基于RFID的智能倉庫搬運小車

范蒙蒙+田鵬+王妍

摘要：本文介紹了一種基于 RFID 技術的智能倉庫搬運小車。該小車是以 STC89C52 為主控芯片，采用RFID無線射頻識別技術讀取電子標簽內的路徑信息來實現智能搬運小車的定點搬運功能。為了證明該小車的實用性和可推廣性，我們還針對該小車的功能進行了相應的測試，測試結果表明該小車搬運貨物的速度較快，實用性較強。

關鍵詞：門禁系統；RFID；STC89C52

引言

如今，隨著科學技術的不斷提高和創新，人們在各個領域都取得了突破性的進展。RFID門禁系統[1]作為一種新興技術，卻在人們的日常生活中隨處可見 ， 而近年來國家重要部門、金融機構、軍事單位等高級別重要門禁系統應用需求呈現不斷增長的態勢[2]。為了迎合大眾需求，本產品以STC89C52單片機作為該小車系統的控制核心，使用 RFID 模塊對電子標簽內的信息進行讀取，然后再用舵機控制小車的升高或降低，使小車能夠按照標簽內指示的路徑帶著貨架一起移動。

1 智能搬運小車的結構

該智能小車的主要結構包括[3]：電源模塊、復位電路、RFID模塊、電子標簽和舵機。該智能小車主要的工作過程是：當小車移動到貨架下面時，通過使用RFID模塊讀取貨架下面的電子標簽內的路徑信息，由舵機控制小車使其升高，然后帶著貨架一起按照標簽內的路徑信息移動。該智能小車結構簡圖如1所示：

2 系統總體設計方案

本系統采用 RFID（無線射頻識別）技術以實現對電子標簽內的路徑信息的讀取。總體方案為：當智能小車移動到貨架下面時，由RFID模塊讀取貨架下面貼上的電子標簽內的路徑信息，并將該信息反饋給STC89C52單片機，由它來控制舵機使小車升高，然后使小車帶著貨架一起按照電子標簽內的路徑信息進行移動，從而實現貨物的搬運。當該智能小車移動到某一點的貨架下面時，由小車上所攜帶的RFID模塊對貨架下面所放的電子標簽內的路徑信息進行讀取，然后由STC89C52單片機判斷是否已經讀取到了相應的路徑信息，如果沒有讀取到，則由主控芯片驅動RFID模塊對電子標簽內的路徑信息進行再次讀取；如果讀取到了相應的路徑信息，則由STC89C52主控芯片驅動舵機使小車升高，然后讓小車帶著貨架一起向標簽內所提示的路徑進行移動。系統流程圖如圖 2 所示：

3智能搬運小車的特色介紹

3.1 運用新興的 RFID 識別系統

RFID（無線射頻識別）技術是一種新興的非接觸式的自動識別技術[4]。它是通過無線電訊號識別特定的目標并讀寫相關的數據，而無需識別系統與特定目標之間建立機械或者光學接觸[5]。而本產品研發的前提是需要RFID技術電子標簽內的路徑信息進行讀取，因此該項技術在產品的研發過程中起著至關重要的作用。

3.2 節能

如今節能已經成為人們討論的焦點問題。由于人類對資源能源的不合理使用，使得節約能源成為當下最應該關注的問題。而本產品正是考慮到節能的重要性，因此在這里選用 STC89C52為該系統的主控芯片。STC89C52 芯片具有8K字節系統可編程Flash存儲器，512字節數據存儲空間，而且內帶4K字節的 EEPROM 存儲空間。除此之外它還可以直接使用串口進行程序的下載。但是，它還有兩個最大的優點就是功耗低、性能高。因此，在本產品的研發中使用 STC89C52 可以實現節能的作用。

3.3移動便捷、搬運效率高

在傳統的貨物搬運的方式下，由于科技的高度不發達，因此當時的貨物搬運大都依賴于人工勞動力，因此不便于管理，而且搬運的效率并不能得到突破性的提高。而本產品所研發的基于RFID技術的智能倉庫搬運小車剛好彌補了這種缺憾，它能極大的提高搬運的效率，而且讓人們從勞動力中解放出來，而且還便于人工的管理。

4 結語

本文中介紹的智能倉庫搬運小車是一種基于RFID無線射頻識別技術的新型產品，相對于傳統的搬運方式而言，它極大的提高了搬運的效率。為了說明該智能小車的實用性，本文還針對該小車定點移動的功能進行了測試，結果表明它在測試過程中運行穩定，取得了較好的效果。相信隨著智能建筑的推廣，未來的智能小車必定能夠在人們的生活中得到普遍應用，到那時 RFID 在門禁系統上的應用將會為人們的生產和生活提供更多的便利。

參考文獻：

[1] 郎為名，射頻識別技術原理與應用 [M] ，北京機械工業出版社， 2006.

[2] 高志堅，林鎮熊，黃振華 .RFID 技術在高校儀器設備管理中的應用 [J]. 中國科教創新導刊， 2010，39（29） ： 204-205.

[3] 陳健，湯瑞財，基于 RFID-SIM 的門禁管理系統研究 [J].中國科技信息， 2010（22）：139-140.

[4] 劉東輝，張新嶺 . 基于無線傳輸的智能小區門禁系統設計 [J]. 河北科技大學學報， 2007 ， （1） ： 37-40.

[5] 蔣清風，陳惠歡，鄭建立 . 基于門禁的高校開放式實驗教學管理系統 [J]. 計算機系統應用， 2013，3：12.

西北民族大學電氣工程學院雙E項目資助，項目編號：20161804endprint