CN104732179A

CN104732179A - 一种具有兼容数据格式的rfid数据读取适配器

Info

Publication number: CN104732179A
Application number: CN201510155543.5A
Authority: CN
Inventors: 唐海均
Original assignee: Chengdu Shuo Yun Science And Technology Ltd
Current assignee: Chengdu Shuo Yun Science And Technology Ltd
Priority date: 2015-04-02
Filing date: 2015-04-02
Publication date: 2015-06-24

Abstract

为了消除上述瓶颈，把现在主流的RFID的读取数据格式兼容化，使各个厂家生产的RFID数据读取器能够相互兼容，本发明提供了一种具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器，该数据读取适配器包括：单片机，射频模块和***电路，其中，单片机控制和协调读写器各功能模块的工作；射频模块和天线实现读卡器和射频卡之问的通信，所述天线具有由单片机控制相位的相位可调天线；***电路由电源电路，EEP—ROM，RS232接口键盘电路和LED显示电路组成。

Description

一种具有兼容数据格式的RFID数据读取适配器

技术领域

本发明涉及一种在物流中使用的RFID的数据读取器，更具体地，涉及一种具有兼容数据格式的RFID数据读取适配器。

背景技术

RFID是Radio Frequency Identification的缩写，即无线射频识别。常称为感应式电子晶片或近接卡、感应卡、非接触卡、电子标签、电子条码，等等。RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个电子标签，操作快捷方便。

在企业分销中和零售业配送中，RFID从货物离开仓库的那一刻起就已经开始发挥作用。当整车货物离开分销中心时，***对拖车上的货物进行扫描，这样，商店经理就可以跟踪来自于商店仓库信息***的每一条发运信息，知道发出了哪些货物，它们什么时候到达。当拖车到达商店时，再经过一次扫描，看一看是否丢失了什么，这样，就不再需要检查每一个拖车和实际统计货物数量。一旦商品摆在货架上，当货架商品量出现短缺时，嵌入的RFID阅读器向商店后端办公***发送一条消息，随后货物就会按需补充，这样就避免了由于商品短缺造成的销售损失。另外，RFID阅读器还可以跟踪商品的销售速度和销售最好及最差的商品，并具有安全防盗功能，只要标签中的防窃功能处于激活状态，那么商店出口处的传感器就能发出告警信息，而在收款台，防窃程序会自动取消。在收款台，带有标签的货物会再经过最后一次扫描，同时更新库存。另外，商店的顾客可以直接了解他们所想要的商品，并立刻得到带有标签的商品的有关信息。这样，选择一张DVD或CD就非常简单，因为顾客可以在商店内的任何一个电子便利站内扫描产品，并选择播放影碟或音乐片断。过去，在收款台等候时间长是一个头痛的问题。在新的商店中，购物车中的RFID标签会告诉商店管理层有多少购物车出入商店，若商店内使用的购物车数量增加，那么就开放更多的款台来满足处理大量顾客的要求。

射频技术在物流的应用极广。RFID在从采购、存储、运输、销售到服务的物流诸多环环相扣的环节上和社会效益上发挥重大的作用。RFID的应用主要分为以下几个方面。

(1)进货环节

采用了RFID技术一改往日传统的销售商进货管理，利用读写器获取货物及同时到达的物流信息，对货物自动统计信息并传入信息***后入库；货物安置在不同的仓库区域后，可以利用固定的电子标签读写器对货物在仓库中的存放状态进行监控，如指定堆放区域、上架时间等信息的统计。当仓储区域货物期限快到时则自动发出报警信号给中央调度***通知工作人员；出库时，货物的信息的变动同样传送到相应数据库。使用了RFID技术使得货物的登记变得自动化，更加快速准确，减少了人员需求与货物损耗，实现快速提货和取货，并最大限度地减少存储成本。

(2)销售环节

商家在销售环节使用电子标签对货物进行统计，只需在主机的***管理软件上便可查询到货物的详细信息，例如存货的种类以及数量。同样在付款台对物品实现自动扫描和计费，取代繁琐的人工收款模式。更令消费者关注的有效期问题，***对于某些具有实效性商品的有效期限进行监控，提醒商家做出相应的处理，避免过期的损失；同时商品管理***对货物进行管理，在缺货时及时通知商家补货，保证货源充足，提高销售环节的效率。

(3)运输环节

在货物表面贴上RFID标签，(例如贴在集装箱和外包装上)，可以对货物进行跟踪控制。处在运输过程中的货物被安装在车站、码头、机场、高速公路出口等处的读写器读取到电子标签的信息后，连同货物的位置信息传送给货物调度中心的数据库中，准确及时地更新物流网中的货物信息。

RFID能实现对供应链上每一件单品的识别和跟踪，其关键是每个RFID标签中都有一个惟一的识别码。目前在流通领域中已经存在各种物品的编码体系。例如，在条形码中所使用的JAN码、EAN码、UPC码和书籍中的ISBN码。但这些都是针对产品种类的编码，而不是针对每一件物品的编码。

目前针对RFID在物流的应用存在两种编码体系：一是由日本UID中心(UbiquitousID——泛在ID中心，该中心实际上就是日本有关电子标签的标准化组织)提出的UID编码体系，支持这一阵营的有日本电子厂商、信息企业和印刷公司等，总计已达352家。另一阵营是由美国的“EPC(电子产品代码)环球协会”提出的EPC电子产品编码标准。全球最大的零售商沃尔玛连锁集团、英国Tesco等100多家美国和欧洲的流通企业都是EPC的成员，同时由美国IBM公司、微软、Auto-ID Lab等进行技术研究支持。

