RFID teknolojisine dayalı süpermarket akıllı raf yönetimi uygulaması

İnternet ve iletişim teknolojisiyle birleştirilen teknoloji, lojistik, imalat ve kamu bilgilendirme hizmetleri gibi birçok sektörde kullanılabilir. RFID, Perakende sektöründe de yaygın olarak kullanılmaktadır ve en hızlı ilerlemektedir. Büyük süpermarketlerin raf yönetimi için RFID tabanlı bir süpermarket akıllı raf yönetim sistemi önerilmektedir. Radyo frekanslı kart mallara Takılır ve tüm mal bilgileri deponun merkezi bilgisayarında saklanır ve mallarla ilgili bilgiler bilgisayarda kontrol edilebilir. Okuyucular ve antenler deponun giriş ve çıkışına yerleştirilir ve kablosuz sensör ağı oluşturmak için gerektiği şekilde kablosuz röle terminalleri düzenlenir. Mallar depoya girip çıktığında, giriş ve çıkışa yerleştirilen okuyucu, mallara takılı radyo frekanslı karttaki bilgileri okuyacak ve kablosuz sensör ağı aracılığıyla yönetim merkezine iletecektir. Bu şekilde, yönetim merkezi malların giriş ve çıkışını gerçek zamanlı olarak anlayabilir ve mallara hakim olabilir. Satış durumuna göre, malların çeşitliliği ve miktarı zamanında ayarlanacaktır. Perakendedeki en büyük iki sorunu çözmeye yardımcı olur: stokta olmayan ürünler ve fire. Aynı zamanda tüketiciler, kasa önünde sıraya girmeden, bir araba dolusu ürünü itmeden doğrudan dışarı çıkabilir ve kapıdaki bilgisayar otomatik olarak bir alışveriş listesi yazdırır, alışveriş ortamını iyileştirir ve şirketin rekabet gücünü artırır.

  1

Radyo Frekansı Tanımlama Teknolojisine (RFID) Giriş

RFID teknolojisi, iletişim kurmak için radyo dalgalarını kullanan temassız otomatik tanımlama teknolojisidir. Radyo frekansı tanımlama sistemleri genellikle 3 bölümden oluşur: transponder, okuyucu ve arka plan veritabanı uygulama yazılımı. Temel prensip, etiketli ürünlerin temassız otomatik tanımlanmasını sağlamak için okuma kafası ile nesneye takılı etiket arasında elektromanyetik kuplaj veya endüktif kuplaj yoluyla veri iletişimi gerçekleştirmektir. Okuyucu antene talimatlar gönderir ve anten radyo frekans etiketini "taramak" için radyo dalgaları gönderir. Sinyali aldıktan sonra, radyo frekans etiketi veri bilgilerini radyo dalgaları biçiminde döndürür, bu daha sonra anten tarafından alınır ve bilgisayar tarafından kullanılabilen verilere dönüştürülür.

  2

Sistemin genel çerçeve tasarımı

Büyük süpermarketlerdeki akıllı raf yönetiminin özellikleri göz önüne alındığında, sistem esas olarak şunları içerir:

RFID tanımlama sistemi, kablosuz sensör ağı, RFID tanımlama sistemi ile kablosuz terminal arasındaki etkileşim.

2.1 RFID radyo frekansı tanımlama sistemi

Okuyucunun temel işlevi, anten aracılığıyla transpondere veri okumak ve yazmak ve ana bilgisayarla iletişim kurmaktır. Genellikle bir radyo frekansı modülü, bir kontrol ünitesi ve transpondere bağlı bir bağlantı elemanı içerir. Ek olarak, okuyucunun edinilen verileri diğer sistemlere iletmek için ek arayüzleri vardır.

Okuyucu donanım sistemi, Şekil 1'de gösterildiği gibi temel olarak 4 parçadan oluşur: arayüz devresi, kontrol ünitesi, radyo frekansı modülü ve anten. Ana bilgisayar, arayüz devresi aracılığıyla okuyucunun kontrol ünitesine bağlanır ve kontrol ünitesine okuma/yazma kartı ve diğer komutları gönderir. Kontrol modülünden veri ve çalışma raporları alır. Kontrol ünitesi radyo frekans modülüne bağlanır ve kontrol ünitesinde çalışan ana program, radyo frekans modülünün çalışmasını belirli koşullara göre kontrol eder. Radyo frekans modülü verileri modüle eder ve anten aracılığıyla transpondere gönderir ve antenden alınan transponder dönüş sinyalini çözer.

Okuyucu radyo frekans modülü, veri modülasyonu ve demodülasyonunun işlevlerini tamamlayan ve radyo frekans modülasyon sinyallerini doğrultan ve ileten Fudan Microelectronics Company'nin FM1725 temassız IC kart çipini kullanır. FM1725 çipinin içindeki verici kısmı, aktif devreler eklemeden yakın çalışma mesafelerinde antenleri doğrudan çalıştırabilirken, alıcı kısmı güvenilir bir demodülasyon ve kod çözme devresi sağlar. Dijital işleme bölümü paralel verileri seriye dönüştürür, oluşturulan çerçevelerin kontrol edilmesini destekler, parite ve CRC kontrollerini oluşturur ve kontrol eder ve bit kodlama ve işleme yapar. Ayrıca FM1725, SPI uyumlu bir arayüz de sağlar ve paralel arayüzü doğrudan t'ye bağlanabilir.8 bitlik MCU.

Okuyucunun kontrol ünitesi ATMEL Şirketi tarafından üretilen yüksek performanslı 8 bitlik AT 89S52 mikrodenetleyicisini kullanır. Esas olarak kartın okuma ve yazma programını çalıştırmaktan, FM1725 çipinin kontrol sinyalini sağlamaktan ve RS232 arayüzü üzerinden ana bilgisayar veya ağ ile veri iletişimini tamamlamaktan sorumludur. Mikrodenetleyici, FM1725 radyo frekans çipini sürmek ve kontrol etmek için programı yazmak için yeterince büyük olan 8K baytlık Flash salt okunur program belleği içerir. Diğer harici depolama aygıtlarını bağlamaya gerek yoktur, bu da devre tasarımını basitleştirir ve devre güvenilirliğini artırır.

Radyo frekans kartı pasif Mifar e standart IC kartı MF1 IC S50 kullanır. Kartta verilerin depolama taşıyıcısı olan 8K bitlik bir EEPROM vardır. Veriler okuyucunun anteni aracılığıyla okunabilir ve yazılabilir.

Temel çalışma akışı Şekil 2'de gösterilmiştir. Kullanıcı önce okuyucu aracılığıyla MF1 IC S50 kartına bilgi yazar. Bir MF1IC S50 kartı okuyucunun anteninin çalışma aralığına girdiğinde, kart etkinleştirilir ve okuyucu karta bir okuma verisi sinyali gönderir. Kart, depolama ünitesindeki belirtilen verileri alınan okuma verisi sinyaline göre anten aracılığıyla okuyucuya gönderir ve okuyucu daha sonra verileri RS232 arayüzü aracılığıyla ana bilgisayara veya ağa gönderir.