第10章互聯(lián)網(wǎng)物流設(shè)施10.1物流互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)10.2物聯(lián)網(wǎng)10.3條碼物流標(biāo)簽10.4標(biāo)簽的射頻識(shí)別技術(shù)10.5條碼及標(biāo)簽識(shí)別在物流中的應(yīng)用案例2第10章互聯(lián)網(wǎng)物流設(shè)施10.1物流互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果包括：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)智能信息化。

現(xiàn)在各種物流運(yùn)作都使用了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，大部分單位還設(shè)立了企業(yè)物流互聯(lián)網(wǎng)站。隨著第三方物流和供應(yīng)鏈物流的的普及，為全國(guó)或全球多個(gè)物流企業(yè)服務(wù)的各種網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)也不斷推出。我們把應(yīng)用于物流企業(yè)或物流運(yùn)作的各種互聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)稱為物流互聯(lián)網(wǎng)。從技術(shù)角度看，物流互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)平臺(tái)主要指的是企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)，以及企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的連接。310.1.1開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議1.互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型（OSI）

開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型(OpenSystemInterconnect簡(jiǎn)稱OSI）是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)(CCITT)聯(lián)合制定的開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型，為開(kāi)放式互連信息系統(tǒng)提供了一種功能結(jié)構(gòu)的框架。功能結(jié)構(gòu)從低到高（第一層到第七層）分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層?；ヂ?lián)網(wǎng)建立七層模型的主要目的是為解決異種網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)所遇到的兼容性問(wèn)題，其最主要的功能就是在不同類型的主機(jī)間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。42.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議（IP）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議（InternetProtocol）也就是為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

相互連接進(jìn)行通信而設(shè)計(jì)的協(xié)議。

（1）IP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連的原理

網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，如以太網(wǎng)、分組交換網(wǎng)等，它們相互之間不能互通，不能互通的主要原因是因?yàn)樗鼈兯鶄魉蛿?shù)據(jù)的基本單元（技術(shù)上稱之為“幀”）的格式不同。IP協(xié)議實(shí)際上是一套由軟件、程序組成的協(xié)議軟件，它把各種不同“幀”統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成“IP數(shù)據(jù)包”格式，這種轉(zhuǎn)換是因特網(wǎng)的一個(gè)最重要的特點(diǎn)，使所有各種計(jì)算機(jī)都能在因特網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)互通。52.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議（IP）（2）IP地址IP中還有一個(gè)非常重要的內(nèi)容，那就是給因特網(wǎng)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)和其它設(shè)備都規(guī)定了一個(gè)唯一的地址，叫做“IP地址”。由于有這種唯一的地址，才保證了用戶在連網(wǎng)的計(jì)算機(jī)上操作時(shí)，能夠高效而且方便地從千千萬(wàn)萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)中選出自己所需的對(duì)象來(lái)。也保證了傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)包準(zhǔn)確到達(dá)目的地。如今的IP網(wǎng)絡(luò)使用32位地址，以點(diǎn)分十進(jìn)制表示，如。地址格式為：IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址或IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+子網(wǎng)地址+主機(jī)地址。610.1.2.互聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成1.客戶端/服務(wù)器通信

我們把面向用戶（即網(wǎng)絡(luò)客戶）的計(jì)算機(jī)終端稱為客戶端，而用于網(wǎng)絡(luò)管理、運(yùn)行及數(shù)據(jù)傳輸存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)稱為服務(wù)器。在互聯(lián)網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)通信的基本形式是客戶端/服務(wù)器通信,即C/S通信。在客戶端和服務(wù)器之間傳輸?shù)男畔⒍急仨毞铣谋緜鬏攨f(xié)議（HTTP）規(guī)定的格式。C/S通信的流程如下：客戶端通過(guò)客戶端上的軟件發(fā)送符合HTTP規(guī)定格式的請(qǐng)求給服務(wù)器，服務(wù)器收到后，檢索該請(qǐng)求所需的信息，再將此信息轉(zhuǎn)換成HTTP規(guī)定格式后，作為響應(yīng)發(fā)送回客戶端，展現(xiàn)給客戶。72.客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)

第一層表示層是應(yīng)用的用戶接口部分，它擔(dān)負(fù)著用戶與應(yīng)用間的對(duì)話功能。第二層功能層由Web服務(wù)器擔(dān)當(dāng)，相當(dāng)于應(yīng)用的本體。它是表示層和數(shù)據(jù)層之間的連接。第三層數(shù)據(jù)層由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器擔(dān)當(dāng)，主要負(fù)責(zé)管理對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。83.

企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的構(gòu)成

企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)(Intranet)是采用Internet的技術(shù)和產(chǎn)品建立的專用企業(yè)網(wǎng)絡(luò)；

完整的Intranet網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成平臺(tái)應(yīng)包括網(wǎng)絡(luò)硬件平臺(tái)、開(kāi)發(fā)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)安全平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)、環(huán)境平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)用戶平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)和通信平臺(tái)。94.Web服務(wù)器Web服務(wù)器是企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)中承上啟下的關(guān)鍵設(shè)備。（1）Web服務(wù)器性能要求：1）高可用性，2）可擴(kuò)展性，3）高綜合性能，4）安全性；（2）Web服務(wù)器的結(jié)構(gòu)：1）集中式結(jié)構(gòu)：

集中式結(jié)構(gòu)，即采用一臺(tái)大型高速計(jì)算機(jī)。集中式結(jié)構(gòu)的網(wǎng)站必須有很好的備份計(jì)劃，任何服務(wù)器故障（無(wú)論大?。┒紩?huì)威脅到網(wǎng)站的運(yùn)行。2）分布式結(jié)構(gòu)和服務(wù)器集群

分布式結(jié)構(gòu)或分散結(jié)構(gòu)，采用多臺(tái)性能相對(duì)低于大型機(jī)的服務(wù)器組成服務(wù)器集群。103）負(fù)載均衡(LoadBalance)