日本UID标准和欧美的EPC标准在使用的无线频段、信息位数和应用领域等有许多不同点。例如日本的电子标签采用的频段为2.45GHz和13.56MHz，欧美的EPC标准采用UHF频段，例如902MHz～928MHz；日本的电子标签的信息位数为128位，EPC标准的位数为96位；日本的电子标签标准可用于库存管理、信息发送和接收以及产品和零部件的跟踪管理等，EPC标准侧重于物流管理、库存管理等。

标准(特别是关于数据格式定义的标准)的不兼容是制约RFID发展的首要因素。因为每个RFID标签中都有一个惟一的识别码，如果它的数据格式有很多种且互不兼容，那么使用不同标准的RFID产品就不能通用，这对经济全球化下的物品流通是十分不利的。而数据格式的标准这个问题涉及到各个国家自身的利益和安全，目前的现状是日本“泛在ID中心”和美国的EPC Global两大标准组织互不兼容的对抗局面，而中国也开始制定自己的RFID标准，预计其他的许多国家也会陆续开始制定自己的标准。如何让这些标准相互兼容，让一个RFID产品能顺利地在世界范围中流通，是当前重要而急切需要解决的问题。

关于标准的另一个问题是，目前还没有正式的关于RFID产品(包括各个频段)的国际标准，目前各个厂家推出RFID产品互不兼容，造成了RFID产品在不同市场和应用上的混乱和不兼容。这势必对未来的RFID产品互通和发展造成了阻碍。

目前中国电子标签国家标准工作组正在考虑制定中国的RFID标准，包括RFID技术本身的标准，如芯片、天线、频率等方面，以及RFID的各种应用标准，如RFID在物流、身份识别、交通收费等各领域的应用标准。

数据格式不兼容使使用不同标准的RFID产品将不能通用，这对全球化下的物品流通十分不利。目前的现状是ISO(国际标准化组织)标准和EPC(Electronic Product Code，电子产品编码)标准之间相互抗衡，中国也开始制定自己的RFID标准，其他国家可能也会制定相应的标准。这就出现了这些标准之间的沟通、相融问题。

另一方面，目前还没有正式的关于RFID产品(包括各个频段)的国际标准。各个厂商推出的RFID产品互不兼容，造成了RFID产品在不同市场和应用上的混乱和不兼容。这势必对未来的RFID产品互通和发展形成障碍。另外，中国在超高频的频段上也缺乏相应的标准，而未来，这个频段将是政府、企业应用的重点。目前，我国面对的问题是国内限制供应链使用超高频RFID，从而也限制了EPC编码的使用。相关部门需要尽快解决这方面的问题。

在实际的物流运行过程中，RFID数据格式的不兼容问题导致各个物流企业在更新、维护RFID时必须针对各个生产RFID的厂商所提供的RFID去购买多种RFID读取器。这在物流企业的发展过程中逐渐成为了RFID应用的瓶颈。

发明内容

所述单片机还可以选用DSP芯片或ARM芯片的任一种。

所述的天线是全向天线。

所述天线是USB类型天线，可以根据实际需要选配进行热插拔以增强RFID的兼容性。

射频模块只需要2根信号线与单片机连接。

本发明的有益效果是：间接地统一了RFID读取接口，从而降低了物流过程中所需的对于不同RFID厂商所需的维护成本。

附图说明

图1示出了本发明中的具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器结构示意图。

具体实施方式

本发明中，提供一种有源RFID使用的兼容的数据格式，该数据格式采用16进制数字表示，内容包括：8位格式版本号、8位RFID生产厂家代码、8位RFID型号代码、16位RFID存储卡类别代码、8位所支持的电池种类代码、96位RFID命令块、16位RFID命令返回值、48位RFID数据块、32位备用数据块和8位RFID结束符，其中，所述RFID命令块包括：8位RFID命令开始符、8位RFID比特率、16位RFID命令代码、8位RFID命令参数个数、32位RFID命令参数、16位RFID命令参数校验和8位RFID命令结束符；所述RFID数据块包括：8位RFID数据开始符、8位RFID数据个数、16位RFID数据值、8位RFID数据校验码和8位RFID数据结束符；所述备用数据块留待备用。

本数据格式中的各个数据位都是相邻布置的。

所述RFID生产厂家代码的格式为：2位国别码和4位公司名称代码。

所述的8位RFID生产厂家代码和8位RFID型号代码是配套定义和使用的。

本发明中具有兼容数据格式的RFID数据读取适配器的结构为：包括单片机，射频模块和***电路，其中，单片机控制和协调读写器各功能模块的工作；射频模块和天线实现读卡器和射频卡之问的通信，所述天线具有由单片机控制相位的相位可调天线；***电路由电源电路，EEP—ROM，RS232接口键盘电路和LED显示电路组成。

所述单片机还可以选用DSP芯片或ARM芯片的任一种。

所述的天线是全向天线。

上述读取适配器的结构图如图1所示。

Claims

1.一种具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器，该数据读取适配器包括：单片机，射频模块和***电路，其中，单片机控制和协调读写器各功能模块的工作；射频模块和天线实现读卡器和射频卡之问的通信，所述天线具有由单片机控制相位的相位可调天线；***电路由电源电路，EEP—ROM，RS232接口键盘电路和LED显示电路组成。

2.根据权利要求1的具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器，其特征在于，所述单片机还可以选用DSP芯片或ARM芯片的任一种。

3.根据权利要求1的具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器，其特征在于，所述的天线是全向天线。

4.根据权利要求1的有源RFID使用的兼容的数据格式，其特征在于，所述天线是USB类型天线，可以根据实际需要选配进行热插拔以增强RFID的兼容性。

5.根据权利要求1的具有兼容数据格式的有源RFID数据读取适配器，其特征在于，射频模块只需要2根信号线与单片机连接。