CN102890800A - 基于rfid的机场验货管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线射频技术应用领域，提供一种基于RFID的机场验货管理系统，包括后台服务器、移动式手持终端和多个RFID标签，RFID标签为无源RFID标签，RFID标签贴附在各自的运输货物上，验货人员在验货过程中通过移动式手持终端读写RFID标签内的信息，移动式手持终端通过GPRS将验货信息发送至后台服务器，管理人员对后台服务器上的货物信息进行管理。机场货代验货管理系统采用RFID电子标签系统，克服了传统验货方式的缺陷，能显著提高机场工作人员的验货效率，实现了货物的标准化和透明化管理。

Description

基于RFID的机场验货管理系统

技术领域

本发明涉及无线射频技术应用领域，特别是基于RFID的机场验货管理系统。

背景技术

随着我国航空货运的快速发展，其货运量和信息量大幅增长。但在当前的技术条件下，机场货物清点、盘库和数据录入等方面，还是采用人工直接录入或者使用手持式条形码识别器等手段来实现，而这些方法存在着效率低下、出错率高、灵活性差等方面的问题，大大影响着机场的货物调度、分拣和配送的质量和速度。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种基于RFID的机场验货管理系统，以期通过RFID技术简化机场验货人员的工作手续，同时使安全性和效率显著提高。

本发明采取的技术方案是：

一种基于RFID的机场验货管理系统，其特征是，包括后台服务器、移动式手持终端和多个RFID标签，所述RFID标签为无源RFID标签，所述RFID标签贴附在各自的运输货物上，验货人员在验货过程中通过所述移动式手持终端读写所述RFID标签内的信息，所述移动式手持终端通过GPRS将验货信息发送至所述后台服务器，管理人员对所述后台服务器上的货物信息进行管理。

进一步，所述移动式手持终端配备有GPS模块，所述移动式手持终端通过GPS模块记录位置坐标存储在所述RFID标签中并将所述位置坐标发送到后台服务器。

进一步，所述移动式手持终端对每个验货人员都设有单独的用户ID和密码。

进一步，所述移动式手持终端读写所述RFID的信息采用加密处理。

本发明的有益效果是：

（1）无纸化管理。采用无纸化的货代验货管理方式，与验货环节相关的信息可迅速被处理和保存，并能通过无线通信的方式及时将数据录入到后台服务器。相比传统的验货方式，无纸化货代验货大大缩短了每个步骤的耗时，克服了数据多次传递和手工录入数据可能产生的问题，且能够适应各种应用场合和环境的要求。因此，采用此种验货管理方式，不仅极大提高了验货环节的效率，减轻了工作人员的工作量，使得工作人员从繁复的环节中获得更大的解放，同时也大大增强了数据的可靠性。

（2）安全可靠的验货人员管理方式。每个具有验货资格的验货人员都有一个独立的ID号和对应的密码，由于验货过程需通过移动式手持终端完成，验货人员在每次验货开始前使用自己的ID号和对应密码在移动式手持终端登录，并在验货结束后注销（或者关闭移动式手持终端将视为注销），则验货人员，验货时间等信息将由登录注销操作自动被记录下。同时由于每个验货人员都有各自独立的具有密码保护的ID，可防止他人对验货信息进行篡改等情况，提高了验货数据的安全性。

（3）覆盖式管理模式。该套货代验货管理系统基于无线通信技术(GPRS)构建，其无线网络覆盖整个机场环境，在机场范围内任何时候、任何地点的验货情况均可第一时间通过无线通信的方式录入到后台服务器中，具有很强的时效性和数据安全性。后台服务器负责存储与货物相关的一切信息，管理人员在后台服务器对所有的货物进行统一的规划和调度，可使得管理更为方便，决策更为精准、反馈更为及时，调度更为合理。

（4）数据安全可靠、可跟踪的RFID标签。由于采用RFID标签作为货物信息的载体，标签本身可防水防油污，对环境具有很强的适应性，可确保在各种情况下都能读取到标签内的完整信息，且标签信息采用加密保护，可防止信息被篡改，确保信息的真实性。同时，RFID标签作为一种可覆盖产品全生命周期的跟踪管理方案，在货代管理这一应用中不仅可用于验货环节，在之后的各个跟踪环节中也可以作为重验等操作的依据，直至货代周期结束。

（5）移动式手持终端配备GPS模块。配备了GPS模块的移动式手持终端可在验货过程中自动记录位置坐标，并作为验货地点信息加以保存。

机场货物验货管理系统采用RFID电子标签系统，克服了传统验货方式的缺陷，能显著提高机场工作人员的验货效率，实现了货物的标准化和透明化管理。

RFID技术在货物分拣、货物跟踪、货物仓储管理方面的优势可以逐步实现航空物流领域的透明管理，进而实现整个航空物流的开放性整合，借此提高民航货运物流处理的效率，提升服务水平，降低成本，提高企业竞争力。