負(fù)載均衡(LoadBalance)建立在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之上，它提供了一種廉價(jià)、有效的方法擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器的帶寬，增加吞吐量，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力。5.防火墻

防火墻適用于用戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邊界，屬于用戶網(wǎng)絡(luò)邊界的安全保護(hù)設(shè)備。防火墻要具有如下功能：過(guò)濾進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包、管理進(jìn)出網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)行為、封堵禁止訪問(wèn)的行為、記錄通過(guò)防火墻的信息內(nèi)容和活動(dòng)、對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行檢查和警告。1110.1.3互聯(lián)網(wǎng)的主要硬件1.服務(wù)器和工作站

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，存儲(chǔ)和管理網(wǎng)絡(luò)中的共享資源；幫助網(wǎng)絡(luò)管理員監(jiān)視、控制和調(diào)整各工作站的活動(dòng)；還為各個(gè)客戶端的應(yīng)用程序提供服務(wù)。服務(wù)器按專用技術(shù)分為人門(mén)級(jí)服務(wù)器、工作組級(jí)服務(wù)器、部門(mén)級(jí)服務(wù)器和企業(yè)級(jí)服務(wù)器；按服務(wù)器的機(jī)箱結(jié)構(gòu)分為臺(tái)式服務(wù)器、機(jī)架式服務(wù)器、機(jī)柜式服務(wù)器和刀片式服務(wù)器四種；按服務(wù)器的處理器架構(gòu)分為CISC架構(gòu)服務(wù)器、RISC架構(gòu)服務(wù)器、VLIW架構(gòu)服務(wù)器和EPIC架構(gòu)服務(wù)器等。網(wǎng)絡(luò)工作站（也稱客戶端）是指連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上并運(yùn)行專門(mén)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的計(jì)算機(jī)，是網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的主要場(chǎng)所。網(wǎng)絡(luò)工作站通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從服務(wù)器取出程序和數(shù)據(jù)后，用自己的CPU和內(nèi)存進(jìn)行運(yùn)算處理，處理結(jié)果可以再存儲(chǔ)到服務(wù)器中122.網(wǎng)絡(luò)接口卡

網(wǎng)絡(luò)接口卡(NetworkInterfaceCard)又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器(NetworkInterfaceAdapter)，簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡。用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)電纜之間的物理連接，為計(jì)算機(jī)之間相互通信提供一條物理通道，并通過(guò)這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。3.交換機(jī)

交換機(jī)的英文名為Switch，它按照通信兩端各自傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動(dòng)方式完成把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮穆酚?Router)上。廣義的交換機(jī)就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。134.路由器

所謂路由(Router)，是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（地址）傳送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)（地址）的行為和動(dòng)作，而路由器，正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的設(shè)備，即連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。路由器工作在OSI第三層（網(wǎng)絡(luò)層）上、具有連接不同類型網(wǎng)絡(luò)的能力井能夠選擇數(shù)據(jù)傳送路徑。路由器必須具有如下的安全特性：1)可靠性與線路安全、2)身份認(rèn)證

、3)訪問(wèn)控制、4)信息隱藏5)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)加密、攻擊探測(cè)、攻擊防范和安全管理等功能。145.中繼器

中繼器(Repeater)工作于OSI的物理層，是局域網(wǎng)上所有節(jié)點(diǎn)的中心。它的作用是放大信號(hào)，補(bǔ)償信號(hào)衰減，支持遠(yuǎn)距離通信。6.集線器集線器(HUB)的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。集線器與網(wǎng)卡、網(wǎng)線等傳輸介質(zhì)一樣，屬于局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)設(shè)備，采用CSMA/CD（一種檢測(cè)協(xié)議）訪問(wèn)方式。157.網(wǎng)橋

網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個(gè)局域網(wǎng)(LAN)連起來(lái)，根據(jù)MAC地址（物理地址）來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)幀。8.無(wú)線AP

無(wú)線AP(AccessPoint)是移動(dòng)計(jì)算機(jī)用戶進(jìn)入有線網(wǎng)絡(luò)的接人點(diǎn)，覆蓋幾十米至上百米距離。AP就是傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)中的HUB，也是組建小型無(wú)線局域網(wǎng)時(shí)最常用的設(shè)備。9.藍(lán)牙

藍(lán)牙(BlueTooth)是一種短距離無(wú)線接入技術(shù)，不用電纜實(shí)現(xiàn)小型移動(dòng)設(shè)備間的無(wú)線互連。它采用世界統(tǒng)一開(kāi)放性規(guī)范，可以在各類移動(dòng)電話、計(jì)算機(jī)、筆記本電腦等終端設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。1610.1.4企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)（物流局域網(wǎng)）的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1.分布式處理在分布式處理方案中，各物流分公司及物流總公司組建自己的局域網(wǎng)，各物流分公司的所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理過(guò)程全部在本地進(jìn)行，物流總公司只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的收集和統(tǒng)計(jì)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)調(diào)撥等工作，可以看出主要的信息處理過(guò)程在物流分公司進(jìn)行。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（2）數(shù)據(jù)傳輸方式172.集中式處理

