近掃描，掃描完畢後，檢查標籤編號與調度系統的貨物表中的編號是否相符，如有必要，可以打開檢查，並將檢查結果輸入移動式手持終端。驗貨完畢後，驗貨人員操作移動式手持終端通過無線網絡將驗貨結果發送至主控中心伺服器資料庫保存，主控中心也可通過無線方式發送對該貨物的下個處理步驟的指令，而貨物則由轉運車運送至指定倉庫或堆場等地點安置待命，或者直接運給物流公司做分揀、散貨等操作。參見附圖3，驗貨人員的操作過程是，貨代驗貨環節開始(第301步)後，主控中心貨代管理人員在伺服器上事先擬定本次貨代過程的計劃(第302步)，驗貨人員從主控中心伺服器資料庫通過有線/無線方式下載與本次驗貨環節相關的基本數據到移動式手持終 端(第303步)，當貨車到達卸貨區，驗貨人員同搬運人員一同前往卸貨區(第304步)，驗貨人員使用自己的ID登錄移動式手持終端的驗貨程序(第305步)，驗貨人員使用移動式手持終端讀取第一箱(或者每個運輸單元)貨物外表面貼附的RFID標籤內的信息(第306步)，再通過人工檢查是否有破損等異常(第307步)，如果出現破損等異常，則將此異常記錄下來(第308步)，判斷驗貨是否結束(第309步)，如果沒有出現破損等異常，則直接判斷驗貨是否結束(第309步)，如果驗貨過程已經結束，則將驗貨結果通過無線網絡發送至主控中心伺服器資料庫(第311步)，貨代驗貨環節結束(第312步)，如果驗貨過程沒有結束，則讀取下一箱(或者每個運輸單元)貨物的RFID標籤內的信息(第310步)，再轉至第307步，直至驗貨結束(第309步)，將驗貨結果通過無線網絡發送至主控中心伺服器資料庫(第311步)，貨代驗貨環節結束(第312步)。無源RFID標籤的信息內容集可選用下表的參數。其中包括EPC編碼(由8位標頭、28位通用管理者代碼、24位對象分類代碼和36位序列號組成)、貨物編號、貨物名稱、貨物重量、貨物數量、貨物狀態以及裝貨時間。所有信息均經過加密處理，確保信息的安全。此夕卜，對於RFID標籤數據，為保證數據的有效性，讀取過程中將通過RFID中間件對數據進行過濾與歸集，首先對錯誤的標籤碼的數據進行清除，然後把有效的數據整理到文件中，從中抽取應用程式需要的欄位。
欄位名I數據類型I備註
EPC編碼96位包括標頭(8位)、通用管理者代碼(28位)、對象分類代碼(24位)和序列號(36位)貨物編Vchar (16) ±鍵—
貨物名 Γ Vchar (16~
貨物重量int1 :千克
貨物數量int_單位包_
貨物狀態Vchar (8)完好/損壞/丟失_
裝貨時間 datetime 格式yy/mm/dd/hh/mm/ss以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種基於RFID的機場驗貨管理系統，其特徵在於包括後臺伺服器、移動式手持終端和多個RFID標籤，所述RFID標籤為無源RFID標籤，所述RFID標籤貼附在各自的運輸貨物上，驗貨人員在驗貨過程中通過所述移動式手持終端讀寫所述RFID標籤內的信息，所述移動式手持終端通過GPRS將驗貨信息發送至所述後臺伺服器，管理人員對所述後臺伺服器上的貨物信息進行管理。
2.根據權利要求I所述的基於RFID的機場驗貨管理系統，其特徵在於所述移動式手持終端配備有GPS模塊，所述移動式手持終端通過GPS模塊記錄位置坐標存儲在所述RFID標籤中並將所述位置坐標發送到後臺伺服器。
3.根據權利要求I或2所述的基於RFID的機場驗貨管理系統，其特徵在於所述移動式手持終端對每個驗貨人員都設有單獨的用戶ID和密碼。
4.根據權利要求I或2所述的基於RFID的機場驗貨管理系統，其特徵在於所述移動式手持終端讀寫所述RFID標籤的信息採用加密處理。
全文摘要
本發明涉及無線射頻技術應用領域，提供一種基於RFID的機場驗貨管理系統，包括後臺伺服器、移動式手持終端和多個RFID標籤，RFID標籤為無源RFID標籤，RFID標籤貼附在各自的運輸貨物上，驗貨人員在驗貨過程中通過移動式手持終端讀寫RFID標籤內的信息，移動式手持終端通過GPRS將驗貨信息發送至後臺伺服器，管理人員對後臺伺服器上的貨物信息進行管理。機場貨代驗貨管理系統採用RFID電子標籤系統，克服了傳統驗貨方式的缺陷，能顯著提高機場工作人員的驗貨效率，實現了貨物的標準化和透明化管理。
文檔編號G06K7/00GK102890800SQ20121035115
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月20日 優先權日2012年9月20日
發明者易建軍, 陳劭力, 黃宗英, 梁承美, 李瑞傑, 董衛屏, 丘文桂 申請人:華東理工大學, 寶德科技集團股份有限公司