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基本信息
- 項目名稱：
- 基于RFID和GPRS的物流實時監(jiān)控系統(tǒng)
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 物件信息的快速采集、存儲和傳輸是現(xiàn)代物流技術(shù)的重要特點和基本要求。所以，我們提出了一種RFID和GPRS相結(jié)合的物流配送系統(tǒng)新框架。該系統(tǒng)既克服了傳統(tǒng)信息采集讀寫距離短、范圍小、部署困難等缺點，更提出了大范圍、多目標(biāo)的定位跟蹤并將所獲信息實時傳輸?shù)膶崿F(xiàn)方案。能夠在不增加很多成本的前提下做到流通貨物的實時快速查詢，大大提高了物流領(lǐng)域要求實時性和可靠性，從而使物流業(yè)的管理水平和服務(wù)質(zhì)量提高了一個檔次。
- 詳細(xì)介紹：
- 該系統(tǒng)將RFID的遠(yuǎn)距離批量自動讀寫功能與GPRS的實時數(shù)據(jù)傳輸功能有機(jī)的結(jié)合在一起，提出了一種旨在滿足成批量、高速度、自動化和實時監(jiān)控等物流發(fā)展新特點的“遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)”。 近年來，自動化技術(shù)發(fā)展極為迅速，RFID技術(shù)就是一種非接觸式的自動識別技術(shù)。它以射頻信號為媒介自動識別目標(biāo)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，識別過程無需人工干預(yù)，而且在惡劣環(huán)境下也能正常工作。從技術(shù)上看，一方面，RFID技術(shù)可同時自動識別多個高速運動的物體，操作簡捷方便。據(jù)Sanford C.Bernstein公司分析估計，通過采用RFID，沃爾瑪每年可以節(jié)省83.5億美元，其中絕大部分是因為不再需要人工逐項查看進(jìn)貨的條碼而節(jié)省的人力成本。另一方面，RFID全自動識別技術(shù)的實時監(jiān)控特性保證了物流調(diào)度的科學(xué)與合理，有助于解決零售業(yè)斷貨和損耗（因盜竊和供應(yīng)鏈被攪亂而損失的產(chǎn)品）這兩大難題。 在傳統(tǒng)大型的物流配送中，依賴于數(shù)據(jù)線的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)流通方式會大大增加系統(tǒng)的部署難度，且降低了系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性、適應(yīng)性和可移動性。而作為一種已經(jīng)市場化很久的移動通信方式，GPRS（通用分組無線業(yè)務(wù)）的傳輸速度10倍于GSM，并且可以穩(wěn)定地實時傳輸高質(zhì)量的音頻和視頻文件，有著永遠(yuǎn)在線，按流量計費的特點，并且GPRS覆蓋區(qū)域廣，在全國23個省，5個自治區(qū)的240多個城市，4個直轄市，2個特別行政區(qū)具有良好的覆蓋，可以說，有手機(jī)信號的地方就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。 結(jié)合當(dāng)今前沿的自動識別技術(shù)，我們提出“一種RFID和GPRS相結(jié)合的遠(yuǎn)程信息采集系統(tǒng)”。旨在滿足成批量、高速度、自動化的現(xiàn)代物流新特點。該系統(tǒng)同時具備RFID批量讀寫和GPRS實時傳輸?shù)膬?yōu)勢，能對生產(chǎn)線上和配送過程中的物品進(jìn)行定位和追蹤，大大提高了采集、傳輸效率和數(shù)據(jù)庫更新速度。從發(fā)展的眼光看，該系統(tǒng)還能廣泛應(yīng)用于交通、醫(yī)藥、身份證、票務(wù)等管理系統(tǒng)中。所以可以預(yù)見，基于RFID和GPRS的物流實時監(jiān)控系統(tǒng)在國內(nèi)市場前景廣闊，潛力巨大。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 作品目的：在物流行業(yè)飛速發(fā)展的今天，面對巨大的復(fù)雜的物流運作，單單實現(xiàn)物流的暢通并保證成本低廉是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。面對大量的數(shù)據(jù)采集，需要RFID這樣能夠批量識別目標(biāo)數(shù)據(jù)的技術(shù)，也需要GPRS信息快捷傳輸?shù)耐緩?。同時要維護(hù)龐大的數(shù)據(jù)庫，做到信息透明，讓客戶放心。本作品同時具有RFID批量讀寫和GPRS實時傳輸?shù)膬?yōu)點，而且能對生產(chǎn)線上和物流配送中的商品進(jìn)行定位和追蹤，大大提高了現(xiàn)代物流的采集、傳輸和數(shù)據(jù)庫更新速度。 基本思路：結(jié)合目前現(xiàn)有的前沿的自動識別技術(shù)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出一種基于RFID和GPRS相結(jié)合的遠(yuǎn)程信息采集系統(tǒng)。 創(chuàng)新點：同時具有RFID批量讀寫和GPRS實時傳輸?shù)膬?yōu)點。 技術(shù)關(guān)鍵：數(shù)據(jù)采集，身份識別，對貨物實時定位和跟蹤，天線設(shè)計，RFID和GPRS的通信，信息無線傳輸。 主要技術(shù)指標(biāo)：采集范圍，連通性，讀寫效果，讀寫速度，精度。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- （1）RFID技術(shù)通過將數(shù)據(jù)存儲在一塊硅芯片上，利用射頻識別技術(shù)開發(fā)的非接觸式IC卡或ID卡成功解決了存儲能力、無源和免接觸等難題，是電子器件的一次飛躍。RFID的高度安全性和保密性以及較強(qiáng)的抗干擾性，使之在各領(lǐng)域能被廣泛應(yīng)用。 （2）GPRS業(yè)務(wù)允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS可以連接Internet、其適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸。利用GPRS進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸具有“永遠(yuǎn)在線”、“按流量計費”、“快捷登陸”、“高速傳輸”、“自如切換”等優(yōu)點。另外GPRS網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，確保了大型園區(qū)的可用性，解決了RS485等總線通信方式受距離限制的問題。 （3）將RFID和GPRS相結(jié)合，能使物品非接觸式批量地采集并快速傳輸，能大大提高物流的效率，同時也方便監(jiān)控中心對物品進(jìn)行管理，能定位并跟蹤其從生產(chǎn)到消費的整個過程。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- XXX大學(xué)第三屆大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽決賽中榮獲二等獎 2011年“挑戰(zhàn)杯”XX省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽中榮獲二等獎 中國科學(xué)院XX分院和XX通訊咨詢公司對本項目做了科學(xué)性和應(yīng)用推廣性的認(rèn)定。
作品所處階段
- 中試階段：各硬件已制作完成，現(xiàn)在可實現(xiàn)信息的讀寫與追蹤，正在做無線傳輸目標(biāo)數(shù)據(jù)的工作。
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫無
作品可展示的形式
- 實物演示，圖片，錄像。
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測
- 該系統(tǒng)能廣泛應(yīng)用在物流、交通、醫(yī)藥、身份證、票務(wù)管理等系統(tǒng)中。雖然我國與國外的RFID產(chǎn)業(yè)鏈的部分環(huán)節(jié)、應(yīng)用領(lǐng)域、產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還存在著一些技術(shù)或應(yīng)用上的差距和差異，但是市場已經(jīng)越來越明朗化，未來RFID的產(chǎn)值也將明顯呈持續(xù)上漲趨勢。可以預(yù)見的是基于RFID和GPRS的物流實時監(jiān)控系統(tǒng)在國內(nèi)市場前景光明，潛力巨大。
同類課題研究水平概述
- 從全球的范圍來看，美國政府是RFID應(yīng)用的積極推動者，在其推動下美國在RFID標(biāo)準(zhǔn)的建立、相關(guān)軟硬件技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用領(lǐng)域均走在世界前列。目前，美國、英國、德國、瑞典、瑞士、日本、南非等國家均有較為成熟且先進(jìn)的RFID產(chǎn)品。 從全球產(chǎn)業(yè)格局來看，目前RFID產(chǎn)業(yè)主要集中在RFID技術(shù)應(yīng)用比較成熟的歐美市場。飛利浦、西門子、ST、TI等半導(dǎo)體廠商基本壟斷了RFID芯片市場；IBM、HP、微軟、SAP、Sybase、Sun等國際巨頭搶占了RFID中間件、系統(tǒng)集成研究的有利位置；Alien、Intermec、Symbol、Transcore、Matrics、Impinj等公司則提供RFID標(biāo)簽、天線、讀寫器等產(chǎn)品及設(shè)備。 相較于歐美等發(fā)達(dá)國家或地區(qū)，我國在RFID產(chǎn)業(yè)上的發(fā)展還較為落后。目前，我國RFID企業(yè)總數(shù)雖然超過100家，但是缺乏關(guān)鍵核心技術(shù)，特別是在超高頻RFID方面。從包括芯片、天線、標(biāo)簽和讀寫器等硬件產(chǎn)品來看，低高頻RFID技術(shù)門檻較低，國內(nèi)發(fā)展較早，技術(shù)較為成熟，產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，目前處于完全競爭狀況；超高頻RFID技術(shù)門檻較高，國內(nèi)發(fā)展較晚，技術(shù)相對欠缺，從事超高頻RFID產(chǎn)品生產(chǎn)的企業(yè)很少，更缺少具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新型企業(yè)。 從產(chǎn)業(yè)鏈上看，RFID的產(chǎn)業(yè)鏈主要由芯片設(shè)計、標(biāo)簽封裝、讀寫設(shè)備的設(shè)計和制造、系統(tǒng)集成、中間件、應(yīng)用軟件等環(huán)節(jié)組成。目前我國還未形成成熟的RFID產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)品的核心技術(shù)基本還掌握在國外公司的手里，尤其是芯片、中間件等方面。中低、高頻標(biāo)簽封裝技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)基本成熟，但是只有極少數(shù)企業(yè)已經(jīng)具備了超高頻讀寫器設(shè)計制造能力。國內(nèi)企業(yè)基本具有RFID天線的設(shè)計和研發(fā)能力，但還不具備應(yīng)用于金屬材料、液體環(huán)境上的可靠性RFID標(biāo)簽天線設(shè)計能力。系統(tǒng)集成是發(fā)展相對較快的環(huán)節(jié)，而中間件及后臺軟件部分還比較弱。 相對于RFID技術(shù)，GPRS的各項業(yè)務(wù)在國內(nèi)外發(fā)展已比較成熟，市場服務(wù)較為完善。 將RFID與GPRS相結(jié)合的技術(shù)并將其應(yīng)用于物流領(lǐng)域，這在國內(nèi)尚屬領(lǐng)先，乃至在國際上也非常先進(jìn)。
