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
以一個第三方物流平面?zhèn)}庫為例，讀卡器安裝于各個貨位以及倉庫進出門口，而貨物隨托盤進出庫，電子標簽貼于托盤，標簽存儲貨物的ID號。用于組網(wǎng)的ZigBee設(shè)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。使用模塊的好處在于用戶不需要了解復雜的ZigBee協(xié)議，所有ZigBee協(xié)議處理，均在ZigBee模塊內(nèi)部自動完成，且節(jié)點程序均以嵌入式方式寫入模塊，用戶只需要通過串口傳輸數(shù)據(jù)即可。
其中ZigBee模塊與讀卡器及服務器之間遵循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集線裝置接在單片機上，由單片機統(tǒng)一控制，讀卡器與單片機也通過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。
服務器及主控ZigBee模塊安裝在倉庫總調(diào)度室，用于倉儲作業(yè)的收發(fā)指令及正常調(diào)度；所有的讀卡器及ZigBee設(shè)備均安裝在倉庫實際庫位及倉庫出入口成為單個網(wǎng)絡節(jié)點，所有節(jié)點組成基于ZigBee無線傳輸?shù)腞FID系統(tǒng)。由單片機控制的貨位狀態(tài)指示燈安裝在貨位上方用來提示工作人員正常倉儲作業(yè)；經(jīng)數(shù)據(jù)庫進行處理后轉(zhuǎn)化的可視化界面一方面顯示在調(diào)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://butianyuan.cn/article/153940.htm
具體的進出庫(位)數(shù)據(jù)傳輸作業(yè)流程如圖3所示。
當倉儲作業(yè)中出現(xiàn)其他工作流程及突發(fā)狀況時，比如庫存盤點、貨物庫區(qū)轉(zhuǎn)移、貨物異位或標簽損壞等，RFID閱讀器通過實時感應到的信號及時喚醒ZigBee路由器，再將信息及時傳遞到中心協(xié)調(diào)器交由后臺數(shù)據(jù)庫進行儲存管理。幾乎所有流程都將工作人員從傳統(tǒng)的作業(yè)方式中解放出來，準確的信息采集模式，提高了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理可靠性，有效的防止了人為失誤。
4 結(jié)語
經(jīng)實際運行測試，室內(nèi)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，服務器收到數(shù)據(jù)包時間均在20～40 ms左右，滿足正常工作條件。
一個普通的第三方倉庫，擁有貨位500個左右，則需要ZigBee模塊數(shù)量也在500個左右。市場上ZigBee模塊單價基本上在40～60元人民幣。因此倉庫內(nèi)安裝一套ZigBee自組網(wǎng)系統(tǒng)，需要造價在2～3萬元之間。對于大中型的倉儲企業(yè)來講，性價比較高。但對于一些看重利潤的小型倉儲企業(yè)，馬上進行業(yè)務改進還是有一些難度，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(guī)模及不同倉庫特點，實際方案實施中，可以適當減少ZigBee模塊數(shù)量。比如相鄰幾個RFID讀卡器可以通過集線裝置共用一個ZigBee模塊，這樣便有效地降低了成本。但隨之而來的問題時，每個ZigBee模塊單次傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量非常有限，如果不能很好地解決數(shù)據(jù)順次傳輸方式及傳輸間隔問題，便會大大影響系統(tǒng)的響應速度及工作效率。不過，相信這些問題會隨著ZigBee技術(shù)的不斷發(fā)展，在不久的將來都會得到解決。
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