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RFID勞動(dòng)工具管理解決方案
1. 系統(tǒng)背景
對(duì)任何行業(yè)的操作者來(lái)說(shuō)，工具是一項(xiàng)重要不可或缺的資產(chǎn)。無(wú)論是在生產(chǎn)車(chē)間還是在建筑工地，無(wú)論是監(jiān)獄勞動(dòng)場(chǎng)所還是在飛機(jī)制造車(chē)間，工作人員每天與工具打交道，如何快捷方便的領(lǐng)用、歸還，查找和維護(hù)這些工具，對(duì)企業(yè)管理來(lái)說(shuō)是非常重要的工作。RFID勞動(dòng)工具管理應(yīng)用的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了工具管理的高效和智能，通過(guò)加裝RFID讀寫(xiě)器的特殊定制的工具柜和安裝超高頻無(wú)源抗金屬標(biāo)簽，可以大幅提高工具管理的準(zhǔn)確性和高效性，并實(shí)現(xiàn)跨組織跨部門(mén)之間的信息共享。
2. 系統(tǒng)功能
2.1 有效預(yù)防和減少工具丟失和被盜；
2.2 簡(jiǎn)化工具進(jìn)出庫(kù)的登記流程；
2.3 避免因人工管理而發(fā)生錯(cuò)誤，避免庫(kù)存缺失或管理疏忽；
2.4 追蹤和定位遺失的工具；
2.5 通過(guò)降低工具更換成本，管理的時(shí)間成本以及效率的提高而達(dá)到適當(dāng)?shù)耐顿Y回報(bào)。
針對(duì)不同的行業(yè)，RFID工具管理有著不同的要求和實(shí)現(xiàn)方式，下面就列舉一些常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)合：
l 鐵路線路維護(hù)工具管理，鐵路線路維護(hù)的工具種類(lèi)多，規(guī)格相差大，使用場(chǎng)合分散，一直是管理的難點(diǎn)，在每個(gè)工具安裝RFID電子標(biāo)簽后，可以在庫(kù)房的門(mén)口安裝RFID超高頻讀寫(xiě)器識(shí)別進(jìn)出的工具以及進(jìn)行授權(quán)管理，也可以在施工車(chē)輛上安裝超高頻讀寫(xiě)器，實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)輛上的工具，做到帶出去多少帶回來(lái)多少，以及在工具被落下的時(shí)候?qū)崟r(shí)提醒。
l 飛機(jī)維修工具管理，飛機(jī)維修的工具和零件種類(lèi)繁多并且價(jià)格高昂，實(shí)現(xiàn)更智能化的管理一直是航空公司所希望的，在零部件和工具上裝上RFID電子標(biāo)簽，放在裝有RFID讀寫(xiě)器的箱子中，箱子中的讀寫(xiě)器采用蓄電池供電，數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線方式實(shí)時(shí)與云端對(duì)接，工作人員可以通過(guò)APP申請(qǐng)領(lǐng)用工具箱，維修工作完成后可以在APP上查看該放回的工具是否放回，所有工具以及工具箱都可以在后臺(tái)管理軟件查詢(xún)到實(shí)際位置，帶出人，內(nèi)裝工具情況。
l 高鐵等大型設(shè)備生產(chǎn)工具管理，高鐵，船舶，大型設(shè)備生產(chǎn)時(shí)候，一個(gè)工作人員要帶很多工具到各個(gè)工段施工，給工具管理帶來(lái)了很大的困難，應(yīng)用上加裝了RFID讀寫(xiě)器和計(jì)算機(jī)的工具管理車(chē)后，工具管理就變得簡(jiǎn)單了，工具車(chē)中安裝了超高頻讀寫(xiě)器實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)上的工具，車(chē)上的顯示屏可以實(shí)時(shí)顯示工具種類(lèi)和數(shù)量，工作人員只要刷卡就可以打開(kāi)工具車(chē)抽屜取放工具，防止工具落下節(jié)約工作人員工具管理的時(shí)間。
l 監(jiān)獄勞動(dòng)場(chǎng)所工具管理，監(jiān)獄勞動(dòng)場(chǎng)合作為特殊場(chǎng)合，工具這種有危險(xiǎn)性質(zhì)的物資是要嚴(yán)格管理的，丟失一件就會(huì)帶來(lái)非常大的安全隱患，這就是需要在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和勞動(dòng)場(chǎng)所安裝RFID讀寫(xiě)器，實(shí)時(shí)監(jiān)控工具的位置以及使用情況。
3. 相關(guān)硬件產(chǎn)品
無(wú)源 RFID標(biāo)簽參數(shù)
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項(xiàng)目 |
紙標(biāo)簽 |
托盤(pán)標(biāo)簽 |
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制造廠商/芯片 |
ALIEN H3/NXP UCODE 7/IMPINJ M5 |
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天線尺寸 |
50X30mm |
95*25*3.2mm |
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基材材質(zhì) |
PET |
FR4 |
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制程方式 |
鋁蝕刻 |
鋁蝕刻 |
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符合標(biāo)準(zhǔn) |
EPC Class 1 Gen 2, ISO 18 000-6C |
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芯片存儲(chǔ) |
EPC |
128 bits |
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TID |
96 bits |
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User |
0 bits |
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載波頻率 |
Global 860–960 MHz |
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讀取距離 |
1-3米（不同環(huán)境不同功率讀取距離不一樣） |
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工作模式 |
無(wú)源 |
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使用壽命 |
50年 數(shù)據(jù)保存50年 |
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芯片防靜電性能 |
±2kV 人體模型 |
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圖5.1 RFID紙標(biāo)簽示意圖
圖5.2 RFID托盤(pán)標(biāo)簽示意圖
無(wú)源RFID發(fā)卡器參數(shù)
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項(xiàng)目 |
參數(shù) |
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工作頻率 |
美標(biāo)（902～928MHz），國(guó)標(biāo)（920～925MHz），歐標(biāo)（865～867MHz），自選頻率 |
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適用協(xié)議 |
