基于RFID的車間巡檢定位系統(tǒng)的研究.pdf

1、工業(yè)作為國民經濟發(fā)展的支柱，既是衡量一個國家綜合發(fā)展水平的尺度，又直接影響著人們的日常生活。工業(yè)現代化水平越高，社會發(fā)展速度也越快，人們的物質生活會相對豐富、充實，所以世界各國都在努力發(fā)展工業(yè)以求帶動整個社會經濟的發(fā)展。我國工業(yè)現代化建設經過幾十年的發(fā)展，雖然已經取得了巨大的成就，但相對于西方一些發(fā)達國家還存在一定的差距，特別是隨著工廠車間設備逐漸趨向于規(guī)?；?、多樣化和復雜化等方向發(fā)展，對車間巡檢工作的信息化管理提出了更高的要求。針對當

2、前車間巡檢工作中出現的巡檢不到位、工作效率低、巡檢數據可靠性差、巡檢記錄信息易丟失及保管難度大等問題，本文圍繞基于 RFID的巡檢定位系統(tǒng)展開研究工作，利用RFID技術、嵌入式技術及WiFi無線通信技術等現代化技術對巡檢人員實施定位，并對設備巡檢數據進行記錄和管理，旨在提高設備巡檢工作效率，確保巡檢到位及巡檢數據的可靠性，以便于對巡檢數據實施統(tǒng)一管理。論文主要工作如下：
　?。?）巡檢定位系統(tǒng)總體方案設計。通過對RFID、嵌入式系

3、統(tǒng)和WiFi通信等相關技術的分析研究，對比分析了幾種常用的室內定位技術，考慮到應用場景及環(huán)境因素，選擇RFID技術用于對巡檢人員進行識別及定位；分析了 RFID技術的工作原理并研究了射頻系統(tǒng)的數據調制過程。同時，結合RFID與WiFi技術的優(yōu)勢，搭建以RFID技術為核心、以WiFi網絡為數據傳輸媒介的巡檢定位系統(tǒng)整體架構。
　?。?）巡檢定位系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)選型與設計。根據系統(tǒng)的實際需要，設計了UHF射頻讀寫器及手持終端，其射頻芯片

4、選用奧地利微電子的高度集成超高頻RFID讀寫芯片AS3992，同時根據AS3992芯片的性能對所需的硬件設備進行選型。在此基礎上，完成了控制模塊、人機交互模塊、數據采集模塊及WiFi通信模塊的芯片選擇，分析了相關電路的設計原理，并完成對應的硬件電路設計及性能測試。
　　（3）巡檢定位系統(tǒng)的軟件設計及上位機監(jiān)測平臺的設計。根據巡檢定位的實施過程，完成了對μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)的移植，重點對定位功能模塊、液晶顯示模塊、數據采集模塊及數據傳

5、輸模塊進行了軟件設計。在上位機軟件設計方面，利用計算機編程語言Visual Basic對上位機監(jiān)測模塊進行了軟件設計，實現了對巡檢人員的實時定位、設備巡檢數據存儲及考勤查詢等功能。
　?。?）RFID室內定位算法的研究。通過分析和研究 RFID室內定位算法，提出一種適用于車間巡檢的改進RFID定位算法。該算法是在VIRE算法的基礎上結合非線性樣條插值法通過計算得出目標位置。最后，利用MATLAB對算法進行仿真，通過數據分析與總結證