黃 斌/文
基于UHF-RFID的通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)硬件需求分析
黃 斌/文
為實現(xiàn)通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的系統(tǒng)性、穩(wěn)定性、可靠性,本文圍繞通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的開發(fā)和實際應用,對基于UHF-RFID的通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的硬件進行了需求分析,提出了適用于通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的電子標簽、標簽讀寫器、外置天線、服務器等硬件技術參數(shù)指標,解決了基于UHF-RFID的通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)硬件需求及設計問題,實現(xiàn)了通用彈藥倉儲管理的信息交互和共享。
UHF-RFID、通用彈藥、倉儲管理、硬件需求
全軍指揮自動化網(wǎng)、部隊內部局域網(wǎng)建設已取得明顯成效,這給通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的運用提供了網(wǎng)絡平臺。在現(xiàn)有網(wǎng)絡的基礎上,構建彈藥倉儲管理系統(tǒng),需要進行軟件技術開發(fā)和硬件需求分析,既經濟實惠,又能提高管理效益,更可實現(xiàn)通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的所有功能。因此,圍繞基于UHF-RFID的通用彈藥倉儲管理系統(tǒng),考慮到通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)兼容性等問題,從技術角度、安全性角度和可靠性角度,對電子標簽、讀寫器、外置天線、服務器等硬件進行需求分析,以確保通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)性能。
表1:RFID主要頻段標準及特性
通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)電子標簽的分析,需要考慮以下因素:
1.無源標簽和有源標簽的選擇問題。無源標簽相對有源標簽而言,具有重量輕、體積小、壽命長的特點,方便將其制作成嵌入式卡片并固定在彈藥外包裝箱(盒)上,且無源標簽成本非常低廉,可反復重寫,便于長久使用,符合部隊彈藥不斷消耗、報廢、更新的要求。
2.頻率的選擇問題。超高頻標簽相對其它頻段標簽而言,其識別距離要滿足本系統(tǒng)要求,見表1。
3.抗金屬電子標簽的選擇問題??菇饘匐娮訕撕炏鄬ζ胀娮訕撕灦?,滿足在金屬制品環(huán)境中進行自動識別的特殊需求,其讀寫性能不會大打折扣,適合應用于通用彈藥倉儲管理。
4.防抗性能的需求問題。所采取的電子標簽,需采取嵌入式封裝方式,能夠經歷起適當?shù)哪p和抗壓,要具有高強度、防水、防沖擊、防碰撞、抗靜電和抗戶外惡劣環(huán)境等性能。
其技術參數(shù)需求如表2。
表3:標簽讀寫器技術參數(shù)需求表
表4:外置天線技術參數(shù)表
通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)標簽讀寫器的需求,需要考慮以下因素:
1.標簽讀寫器的配套問題。所使用的標簽讀寫器要與無源超高頻抗金屬電子標簽配套。
2.標簽讀寫器的性能需求問題。其配置要采用超高頻頻段,要具有讀寫距離較遠、讀取速度較快、操作方便等特點,最遠識別距離要達8米,可準確讀取移動速度15m/s的電子標簽,要符合部隊倉儲對通用彈藥快速存取的需求。
3.標簽讀寫器的功能需求問題。標簽讀寫器要安裝4個不同增益的外置天線,其端口分別由電子開關控制,可自由選擇所接天線的數(shù)目,組成天線掃描通道,擴大天線覆蓋范圍,能準確接收無線射頻信號;同時,標簽讀寫器I/O接口要具有兩路觸發(fā)功能,可以外接光電或機械觸發(fā)裝置,控制讀寫器的工作狀態(tài),通過自帶的RS-232、RJ45等端口,可以滿足系統(tǒng)單機或聯(lián)網(wǎng)使用的需求;此外,能夠對電子標簽實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀、寫、鎖定、銷毀、擦除等功能操作。
4.安全性的需求問題。由于是應用于軍事領域,應設計符合軍用安全標準、通過安全認證的產品,排除硬件中設置“暗門”、“后門”的可能。
其技術參數(shù)需求如表3。
表5:手持式標簽讀寫器技術參數(shù)表
表6:服務器技術參數(shù)需求表
通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)外置天線的需求,需要考慮的因素包括:外置天線要與標簽讀寫器、無源超高頻抗金屬電子標簽的性能參數(shù)配套。
其技術參數(shù)如表4。
通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)手持式標簽讀寫器的需求,需要考慮以下因素:
1.手持式標簽讀寫器的配套問題。手持式標簽讀寫器要與外置天線、標簽讀寫器、無源超高頻抗金屬電子標簽的性能參數(shù)配套。
2.野外作業(yè)性能的需求問題。考慮到在野外作業(yè)的可能性,該手持式標簽讀寫器在性能設計上要符合以下標準:①機體結構堅固耐用,密封性好,防水、防摔、防塵能力強,能在各種惡劣環(huán)境下使用。②顯示亮度可調節(jié),在室內或太陽直射的情況下均能看清顯示內容。③具有手寫功能,以便時間緊迫或條件艱苦情況下選擇使用。④便于攜帶,其采用國際先進的制造工藝精雕細鑿而成,外形及結構設計采用人機工程學設計,RFID天線內置,可最大限度減輕用戶的使用疲勞感。⑤符合軍用安全技術防范標準。
其技術參數(shù)如表5。
通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)手持式標簽讀寫器的需求,需要考慮以下因素:在同類產品中,選擇能滿足通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)需求的性價比較高的產品;同時,要符合軍用安全技術防范標準。
其技術參數(shù)如表6。
本文圍繞通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的開發(fā)和實際應用,對基于UHF-RFID的通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的硬件進行了需求分析,提出了適用于通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的電子標簽、標簽讀寫器、外置天線、服務器等硬件技術參數(shù)指標,以確保通用彈藥倉儲管理系統(tǒng)的系統(tǒng)性、穩(wěn)定性、可靠性。
作者單位為南昌職業(yè)學院、南昌陸軍學院