Aplicación de RFID y GpsOne para una solución de gestión de carga de contenedores portuarios

Descripción general

La tecnología de identificación automática por radiofrecuencia sin contacto RFID (Identificación por radiofrecuencia) es una de las tecnologías más populares utilizadas actualmente en la logística y la gestión de almacenamiento. Se trata de una tecnología de identificación automática que ha madurado desde los años 1980. Utiliza radiofrecuencia para la comunicación bidireccional sin contacto para intercambiar datos y lograr fines de identificación. En comparación con las tarjetas magnéticas y las tarjetas IC tradicionales, la mayor ventaja de las tarjetas de radiofrecuencia es la tecnología de identificación automática sin contacto. Por lo tanto, no se requiere ninguna intervención manual para completar el trabajo de identificación. Es adecuado para realizar la automatización del sistema y no se daña fácilmente. Puede identificar objetos en movimiento a alta velocidad y simultáneamente identifica múltiples tarjetas RF y opera de manera rápida y conveniente.

La tecnología de posicionamiento GpsOne es en realidad una solución para aplicar y mejorar la tecnología GPS, también conocida como tecnología de posicionamiento Assisted GPS (Assistant GPS).

La tecnología de posicionamiento móvil GpsOne combina señales de satélite GPS y señales de red CDMA para un posicionamiento híbrido. El método de posicionamiento GPS se utiliza cuando el terminal puede recibir señales de satélite GPS. Cuando el terminal está en interiores o en un entorno con mala recepción de señales satelitales, las señales satelitales GPS auxiliares recibidas por la estación base CDMA se utilizan para lograr un posicionamiento auxiliar para cumplir con un posicionamiento de cobertura total en interiores y exteriores. Al mismo tiempo, el anillo puede utilizar eficazmente la tecnología de comunicación CDMA para completar el intercambio de información remota.

Cuando los contenedores entran y salen del puerto, las estadísticas de carga, el ajuste de la ubicación, el reabastecimiento de la carga, el monitoreo de seguridad y el seguimiento y programación regulares son temas importantes en la gestión portuaria moderna. Utilizando la tecnología RFID, podemos realizar una identificación y gestión de contenedores efectiva y en tiempo real; Al utilizar la tecnología GpsOne, podemos utilizar la tecnología GpsOne para realizar un seguimiento de calibración de ubicación oportuno, preciso y eficiente y un seguimiento del envío del estado de los contenedores.

La serie DRF8x0x de productos RFID y la serie DPS8xox de productos GpsOne, desarrolladas de forma independiente con derechos de propiedad intelectual independientes por el equipo de I+D e ingeniería de Contemporary Technology Company durante más de cuatro años, pueden completar eficazmente diversas tareas de gestión de contenedores en el puerto y son esenciales para la gestión logística moderna. herramientas de alta tecnología.

1. Características del proyecto

La característica más importante del proyecto es que combina la tecnología madura de tarjetas inteligentes, la tecnología de comunicación inalámbrica y la tecnología de software avanzada de Contemporary Technology Co., Ltd. para integrar orgánicamente varias tecnologías maduras y aplicarlas a las necesidades de ingeniería reales, como la entrada de contenedores y puertas de salida, acumulación y monitoreo de transporte.

●En la puerta del puerto, se utilizan tarjetas RFID inteligentes sin contacto y lectores fijos DRF8900 de tecnología contemporánea para identificar y gestionar automáticamente los números de identidad de los contenedores que entran y salen del puerto, y para resumir y recopilar estadísticas rápidamente sobre los artículos contenidos. . La gestión de tarjetas inteligentes es la base y dirección de la gestión de la información de varios sistemas de gestión;

●Para contenedores apilados juntos, el lector móvil portátil DRF8901 montado en vehículo/DRF8800 de Contemporary Technology Company puede identificar y leer rápidamente las tarjetas RFID instaladas en las cajas y realizar resúmenes estadísticos de los contenedores y sus materiales cargados.

●Ya sea un contenedor apilado o un contenedor en movimiento, la aplicación del equipo de comunicación de posicionamiento DPS8901 GpsOne de Contemporary Technology Co., Ltd. no solo puede completar el seguimiento y monitoreo de la información de ubicación en tiempo real, sino también leer la información del material proporcionada por RFID en el objetivo bloqueado en cualquier momento a través de la red CDMA de China Unicom. .