ISO18000-6B/6C,EPC G2 |
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射頻功率 |
0～31dBm可調(diào) |
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讀卡靈敏度 |
-80dBm(3 dBi天線讀卡距離大于3米） |
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讀卡速度 |
單標(biāo)簽2000次/分鐘，多標(biāo)簽200張/秒 |
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處理器 |
ARM CORTEX M3 100M主頻 |
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存儲(chǔ)器 |
16KB標(biāo)簽數(shù)據(jù)內(nèi)存和32KB鐵電存儲(chǔ)區(qū) |
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外觀尺寸 |
154.6 mm X 106.5 mm X 26.5 mm |
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數(shù)據(jù)接口 |
100M以太網(wǎng)接口 |
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RS232/RS485接口 |
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二組輸入和二組輸出（TTL)，一組繼電器 |
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供電 |
直流+9V～+15V |
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工作溫度 |
-20～60℃ |
RFID發(fā)卡器示意圖
RFID手持機(jī)參數(shù)
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型號(hào) |
XRSC720 |
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整機(jī)尺寸 |
164.2mm x 80.0mm x 24.3mm |
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整機(jī)重量 |
654克（含標(biāo)配電池） |
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顯示屏 |
6.2寸顯示屏，IPS FHD 1920x1080分辨率，康寧大猩猩玻璃，支持多點(diǎn)觸控，支持手套或濕手操作 |
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電池容量 |
可充電鋰聚合物電池8000mAh |
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擴(kuò)展插槽 |
1個(gè)SIM卡槽，一個(gè)卡槽SIM或TF二選一 |
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音頻 |
揚(yáng)聲器，2個(gè)麥克風(fēng) |
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通訊接口 |
USB 2.0 Type-C, OTG |
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傳感器 |
重力傳感器，光線傳感器，距離傳感器 |
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C P U |
Cortex-A53 1.3GHz 四核 |
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RAM |
2GB RAM |
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ROM |
標(biāo)配16GB Flash儲(chǔ)存，MicroSD (TF)卡槽（可支持32GB容量擴(kuò)展） |
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操作系統(tǒng) |
Android 6.0 |
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SDK |
終端軟件開(kāi)發(fā)工具包 |
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開(kāi)發(fā)語(yǔ)言 |
Java |
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開(kāi)發(fā)工具 |
Eclipse |
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操作溫度 |
-10℃至50℃ |
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儲(chǔ)存溫度 |
-40℃至70℃ |
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環(huán)境濕度 |
5%RH-95%RH（無(wú)凝露） |
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滾動(dòng)測(cè)試 |
滾動(dòng)連續(xù)1000次0.5米，6個(gè)接觸面滾動(dòng)后依然穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到IEC滾動(dòng)規(guī)格 |
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防護(hù)等級(jí) |
IP64；1.2M高度跌落至混凝土地面無(wú)障礙 |
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靜電放電 |
15KV空氣放電，8KV傳導(dǎo)放電 |
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WIFI |
支持 IEEE802.11b/g/n協(xié)議 |
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GSM / 3G |
GPRS （EDGE，850/900/1800/1900MHz）WCDMA （HSDPA/HSPA+/850/2100MHz） |
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藍(lán)牙 |
Bluetooth specification v2.1+EDR Bluetooth specification v3.0+HS compliance Bluetooth v4.0 Low Energy (LE) |
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二維CMOS掃描引擎 |
Symbol SE4500 |
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支持二維條碼類(lèi)型 |
PDF417, MicroPDF417, Composite, RSS, TLC-39, Datamatrix, QR code, Micro QR code, Aztec, Postal Codes: US PostNet, US Planet, UK Japan Postal Dutch Postal (KIX) 等Postal, |
