管理網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)、rfid工業(yè)識(shí)別器及管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、RFID工業(yè)識(shí)別器及識(shí)別方法。根據(jù)本發(fā)明提供的 技術(shù)方案,可以利用通信網(wǎng)絡(luò)及RFID標(biāo)簽技術(shù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)控。
【背景技術(shù)】
[0002] RFID(RadioFrequencyIdentification)技術(shù),即射頻識(shí)別技術(shù),是利用無線電 波來進(jìn)行通信的一種非接觸式的高級(jí)自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。它利用射頻方式進(jìn)行非接觸式雙向通 信,實(shí)現(xiàn)人們對(duì)各類物體或設(shè)備在不同狀態(tài)下地識(shí)別和數(shù)據(jù)交換。隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù) 庫、軟件和通信技術(shù)的不斷發(fā)展,射頻識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。特別是,短 距離的射頻產(chǎn)品不怕油漬、灰塵污染、冷卻劑、有害氣體等惡劣的環(huán)境。
[0003] 典型的RFID系統(tǒng)包括電子標(biāo)簽、識(shí)別器以及處理數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)三部分。電子 標(biāo)簽也就是射頻卡,具有智能讀寫及加密通信的能力。識(shí)別器由無線收發(fā)模塊、控制模塊和 接口電路組成,通過調(diào)制的RF通道向電子標(biāo)簽發(fā)出請(qǐng)求信號(hào),電子標(biāo)簽回答識(shí)別信息,然 后讀寫器把信號(hào)送到計(jì)算機(jī)或其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備。
[0004] 在工業(yè)上,特別是現(xiàn)代化大規(guī)模的產(chǎn)品工業(yè)上,或者在危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)的工業(yè),對(duì) 工業(yè)設(shè)備和環(huán)境的管理是重中之重,對(duì)產(chǎn)品的追蹤管理也十分重要。為了滿足這種需求,本 發(fā)明提供一種采用對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行管理的管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、RFID工業(yè)識(shí)別器及管理方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供一種RFID標(biāo)簽,其特征在于:
[0006] 所述RFID標(biāo)簽的供電電壓為24V;通信接口為RS-232或RS-485 ;通信協(xié)議為 InterBus-S或Profibus;工作環(huán)境溫度為-25攝氏度到80攝氏度;
[0007] 所述RFID標(biāo)簽是紙質(zhì)標(biāo)簽、塑料標(biāo)簽或者玻璃標(biāo)簽;
[0008] 所述RFID標(biāo)簽包括存儲(chǔ)應(yīng)用分區(qū),所述存儲(chǔ)應(yīng)用分區(qū)包括用戶標(biāo)識(shí)符UID、標(biāo)簽 發(fā)行信息區(qū)、基本信息、檢驗(yàn)信息、數(shù)字簽名、預(yù)警信息和保留區(qū);
[0009] 所述UID由標(biāo)簽芯片識(shí)別符、芯片制造商標(biāo)識(shí)、保留字和芯片生產(chǎn)序列號(hào)組成;
[0010] 所述標(biāo)簽發(fā)行信息由標(biāo)簽類別、規(guī)范版本、初始化機(jī)構(gòu)代碼和標(biāo)簽發(fā)行日期組 成;
[0011] 所述基本信息指示工業(yè)設(shè)備或產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)不會(huì)改變的信息;
[0012] 所述檢驗(yàn)信息包括設(shè)備的檢驗(yàn)日期、檢驗(yàn)單位代碼、檢驗(yàn)人員代碼、檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢 驗(yàn)結(jié)果和/或下次檢驗(yàn)日期;
[0013] 所述數(shù)字簽名是簽發(fā)機(jī)構(gòu)對(duì)存儲(chǔ)在標(biāo)簽內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名后生成的信 息;
[0014] 所述預(yù)警信息指示設(shè)備可能發(fā)生故障的相關(guān)信息,或者指示產(chǎn)品可能產(chǎn)生瑕疵的 信息;