完全集中式方案，其數(shù)據(jù)和處理過(guò)程完全集中在物流總公司進(jìn)行。隨著物流公司的業(yè)務(wù)處理流程從“分級(jí)管理”向“完全獨(dú)立運(yùn)作”模式轉(zhuǎn)換，信息的存儲(chǔ)和處理也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（2）數(shù)據(jù)的傳輸內(nèi)容①營(yíng)銷分公司、營(yíng)銷總公司與物流總公司之間：發(fā)車審批單。②物流分公司與物流總公司之間:上傳數(shù)據(jù)，發(fā)車情況、車輛運(yùn)送及送達(dá)情況、運(yùn)費(fèi)結(jié)算數(shù)據(jù)、安全事故情況。下達(dá)數(shù)據(jù)，發(fā)車任務(wù)書(shū)。③物流總公司與營(yíng)銷總公司之間：發(fā)車情況、資金結(jié)算數(shù)據(jù)。④經(jīng)銷點(diǎn)與物流總公司之間：車輛送達(dá)信息。1810.1.5企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)與因特網(wǎng)連接（互聯(lián)網(wǎng)接入）1.ISP（InternetServiceProvider）接入服務(wù)ISP是用戶和Internet之間的橋梁，它位于Internet的邊緣，用戶通過(guò)某種通信線路連接到ISP，借助于ISP與Internet的連接通道便可以接入Internet。2.接入方式最常見(jiàn)的接入方式有寬帶接人、專線接入和無(wú)線接人。（1）寬帶接入，超過(guò)200Kbit/s的接入稱為寬帶服務(wù)。（2）專線接入，專線接入主要用于局域網(wǎng)互聯(lián)或通過(guò)專線與ISP連接，訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。（3）移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接人。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入是指將互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)、平臺(tái)（含商業(yè)模式和應(yīng)用）與移動(dòng)通信技術(shù)結(jié)合并實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與Internet互聯(lián)互通的運(yùn)行活動(dòng)的總稱。1910.1.6物流互聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)1.

物流互聯(lián)網(wǎng)的多層體系結(jié)構(gòu)

服務(wù)器為基礎(chǔ)的多層體系結(jié)構(gòu)，即可以劃分成客戶層、Web服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層和企業(yè)信息系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫(kù)）層四個(gè)層次。以下主要介紹應(yīng)用服務(wù)層和企業(yè)信息系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫(kù)）層

。(1)應(yīng)用服務(wù)層應(yīng)用服務(wù)層主要用于處理物流互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)邏輯。應(yīng)用服務(wù)層接受Web服務(wù)層發(fā)來(lái)的請(qǐng)求，進(jìn)行適當(dāng)?shù)臉I(yè)務(wù)處理，并訪問(wèn)企業(yè)信息系統(tǒng)層的資源；1)基于Web的應(yīng)用服務(wù)器；2)基于中間件的應(yīng)用服務(wù)器。202.

物流互聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)互聯(lián)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)采用國(guó)際先進(jìn)移動(dòng)信息技術(shù)，整合了互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信技術(shù)，將各類網(wǎng)站及企業(yè)的大量信息及各種各樣的業(yè)務(wù)引入到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之中，為企業(yè)搭建了一個(gè)適合業(yè)務(wù)和管理需要的移動(dòng)信息化應(yīng)用平臺(tái)。

移動(dòng)IP是以寬帶IP為技術(shù)核心，可同時(shí)提供話音、傳真、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等高品質(zhì)電信服務(wù)的新一代開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。3.物流互聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線接入

物流以移動(dòng)為主要運(yùn)作方式的特征決定了物流互聯(lián)網(wǎng)的終端接入方式也以無(wú)線接入為主。213.物流互聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線接入

無(wú)線路由器一般包括了網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)協(xié)議，支持網(wǎng)絡(luò)連接共享，這對(duì)于物流的供應(yīng)鏈運(yùn)作來(lái)說(shuō)非常有用。2210.1.7物流互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”與物流系統(tǒng)

“互聯(lián)網(wǎng)+”將為運(yùn)力資源碎片化的中國(guó)貨運(yùn)物流行業(yè)打開(kāi)了一條增效降耗的高速通道。232.互聯(lián)網(wǎng)在自動(dòng)化物流中心的應(yīng)用