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工作頻率 |
(840～960MHz按需要定制頻段) |
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協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) |
EPC C1 GEN2/ISO18000－6C |
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天線參數(shù) |
圓極化天線（4dBi） |
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功率 |
1W（+10dBm～+30dBm） |
RFID手持機(jī)示意圖
RFID打印機(jī)參數(shù)
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項(xiàng)目 |
參數(shù) |
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分辨率 |
300dpi(11.8點(diǎn)/毫米) |
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打印方式 |
熱敏/熱轉(zhuǎn)印 |
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打印速度 |
8ips (203.2mm/s) |
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打印寬度 |
<=4.17″(106mm) |
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打印長(zhǎng)度 |
<=79″(2000mm) |
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條形碼 類(lèi)型 |
一維碼：Code 39，Code 93，Code 128/subset A,B,C, Codabar，Interleave 2 of 5，UPC A/E 2 and 5 add-on，EAN-13/8/128，UCC-128等； |
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字體/ 字符集 |
西文點(diǎn)陣字庫(kù)（可下載矢量字庫(kù)，文點(diǎn)陣字庫(kù)可選） |
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通信接口 |
RS-232串口，10/100M-bit網(wǎng)絡(luò)接口，Centronics并口，USB DEVICE 2.0接口，USB HOST接 |
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存儲(chǔ) |
內(nèi)存16MB，閃存8MB |
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介質(zhì) 傳感器 |
上下反射式/穿透式（均可移動(dòng)） |
RFID打印機(jī)示意圖
RFID門(mén)禁參數(shù)
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項(xiàng)目 |
參數(shù) |
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工作頻率 |
美標(biāo)（902～928MHz），國(guó)標(biāo)（920～925MHz），歐標(biāo)（865～867MHz），自選頻率 |
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適用協(xié)議 |
ISO18000-6B/6C,EPC G2 |
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射頻功率 |
0～31dBm可調(diào) |
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讀卡靈敏度 |
-80dBm(3 dBi天線讀卡距離大于3米） |
|
讀卡速度 |
單標(biāo)簽2000次/分鐘，多標(biāo)簽200張/秒 |
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處理器 |
ARM CORTEX M3 100M主頻 |
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存儲(chǔ)器 |
16KB標(biāo)簽數(shù)據(jù)內(nèi)存和32KB鐵電存儲(chǔ)區(qū) |
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外觀尺寸 |
275mm × 225mm × 83mm |
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數(shù)據(jù)接口 |
100M以太網(wǎng)接口 |
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RS232/RS485接口 |
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二組輸入和二組輸出（TTL)，一組繼電器 |
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供電 |
直流+9V～+15V |
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工作溫度 |
-20～60℃ |
RFID門(mén)禁示意圖
軟件參數(shù)
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項(xiàng)目 |
參數(shù) |
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服務(wù)器 |
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主機(jī)配置 |
CPUE54核，內(nèi)存8G，硬盤(pán)500G |
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網(wǎng)卡 |
100M |
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操作系統(tǒng) |
64位，Windows Server2008 R2 及以上 |
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數(shù)據(jù)庫(kù) |
Mysql5.6 |
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應(yīng)用服務(wù)器 |
IIS7.5以上 |
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系統(tǒng)框架 |
.Net Framework4.0 |
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客戶端 |
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操作系統(tǒng) |
32或者64位Win7/Win10 |
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瀏覽器 |
支持HTML5的瀏覽器，如Chrome，F(xiàn)ireFox，Safari，360極速等 |
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USB口 |
2個(gè) |