[0015] 所述保留區(qū)用于標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)范的修改和擴(kuò)充。
[0016] 所述RFID標(biāo)簽為有源標(biāo)簽或無源標(biāo)簽。
[0017] 所述預(yù)警信息為設(shè)備的使用期限信息。
[0018] 本發(fā)明還提供一種RFID工業(yè)識(shí)別器,用于識(shí)別上述RFID標(biāo)簽。
[0019] 本發(fā)明還提供一種管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),用于對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行管理;
[0020] 所述管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和外部通信系統(tǒng)構(gòu)成;其中,所述硬件系 統(tǒng)包括所述RFID識(shí)別器和所述RFID標(biāo)簽;軟件系統(tǒng)包括監(jiān)控系統(tǒng)和專家系統(tǒng);
[0021 ] 監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)信息管理和控制生產(chǎn)流程;監(jiān)控系統(tǒng)還負(fù)責(zé)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品進(jìn)行 跟蹤;具體包括:設(shè)備和產(chǎn)品的分類,實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)場(chǎng)所內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備的使用和老化情況;實(shí) 時(shí)統(tǒng)計(jì)各個(gè)工藝段的中間制品的數(shù)量;實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各個(gè)生產(chǎn)線的中間制品的數(shù)量;年、月、日 等生產(chǎn)信息統(tǒng)計(jì)報(bào)表;查找特定設(shè)備產(chǎn)品的具體位置;查閱產(chǎn)品的歷史狀態(tài);
[0022] 專家系統(tǒng)中存儲(chǔ)了多種可能發(fā)生的故障,也存儲(chǔ)了故障的描述及代碼;當(dāng)滿足預(yù) 設(shè)條件時(shí),專家系統(tǒng)對(duì)故障進(jìn)行預(yù)警。當(dāng)生產(chǎn)過程發(fā)生故障時(shí),管理人員根據(jù)故障的具體 信息在專家系統(tǒng)中查詢,獲取故障可能發(fā)生的解決方案,并通過外部通信系統(tǒng)通知管理人 員;
[0023] 外部通信系統(tǒng)用于外部通信,通過外部通信系統(tǒng),管理人員通過移動(dòng)終端登錄所 述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)進(jìn)行控制,或者,經(jīng)過所述外部通信系統(tǒng)將預(yù)警信息 發(fā)送到管理人員的移動(dòng)終端上。
[0024] 本發(fā)明還提供一種采用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和RFID技術(shù)對(duì)工業(yè)進(jìn)行管理的管理方法,該方 法包括如下步驟:
[0025] (I)RFID工業(yè)識(shí)別器讀取RFID標(biāo)簽上的信息,所述信息包括用戶標(biāo)識(shí)符UID、標(biāo)簽 發(fā)行信息區(qū)、基本信息、檢驗(yàn)信息、數(shù)字簽名和預(yù)警信息;
[0026] 所述UID由標(biāo)簽芯片識(shí)別符、芯片制造商標(biāo)識(shí)、保留字和芯片生產(chǎn)序列號(hào)組成;
[0027] 所述標(biāo)簽發(fā)行信息由標(biāo)簽類別、規(guī)范版本、初始化機(jī)構(gòu)代碼和標(biāo)簽發(fā)行日期組 成;
[0028] 所述基本信息指示工業(yè)設(shè)備或產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)不會(huì)改變的信息;
[0029] 所述檢驗(yàn)信息包括設(shè)備的檢驗(yàn)日期、檢驗(yàn)單位代碼、檢驗(yàn)人員代碼、檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢 驗(yàn)結(jié)果和/或下次檢驗(yàn)日期;
[0030] 所述數(shù)字簽名是簽發(fā)機(jī)構(gòu)對(duì)存儲(chǔ)在標(biāo)簽內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名后生成的信 息;
[0031] 所述預(yù)警信息指示設(shè)備可能發(fā)生故障的相關(guān)信息,或者指示產(chǎn)品可能產(chǎn)生瑕疵的 信息;
[0032] (2)RFID工業(yè)識(shí)別器將讀取到的信息發(fā)送給監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)接收所述RFID工 業(yè)識(shí)別器發(fā)送的信息,據(jù)此進(jìn)行信息管理和控制生產(chǎn)流程;
