Ứng dụng RFID và GpsOne cho giải pháp quản lý hàng hóa container tại cảng

Tổng quan

Công nghệ nhận dạng tự động tần số vô tuyến không tiếp xúc RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến) là một trong những công nghệ phổ biến nhất hiện nay được sử dụng trong quản lý hậu cần và kho bãi. Nó là một công nghệ nhận dạng tự động đã trưởng thành từ những năm 1980. Nó sử dụng tần số vô tuyến để liên lạc hai chiều không tiếp xúc để trao đổi dữ liệu nhằm đạt được mục đích nhận dạng. So với thẻ từ và thẻ IC truyền thống, ưu điểm lớn nhất của thẻ tần số vô tuyến là công nghệ nhận dạng tự động không tiếp xúc. Do đó, không cần can thiệp thủ công để hoàn thành công việc nhận dạng. Nó phù hợp để thực hiện tự động hóa hệ thống và không dễ bị hư hỏng. Nó có thể nhận dạng các vật thể chuyển động tốc độ cao, đồng thời Nhận dạng nhiều thẻ RF và hoạt động nhanh chóng, thuận tiện.

Công nghệ định vị GpsOne thực chất là một giải pháp ứng dụng và cải tiến công nghệ GPS hay còn gọi là công nghệ định vị Assisted GPS (Assistant GPS).

Công nghệ định vị di động GpsOne kết hợp tín hiệu vệ tinh GPS và tín hiệu mạng CDMA để định vị kết hợp. Phương pháp định vị GPS được sử dụng khi thiết bị đầu cuối có thể nhận tín hiệu vệ tinh GPS. Khi thiết bị đầu cuối ở trong nhà hoặc trong môi trường có khả năng thu tín hiệu vệ tinh kém, các tín hiệu vệ tinh GPS phụ mà trạm gốc CDMA nhận được sẽ được sử dụng để đạt được vị trí phụ nhằm đáp ứng việc định vị phủ sóng toàn bộ trong nhà và ngoài trời. Đồng thời, chiếc nhẫn có thể sử dụng hiệu quả công nghệ truyền thông CDMA để hoàn thành việc trao đổi thông tin từ xa.

Khi container ra vào cảng, việc thống kê hàng hóa, điều chỉnh vị trí, bổ sung hàng hóa, giám sát an toàn cũng như theo dõi và lập kế hoạch thường xuyên là những vấn đề chính trong quản lý cảng hiện đại. Sử dụng công nghệ RFID, chúng tôi có thể nhận dạng và quản lý container hiệu quả và theo thời gian thực; Bằng cách sử dụng công nghệ GpsOne, chúng tôi có thể sử dụng công nghệ GpsOne để thực hiện theo dõi hiệu chỉnh vị trí kịp thời, chính xác và hiệu quả cũng như giám sát tình trạng điều phối của container.

Dòng sản phẩm RFID DRF8x0x và dòng sản phẩm GpsOne DPS8xox, được phát triển độc lập với quyền sở hữu trí tuệ độc lập bởi đội ngũ R&D và Kỹ thuật của Công ty Công nghệ Đương đại trong hơn bốn năm, có thể hoàn thành hiệu quả các nhiệm vụ quản lý container khác nhau tại cảng và là rất cần thiết cho Quản lý hậu cần hiện đại. công cụ công nghệ cao.

1. Đặc điểm dự án

Đặc điểm lớn nhất của dự án là nó kết hợp công nghệ thẻ thông minh hoàn thiện, công nghệ truyền thông không dây và công nghệ phần mềm tiên tiến của Công ty TNHH Công nghệ Đương đại để tích hợp một cách hữu cơ các công nghệ hoàn thiện khác nhau và áp dụng chúng vào các nhu cầu kỹ thuật thực tế như nhập container và cổng xuất cảnh, tích lũy và giám sát vận chuyển.

●Tại cổng cảng sử dụng Thẻ RFID thông minh không tiếp xúc và sử dụng đầu đọc cố định DRF8900 công nghệ hiện đại để tự động nhận dạng và quản lý mã số nhận dạng container ra vào cảng, đồng thời nhanh chóng tổng hợp, thu thập số liệu thống kê về các mặt hàng chứa trong đó . Quản lý thẻ thông minh là nền tảng và định hướng quản lý thông tin của các hệ thống quản lý khác nhau;

●Đối với các thùng chứa được xếp chồng lên nhau, đầu đọc di động cầm tay gắn trên xe DRF8901/DRF8800 của Công ty Công nghệ Đương đại có thể nhanh chóng xác định và đọc thẻ RFID được lắp trong hộp, đồng thời thực hiện tóm tắt thống kê về các thùng chứa và vật liệu được nạp vào chúng.

●Cho dù là container xếp chồng hay container di chuyển, ứng dụng thiết bị liên lạc định vị DPS8901 GpsOne của Công ty TNHH Công nghệ Đương đại không chỉ có thể hoàn thành việc theo dõi và giám sát thông tin vị trí theo thời gian thực mà còn có thể đọc thông tin Tài liệu được cung cấp bởi RFID trong mục tiêu bị khóa bất kỳ lúc nào thông qua mạng CDMA của China Unicom. .