附图说明

附图1为本发明的架构示意图；

附图2为本发明的验货管理过程示意图；

附图3为本发明的验货人员操作流程图。

附图中的标记分别为：

1．后台服务器；                         2．移动式手持终端；

3．无源RFID标签；                   10．主控中心服务器；

11．打印机；                               12．终端；

13．管理人员；                           14．无线网络节点；

15．验货人员；                          16．移动式手持终端；

17．转运车；                               18．货车；

19．仓库或堆场；                       301-312．框图步骤或判断条件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明基于RFID的机场验货管理系统的具体实施方式作详细说明。

本发明机场验货管理系统采用RFID电子标签系统，克服了传统验货方式的缺陷，能显著提高机场工作人员的验货效率，实现了货物的标准化和透明化管理。作为新生的高新技术，RFID是自动识别技术的一个分支，其具有如下优势：

(1)非接触性：完成识别工作无需人工干预，能够实现自动化；

(2)数据量大：根据需要可传输除识别信息外的目标的身份信息、运行状态等；

(3)信息处理速度快：在某些应用场合可达到几十个微秒；

(4)识别距离远：数据载体与阅读器之间最远距离可以达到数十米；

(5)环境适应性和抗干扰能力强：可全天候使用，几乎不受污染潮湿的影响，同时还避免了机械上的磨损；

(6)可实现多目标、运动目标识别；

(7)系统可靠性高、操作方便快捷。

参见附图1，机场验货管理系统主要由后台服务器1、移动式手持终端2和无源RFID标签3三大部分构成。其中，后台服务器1即主控中心服务器，它负责接收和存储与货物相关的一切信息，并基于所有的信息由操作人员统一规划货物的调度情况。移动式手持终端2作为验货环节的主要工具，可通过通用USB接口接入主控中心服务器进行对数据库的访问、下载与本次验货环境对应的货代数据、上传验货结果数据等操作，也可通过无线通信的方式在机场内任何位置接入主控中心数据库进行上述的一系列操作。无源RFID标签3具有重量轻、面积小且成本低廉等优点，被贴附于每箱（或者每个运输单元）的外表面，标签内存有货物编码等与该单元货物对应的相关的信息，且信息内容经过加密处理以防止被泄漏或篡改。验货过程中验货人员使用移动式手持终端2读取标签内的信息，并记录下验货情况（验货人员的登录情况、货物存在破损的情况等），移动式手持终端2带有的GPS模块会在验货过程中自动记录下验货位置。验货结束后，验货人员在验货现场即可将所有的验货结果记录通过覆盖整个机场的无线网络由移动式手持终端2发送到主控中心作为验货环节的录入数据。最后，货代管理人员可对数据做进一步的处理，如输出为报表等操作。

参见附图2，在货物送到机场前，货代管理人员已在主控中心服务器10内对即将送达机场的货物做了包括货物清单，存放地点，存放时间，运输安排等的详细计划（所有对主控中心服务器10内数据的访问和操作均通过接入服务器的终端12完成）。货物由货车18送达机场卸货区后，首先进行的是卸货过程，与卸货同时进行的即是验货环节。验货人员15携带移动式手持终端16同搬运人员一同前往卸货区，其中，移动式手持终端16已由验货人员事先从主控中心服务器10通过USB接入或者无线接入的方式下载了与本次验货相关的基本数据信息。验货环节开始，验货人员15首先使用自己唯一的ID和对应密码登录到移动式手持终端16的验货程序中，该程序会自动记录下验货人员15的信息和登录时间。随后，在搬运人员进行卸货的同时，验货人员15使用移动式手持终端16通过移动式手持终端的RFID读写模块读取每箱或者每个运输单元的外表面贴附着的无源RFID标签内的信息，其中包括货物编号以及其它一些与货物相关的信息，标签信息的内容要求和加密方式可根据货代各方的要求事先协商规定，读取完成后保存记录，保存的同时验货程序会自动记录下保存时间以及移动式手持终端的GPS模块提供的当前手持终端的位置信息，此外，验货人员15还需人工检查货物是否有破损等异常情况，一旦发现须通过验货程序一并做下记录。全部验货结束后，验货人员在验货现场即通过覆盖整个机场的无线网络，将所有验货结果由移动式手持终端16通过无线通信模块发送至主控中心服务器10，传输过程可通过无线网络节点14进行信号补偿。服务器会自动将接收到的数据根据一定的格式保存在数据库，并等待主控中心管理人员13对数据做进一步的处理，数据也可输出为报表，或由打印机11将验货情况打印为纸质报表做下一步的处理。另一方面，已通过验货环节的货物由转运车17运送至指定的仓库或堆场19等地点存放。最后，验货人员在移动式手持终端16的验货程序中注销个人的登录状态，即完成了整个验货过程。此外，贴附于货物外表面的RFID标签可在之后的货代整个过程中反复被使用。