青島海爾國(guó)際自動(dòng)化物流中心是目前國(guó)內(nèi)水平最先進(jìn)的高架立體倉(cāng)庫(kù)之一。它由10臺(tái)巷道堆垛機(jī)、近20000個(gè)貨位、10臺(tái)LGV激光導(dǎo)引車、3輛高速環(huán)形穿梭車、1臺(tái)六關(guān)節(jié)機(jī)器人、約200臺(tái)輸送設(shè)備及計(jì)算機(jī)管理調(diào)度系統(tǒng)和電控系統(tǒng)組成。3.家樂(lè)福（Carrefour）的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)家樂(lè)福（Carrefour）在全球范圍內(nèi)實(shí)施無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方案，目前國(guó)內(nèi)所有的連鎖網(wǎng)點(diǎn)均已安裝了Symbol擴(kuò)譜跳頻技術(shù)的AP和移動(dòng)終端2410.2物聯(lián)網(wǎng)10.2.1物聯(lián)網(wǎng)概述1、何為物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)的定義是：通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描儀等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)的“物”（也可稱對(duì)象）主要分為兩類：①一類是體積小、能量低、存儲(chǔ)容量小、運(yùn)算能力弱的智能小物體的互聯(lián)，如傳感器網(wǎng)絡(luò)；②另一類是沒(méi)有上述約束的智能終端的互聯(lián)，如無(wú)線POS機(jī)、智能家電、智能車輛、智能機(jī)器、視頻監(jiān)控等。252、物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系物聯(lián)網(wǎng)是現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)（可稱基本互聯(lián)網(wǎng)）的延伸，它包括基本互聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)上所有的資源，兼容基本互聯(lián)網(wǎng)所有的應(yīng)用，但物聯(lián)網(wǎng)中所有的元素（所有的設(shè)備、資源及信息等）都有“物”的屬性。物聯(lián)網(wǎng)的雛型就是物流互聯(lián)網(wǎng)中的物與物流設(shè)備、物主人與物、物流設(shè)備主人與物流設(shè)備之間的網(wǎng)絡(luò)互連部分。從這個(gè)意義上說(shuō)，物流互聯(lián)網(wǎng)兼有物聯(lián)網(wǎng)與基本互聯(lián)網(wǎng)的雙重特長(zhǎng)及優(yōu)點(diǎn)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展必將擴(kuò)展到物流互聯(lián)網(wǎng)中。物流互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)既都是基本互聯(lián)網(wǎng)的延伸，又都從屬于廣義互聯(lián)網(wǎng)。263、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行流程涵蓋如下主要工作：其一，對(duì)物體屬性進(jìn)行標(biāo)識(shí)；其二，識(shí)別設(shè)備完成對(duì)物體屬性的讀取，并將信息轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式；其三，將物體的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)叫畔⑻幚碇行?，由處理中心完成物?lián)的相關(guān)計(jì)算、控制和通信。對(duì)應(yīng)這三項(xiàng)主要工作，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中有三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：（1）傳感器技術(shù)（2）RFID（射頻標(biāo)簽自動(dòng)識(shí)別）技術(shù)（3）嵌入式系統(tǒng)技術(shù)4、物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)用與發(fā)展前景物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度集成和綜合運(yùn)用，是新一輪產(chǎn)業(yè)革命的重要方向和推動(dòng)力量，對(duì)于培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升社會(huì)管理和公共服務(wù)的效率和水平具有重要意義。2710.2.2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)原理與架構(gòu)1、物聯(lián)網(wǎng)信息互通的技術(shù)原理物聯(lián)網(wǎng)互通的信息主要是物或物主人的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息。通過(guò)對(duì)在物聯(lián)網(wǎng)中的“物”安裝傳感器、RFID標(biāo)簽和嵌入式智能芯片，RFID標(biāo)簽中存儲(chǔ)著符合規(guī)范的互用性信息。利用射頻自動(dòng)識(shí)別(RFID)技術(shù)，讓物能“開(kāi)口說(shuō)話”，告知物或物主人有關(guān)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息。再通過(guò)光電式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電磁式傳感器、熱電式傳感器、光導(dǎo)纖維傳感器等傳感裝置，借助有線、無(wú)線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)把各種需要的信息自動(dòng)采集到中央處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物的識(shí)別，進(jìn)而通過(guò)開(kāi)放性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交換和共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)物的“互聯(lián)互通”管理。28靜態(tài)信息互通的技術(shù)原理29物聯(lián)網(wǎng)中物的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)傳遞與信息處理流程原理302、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)圖10-16物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)3110.2.3物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)包括射頻識(shí)別（RFID）、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、Internet與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、行業(yè)應(yīng)用軟件。1、傳感器傳感器是能感受被測(cè)量信號(hào)并按照一定的規(guī)律將其轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。2、嵌入式技術(shù)嵌入式技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的一種應(yīng)用，該技術(shù)主要是針對(duì)具體應(yīng)用的機(jī)器的特點(diǎn)專門(mén)設(shè)計(jì)的可嵌入到機(jī)器中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)——嵌入式系統(tǒng)。3、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）WSN是由大量傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)無(wú)線通信方式形成的一個(gè)多跳的自組織網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的采集量化、處理融合和傳輸。324、近距離通信技術(shù)表10-1幾種近距離通信技術(shù)特點(diǎn)335、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)物聯(lián)網(wǎng)常用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)主要包括WiFi（無(wú)線局域網(wǎng)）ZigBee（無(wú)線局域網(wǎng)）、WiMAX（無(wú)線城域網(wǎng)）、3G/4G（無(wú)線廣域網(wǎng)）等無(wú)線接入技術(shù)。6、

物聯(lián)網(wǎng)終端無(wú)線接入方式比較34表10-2各類終端無(wú)線接入技術(shù)的技術(shù)特性3510.2.4云計(jì)算云計(jì)算是隨著虛擬化技術(shù)、處理器技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)、寬帶互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、SOA技術(shù)和自動(dòng)化管理技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的。1．云計(jì)算的關(guān)鍵特征（5個(gè)）按需自服務(wù)、寬帶接入、虛擬化的資源“池”、快速?gòu)椥约軜?gòu)、可測(cè)量的服務(wù)2.云服務(wù)模型（3個(gè)）云軟件作為服務(wù)（SaaS）、云平臺(tái)作為服務(wù)（PaaS）、云基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)（IaaS）3.云部署模型（4個(gè)）公共云、私有云、社區(qū)云、混合云4.云計(jì)算的作用3610.2.5全I(xiàn)P方式（IPv6）IPv6協(xié)議特點(diǎn)即插即用、安全性、服務(wù)質(zhì)量、移動(dòng)性2.傳感器節(jié)點(diǎn)全I(xiàn)P方式尋址由于IPv6協(xié)議棧過(guò)于龐大、復(fù)雜，不能直接應(yīng)用到傳感器設(shè)備中，仍然需要對(duì)IPv6協(xié)議棧和路由機(jī)制作相應(yīng)的精簡(jiǎn)，以滿足傳感器網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)低功耗、低存儲(chǔ)容量和低傳送速率的要求。因此，傳感器網(wǎng)仍然需要和外網(wǎng)有一個(gè)轉(zhuǎn)換，起到IP地址壓縮和簡(jiǎn)化翻譯的功能（1）6LowPAN（IPv6overLowPowerWPAN）：即IPv6overIEEE802.15.4，為低速無(wú)線個(gè)域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，IPv6作為網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)方案，使802.15.4無(wú)線傳感網(wǎng)的基本鏈接格式能適應(yīng)IPv6的幀要求。（2）ROLL（RoutingOverLowPowerandLossyNetworks）：主要研究低功率損耗網(wǎng)絡(luò)的路由問(wèn)題。3710.3條形碼物流標(biāo)簽10.3.1概述條形碼是由一組按一定編碼規(guī)則排列的條、空符號(hào)，用以表示一定的字符、數(shù)字及符號(hào)組成的信息。條形碼系統(tǒng)是由條形碼符號(hào)設(shè)計(jì)、制作及掃描閱讀組成的自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。1.常用的條形碼分類(1)一維條形碼(Linearbarcode;One-dimentionalBarCode)：只在一維方向上表示信息的條形碼符號(hào)。(2)二維條形碼(Two-dimentionalBarCode)：在二維方向上表示信息的條形碼符號(hào)。(3)特種條形碼(SpecialBarCode):特殊材料制成的條形碼。2.條形碼的重要參數(shù)(1)密度(Density):條形碼的密度指單位長(zhǎng)度的條形碼所表示的字符個(gè)數(shù)。38(2)寬窄比:對(duì)于只有兩種寬度單元的碼制,寬單元與窄單元的比值稱為寬窄比,一般為2~3左右(常用的有2∶1,3∶1)。寬窄比較大時(shí),閱讀設(shè)備更容易分辨寬單元和窄單元,因此比較容易閱讀。(3)對(duì)比度(PCS)。PCS是條形碼符號(hào)的光學(xué)指標(biāo),PCS值越大則條形碼的光學(xué)特性越好。3.物流條碼與商品條碼不同,物流條碼是用以標(biāo)識(shí)物流過(guò)程中具體實(shí)物的一種特殊代碼,是生產(chǎn)廠家、配送中心、運(yùn)輸公司、消費(fèi)者等環(huán)節(jié)所要共享的數(shù)據(jù)。國(guó)際上常用的一維物流條碼有39碼、儲(chǔ)運(yùn)單元條碼、交叉25碼、貿(mào)易單元EAN-128條碼及EAN-13條碼幾種。與商品條碼相比較,物流條碼有如下特點(diǎn):(1)儲(chǔ)運(yùn)單元的唯一標(biāo)識(shí)(2)服務(wù)于供應(yīng)鏈全過(guò)程(3)信息多(4)可變性(5)維護(hù)性3910.3.2一維條形碼

