资源简介

(共20张PPT)
任务目标
任务描述
任务二 制作与使用RFID标签
任务准备
知识目标：
1.了解RFID技术原理及在网络行业中的应用
2.了解RFID标签的构造与技术标准
能力目标：
1. 能使用射频设备和软件编辑和操作RFID标签
2. 能使用RFID标签进行出入库操作
任务目标
RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，可通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，能用于物流行业各种环境
RFID技术能识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。本任务要求使用专业软件制作RFID标签，并用RFID标签完成入库管理
任务描述
1.学生5人一组，每组配备PC及RFID出入库门禁系统。
2.RFID标签10只、RFID读写器1台，PC机连接线1条，RFID读写器应用程序。
3.实训时间：6课时
任务准备
最基本的RFID系统由电子标签、识读器、天线及主计算机系统集成为一个整体，不同制造商有各自不同的集成方法。在以上基本配置之外，还应包括相应的应用软件。
（1）电子标签：载有目标物相关信息的RFID单元，由耦合元件及芯片组成，标签含有内置天线，用于和射频天线间进行通信。
RFID系统所使用的工作频率为50KHz-5.8GHz
1、RFID系统的组成
（2）识读器：接收从RFID单元上返回的RF信号并将解码的数据传输到主机系统以供处理的读写器，是读取(在读写卡中还可以写入)标签信息的设备。
（3）天线：在标签和读写器间传递射频信号。有些系统通过识读器的RS232或RS485接口与外部计算机连接，进行数据交换。
RFID系统所采用的技术称为微波反射技术，它基于电子标签内微波天线的负载阻抗随储存的电子数据而变化的特点，来实现对电子标签内电子数据的读取。
射频识别技术最突出的特点：可以非接触识读，可识别高速运动物体；抗恶劣环境能力强，一般污垢覆盖在标签上不影响标签信息的识读；保密性强；可同时识别多个识别对象等。
RFID中电子标签处于什么地位？有哪些功能特征？
2、RFID系统的工作原理
耦合方式 静电耦合、感应耦合和微波
静电耦合系统 识读距离在2mm以下，可用于固定货物的巡检等。
感应耦合系统 识读器天线发射的磁场无方向性，可以不考虑货物上射频标签位置和方向，常用于移动物品的识别、分拣。
微波射频识别系统 识读微波方向性很强，一般用于高速移动物体，如运输车辆的识别等。
（1）主动式电子标签和被动式电子标签
（2）低频电子标签、中频电子标签和高频电子标签
（3）只读电子标签与可读可写电子标签
（4） 标识标签与便携式数据文件
3、电子标签
电子标签的读与写
可读可写标签内部的存储器除了ROM、RAM和缓冲存储器之外，还有非活动可编程记忆存储器。这种存储器除了存储数据功能外，还具有在适当的条件下允许多次写入数据的功能。非活动可编程记忆存储器有许多种，EEPROM是比较常见的一种，这种存储器在加电的情况下，可以实现对原有数据的擦除以及数据的重新写入。
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4.数据采集器
数据采集器可无接触地读取并识别电子标签中所保存的电子数据，从而达到自动识别物体的目的。
数据采集器的功能：通过计算机及计算机网络实现与应用系统软件进行通信，并执行应用系统软件发来的命令；控制与电子标签的通信过程；信号的编解码。对一些特殊的系统还有执行反碰撞算法，对电子标签与数据采集器间要传送的数据进行加密和解密，以及进行电子标签和数据采集器间的身份验证等附加功能。
射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术的基本原理是电磁理论？ ( )
RFID系统天线
天线是标签与数据采集器之间传输数据的发射、接收装置。任何RFID系统至少应包含一根天线以发射和接收RF信号。有些RFID系统是由一根天线来同时完成发射和接收
