一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，包括高精度定位系统、车载终端和信息处理系统；所述高精度定位系统通过布设在区域中的超宽带定位基站实现对叉车的精确位置进行厘米级定位；所述车载终端上安装有超宽带信号发射装置与RFID识别装置，其中，超宽带信号发射装置周期性发送广播信号给所述超宽带定位基站，RFID识别装置读取货物托盘上的电子标签来识别货物类型并将该信息发送至信息处理系统；所述信息处理系统将叉车的位置信息与货物信息进行关联，并经过数据分析后判断货物状态，为业务处理提供支撑。本发明专利技术能够对仓库中的货物进行智能化管理，提高效率。

Intelligent warehouse management system based on high precision positioning technology

The invention relates to an intelligent warehouse management system based on high precision positioning technology, including high precision positioning system, vehicle terminal and information processing system; the high precision positioning system by using ultra wideband positioning base station in the region to achieve precise position of the forklift positioning; the vehicle terminal is installed on the device with the RFID identification device, ultra wideband signal transmitting the UWB signal transmitting device periodically sends a broadcast signal to the UWB positioning base station, RFID identification device to read electronic tags on pallets to identify the type of goods and sends the information to the information processing system; the information processing system of the forklift and position information Information Goods Association, and after analyzing the data to judge the status of goods, to provide support for business process. The invention can intelligently manage the goods in the warehouse and improve the efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线定位技术及物联网
，特别是涉及一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统。
技术介绍
仓储系统作为生产系统的一部分，在企业生产管理中起着越来越重要的作用。智能仓储的应用，保证了货物仓库管理各个环节数据录入的速度和准确性，确保企业及时准确地掌握库存的真实数据，合理保持和控制企业库存。通过该系统还可方便地对库存货物的位置、货物状态等进行管理和优化，有利于提高仓库管理的工作效率。目前，大多数生产企业仓库管理存在很多问题，普遍采用人工、手工操作方式，出入库数据需要仓库管理人员进行人工记录，因此作业方式效率非常低，准确率也无法保证，数据也无法及时在系统中体现。盘点时管理员同样需要逐件产品清点数量，耗费大量的时间及人力成本，同时增加了企业仓库管理成本，甚至严重制约企业的快速发展。超宽带(UWB)以其系统复杂度低、穿透能力强和时间分辨率高等优点，使得它能在无线定位技术中达到很高的定位精度越来越受到关注。超宽带信号由于自身GHZ的带宽，传送时不需要通过调制，即不需要载波就可进行信号传输，降低了发射成本，同时定位精度达到厘米级，是其他定位手段如蓝牙、zigbee和WiFi等不能比拟的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，能够对仓库中的货物进行智能化管理，提高效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，包括高精度定位系统、车载终端和信息处理系统；所述高精度定位系统通过布设在区域中的超宽带定位基站实现对叉车的精确位置进行厘米级定位；所述车载终端上安装有超宽带信号发射装置与RFID识别装置，其中，超宽带信号发射装置周期性发送广播信号给所述超宽带定位基站，RFID识别装置读取货物托盘上的电子标签来识别货物类型并将该信息发送至信息处理系统；所述信息处理系统将叉车的位置信息与货物信息进行关联，并经过数据分析后判断货物状态，为业务处理提供支撑。所述超宽带定位基站之间通过发送同步信息完成各个基站的时间同步，各个超宽带定位基站收集车载终端上超宽带信号发射装置所发出的超宽带信号，并将接收到的时间戳通过信息传输设备打包发送至信息处理系统实现对叉车进行精确定位。所述超宽带定位基站中的主基站负责发送同步信息，从基站接收到主基站发来的同步信息后，通过算法校正自己的时间实现同步，各个超宽带定位基站之间的同步精度达到纳秒级。所述超宽带信号发射装置安装在叉车车顶，周期性发射信号；所述RFID识别装置通过算法准确识别货物相关信息，并将该信息发送至信息处理系统；所述车载终端设备通过蓄电池供电。所述RFID识别装置感应放置于托盘上的RFID电子标签，通过无线方式将货物状态信息回传，所述信息处理系统将处理回传的信息，如果出现异常就会发出声音报警。