在运动生产线上提高射频标签读写成功率的系统及方法技术方案

一种在运动生产线上提高射频标签RFID读写成功率的系统和方法，该系统由生产管理应用服务器，以及经由有线网络和/或无线网络与该生产管理应用服务器分别连接的读写控制、数据检测、纠错控制和安全保护四种终端所组成，藉由这些利用计算机、RFID和自动控制等技术组成的四种不同终端与生产管理应用服务器分别执行各自设定的任务并密切配合，在运动生产线上对RFID标签内的数据实现精确识别、多重写入、验证和信息保护、以及自动分拣失败标签等功能，显著提升在运动生产线上RFID标签数据的读写成功率，优化生产效能，实现对生产线的智能化管理。因此，本发明专利技术在现代工业生产线上具有很好的推广应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种射频标签在生产线上的应用技木，特别涉及ー种在运动的生产线上提高射频标签读写成功率的系统和方法，属于物联网和计算机的

技术介绍
射频标签RFID (Radio Frequency IDentification)是一种基于无线射频识别技术的电子标签，其可通过无线电信号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。随着科技水平的提闻，为了保持生广的闻效和准确，生广制造企业的生广线的自动化程度越来越高。但是，在整个生产过程中，仍然存在大量的人工识别或人工统计的现象，这种生产模式不仅使得企业的成本提高，而且人工操作的出错率也不能得到很好的控制。 当前，精细化的生产方式日益受到人们越来越多的关注和重视，在ー些大型制造类企业的生产过程中，已经开始引入RFID技木。RFID系统以无线网络为信息渠道，通过无线传输和实时处理，让各种主流管理系统从中发掘出关键信息，实现了在制产品的自动识别和实时管理。RFID标签作为生产数据的移动载体流动于生产线上，能够在生产过程中实现包括操作工人、エ序、エ件和エ时等多种信息的实时精确统计，也为产品在生产过程实现实时控制和质量管理及追溯提供了技术基础。一些国际组织早在2004年就对于制造领域提出了基于RFID的应用体系架构，如IBM、SAP、微软、QAD、SSA等国际IT巨头都推出了 RFID与企业资源计划ERP系统的集成方案。但是，目前国内RFID技术在生产制造领域并没有得到大規模的应用。这首先是因为RFID标签的成本较高，限制了 RFID技术的普及；其次是RFID技术的自身缺陷，使得在运动的生产线中，RFID标签数据被正确读取的成功率通常只有60-70%，这两个因素成为制约RFID标签在エ业生产中大规模应用的最大障碍和瓶颈。随着新技术的不断发展，已经有一些企业和科技人员对射频识别、智能处理和其他相关技术在生产领域的应用项目进行了研发，并取得进展和申请了专利。经国内专利公共数据库及部分网上资源检索结果显示，将RFID标签融入生产过程、或应用于生产中的各环节、或与其他部件进行的捆绑应用都有相关专利申请，包括《基于RFID与条码融合的精细化生产系统和生产方法》(申请号200910104791. I)、《基于射频识别的生产监测系统》(申请号200910163789. I)和《一种エ业生产流水线的实时数据采集系统》(申请号200920054140. I)等，虽然这些专利申请都是集中于如何在生产线上通过使用射频识别技术自动地实时跟踪生产过程，达到智能化管理生产和提高效率的目的。但是，对于在生产过程中如何保证RFID标签数据能够被准确、完整地读写，即如何提升在生产线上使用的RFID标签的读与成功率的技术却尚未涉及
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供ー种在运动生产线上提高射频标签读写成功率的系统和方法。本专利技术是利用计算机、RFID和自动控制等技术组成的该系统各种终端与生产管理应用服务器分别执行各自设定的任务并密切配合，在运动生产线上对RFID标签内的数据实现精确识别、多重写入、验证和信息保护、以及自动分拣失败信息等功能。本专利技术能显著提升在运动生产线上RFID标签数据的读写成功率，优化生产效能，实现对生产线的智能化管理。为了达到上述目的，本专利技术提供了ー种在运动生产线上提高射频标签RFID读写成功率的系统，其特征在于该系统由生产管理应用服务器，以及经由有线网络和/或无线网络与该生产管理应用服务器分别连接的读写控制、数据检测、纠错控制和安全保护四个終端所组成，藉由这些不同終端与生产管理应用服务器分别执行各自设定的任务并密切配合，提高运动生产线上RFID标签的读写成功率；其中生产管理应用服务器，作为系统的控制中心，负责统筹支撑和管理该系统所有装置的协调运行管理系统的网络拓扑、參数配置、应用服务和接ロ通信，管理并实时更新数据库中的各类业务数据资源，对来自各个终端数据采集点传送来的数据进行接收、处理、存 储、显示及统计分析，并针对异常状态实时下达调控指令；支撑、管理和控制生产流程中的业务流与数据流，对各类数据资源和业务处理流程进行智能分析和决策；管理与控制读写控制终端和数据检测終端，实现对RFID标签的检验与数据读写和校验RFID标签中的数据；还管理与控制纠错控制終端和安全保护终端，对异常RFID标签实现定位与数据纠错，以及对运动生产线上的RFID标签实现最终校验和写保护，并管理标签状态；设有业务数据库，智能分析、数据处理流程控制和业务管理及系统管理三个单元和数据服务和数据操作两个接ロ ；所述业务数据库存储的业务数据包括系统用户、产品属性、終端设备、生产线标识、RFID标签产品数据、验证結果、用户登录、各种事件和日志的信息；读写控制終端，由运行读写控制程序的计算机和RFID读写器及其天线组成，用于对运动生产线上处于识读范围的RFID标签群进行选择，并启动标签识别周期，基于唯一标识MD (Unique Identifier)对RFID标签进行有效性检测和产品数据的读写；写入的产品数据至少包括产品名称、产地、生产厂商、品牌、等级、生产日期、批次号、流水线和操作员编号；并建立标签WD与产品数据的关联；数据检测終端，由运行数据检测程序的计算机和RFID读写器及其天线组成，负责对运动生产线上经过读写控制终端处理后的RFID标签进行数据检测和校验，识别错误并触发纠错控制流程，井上传给应用服务器；纠错控制終端，由运行纠错控制程序的计算机和RFID读写器及其天线组成，负责对数据检测终端发现的错误RFID标签进行精确定位，并判断错误RFID标签的错误类型，再将准确、完整的产品数据追写到该RFID标签；。安全保护终端，由运行安全保护程序的计算机、RFID读写器及其天线与分拣装置组成，负责对运动生产线上的RFID标签进行最終的产品数据校验，并完成标签的状态管理对通过校验的标签进行写保护处理，对未通过校验的标签进行失败分拣。为了达到上述目的，本专利技术还提供了ー种在运动生产线上提高射频标签读写成功率的系统的工作方法，其特征在于包括下列操作步骤(I)读写控制终端先将产品数据写入生产线上的RFID标签，实现标签WD与产品数据的关联；(2)应用服务器向数据检测終端下发验证标签数据的控制指令；(3)数据检测终端对生产线上的RFID标签内的产品数据进行筛选、过滤和验证，如果产品数据准确、完整，则跳转执行步骤(5);否则，即其中数据存在瑕疵，则执行后续步骤⑷；(4)纠错控制終端对产品数据存在瑕疵的标签进行数据纠错或数据追写；(5)安全保护终端对经过追写的标签产品数据进行验证，如果数据追写成功，则执行后续步骤(6);否则，进行告警提示和分拣处理，再返回执行步骤(2)； (6)安全保护终端将产品数据完整、准确的RFID标签的可读写状态变更为只读状态，实现对产品数据的保护。本专利技术在运动生产线上提高射频标签读写成功率的系统的优点是通过周密计算及合理的空间规划，将系统中的不同終端分布式设置于产品生产线的周围，再对各终端进行分エ，以扩大标签的识读角度；并设定标签的识读周期，既实现各终端的同步控制，并有效減少同一识别区域内各个终端之间、終端与标签之间、标签与标签之间的数据冲突和干扰，提升多标签本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在运动生产线上提高射频标签RFID读写成功率的系统，其特征在于：该系统由生产管理应用服务器，以及经由有线网络和/或无线网络与该生产管理应用服务器分别连接的读写控制、数据检测、纠错控制和安全保护四种终端所组成，藉由这些不同终端与生产管理应用服务器分别执行各自设定的任务并密切配合，提高运动生产线上RFID标签的读写成功率；其中：生产管理应用服务器，作为系统的控制中心，负责统筹支撑和管理该系统所有装置的协调运行：管理系统的网络拓扑、参数配置、应用服务和接口通信，管理并实时更新数据库中的各类业务数据资源，对来自各个终端数据采集点传送来的数据进行接收、处理、存储、显示及统计分析，并针对异常状态实时下达调控指令；支撑、管理和控制生产流程中的业务流与数据流，对各类数据资源和业务处理流程进行智能分析和决策；管理与控制读写控制终端和数据检测终端，实现对RFID标签的检验与数据读写和校验RFID标签中的数据；还管理与控制纠错控制终端和安全保护终端，对异常RFID标签实现定位与数据纠错，以及对运动生产线上的RFID标签实现最终校验和写保护，并管理标签状态；设有业务数据库，智能分析、数据处理流程控制和业务管理及系统管理三个单元和数据服务和数据操作两个操作接口；所述业务数据库存储的业务数据包括：系统用户、产品属性、终端设备、生产线标识、RFID标签产品数据、验证结果、用户登录、各种事件和日志的信息；读写控制终端，由运行读写控制程序的计算机和RFID读写器及其天线组成，用于对运动生产线上处于识读范围的RFID标签群进行选择，并启动标签识别周期，基于唯一标识UID对RFID标签进行有效性检测和产品数据的读写；写入的产品数据至少包括：产品名称、产地、生产厂商、品牌、等级、生产日期、批次号、流水线和操作员编号；并建立标签UID与产品数据的关联；数据检测终端，由运行数据检测程序的计算机和RFID读写器及其天线组成，负责对运动生产线上经过读写控制终端处理后的RFID标签进行数据检测和校验，识别错误并触发纠错控制流程，并上传给应用服务器；纠错控制终端，由运行纠错控制程序的计算机和RFID读写器及其天线组 成，负责对数据检测终端发现的错误RFID标签进行精确定位，并判断错误RFID标签的错误类型，再将准确、完整的产品数据追写到该RFID标签；。安全保护终端，由运行安全保护程序的计算机、RFID读写器及其天线与分拣装置组成，负责对运动生产线上的RFID标签进行最终的产品数据校验，并完成标签的状态管理：对通过校验的标签进行写保护处理，对未通过校验的标签进行失败分拣。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王红熳，丁正，葛懿，郭创学，
申请(专利权)人：上海欣方智能系统有限公司，
类型：发明
国别省市：