2. Descripción de la función del sistema

El dispositivo se divide en dos subsistemas y un centro de comando y despacho de monitoreo:

●Uno de los subsistemas es el sistema de lectura y escritura RFID proporcionado por la tecnología contemporánea, que consta de dos partes: una parte es el identificador de señal de microondas (lector), es decir, el comunicador de puerta de entrada y salida, que se instala en cada entrada. y puerta de salida del puerto; la segunda parte Para las etiquetas electrónicas, el sistema está equipado con una etiqueta electrónica registrada para cada contenedor, que se instala en la ubicación adecuada del contenedor. El módulo dispone de un código de identificación y una información.código de referencia para el contenido de la caja. Cuando un contenedor entra o sale del almacén se aleja de 8 a 12 metros de la puerta, el lector detecta la presencia del contenedor, activa el comunicador de la puerta y detecta el código de identidad (ID) en la etiqueta electrónica del contenedor entrante. La identificación se carga en forma de microondas y se transmite al comunicador, la base de datos de información en el comunicador verificará y realizará estadísticas sobre el contenedor y cargará la información al centro de comando a través de la red de comunicación. El tiempo de respuesta total del sistema es de sólo 0,3 segundos.

Cuando es necesario gestionar estadísticamente los contenedores acumulados en el patio de carga, el Lector RFID montado en el vehículo proporcionado por Contemporary Technology completa esta tarea: utilizando el dispositivo de cuatro puertos DRF8902, se instalan cuatro antenas de lectura en el cuerpo de trabajo y el movimiento de la carrocería del coche se utiliza para leer los datos entre 8 y 12 segundos. Recopile datos y estadísticas sobre contenedores a ambos lados de la ruta en movimiento dentro de un rango de distancia de metros.

●El segundo subsistema es el sistema terminal de posicionamiento de comunicación DPS8901 GpsOne proporcionado por Contemporary Technology. A través de la excitación remota por parte del centro de comando y despacho, se puede realizar la recopilación y monitoreo de información de ubicación remota de contenedores, estado en tiempo real y otra información. El error de posición que proporciona es de unos 5-10 m. En situaciones como almacenes subterráneos donde no se pueden recibir señales de satélite GPS, el error de posición es de unos 50 m.

●Centro de mando y despacho

Completar la recepción, recopilación estadística de información diversa sobre las puertas de entrada y salida del puerto y contenedores, y atender emergencias. En particular, para los sistemas equipados con equipo GpsOne, el centro de comando tiene una función de visualización de información de ubicación (GIS), que puede monitorear la ubicación geográfica en tiempo real del objetivo en la pantalla en todo momento e implementar manejo y gestión de emergencias más. con precisión haciendo un acercamiento parcial al mapa mostrado. Reposición de carga. Es extremadamente importante para la puntualidad en la prevención de robos, prevención de incendios y ajustes de emergencia.

3. Composición del sistema

Consta de etiquetas electrónicas adheridas a contenedores, antenas transceptoras en las entradas y salidas de los puertos, lectores de etiquetas, equipos de comunicación de posicionamiento GpsOne, plataformas de gestión backend y redes de comunicación interna.

● Equipos del centro de comando y despacho (computadoras, software de mapas GIS, software de gestión logística, etc.)

●Equipo de entrada (comunicador de entrada, lector de etiquetas, etc.)

●Equipo de puerta de salida (básicamente el mismo que el equipo de entrada) l Etiqueta electrónica (igual que el número de registro)

● Equipos de posicionamiento y navegación GpsOne.

4. Flujo de trabajo

●La Antena RFID está controlada por el lector y emite continuamente ondas de radio para la búsqueda. Cuando el contenedor pasa por el transceptor en la puerta de gestión portuaria, el transceptor se activa y emite información de código que puede indicar de forma única la identidad del contenedor que pasa por la puerta (como código de contenedor, categoría, tonelaje, etc. y origen o destino). , etc.), y simultáneamente recibe inspección de identificación, información de almacenamiento de video, y el transceptor de la estación de administración del puerto de entrada y salida recibe la señal, que se procesa y transmite al sistema informático para la gestión y el archivo de datos para su consulta. Realice el almacenamiento de información (entrada) o la comparación de información (salida) y la libere normalmente después de la confirmación.