而另一些RFID系统则是由一根天线来完成发射而另一根天线来承担接收，所采用天线的形式及数量应视具体应用而定。
5. 天线
影响读写距离的因素
射频识别系统的读写距离是一个非常关键的参数。一般长距离射频识别系统的价格比较高，因此寻找提高其读写距离的方法很重要。影响电子标签读写距离的因素包括天线工作频率、数据采集器的RF输出功率、数据采集器的接收灵敏度、电子标签的功耗、天线及谐振电路的Q值、天线方向、数据采集器和电子标签的耦合度，以及电子标签本身获得的能量及发送信息的能量等。
写入距离一般为读取距离的40%～80%。
1、活动内容
RFID读写器系统安装
RFID读写器既可以直接连接到用户PC机上，作为一个RFID标签读写器独立使用，又可以作为用户应用系统的一部份，嵌入到用户系统中。完成RFID读写器与PC机的连接，应用系统提供的测试软件对标签进行操作，实现RFID系统下得入库管理。
2、操作步骤
（1）连接RFID读写器
A、关闭电源连接RFID读写器
B、将RFID读写器的通信电缆插入到PC机键盘座
C、将RFID天线与RFID模块连接好
D、打开PC机，将RFID系统盘拷贝到计算机中
E、运行RFID读写器测试程序，执行系统提供的各个测试命令
2、操作步骤
（2）. 把信息写入RFID标签
A、在PC桌面上点击RFID读写程序图标 。
B、打开RFID读写程序，把RFID标签放在读写器接触面上
C、在写卡信息栏中填入“芦荟香皂TP01”
D 、点击写入卡号，系统显示“Write Ok!”后点击确定
E、点击“读卡”按钮，读卡信息栏显示：“芦荟香皂TP01”，写入成功
2、操作步骤
（3） 通过RFID门禁系统入库
A、连接服务器，数据传输完毕后，连接RFID
连接成功后，点击“开始读卡”
B、托盘接货，将与该托盘号码一致的RFID标签贴上托盘。
C、搬运托盘货物通过RFID入库门禁，根据电子看板显示信息，放入货架的指定位置。
D、系统显示接受信息，完成入库操作。
任务结果的展示方式
任务结果的展示方式：各小组完成RFID标签写入任务后，把贴上RFID标签的货物装上手动搬运车后通过RFID门禁系统，完成入库作业，观察电子看板上入库货物托盘与货架位置信息是否正确。货物出库时将客户订单号制成RFID标签，并与货物一同出库，在通过RFID门禁系统时，观察电子看板上显示货物的出库单号和货物将放置车辆信息是否正确，根据正确率与工作效率综合评分。
考评内容 制作与使用RFID标签
考评标准 内容 分值 实际得分
RFID读写器连接 20分
RFID标签写入操作 30分
托盘操作 10分
手动搬运车操作 10分
RFID门禁系统入库操作 30分
合计 100分
小组活动评价 教师点评
RFID 技术应用前景
RFID技术的优越性
现代物流供应链对信息的准确性和及时性要求越来越高。调查数据显示，一个配送中心每年花在人工清点货物和扫描条形码上的时间达11000小时。RFID技术可以克服条形码的这些缺陷，将该过程自动化，为供应链提供即时数据。据分析若采用RFID，沃尔玛每年可以节省83.5亿美元，其中大部分是扫描条码的人力成本。此外，RFID可解决零售业物品脱销、盗窃及供应链被搅乱带来的损耗，而沃尔玛每年因盗窃带来的损失达20亿美元。
RFID 技术应用前景
RFID无线双向通信 最大的优点在于非接触，可实现批量读取和远程读取，可识别高速运动物体，可实现真正的“一物一码”。这种系统可以大大简化物品的库存管理，满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的需求。
RFID 技术的革命性 RFID 技术的在线革命在于它可将所有物品无线连接到网络上。目前，RFID技术在中国的应用主要集中在交通运输行业，例如全国铁路车号识别系统、地铁线控制系统、港口集装箱管理。此外在门禁、车场管理及高速公路收费管理等方面的应用已深入开展。

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