ZigBee自組網(wǎng)技術(shù)在第三方物流智能倉儲中的應用
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3 組網(wǎng)硬件布置
以一個(gè)第三方物流平面倉庫為例，讀卡器安裝于各個(gè)貨位以及倉庫進(jìn)出門(mén)口，而貨物隨托盤(pán)進(jìn)出庫，電子標簽貼于托盤(pán)，標簽存儲貨物的ID號。用于組網(wǎng)的ZigBee設備選擇基于TI公司CC2530F256芯片、且運行ZigBee2007／PRO協(xié)議、電路已經(jīng)整合好的ZigBee模塊，它具有ZigBee協(xié)議的全部特點(diǎn)。使用模塊的好處在于用戶(hù)不需要了解復雜的ZigBee協(xié)議，所有ZigBee協(xié)議處理，均在ZigBee模塊內部自動(dòng)完成，且節點(diǎn)程序均以嵌入式方式寫(xiě)入模塊，用戶(hù)只需要通過(guò)串口傳輸數據即可。
其中ZigBee模塊與讀卡器及服務(wù)器之間遵循RS 232異步串行雙向通信格式；所有的RFID讀卡器及其指示燈信號均通過(guò)集線(xiàn)裝置接在單片機上，由單片機統一控制，讀卡器與單片機也通過(guò)RS 232串口連接。ZigBee模塊與RFID讀卡器以及單片機電源均在5～12 V之間，采用標準的TTL電平。
服務(wù)器及主控ZigBee模塊安裝在倉庫總調度室，用于倉儲作業(yè)的收發(fā)指令及正常調度；所有的讀卡器及ZigBee設備均安裝在倉庫實(shí)際庫位及倉庫出入口成為單個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，所有節點(diǎn)組成基于ZigBee無(wú)線(xiàn)傳輸的RFID系統。由單片機控制的貨位狀態(tài)指示燈安裝在貨位上方用來(lái)提示工作人員正常倉儲作業(yè)；經(jīng)數據庫進(jìn)行處理后轉化的可視化界面一方面顯示在調度室的主機上，另一方面顯示在倉庫中的大屏幕上供工作人員瀏覽，如圖2所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153940.htm
具體的進(jìn)出庫(位)數據傳輸作業(yè)流程如圖3所示。
當倉儲作業(yè)中出現其他工作流程及突發(fā)狀況時(shí)，比如庫存盤(pán)點(diǎn)、貨物庫區轉移、貨物異位或標簽損壞等，RFID閱讀器通過(guò)實(shí)時(shí)感應到的信號及時(shí)喚醒ZigBee路由器，再將信息及時(shí)傳遞到中心協(xié)調器交由后臺數據庫進(jìn)行儲存管理。幾乎所有流程都將工作人員從傳統的作業(yè)方式中解放出來(lái)，準確的信息采集模式，提高了系統的數據管理可靠性，有效的防止了人為失誤。
4 結語(yǔ)
經(jīng)實(shí)際運行測試，室內環(huán)境下ZigBee模塊相互間隔3 m左右，信號良好，正常倉儲作業(yè)條件下，服務(wù)器收到數據包時(shí)間均在20～40 ms左右，滿(mǎn)足正常工作條件。
一個(gè)普通的第三方倉庫，擁有貨位500個(gè)左右，則需要ZigBee模塊數量也在500個(gè)左右。市場(chǎng)上ZigBee模塊單價(jià)基本上在40～60元人民幣。因此倉庫內安裝一套ZigBee自組網(wǎng)系統，需要造價(jià)在2～3萬(wàn)元之間。對于大中型的倉儲企業(yè)來(lái)講，性?xún)r(jià)比較高。但對于一些看重利潤的小型倉儲企業(yè)，馬上進(jìn)行業(yè)務(wù)改進(jìn)還是有一些難度，因此如果不能有效控制成本，方案便不具備可推廣性。針對不同企業(yè)規模及不同倉庫特點(diǎn)，實(shí)際方案實(shí)施中，可以適當減少ZigBee模塊數量。比如相鄰幾個(gè)RFID讀卡器可以通過(guò)集線(xiàn)裝置共用一個(gè)ZigBee模塊，這樣便有效地降低了成本。但隨之而來(lái)的問(wèn)題時(shí)，每個(gè)ZigBee模塊單次傳輸的數據量非常有限，如果不能很好地解決數據順次傳輸方式及傳輸間隔問(wèn)題，便會(huì )大大影響系統的響應速度及工作效率。不過(guò)，相信這些問(wèn)題會(huì )隨著(zhù)ZigBee技術(shù)的不斷發(fā)展，在不久的將來(lái)都會(huì )得到解決。
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