一、 概述

　　現代化物流園區不斷朝大型化、現代化、智能化方向邁進，而規模越大，需要管理的區域就越大，且

　　設備如叉車也急需智能化管理。其中，叉車“使用不受限，歸還排成線”的規范式定位管理需求更是提上日程，智能化定位管理使得管理員可遠程監控每部叉車的停放位置，停放時間，是否有被越權使用等等。

　　為此，廣州眾志物聯網科技有限公司設計本物聯網管理系統，實現叉車使用有監管，使用情況有記錄，使用調配可有依據，異常情況有通知等“四有”化智能管理。

　　二、 應用需求介紹

　　物流園面積大，叉車作為必備的貨物調配工具，非工作狀態時要求停靠在指定停車位上，每個停車位具備獨立ID及標簽識別功能的檢測器，若叉車未按指定位置停放叉車，被檢測到后，系統提示警告。

圖1 應用布局圖

　　1. 叉車位置識別

　　每輛叉車安裝一個定位標簽，每個停車位布設定位識別器，經過系統發卡綁定后，叉車停泊在停車位時，系統即可獲知哪部叉車停在哪個位置上。

　　2. 叉車實時調控

　　系統實時得知叉車在位情況及使用情況后，即可實時的依據最新情況進行合理調配，避免傳統盲目尋找，使用無法管控的問題。

　　3. 使用權限識別

　　叉車上固定安裝車輛標簽，人員使用前，需通過手持機鏈接車輛標簽，并刷工作卡，進行使用權限認證，后臺系統即可獲知哪個人員在使用哪臺叉車，若為未批準使用，則系統發出警報信息，管理人員可第一時間獲取異常使用警報，及時處理，避免使用混亂，甚至危險發生。

　　4. 使用統計

　　通過叉車位置定位及人員使用認證管理，管理者在電腦前即可輕松實現：在用車輛統計、在位車輛統計、異常使用統計、使用時長統計、人員使用情況統計等等統計信息，用數據指導高效運營決策。

　　5. 異常警報

　　當叉車未經使用審批、人離車后未停泊回停車位、使用超時等等情況發生時，后臺系統即可發出警報，提示管理人員及時關注處理。

　　三、 系統介紹

圖2 系統拓撲

　　系統采用RFID無線定位及通信管理技術進行實現，通過手持機及安裝在停車區域的基站，向下通過專用無線統籌定位標簽及車輛標簽的信息，向上通過互聯網與服務器數據庫及后臺系統進行數據操作交互，構成穩定高效的運行管理系統。

　　1. 定位標簽

圖3 定位標簽示意圖

　　定位標簽體積小巧，固定于叉車尾部，與叉車信息綁定，根據實際情況，每部叉車可裝配綁定一個或多個標簽，當叉車停泊到指定停車范圍內，標簽即識別到定位識別器，并上報其自身信息及對應定位識別器信息至基站，從而獲取停泊位置信息。

　　2. 定位識別器

圖4 定位識別器示意圖

　　定位識別器的識別天線為地埋式，通過220V供電，可繞停車位外邊緣一周，形成定位識別框，當叉車進入此識別框內，定位標簽即可識別定位識別器，形成位置定位。

　　3. 車輛標簽

圖5 車輛標簽示意圖

　　每輛叉車駕駛位上安裝一個，駕駛員使用叉車前，用手持機打開軟件，并鏈接到本車的車輛標簽，并通過手持機識別員工卡，進行使用權限認證綁定，綁定后，系統即可記錄此員工當前所用車量ID，讓使用可追蹤，而駕駛員使用完畢后，在手持機結束使用即可解綁。

　　4. 基站

圖6 基站示意圖

　　基站具備防水防塵耐老化特性，室外覆蓋范圍可達半徑60米以上，可適應室內外環境，在叉車停放區域適當位置懸掛基站。基站可采用3G方式通信，只需提供220V供電，即可工作。

　　5. 手持機

圖7 手持機示意圖

　　使用叉車的人員配備手持機，在開始使用叉車前，開啟手持機軟件與叉車上車輛標簽連接上，并刷員工卡，即可進行使用審核，通過使用審核，可規范記錄工作時長，助于薪資計算。而手持機上具備3G功能及掃碼功能，駕駛員即可通過手持機進行訂單貨物核對等工作。

　　四、 軟件系統

　　系統采用B/S架構，配合系統數據服務器，可通過網頁多終端并行操作，系統可根據需求進行特定功能模塊的定制。

　　1. 賬戶管理

圖8 賬戶管理示意圖

　　用戶可通過賬戶管理界面管理所有系統操作者的權限及相關信息，系統具備兩級權限，超級管理員及普通管理員。

　　2. 叉車信息管理

圖9 叉車信息管理示意圖

　　此界面供管理員對叉車信息的錄入，及所匹配有源標簽信息的錄入與綁定，綁定后，相應標簽所產生的定位等信息可與叉車信息同步展現。

　　3. 人員信息管理

圖10 人員信息管理示意圖

　　此界面供管理員對人員信息的錄入，及所匹配人員標簽信息的錄入與綁定，綁定后，相應人員在操作叉車時即可被車上權限監測器觸發，進而系統針對此人員操作權限判定是否違規操作及作出警報。

　　4. 設備信息管理

圖11 設備信息管理示意圖

　　此界面供管理員對定位檢測器、權限監測器、無線基站等設備信息的錄入，便于管理員對現場眾多設備的識別和快速判斷。

　　5. 報警信息管理

圖12 報警信息管理示意圖

　　此界面展現系統記錄的所有警報事件，管理員可以進行列表概覽及詳情查看。

　　五、 系統優勢

　　1. 讀寫距離遠

　　有源標簽讀寫的距離遠遠大于無源標簽，這樣在對大型物流園進行管控時提供了有效的保障。

　　2. 無死角識別

　　由于定位標簽的無線信號是以球面波的方式發送出去，這樣對于安裝在叉車隱蔽位置時，可大大減小金屬干擾度，保障識別的可靠性。

　　3. 高定位精度

　　系統采用圈定式定位方式，可根據場地需求進行精確范圍定位。

　　4. 輻射影響小

　　無源標簽工作時需要主機提供能量，所以對主機的無線信號發射功率相對要求較高，當無線信號功率達到一定值時會對人體有危害。相對無源標簽，有源標簽可自身提供能量，這樣主機和標簽的發射功率可以做得比較小，相當于手機輻射的1/100左右，對人體基本沒什么危害。

　　5. 擴展性能強

　　基站信號布設好后，后期可便捷的加入更多功能節點設備，如貴重物品防盜監控，進出自動記錄，使用率檢測統計等等，使得物流園各項管控有據可依，合理化優化管理提升運營效率。

　　6. 工作時間長

　　定位標簽用到的是低數據量、低功耗的無線技術，休眠功耗為uA級別，這樣有源標簽可以長時間工作，工作時間可以長達2年以上。