一維條形碼（線形條形碼）是由一個(gè)接一個(gè)的“條”和“空”排列組成的，條形碼信息靠條和空的不同寬度和位置來(lái)傳遞，這種條形碼技術(shù)只能在一個(gè)方向上通過(guò)“條”與“空”的排列組合來(lái)存儲(chǔ)信息，所以叫它“一維條形碼”。

常用的一維條形碼的碼制包括：EAN碼、39碼、交叉25碼、UPC碼、128碼、93碼，及Codabar（庫(kù)德巴碼）等。一維條形碼的基礎(chǔ)術(shù)語(yǔ)：(1)條(Bar)(2)空(Space)(3)靜區(qū)(空白區(qū))(ClearArea)

(4)條形碼元素(5)條形碼字符(6)起始符(StartCharacter)

(7)終止符(StopCharacter)

(8)中間分隔符(9)位空(10)條高(11)條寬(12)條形碼符號(hào)長(zhǎng)度(13)校驗(yàn)符(CheckCharacter)40一維條形碼的結(jié)構(gòu):一個(gè)完整的一維條形碼的組成次序依次為:靜區(qū)(前)、起始符、數(shù)據(jù)符(含中間分割符,主要用于EAN碼和校驗(yàn)符)、終止符、靜區(qū)(后),如圖所示。常用的一維條形碼:1、EAN條形碼符號(hào)EAN碼的字符編碼是長(zhǎng)度固定的、連續(xù)型數(shù)字式碼制,其字符集為數(shù)字0~9。它采用四種元素寬度,每個(gè)條或空是1、2、3或4倍單位元素寬度。EAN標(biāo)準(zhǔn)碼有兩種,即EAN-13碼和EAN-128碼。41EAN-13碼：表示13位數(shù)字的EAN條形碼(EAN-13)稱為標(biāo)準(zhǔn)版的EAN條形碼,其結(jié)構(gòu)如圖所示。其編碼規(guī)則如表所示。數(shù)字符左側(cè)數(shù)據(jù)符右側(cè)數(shù)據(jù)符

數(shù)字符左側(cè)數(shù)據(jù)符右側(cè)數(shù)據(jù)符ABCABC0000110101001111110010601011110001011010000100110010110011110011070111011001000110001002001001100110111101100801101110001001100100030111010100001100001090001011001011111101004010001100111011011100起始符:101終止符:101

中間分隔符:010105011000101110011001110注:表中A、B、C中的“0”和“1”分別表示具有一個(gè)單位元素寬度的“空”和“條”。422)EAN-128碼：EAN-128碼是一種特殊形式的Code128碼,也可表示從ASCII0到ASCII127的128個(gè)字符,但起始碼是由起始碼A、B或C加上FUNC1所構(gòu)成的雙字符的起始碼,允許雙向的掃描處理,可自行決定是否要加上檢驗(yàn)碼,條碼長(zhǎng)度可自由調(diào)整,但包括起始碼和終止碼在內(nèi),不超過(guò)48位字符,長(zhǎng)度不超過(guò)165mm。EAN-128碼的結(jié)構(gòu)圖如圖所示,每一個(gè)條碼的由雙字符起始碼(起始碼A、B、C+FUNC1)、資料碼、檢驗(yàn)碼、終止碼、安全空間五個(gè)部分組成。43代號(hào)碼別長(zhǎng)度說(shuō)明A應(yīng)用標(biāo)識(shí)符1800代表其后內(nèi)容為集裝箱序列號(hào)B包裝型態(tài)11代表托盤(pán),3代表無(wú)定義的包裝指示碼C前置碼與公司碼7代表EAN前置碼與公司碼D自行編定序號(hào)9由公司指定序號(hào)E檢驗(yàn)碼1檢驗(yàn)碼F應(yīng)用標(biāo)識(shí)符1~9420代表其后內(nèi)容為到貨港郵政編碼G到貨港郵政編碼

郵政編碼EAN-128碼的資料碼結(jié)構(gòu)如圖所示,

交叉25碼：是所有一維條碼中的密度最高的條碼,廣泛應(yīng)用于商品批發(fā)、倉(cāng)庫(kù)、機(jī)場(chǎng)、生產(chǎn)/包裝識(shí)別和工業(yè)中,是一種長(zhǎng)度可變,條和空都能表示信息的條碼。交叉25碼：44如果用“N”代表窄條或窄空,“W”表示寬條或?qū)捒?可得交叉25碼的編碼表,如表所示。ASCII編碼