此外，对于空运货物，也可实施类似的验货方式，简述如下：空运飞机降落前，转运车接到主控中心的指示到预先设置好的装载位置上待命。飞机到达目的地后，打开舱门，这时在工作人员指挥下将货物箱移出飞机，完成卸货。与卸货同时进行的即是验货环节，此时验货人员使用移动式手持终端在货箱标签位置附近扫描，扫描完毕后，检查标签编号与调度系统的货物表中的编号是否相符，如有必要，可以打开检查，并将检查结果输入移动式手持终端。验货完毕后，验货人员操作移动式手持终端通过无线网络将验货结果发送至主控中心服务器数据库保存，主控中心也可通过无线方式发送对该货物的下个处理步骤的指令，而货物则由转运车运送至指定仓库或堆场等地点安置待命，或者直接运给物流公司做分拣、散货等操作。

参见附图3，验货人员的操作过程是，货代验货环节开始（第301步）后，主控中心货代管理人员在服务器上事先拟定本次货代过程的计划（第302步），验货人员从主控中心服务器数据库通过有线/无线方式下载与本次验货环节相关的基本数据到移动式手持终端（第303步），当货车到达卸货区，验货人员同搬运人员一同前往卸货区（第304步），验货人员使用自己的ID登录移动式手持终端的验货程序（第305步），验货人员使用移动式手持终端读取第一箱（或者每个运输单元）货物外表面贴附的RFID标签内的信息（第306步），再通过人工检查是否有破损等异常（第307步），如果出现破损等异常，则将此异常记录下来（第308步），判断验货是否结束（第309步），如果没有出现破损等异常，则直接判断验货是否结束（第309步），如果验货过程已经结束，则将验货结果通过无线网络发送至主控中心服务器数据库（第311步），货代验货环节结束（第312步），如果验货过程没有结束，则读取下一箱（或者每个运输单元）货物的RFID标签内的信息（第310步），再转至第307步，直至验货结束（第309步），将验货结果通过无线网络发送至主控中心服务器数据库（第311步），货代验货环节结束（第312步）。

无源RFID标签的信息内容集可选用下表的参数。其中包括EPC编码（由8位标头、28位通用管理者代码、24位对象分类代码和36位序列号组成）、货物编号、货物名称、货物重量、货物数量、货物状态以及装货时间。所有信息均经过加密处理，确保信息的安全。此外，对于RFID标签数据，为保证数据的有效性，读取过程中将通过RFID中间件对数据进行过滤与归集，首先对错误的标签码的数据进行清除，然后把有效的数据整理到文件中，从中抽取应用程序需要的字段。

字段名	数据类型	备注
			EPC编码	96位	包括：标头(8位)、通用管理者代码(28位)、对象分类代码(24位)和序列号(36位)
货物编号	Vchar(16)	主键
			货物名称	Vchar(16)
货物重量	int	单位：千克
			货物数量	int	单位：包
货物状态	Vchar(8)	完好/损坏/丢失
			装货时间	datetime	格式：yy/mm/dd/hh/mm/ss

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于RFID的机场验货管理系统，其特征在于：包括后台服务器、移动式手持终端和多个RFID标签，所述RFID标签为无源RFID标签，所述RFID标签贴附在各自的运输货物上，验货人员在验货过程中通过所述移动式手持终端读写所述RFID标签内的信息，所述移动式手持终端通过GPRS将验货信息发送至所述后台服务器，管理人员对所述后台服务器上的货物信息进行管理。

2.根据权利要求1所述的基于RFID的机场验货管理系统，其特征在于：所述移动式手持终端配备有GPS模块，所述移动式手持终端通过GPS模块记录位置坐标存储在所述RFID标签中并将所述位置坐标发送到后台服务器。

3.根据权利要求1或2所述的基于RFID的机场验货管理系统，其特征在于：所述移动式手持终端对每个验货人员都设有单独的用户ID和密码。

4.根据权利要求1或2所述的基于RFID的机场验货管理系统，其特征在于：所述移动式手持终端读写所述RFID标签的信息采用加密处理。

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