2. Mô tả chức năng hệ thống

Thiết bị được chia thành hai hệ thống con và một trung tâm chỉ huy và điều phối giám sát:

●Một trong các hệ thống con là hệ thống đọc và ghi RFID được cung cấp bởi công nghệ hiện đại, bao gồm hai phần: một phần là bộ nhận dạng tín hiệu vi sóng (đầu đọc), tức là thiết bị giao tiếp cổng vào và cổng ra, được lắp đặt ở mỗi lối vào và cổng ra cảng; phần thứ hai Đối với thẻ điện tử, hệ thống được trang bị thẻ điện tử đã đăng ký cho từng container, được lắp đặt tại vị trí thích hợp của container. Mô-đun này có mã nhận dạng và thông tinmã số cho nội dung của hộp. Khi một container vào hoặc ra khỏi kho cách cổng từ 8 đến 12 mét, đầu đọc sẽ phát hiện sự hiện diện của container, kích hoạt thiết bị giao tiếp cổng và phát hiện mã nhận dạng (ID) trong thẻ điện tử của container đến. ID được nạp dưới dạng vi sóng và Truyền về thiết bị truyền tin, cơ sở dữ liệu thông tin trong thiết bị truyền thông sẽ kiểm tra, thống kê container và tải thông tin lên trung tâm chỉ huy thông qua mạng truyền thông. Toàn bộ thời gian phản hồi của hệ thống chỉ là 0,3 giây.

Khi cần quản lý thống kê các container tích tụ trong bãi vận chuyển hàng hóa, đầu đọc RFID gắn trên xe do Công nghệ Đương đại cung cấp sẽ hoàn thành nhiệm vụ này: sử dụng thiết bị bốn cổng DRF8902, bốn ăng-ten đọc được lắp trên thân làm việc và bộ chuyển động. của thân xe được sử dụng để đọc dữ liệu trong khoảng từ 8 đến 12 giây. Thu thập số liệu, thống kê về container hai bên tuyến đường di chuyển trong phạm vi mét.

●Hệ thống con thứ hai là hệ thống thiết bị đầu cuối định vị liên lạc DPS8901 GpsOne do Công nghệ Đương đại cung cấp. Thông qua việc kích thích từ xa bởi trung tâm chỉ huy và điều phối, việc thu thập và giám sát thông tin vị trí container từ xa, trạng thái thời gian thực và các thông tin khác có thể được thực hiện. Sai số vị trí mà nó cung cấp là khoảng 5-10m. Trong các tình huống như nhà kho dưới lòng đất không thể nhận được tín hiệu vệ tinh GPS, sai số vị trí là khoảng 50m.

●Trung tâm chỉ huy và điều phối

Hoàn thiện việc tiếp nhận, thống kê các thông tin khác nhau về cổng, container ra vào cảng và xử lý các tình huống khẩn cấp. Đặc biệt, đối với các hệ thống được trang bị thiết bị GpsOne, trung tâm chỉ huy có chức năng hiển thị thông tin vị trí (GIS), có thể giám sát vị trí địa lý thời gian thực của mục tiêu trên màn hình hiển thị mọi lúc và thực hiện quản lý, xử lý tình huống khẩn cấp hơn. chính xác bằng cách phóng to một phần bản đồ được hiển thị. Bổ sung hàng hóa. Điều cực kỳ quan trọng là tính kịp thời trong việc ngăn chặn trộm cắp, phòng chống cháy nổ và ứng phó khẩn cấp.

3. Thành phần hệ thống

Nó bao gồm các thẻ điện tử được gắn vào container, ăng-ten thu phát ở lối vào và lối ra cảng, đầu đọc thẻ, thiết bị liên lạc định vị GpsOne, nền tảng quản lý phụ trợ và mạng liên lạc nội bộ.

● Thiết bị của trung tâm chỉ huy và điều phối (máy tính, phần mềm bản đồ GIS, phần mềm quản lý hậu cần, v.v.)

●Thiết bị vào (thiết bị giao tiếp ở lối vào, đầu đọc thẻ, v.v.)

●Thiết bị cổng ra (về cơ bản giống với thiết bị vào) l Thẻ điện tử (giống với số đăng ký)

● Thiết bị định vị và dẫn đường GpsOne

4. Luồng công việc

●Ăng-ten RFID được điều khiển bởi đầu đọc và liên tục phát ra sóng vô tuyến để tìm kiếm. Khi container đi qua bộ thu phát tại cổng quản lý cảng, bộ thu phát được kích hoạt và phát ra các thông tin mã có thể cho biết duy nhất danh tính của container đi qua cổng (như mã container, chủng loại, trọng tải… và nguồn hoặc điểm đến). , v.v.) đồng thời nhận kiểm tra nhận dạng, thông tin lưu trữ video và bộ thu phát của trạm quản lý cổng xuất nhập nhận tín hiệu xử lý và truyền về hệ thống máy tính để quản lý, lưu trữ dữ liệu phục vụ điều tra. Thực hiện lưu trữ thông tin (nhập) hoặc so sánh thông tin (thoát) và phát hành bình thường sau khi xác nhận.