ASCII編碼0NNWWN5WNWNN1WNNNW6NWWNN2NWNNW7NNNWW3WWNNN8WNNWN4NNWNW9NWNWN(3）39碼(GB/T12908-1991)39碼是一種可供使用者雙向掃描的分散式條形碼，也就是說(shuō)相鄰碼元之間，必須包含一個(gè)不具任何意義的空白(或細(xì)白，其邏輯值為0)，且其具有支援文數(shù)字的能力，故應(yīng)用較一般一維條形碼廣泛。45二維條形碼是一種比一維條形碼更高級(jí)的條碼格式。一維碼只能在一個(gè)方向（一般是水平方向）上表達(dá)信息，而二維碼在水平和垂直方向都可以存儲(chǔ)信息。一維碼只能由數(shù)字和字母組成，而二維碼能存儲(chǔ)漢字、數(shù)字和圖片等信息，因此二維碼的應(yīng)用領(lǐng)域要廣得多。一維條形碼信息密度小，Code39碼信息密度是9．4字符／英寸；交叉25碼的信息密度也才達(dá)到17．7字符／英寸。相比之下二維碼信息密度高，有利于條形碼技術(shù)應(yīng)用到微小型產(chǎn)品的自動(dòng)識(shí)別上。10.3.3二維條形碼（dimensionalbarcode）標(biāo)簽461.二維條形碼的特點(diǎn)1、高密度：二維條碼通過(guò)利用垂直方向的尺寸來(lái)提高條碼的信息密度。2、具有糾錯(cuò)功能：一維條碼沒(méi)有考慮到條碼本身的糾錯(cuò)功能,盡管引入了校驗(yàn)字符的概念,但僅限于防止讀錯(cuò)，引入錯(cuò)誤糾正機(jī)制。3、可以表示多種語(yǔ)言文字：多數(shù)一維條碼所能表示的字符集不過(guò)是10個(gè)數(shù)字、26個(gè)英文字母及一些特殊字符。因此要用一維條碼表示其他語(yǔ)言文字。5、可引入加密機(jī)制：加密機(jī)制的引入是二維條碼的又一優(yōu)點(diǎn)。4、可表示圖像數(shù)據(jù)：既然二維條碼可以表示字節(jié)數(shù)據(jù),而圖像多以字節(jié)形式存儲(chǔ),因此將圖像(如照片、指紋等)用條碼表示成為可能。472．二維條形碼的分類

二維條形碼的研究在技術(shù)路線上從兩個(gè)方面展開(kāi)，一是在一維碼基礎(chǔ)上向二維碼方向擴(kuò)展；二是利用圖象識(shí)別原理，采用新的幾體形體和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出二維碼制。

目前，根據(jù)二維碼實(shí)現(xiàn)原理，結(jié)構(gòu)形狀的差異、檢校原理、識(shí)讀方式等方面繼承了一維碼的特點(diǎn)，二維條形碼可以分為堆疊式二維條形碼和矩陣式二維條形碼。（1）堆疊式二維條形碼。堆疊式二維條形碼形態(tài)上是由多行短截的一維條形碼堆疊而成，其編碼原理是建立在一維條碼基礎(chǔ)之上，按需要堆積成二行或多行。48

新的二維條形碼能夠?qū)⑷魏握Z(yǔ)言（包括漢字）和二進(jìn)制信息（如簽字、照片）編碼，并可以由用戶選擇的不同程度的糾錯(cuò)級(jí)別以和在符號(hào)殘損的情況下恢復(fù)所有信息的能力。（2）矩陣式二維條形碼。矩陣式二維條形碼以矩陣的形式組成。它是在一個(gè)矩形空間通過(guò)黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。49（3）二維條形碼在互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式

在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中，二維碼應(yīng)用根據(jù)業(yè)務(wù)形態(tài)不同可分為被讀類和主讀類兩大類。

被讀類業(yè)務(wù)：平臺(tái)將二維碼通過(guò)彩信發(fā)到用戶手機(jī)上，用戶持手機(jī)到現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)二維碼機(jī)具掃描手機(jī)進(jìn)行內(nèi)容識(shí)別。

主讀類業(yè)務(wù)：用戶在手機(jī)上安裝二維碼客戶端，使用手機(jī)拍攝并識(shí)別媒體、報(bào)紙等上面印刷的二維碼圖片，獲取二維碼所存儲(chǔ)內(nèi)容并觸發(fā)相關(guān)應(yīng)用。在互聯(lián)網(wǎng)物流運(yùn)作平臺(tái)中，二維碼與O2O(OnlineToOffline)模式的結(jié)合，即利用二維碼的讀取將線上的用戶引流給線下的商家。騰訊的馬化騰稱“二維碼是線上線下的一個(gè)關(guān)鍵入口”。503.典型的二維條形碼（1）PDF417碼PDF417碼是目前應(yīng)用最廣泛的二維條形碼，PDF是取英文PortableDataFile三個(gè)單詞的首字母的縮寫(xiě)，意為“便攜數(shù)據(jù)文件”。（2）QRCode碼（GB/T18284-2000）QRCode碼的結(jié)構(gòu)，可高效地表示漢字，相同內(nèi)容，其尺寸小于相同密度的PDF417條碼。5110.3.4條形碼標(biāo)簽識(shí)別設(shè)備1.條形碼閱讀器基本原理?xiàng)l形碼閱讀器是用于讀取條形碼所包含信息的設(shè)備。條形碼閱讀器的結(jié)構(gòu)通常為以下幾部分:光源、接收裝置、光電轉(zhuǎn)換部件、譯碼電路、計(jì)算機(jī)接口。它們的基本工作原理為:由光源發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)照射到條形碼符號(hào)上面,被反射回來(lái)的光經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)成像在光電轉(zhuǎn)換器上,使之產(chǎn)生電信號(hào),信號(hào)經(jīng)過(guò)電路放大后產(chǎn)生模擬電壓,它與照射到條形碼符號(hào)上被反射回來(lái)的光成正比,再經(jīng)過(guò)濾波、整形,形成與模擬信號(hào)對(duì)應(yīng)的方波信號(hào),經(jīng)譯碼器解釋為計(jì)算機(jī)可以直接接受的數(shù)字信號(hào)。