[0033] (3)監(jiān)控系統(tǒng)還負(fù)責(zé)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤,具體包括:設(shè)備和和產(chǎn)品的分 類,實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)場(chǎng)所內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備的使用和老化情況;實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各個(gè)工藝段的中間制品的 數(shù)量;實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各個(gè)生產(chǎn)線的中間制品的數(shù)量;年、月、日等生產(chǎn)信息統(tǒng)計(jì)報(bào)表;查找特定 設(shè)備產(chǎn)品的具體位置;查閱產(chǎn)品的歷史狀態(tài);
[0034] (4)通過網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的操作平臺(tái),管理人員可以在線查詢生產(chǎn)設(shè)備的信息;
[0035] (5)專家系統(tǒng)中存儲(chǔ)了多種可能發(fā)生的故障,也存儲(chǔ)了故障的描述及代碼;當(dāng)滿 足預(yù)設(shè)條件時(shí),專家系統(tǒng)對(duì)故障進(jìn)行預(yù)警,并通過外部通信系統(tǒng)通知管理人員;
[0036] 當(dāng)生產(chǎn)過程發(fā)生故障時(shí),管理人員根據(jù)故障的具體信息在專家系統(tǒng)中查詢,獲取 故障可能發(fā)生的解決方案,并通過外部通信系統(tǒng)通知管理人員。
[0037] 所述預(yù)警信息為設(shè)備的使用期限信息。
【附圖說明】
[0038] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中RFID工作原理圖。
[0039] 圖2為本發(fā)明提供的管理網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí) 施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保 護(hù)的范圍。
[0041] 本發(fā)明提供一種RFID標(biāo)簽。
[0042] RFID標(biāo)簽存儲(chǔ)應(yīng)用分區(qū)包括用戶標(biāo)識(shí)符UID、標(biāo)簽發(fā)行信息區(qū)、基本信息、檢驗(yàn)信 息、數(shù)字簽名、預(yù)警信息和保留區(qū)。
[0043] UID由標(biāo)簽芯片識(shí)別符、芯片制造商標(biāo)識(shí)、保留字和芯片生產(chǎn)序列號(hào)組成。
[0044] 標(biāo)簽發(fā)行信息由標(biāo)簽類別、規(guī)范版本、初始化機(jī)構(gòu)代碼和標(biāo)簽發(fā)行日期組成。
[0045] 基本信息指示工業(yè)設(shè)備或產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)不會(huì)改變的信息,例如類別代碼、 使用登記入編年份、使用登記順序號(hào)等。
[0046] 檢驗(yàn)信息包括設(shè)備的檢驗(yàn)日期、檢驗(yàn)單位代碼、檢驗(yàn)人員代碼、檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)結(jié) 果和下次檢驗(yàn)日期。
[0047] 數(shù)字簽名是簽發(fā)機(jī)構(gòu)對(duì)存儲(chǔ)在標(biāo)簽內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字簽名后生成的信息。
[0048] 預(yù)警信息指示設(shè)備可能發(fā)生故障的相關(guān)信息,或者指示產(chǎn)品可能產(chǎn)生瑕疵的信 息。例如,設(shè)備的使用期限信息。
[0049] 保留區(qū)用于標(biāo)簽數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)范的修改和擴(kuò)充。
[0050] 標(biāo)簽的參數(shù)還包括:供電電壓為24V,天線為外部天線,天線連接為BNC插孔或螺 絲旋接端子連接,通信接口為RS-232或RS-485,通信協(xié)議為InterBus-S或Profibus,工作 環(huán)境溫度為-25攝氏度到80攝氏度。所述標(biāo)簽為有源標(biāo)簽或無源標(biāo)簽。所述RFID標(biāo)簽可 以是紙質(zhì)標(biāo)簽、塑料標(biāo)簽或者玻璃標(biāo)簽。
[0051] RFID標(biāo)簽附著在生產(chǎn)設(shè)備或者產(chǎn)品上。
[0052] 本發(fā)明還提供一種RFID工業(yè)識(shí)別器,用于識(shí)別上述RFID標(biāo)簽。
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