基于RFID射頻技術和門禁系統(tǒng)的無人值守倉庫管理系統(tǒng)

魏奇

摘要：無人值守倉庫通過智能化的管理方式替代傳統(tǒng)物資倉儲和出入庫管理，可降低倉庫管理成本，提高管理效率。借助RFID 技術，實現(xiàn)電力倉庫貨架級的實時定位管理，并對出入倉庫的物資進行智能識別和自動記錄;基于 ARM 開發(fā)的嵌入式門禁系統(tǒng)，完成出入庫人員的智能識別和登記;在服務器端，綜合 RFID 物資識別和嵌入式門禁系統(tǒng)結果，完成人員和物資的智能匹配和綁定。實踐證明，該系統(tǒng)可自動完成何人、何時、攜帶了何物出入倉庫的智能管理工作，實現(xiàn)電力倉庫無人化管理。

關鍵詞：電力倉庫;無人值守;無線射頻標識;門禁

1.RFID 工作原理

1.1業(yè)務員

對于業(yè)務員來說，系統(tǒng)默認給分配業(yè)務員可以通過點擊物品管理模塊查看所有的物品信息，通過搜索鍵來搜索物品（搜索條件包括：物品名稱、物品代碼、物品條碼、倉位、規(guī)格、型號、品牌），以便于用戶了解倉庫內是否包含有所需要的物品，并且可以查看到物品在倉庫分布情況和數(shù)量信息等。

1.2部門主管用戶

主管用戶繼承了所有業(yè)務員的權限，在此基礎之上，還具有采購單審核和出庫單審核的權限。部門主管用戶對采購單或者出庫單的審核主要是從審核頁面點擊查看，頁面上分別顯示已審核和待審核數(shù)據(jù)，點擊對應的審核或者駁回按鍵可以對待審核的采購單、出庫單進行審核通過或審核駁回。

1.3分管領導用戶

分管領導用戶除了業(yè)務員的所有權限以外，主要是針對重要級的采購流程的二次審核。

主管領導用戶由系統(tǒng)管理員進行設定，此設定僅表示主管領導具有對應的審核權限，主管領導用戶還可以由管理員賦予其他權限。

分管領導用戶對采購單的審核主要是從審核頁面進入單據(jù)詳情，點擊審核和駁回按鍵對待審核的采購單進行審核通過或者審核駁回。分管領導由系統(tǒng)管理員設定，此設定僅表示分管領導具有對應的審核權限，不限制其他分管領導用戶的功能，分管領導用戶還可以由管理員賦予其他權限。

1.4庫管用戶

在業(yè)務員的功能模塊基礎之上，庫管可以進行額外的采購入庫和其他入庫（與歸還入庫不同的是，這兩種入庫都屬于新物品入庫，但是這兩種入庫只是根據(jù)物品來源不同進行了名稱的區(qū)分），查看入庫單的方式、明細及審核與普通用戶一致。審核入庫單主要是從審核頁面進入單據(jù)詳情，點擊審核和駁回按鍵對待審核的入庫單進行審核通過和駁回。可以在出庫管理頁面進行額外的報廢出庫（出庫成功后物品狀態(tài)變?yōu)閳髲U狀態(tài)），查看出庫單的方式、明細及審核與普通用戶的出庫一致。

此外，物品入庫需要庫管員對入庫單進行審核，所以庫管員具有對入庫單的審核權限。庫管還可以在系統(tǒng)上定義及修改倉庫位置信息，倉庫位置信息的作用是物品在倉庫中實際位置的對應標識。此外，庫管在系統(tǒng)中可以隨時修改物品的名稱、規(guī)格型號、庫存預警上下限等屬性。物品一旦設置了庫存預警上下限，那么當物品數(shù)量不在庫存預警上下限范圍內時會在系統(tǒng)中形成記錄并且通知庫管。最后，庫管在數(shù)據(jù)統(tǒng)計模塊還可以查看門禁部分的非法出庫記錄和門禁信息，以及產生的庫存預警信息。

1.5系統(tǒng)管理員

系統(tǒng)管理員由開發(fā)者賦予，用戶具有本系統(tǒng)的最高權限。系統(tǒng)管理員可以對用戶信息進行查看、新增、修改（包括重置密碼，重置密碼只能設定為初始密碼，與修改密碼不同）、刪除等。其次，可進行權限管理，包括查看、賦權、撤銷等。最后，系統(tǒng)管理員的功能還包括對部門的管理，查看、增加、刪除、修改部門信息。