條形碼閱讀器通常有以下三種:光筆、CCD、激光閱讀器。它們都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。52選擇條形碼閱讀設(shè)備前,要了解掃描設(shè)備的幾個(gè)主要技術(shù)參數(shù),然后根據(jù)應(yīng)用的要求,對(duì)照這些參數(shù)選取適用的設(shè)備。2.條形碼閱讀設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)

常用參數(shù)有：分辨率、掃描景深、掃描寬度、掃描速度、一次識(shí)別率、誤碼率。3.常用條形碼掃描器工作方式及性能分析常用的各式條形碼掃描器如圖10-29所示。

圖10-29各式條形碼掃描器53(1)光筆條形碼掃描器圖10-30光筆條形碼掃描器(4)激光掃描器圖10-33激光掃描器(3)臺(tái)式條形碼自動(dòng)掃描器圖10-32臺(tái)式條形碼自動(dòng)掃描器(2)手持式槍型條形碼掃描器圖10-31手持式槍型條形碼掃描器54(4)激光掃描器圖10-34全角度激光掃描式中

L——條碼寬度;

v

——輸送機(jī)工作速度(m/s);

a——掃描器的掃描頻率(1/s)。(5)卡式條形碼閱讀器圖10-36便攜式條形碼閱讀器(6)便攜式條形碼閱讀器圖10-35卡式條形碼閱讀器5510.4標(biāo)簽的射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)10.4.1射頻識(shí)別技術(shù)概述1.射頻的概念射頻識(shí)別(RadioFrequencyIdentification,RFID)技術(shù)是20世紀(jì)90年代開(kāi)始興起的一種自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。與其他自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)一樣,射頻識(shí)別系統(tǒng)也是由信息載體和信息獲取裝置組成的。射頻識(shí)別卡和射頻讀寫(xiě)器如圖10-37所示。圖10-37射頻識(shí)別卡和射頻讀寫(xiě)器562.射頻識(shí)別系統(tǒng)的特點(diǎn)

射頻卡的幾個(gè)主要模塊集成到一塊芯片中與讀寫(xiě)器通信,芯片上的內(nèi)存部分用來(lái)儲(chǔ)存識(shí)別號(hào)碼或其他數(shù)據(jù),內(nèi)存容量從幾個(gè)字節(jié)到幾萬(wàn)個(gè)字節(jié)。芯片外圍僅需連接天線(和電池)?？ǚ庋b可以有不同形式,如常見(jiàn)的信用卡的形式及小圓片的形式等。和條碼、磁卡、IC卡等同期或早期的識(shí)別技術(shù)相比,射頻卡具有非接觸、工作距離長(zhǎng)、適于惡劣環(huán)境、可識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)。3.射頻識(shí)別系統(tǒng)的應(yīng)用類型

根據(jù)射頻系統(tǒng)完成的功能不同,可以粗略地把射頻系統(tǒng)分成4種類型:EAS系統(tǒng)、便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和定位系統(tǒng)。57(1)EAS系統(tǒng)。商品電子防盜系統(tǒng)(EAS,ElectronicArticleSurveillance)是一種設(shè)置在需要控制物品出入門(mén)口的RFID技術(shù)。應(yīng)用類型：(2)便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。便攜式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是使用帶有RFID閱讀器的手持式數(shù)據(jù)采集器采集RFID標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)。(3)物流控制系統(tǒng)。在物流控制系統(tǒng)中,RFID閱讀器分散布置在給定的區(qū)域,并且閱讀器直接與數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)相連,信號(hào)發(fā)射機(jī)是移動(dòng)的。(4)定位系統(tǒng)。定位系統(tǒng)用于自動(dòng)化加工系統(tǒng)中的定位,以及對(duì)車輛、輪船等進(jìn)行運(yùn)行定位支持。10.4.2射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成射頻識(shí)別系統(tǒng)在具體的應(yīng)用過(guò)程中,根據(jù)不同的應(yīng)用目的和應(yīng)用環(huán)境,系統(tǒng)的組成會(huì)有所不同;但從射頻識(shí)別系統(tǒng)的工作原理來(lái)看,系統(tǒng)一般都由信號(hào)發(fā)射機(jī)、信號(hào)接收機(jī)、發(fā)射接收天線幾部分組成(如圖10-38所示)。圖10-38射頻識(shí)別系統(tǒng)的組成59(3)標(biāo)識(shí)標(biāo)簽與便攜式數(shù)據(jù)文件1.信號(hào)發(fā)射機(jī)(射頻標(biāo)簽)在射頻識(shí)別系統(tǒng)中,信號(hào)發(fā)射機(jī)為了不同的應(yīng)用目的,會(huì)以不同的形式存在,典型的形式是標(biāo)簽(17AG)。按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)簽有許多不同的分類：(2)只讀標(biāo)簽與可讀可寫(xiě)標(biāo)簽(1)有源射頻標(biāo)簽與無(wú)源射頻標(biāo)簽