● El contenedor lleva GpsOne y acepta la información de gestión de materiales enviada por RFID. Una vez que el centro de despacho lo activa de forma remota, devuelve inmediatamente al centro la información de la ubicación geográfica objetivo y la información de gestión de materiales. Al mismo tiempo, el centro de comando puede monitorear la ubicación geográfica específica de cada contenedor GpsOne a través de la interfaz GIS.

●Uso de tarjeta de radiofrecuencia

En este esquema, teniendo en cuenta las características del uso de tarjetas de radiofrecuencia, se utilizan dos tipos de tarjetas de radiofrecuencia: tipo solidificado de circuito integrado y tipo de reescritura inalámbrica en sitio.

Entre ellos, la información en la etiqueta electrónica curable integrada generalmente se inyecta en el modo de proceso ROM durante la producción del circuito integrado, y la información almacenada en él es inmutable; el elec regrabable inalámbrico en el sitioLa etiqueta tronic tiene instrucciones de reescritura específicas y la información almacenada en la etiqueta electrónica también se encuentra en el área de almacenamiento E2. Generalmente, el tiempo necesario para reescribir los datos de la etiqueta electrónica es mucho mayor que el tiempo necesario para leer los datos de la etiqueta electrónica. Y la distancia de escritura es aproximadamente del 40% al 80% de la distancia de lectura.

Se instala en el contenedor una tarjeta de radiofrecuencia que registra la ubicación del contenedor, la categoría del artículo, la cantidad y otros datos. Con la ayuda de la tecnología de identificación por radiofrecuencia, se puede determinar la ubicación exacta del contenedor en el patio de carga y los datos actualizados se pueden escribir en la tarjeta de radiofrecuencia (en el sitio) cuando se mueve. clase de reescritura inalámbrica). El sistema también puede identificar movimientos no autorizados de contenedores, lo que beneficia la gestión y la seguridad. En particular, se fijan tarjetas de radiofrecuencia relativamente simples (tipo de curado de circuito integrado) a los artículos dentro del contenedor para facilitar el registro y las estadísticas de los materiales en el contenedor. Teniendo en cuenta las diferentes formas de los artículos en la caja y la conveniencia de su colocación, sería problemático tener una etiqueta para un artículo. Solo se adjuntan unas pocas etiquetas a un artículo para garantizar que una etiqueta esté visible en todo momento. Esto es muy necesario cuando se utilizan equipos de recolección portátiles. Como recordatorio especial, para los materiales metálicos, el rendimiento de radiación de potencia de la antena de la tarjeta RF causado por el metal cilíndrico es el más grave. Cuando está a 50 mm de la antena, la señal reflejada cae más de 20 dB. Cuando la distancia central entre la antena y el objeto es de 100 a 150 mm, la señal de retorno cae entre 10 y 12 dB. Cuando la distancia desde la antena era de 100 mm, se midieron varias botellas de agua (plástico y vidrio) y la señal de retorno se redujo en más de 10 dB. De esta manera, la distancia efectiva de recogida se reducirá considerablemente al contar información sobre dichos artículos en la caja. De manera similar, dado que todos los contenedores están hechos de metal y las cajas se apilan y pesan mucho durante el proceso de apilamiento, la instalación de etiquetas RFID en los contenedores debe adoptar un método de instalación multidireccional y de múltiples superficies para garantizar la velocidad de los datos. proceso de cobranza. y plenitud.

●Uso del lector

Las funciones de la unidad de control del lector incluyen: comunicarse con el software del sistema de aplicación y ejecutar comandos enviados por el software del sistema de aplicación; controlar el proceso de comunicación con la tarjeta de radiofrecuencia (principio maestro-esclavo); y codificar y decodificar señales. Para algunos sistemas especiales, las funciones adicionales incluyen ejecutar algoritmos anticolisión, cifrar y descifrar datos que se transmitirán entre la tarjeta RF y el lector, y realizar verificación de identidad entre la tarjeta RF y el lector.