● Thùng chứa mang GpsOne và chấp nhận thông tin quản lý vật liệu được gửi bởi RFID. Sau khi được trung tâm điều phối kích hoạt từ xa, nó sẽ ngay lập tức trả về thông tin vị trí địa lý mục tiêu và thông tin quản lý vật tư cho trung tâm. Đồng thời, trung tâm chỉ huy có thể giám sát vị trí địa lý cụ thể của từng container GpsOne thông qua giao diện GIS.

●Sử dụng thẻ tần số vô tuyến

Trong sơ đồ này, có tính đến các đặc điểm của việc sử dụng thẻ tần số vô tuyến, có hai loại thẻ tần số vô tuyến được sử dụng trong sơ đồ: loại cố định mạch tích hợp và loại ghi lại không dây tại chỗ.

Trong số đó, thông tin trong thẻ điện tử tích hợp có thể chữa được thường được đưa vào chế độ xử lý ROM trong quá trình sản xuất mạch tích hợp và thông tin được lưu trữ trong đó là bất biến; thiết bị điện tử có thể ghi lại không dây tại chỗThẻ tronic có hướng dẫn viết lại cụ thể và thông tin được lưu trong thẻ điện tử cũng nằm trong khu vực lưu trữ E2. Nói chung, thời gian cần thiết để ghi lại dữ liệu thẻ điện tử lớn hơn nhiều so với thời gian cần thiết để đọc dữ liệu thẻ điện tử. Và khoảng cách viết chiếm khoảng 40% đến 80% khoảng cách đọc.

Một thẻ tần số vô tuyến ghi lại vị trí thùng chứa, chủng loại mặt hàng, số lượng và các dữ liệu khác được lắp trên thùng chứa. Với sự trợ giúp của công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến, có thể xác định chính xác vị trí của container trong bãi hàng, dữ liệu cập nhật có thể được ghi vào thẻ tần số vô tuyến (tại chỗ) khi di chuyển. lớp viết lại không dây). Hệ thống cũng có thể xác định các chuyển động container trái phép, mang lại lợi ích cho việc quản lý và bảo mật. Đặc biệt, các thẻ tần số vô tuyến tương đối đơn giản (loại mạch tích hợp) được gắn vào các vật dụng bên trong thùng chứa để thuận tiện cho việc ghi chép, thống kê nguyên liệu trong thùng chứa. Xem xét hình dạng khác nhau của các vật phẩm trong hộp và sự thuận tiện của việc sắp xếp, sẽ là vấn đề nếu chỉ có một nhãn cho một vật phẩm. Chỉ có một vài nhãn được gắn vào một mặt hàng để đảm bảo rằng một nhãn luôn được hiển thị. Điều này rất cần thiết khi sử dụng thiết bị thu gom di động. Xin nhắc lại đặc biệt, đối với vật liệu kim loại, hiệu suất bức xạ công suất của ăng-ten thẻ RF do kim loại hình trụ gây ra là nghiêm trọng nhất. Khi cách anten 50 mm, tín hiệu phản xạ giảm hơn 20 dB. Khi khoảng cách trung tâm giữa ăng-ten và vật thể là 100-150mm, tín hiệu phản hồi giảm khoảng 10 đến 12 dB. Khi khoảng cách đến ăng-ten là 100mm, người ta đo vài chai nước (nhựa và thủy tinh) và tín hiệu phản hồi giảm hơn 10 dB. Bằng cách này, khoảng cách thu thập hiệu quả sẽ giảm đi rất nhiều khi đếm thông tin về các vật phẩm đó trong hộp. Tương tự, do các container đều được làm bằng kim loại, các hộp được xếp chồng lên nhau và có trọng lượng nặng trong quá trình xếp chồng nên việc lắp đặt thẻ RFID trên các container phải áp dụng phương pháp lắp đặt đa hướng, đa bề mặt để đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu. quá trình thu thập. và sự trọn vẹn.

●Sử dụng đầu đọc

Các chức năng của bộ điều khiển của đầu đọc bao gồm: giao tiếp với phần mềm hệ thống ứng dụng và thực thi các lệnh do phần mềm hệ thống ứng dụng gửi đến; điều khiển quá trình liên lạc bằng thẻ tần số vô tuyến (nguyên tắc master-slave); và mã hóa, giải mã tín hiệu. Đối với một số hệ thống đặc biệt, các chức năng bổ sung bao gồm thực thi các thuật toán chống va chạm, mã hóa và giải mã dữ liệu được truyền giữa thẻ RF và đầu đọc cũng như thực hiện xác minh danh tính giữa thẻ RF và đầu đọc.