不同種類的電子標(biāo)簽60天線是標(biāo)簽與閱讀器之間傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射、接收裝置。在實(shí)際應(yīng)用中,除了系統(tǒng)功率,天線的形狀和相對(duì)位置也會(huì)影響數(shù)據(jù)的發(fā)射和接收,需要專業(yè)人員對(duì)系統(tǒng)的天線進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝。圖10-40.天線2.信號(hào)接收機(jī)(讀寫(xiě)器)在射頻識(shí)別系統(tǒng)中,信號(hào)接收機(jī)一般叫做閱讀器或讀寫(xiě)器，如圖10-40。3.天線6110.4.3標(biāo)簽和讀寫(xiě)器的工作原理1.標(biāo)簽和讀寫(xiě)器的構(gòu)成及功能(1)射頻標(biāo)簽的構(gòu)成及功能。射頻標(biāo)簽一般由天線、調(diào)制器、編碼發(fā)生器、時(shí)鐘及存儲(chǔ)器組成。如圖所示通常射頻標(biāo)簽應(yīng)具有如下功能:1)具有一定容量的存儲(chǔ)器,用以存儲(chǔ)被識(shí)別對(duì)象的信息。2)在一定工作環(huán)境及技術(shù)條件下標(biāo)簽數(shù)據(jù)能被讀出或?qū)懭搿?)維持對(duì)識(shí)別對(duì)象的識(shí)別及相關(guān)信息的完整性。4)數(shù)據(jù)信息編碼后,工作時(shí)可傳輸給讀寫(xiě)器。5)可編程;且一旦編程后,永久性數(shù)據(jù)不能再修改圖10-42射頻標(biāo)簽的構(gòu)成射頻讀寫(xiě)器一般由天線、射頻模塊、讀寫(xiě)模塊組成,如圖10-43所示。(2)射頻讀寫(xiě)器的構(gòu)成及功能圖10-43射頻讀寫(xiě)器的構(gòu)成工作過(guò)程與原理數(shù)據(jù)通信原理及影響因素。標(biāo)簽與閱讀器之間的數(shù)據(jù)傳輸是通過(guò)空氣介質(zhì)以無(wú)線電波的形式進(jìn)行的。工作過(guò)程：1)讀寫(xiě)器將設(shè)定數(shù)據(jù)的無(wú)線電載波信號(hào)經(jīng)過(guò)發(fā)射天線向外發(fā)射。2)當(dāng)射頻標(biāo)簽進(jìn)入發(fā)射天線的工作區(qū)時(shí)，將自身信息代碼經(jīng)天線發(fā)射出去3)系統(tǒng)的接收天線接收到射頻標(biāo)簽發(fā)出的載波信號(hào)傳給讀寫(xiě)器后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)解碼,送后臺(tái)計(jì)算機(jī)控制器。4)計(jì)算機(jī)控制器判斷的合法性,作出相應(yīng)的處理和控制,控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。5)執(zhí)行機(jī)構(gòu)按計(jì)算機(jī)的指令動(dòng)作。6)通過(guò)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)連接起來(lái),構(gòu)成總控信息平臺(tái)。根據(jù)不同的項(xiàng)目可以設(shè)計(jì)不同的軟件來(lái)完成要達(dá)到的功能。6410.5.1條形碼技術(shù)與倉(cāng)庫(kù)管理1.經(jīng)濟(jì)型倉(cāng)庫(kù)管理方案、立體倉(cāng)庫(kù)的管理方案

采用這種系統(tǒng)可提高貨物出庫(kù)/入庫(kù)的正確性,確保產(chǎn)品的高質(zhì)量;同時(shí)也可改變?cè)邢到y(tǒng)中存在的人工搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作效率低的狀況。2.立體倉(cāng)庫(kù)的管理系統(tǒng)系統(tǒng)采用固定式條形碼閱讀器自動(dòng)識(shí)別入庫(kù)/出庫(kù)輸送系統(tǒng)上通過(guò)的托盤(pán)標(biāo)號(hào),并實(shí)時(shí)將信號(hào)上傳到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),由系統(tǒng)指揮輸再送線將托盤(pán)上的貨箱送入/出相應(yīng)的巷道和庫(kù)位。采用這種系統(tǒng)可提高貨物出庫(kù)/入庫(kù)的正確性,確保產(chǎn)品的高質(zhì)量;同時(shí)也可改變?cè)邢到y(tǒng)中存在的人工搬運(yùn)勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作效率低的狀況。10.5條碼及標(biāo)簽識(shí)別在物流中的應(yīng)用實(shí)例10.5.2在物料搬運(yùn)系統(tǒng)中應(yīng)用的條形碼識(shí)別技術(shù)1.物料搬運(yùn)系統(tǒng)的特點(diǎn)(1)貨品種類繁多,信息量大(2)包裝規(guī)格不一(3)經(jīng)常不能確定條形碼標(biāo)簽的方向和位置(4)貨品通過(guò)掃描器的速度比較快2.物料搬運(yùn)系統(tǒng)條形碼掃描技術(shù)要點(diǎn)

物料搬運(yùn)系統(tǒng)的特點(diǎn)決定其應(yīng)用的條形碼掃描技術(shù)與常用的技術(shù)有所不同。為了適應(yīng)物料搬運(yùn)系統(tǒng)的特點(diǎn),條形碼掃描技術(shù)也有鮮明的特點(diǎn)。特點(diǎn)：(1)一般采用氦氖激光器(2)一般每秒掃描500次以上(3)DRX技術(shù)的使用(4)二維碼的應(yīng)用3.保證物料搬運(yùn)系統(tǒng)條形碼掃描技術(shù)取得成功的要素

條形碼技術(shù)是一項(xiàng)能極大地改善管理、提高效率的新技術(shù)。但如同所有新技術(shù)一樣,預(yù)期的效果不是自然而然就得到的,而必須在一開(kāi)始就注意一些主要問(wèn)題，如：要明確條形碼所應(yīng)包含的信息量、要明確貨品包裝所能允許的條形碼尺寸,選擇合適的碼制、要明確貨品通過(guò)掃描器時(shí)的位置偏差和相對(duì)速度等。6710.5.3標(biāo)簽識(shí)別技術(shù)應(yīng)用實(shí)例

某礦區(qū)鐵路礦車上的每個(gè)車廂必須經(jīng)過(guò)軌道衡計(jì)算機(jī)自動(dòng)稱重,登記車廂號(hào),要求稱重準(zhǔn)確并和車廂號(hào)一一對(duì)應(yīng),不許混淆。在采用車廂自動(dòng)抄號(hào)系統(tǒng)之前,該礦區(qū)多年來(lái)一直用手工抄號(hào),不但工人操作環(huán)境惡劣,而且有的車廂號(hào)碼也因泥土覆蓋或油漆脫落模糊不清,所以抄的號(hào)