所述信息处理系统包括定位引擎、数据处理单元、数据库和业务处理单元；所述定位引擎用于计算叉车的精确位置信息，生成货物坐标；所述数据处理单元用于结合库位信息、叉车位置信息与货物状态信息，综合判断货物当前状态；所述数据库用来存储相关位置信息及货物信息；所述业务处理单元根据货物状态及实际业务需求进行业务操作。有益效果由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本专利技术通过叉车上安装的RFID设备读取放置于货物托盘上的电子标签获得货物信息，同时叉车上的UWB发射装置周期性发送信号，定位系统采用TDOA技术定位叉车，实现了叉车的精确定位，定位精度达到厘米级，完全可以区分不同库位。通过关联计算可获取货物位置信息，减少人工录入数据引入的错误，在此基础上实现仓库货物智能化管理。实践表明，相比直接定位仓库货物，该系统具有施工简单、效果好、性价比高等优点。附图说明图1是本专利技术的系统图；图2是本专利技术中货物管理流程图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本专利技术的实施方式涉及一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，如图1所示，具体包括：高精度定位系统，包括超宽带定位基站与信息传输设备，其中，超宽带定位基站之间通过发送同步信息完成各个基站的时间同步，各个超宽带定位基站收集叉车上UWB信号发射装置所发出的UWB信号，采用TDOA方式，并将接收到的时间戳打包，通过信息传输设备发送至信息处理系统。在进行时间同步时，所述超宽带定位基站中的主基站负责发送同步信息，从基站接收到主基站发来的同步信息后，通过算法校正自己的时间实现同步，各个超宽带定位基站之间的同步精度达到纳秒级。叉车车载终端，包括RFID设备与UWB发射装置。UWB发射装置安装在叉车车顶，周期性发射UWB信号；RFID识别装置通过算法用来准确识别货物电子标签信息，并将该信息发送至信息处理系统；车载终端各个设备通过蓄电池供电，电压是48V。信息处理系统，包括定位引擎、数据处理单元、数据库及业务处理单元。定位引擎将高精度定位系统发送的信息进行解算，计算出叉车的精确位置信息；数据处理单元结合库位信息、叉车位置信息与货物状态信息，生成货物坐标，综合判断货物当前状态，包括入库、出库、移库等，同时将货物当前位置与预置库位位置进行比对，不正确将发出报警信号；数据库用来存储货物位置信息、货物状态信息、库位信息等；业务处理单元根据货物当前状态、业务量、实际业务需求进行订单处理操作。通过本系统，将仓库中对货物位置管理用叉车精确位置及货物与叉车位置的关联替代，提高了准确性，简化了作业流程、减少了人为参与操作引起的错误，改进了仓库管理水平。值得一提的是，本系统基于高精度定位技术，适用于仓库货物管理，但不局限于仓库，还可用于除仓库外其他需要货物管理的场景。在使用本系统时具体包括以下步骤：步骤一：写货物电子标签生产车间接到订单指令(包括型号、规格、数量、交货期)后开始生产，生产完毕后，需要将该货物信息录入至RFID电子标签卡，写入信息包括：该货物型号、数量、所属订单、仓库货位号等信息，其中仓库货位号表示货物即将放置在仓库中的库位号，如图2所示，此时货物状态是预入库状态。步骤二：货物与电子标签绑定将录入好的RFID电子标签卡绑定在需要入库的货物上，此时该货物即将送至仓库存储。步骤三：叉车叉起货物如图1所示，本专利技术所述的系统通过安装在仓库内部的高精度定位系统1，可以准确定位叉车上安装的车载终端2，车载终端2中的UWB信号发射装置8周期性发送广播信号，高精度定位系统1中的定位基站5接收到UWB信号发射装置8发射的信号并将接收时间戳记录下来，通过信息传输设备6传输至信息处理系统3。信息处理系统3中的定位引擎9通过信号解算计算出叉车的精确位置，精度可达到厘米级，完全可以定位至具体货物库位。叉车车载终端2中的RFID设备7读取到叉车叉到的货物信息，并将该货物信息传输至信息处理系统3中的数据处理单元10。步骤四：叉车卸下货物当叉车将货物卸下时，叉车车载终端2中的RFID设备7不会读取到货物信息，数据处理单元10通过读取到的货物电子标签信息的有无，综合判断货物信息与叉车位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，其特征在于，包括高精度定位系统、车载终端和信息处理系统；所述高精度定位系统通过布设在区域中的超宽带定位基站实现对叉车的精确位置进行厘米级定位；所述车载终端上安装有超宽带信号发射装置与RFID识别装置，其中，超宽带信号发射装置周期性发送广播信号给所述超宽带定位基站，RFID识别装置读取货物托盘上的电子标签来识别货物类型并将该信息发送至信息处理系统；所述信息处理系统将叉车的位置信息与货物信息进行关联，并经过数据分析后判断货物状态，为业务处理提供支撑。

【技术特征摘要】
1.一种基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，其特征在于，包括高精度定位系统、车载终端和信息处理系统；所述高精度定位系统通过布设在区域中的超宽带定位基站实现对叉车的精确位置进行厘米级定位；所述车载终端上安装有超宽带信号发射装置与RFID识别装置，其中，超宽带信号发射装置周期性发送广播信号给所述超宽带定位基站，RFID识别装置读取货物托盘上的电子标签来识别货物类型并将该信息发送至信息处理系统；所述信息处理系统将叉车的位置信息与货物信息进行关联，并经过数据分析后判断货物状态，为业务处理提供支撑。2.根据权利要求1所述的基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，其特征在于，所述超宽带定位基站之间通过发送同步信息完成各个基站的时间同步，各个超宽带定位基站收集车载终端上超宽带信号发射装置所发出的超宽带信号，并将接收到的时间戳通过信息传输设备打包发送至信息处理系统实现对叉车进行精确定位。3.根据权利要求2所述的基于高精度定位技术的智能仓库管理系统，其特征在于，所述超宽带定位基站中的主基站负责发送同步信息，从基站接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭光，张阅川，邱云周，单联海，赵康，鲍星合，郑春雷，
申请(专利权)人：上海物联网有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31