RFID在倉儲系統貨位虛實識別中的應用(05-100)

 

　　圖3 組件型超聲波傳感器對貨位虛實的檢測示意圖

　　表中字段“有貨”為“是/否”邏輯型。字段值為YES的貨位,表示該貨位有貨即“實”字段值為NO的貨位,表示該貨位無貨即“虛”。從圖2所示可見,貨位編號1、2、4、7、9等貨位為“實”, 即有貨,而貨位號為3、5、6、8貨位為“虛”,即無貨。

　　貨位的虛實是由AS/RS監控系統根據貨物入出庫實際情況自動修改的。其工作流程如下：當有貨物準備入庫時,監控系統程序查詢貨位表中有貨字段為NO的空閑貨位,將其分配給相應的堆垛機,并發出存貨命令,堆垛機將貨物放在該貨位后,向上位機監控程序返回“存貨命令己完成”的信息,這時上位機監控程序就將該貨位對應地有貨字段改YES;貨物出庫時反之。這樣,就實現了貨位虛實的在線判別與修改。

　　然而當工作在離線方式時,軟件法則無法完成貨位虛實判別的任務,此時應用傳感器法。

　　傳感器法應用

　　傳感器法主要有反射式光電傳感器、超聲波傳感器等類型。傳感器法是將傳感器安裝在堆垛機貨叉適當位置上,在存取貨時則可檢測欲操作貨位上是否有貨存在。

　　光電傳感器檢測

　　安裝在堆垛機貨叉上的組件式光電傳感器,其輸出作為堆垛機控制器的輸入信號。存貨時,如果欲存貨的貨位無貨,則光電傳感器無輸出信號;如果欲存貨的貨位有貨,則光電傳感器有輸出信號,堆垛機控制器接收該信號后,便立即停止運行,同時向上位計算機發出故障信號,等候處理。

　　超聲波傳感器檢測

　　組件式超聲波傳感器由聲波發射器、接收器、定時器及控制器等組成。該檢測應用回聲測距的原理。當堆垛機貨叉向貨位運動過程時,首先由聲波發射器向貨位發射高頻脈沖波束,波束發射后即刻自行關機,同時又打開聲波接收器檢測回聲信號,則定時器記錄在空氣中聲波的傳播時間,從而換算出被測貨物到聲波傳感器之間的距離,從而識別貨位虛實。圖3示出超聲波傳感器的檢測示意圖。

　　1-Wire Net 設計方案

　　該法適用了對于貨位要求更高和可靠性高的場合,即在每個貨位上安裝一個開關,開關可以是機械、光電、磁或其它原理的。但問題是大量的開關與識別裝置(計算機)的聯線是比較煩惱之事。因此,最大限度減少聯線的數目是該方法的關鍵。為此,采用當代最新型的一線(網絡)法,可謂是一種性能價格比較好的設計方案。

　　1-Wire為外設器件沿著一條電連接線進行雙向數據傳輸提供了一種簡單的方案,任何系統都包括一臺主機和一個以上的從機,它們共用一條數據線。這條數據線被地址、控制、及數據信息復用。大多數器件完全靠從數據線上獲得的電源供電。當數據線上為高電平時,電荷存儲在器件內部;為數據線低電平時,利用這些電荷提供能量。多個器件通過一個端口連接到微處理器,1-Wire器件有存儲NVRAM、EEPROM、可尋址開關、數字傳感器、時鐘等類型。

　　該技術也稱為微局域網(Micro LAN),是由總線主機(BUS Master)、數據線—普通雙絞線(及其扦接件)和1-Wire器件等三類設備所構成廉價網絡,見圖4所示。

 

　　圖4 一線網絡(1-Wire NET)法示意圖