1.6物資出入庫流程

由庫管員提前在系統(tǒng)中輸入庫區(qū)數(shù)據(jù)信息，通過 RFID 設備掃描物資粘貼的 RFID標簽完成到場物資的入庫工作，根據(jù)物資的特性及尺寸分配相應庫位，生成入庫單據(jù)，入庫單內容應涵括入庫時間、物資供應商信息、物資信息、分配庫位等信息。保證庫區(qū)的整潔高效、庫區(qū)統(tǒng)一管理。

當業(yè)務員得到領取物資的任務后，由庫管員遠程賦予業(yè)務員相關物資信息，業(yè)務管理主管審核、分管領導審批后后，業(yè)務員到達無人值守倉庫后，通過基于 ARM 開發(fā)的嵌入式門禁系統(tǒng)，在倉庫門口通過門禁系統(tǒng)確認出庫物資信息，倉庫內部通過AGV智能小車等設備完成庫內物資的運送，將物資運送至倉庫門口后，業(yè)務員確認后物資信息后，利用 RFID 射頻設備掃描物資上張貼的 RFID 標簽完成物資的出庫工作，最后業(yè)務員帶走物資，系統(tǒng)自動生成出庫單以及臺賬記錄，出庫單內容涵括領取人、領取時間、領取物資等相關信息。

2.門禁管理系統(tǒng)

2.1門禁系統(tǒng)發(fā)展

門禁控制技術屬于安全防范技術的一個重要技術部分，其中也集成應用了多學科的高新技術。首先，門禁控制技術在安全預防的角度經歷了三個發(fā)展階段：事前預防、事中監(jiān)控和事后跟蹤。

（1） 在事前預防階段，門禁控制技術側重于對出入人員身份的驗證。最早的門禁控制技術是使用機械化手段，例如門鎖等對無權限人員的出入行為進行限制。以及之后的射頻識別技術和生物識別技術都是側重于對行為的事前控制。

（2） 在事中監(jiān)控階段，門禁控制技術主要側重于對事中行為的監(jiān)管和控制。最傳統(tǒng)的門禁控制技術是不具備事中監(jiān)控能力的，例如最初的門鎖控制等。在中后期引入了自動化等相關技術后，才逐漸具備了事中的監(jiān)管能力。在事中監(jiān)控方面，目前最常用的就是聲光報警技術：當門禁控制系統(tǒng)發(fā)覺被識別人員有違規(guī)操作后，系統(tǒng)在后臺將危險信號傳至處理中心進行處理，處理方法一般是鎖死門禁之類的拒絕處理和聲光報警等警告處理。

（3） 在事后跟蹤階段，門禁控制技術側重于系統(tǒng)級別的管理和記錄功能。最初的事后跟蹤僅僅是以文本日志的方式來實現(xiàn)，而且這階段的門禁控制技術已經具備了一定的系統(tǒng)管理能力。隨著門禁控制技術的整體發(fā)展，事后跟蹤方式也逐漸集成了圖像處理和影像監(jiān)控等技術。這時候的門禁控制系統(tǒng)就具備了圖文跟蹤的能力，也具備了較高級的系統(tǒng)管理能力。這個階段中，網絡技術引入，更增強整體技術的系統(tǒng)集成和管理能力。

2.2門禁系統(tǒng)應用

指紋模塊作為門禁系統(tǒng)的身份識別模塊，承擔著相當重要的作用。為了保證指紋識別的準確和快速的性能，一方面指紋的讀取速度、處理速度、判斷速度、反饋速度都要求盡可能的快，另一方面在保證識別、響應快的前提條件下，指紋的認假率、拒真率、靈敏度等各方面因素也不能忽視。

指紋錄入系統(tǒng)根據(jù)輸入指紋返回系統(tǒng)服務器，與系統(tǒng)后臺錄入指紋信息對比，查詢該用戶出入權限，并和門禁控制器進行聯(lián)動。如權限正確則進入庫內，若無相關權限，業(yè)務員仍要強行進入時，門禁系統(tǒng)即會發(fā)出報警，并通知庫管員。

3.結論與展望

通過劃分虛擬貨位槽，借助 RFID 技術，可實現(xiàn)電力倉庫內物資貨架級定位;基于 ARM 門禁系統(tǒng)，可完成超過 99%指紋識別準確率的可靠、 低成本倉庫人員出入監(jiān)測;在本地服務上面，融合指紋識別結果、貨架 RFID 定位結果以及門口 RFID 物資檢測結果，采用智能匹配算法，可解決無人值守倉庫中的人、物匹配難題。

采取新的思維與方法、模型，對供電企業(yè)在系統(tǒng)無人值守的現(xiàn)狀進行細致科學的解析和診斷，從而發(fā)現(xiàn)問題，改進現(xiàn)有應用模式，提出適應市場變化和行業(yè)要求的新型物資管理要求。

參考文獻：

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