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西门子RFID技术在混凝土搅拌站应用的解决方案

作者:三一重工股份有限公司 来源:RFID世界网 2011-10-24 09:07:35

摘要:本文介绍了西门子RFID RF660R、RF620T在混凝土搅拌站车辆管理中的应用,详细说明了在整套搅拌站管理系统中的功能详细配置和网络结构,并从软硬件设计方面,叙述了其关键功能。

关键词:射频识别[19篇]  车辆管理[60篇]  混凝土[1篇]  搅拌站[0篇]  联机控制[0篇]  

  一、项目简介

  
随着国内城市建设的高速发展,混凝土需求量越来越大,混凝土生产企业也呈集团化趋势发展,对于大型企业的自动化运营管理成为一个企业生存、快速发展的决定条件。

  泉州路桥翔通建材有限公司系全国混凝土行业十强企业——厦门路桥翔通股份有限公司控股子公司,是从事商品混凝土生产、水泥制品和砼结构构件制造、建筑材料技术研发及咨询服务等多元化生产经营的国有控股公司。公司位于泉州市惠安县百崎回族乡后海村(惠南工业区),目前拥有两套4.5立方HZS270型混凝土搅拌站并配备专业搅拌运输车及各类型混凝土泵车;为提高其混凝土生产管理效率,采用射频识别技术进行车辆的运输管理,使用硬件为Siemens的RFID 660。该套车辆识别管理系统由三一重工集团与其合作负责技术转化,并与混凝土搅拌站控制系统进行集成。

  车辆管理作为混凝土搅拌站日常生产管理的一个重要组成部分,对于搅拌站的正常运营起决定作用,车辆安排的好坏能直接影响混凝土搅拌站的生产运营成本。作为车辆德传统管理方式:计划调度员根据施工工地的生产计划、现场反馈信息,进行搅拌站混凝土生产计划制定,安排混凝土运输车辆进行工地运输;计划调度员应随时了解每辆车的运输情况、运输路线、运输时间、排队信息等繁杂的信息,与计划员的管理经验有很大关系,且容易出错,不利于控制;如采用RFID射频识别技术进行车辆的管理,将把计划调度员从繁杂的信息中解放出来,减少车辆安排的出错机率;每台车辆进入搅拌站后,自动刷卡排队,混凝土生产根据车队队列自动调用车辆,车辆离开搅拌站后再次刷卡记录运输工地、方量、离开时间等信息;车辆运输完成后回到搅拌站再次刷卡,如此循环,减少在车辆管理中人的不稳定因素的影响。



图一、路桥翔通搅拌站总图



 图二、路桥翔通搅拌站总图

  路桥翔通车辆管理系统使用硬件配置:

 读卡器

 Siemens RF660R

 1

 识别天线

 Siemens RF660A

 2

 车载标签

 Siemens RF620T

 80


                         表一、车辆管理硬件配置表

  二、 控制系统构成
 
  
车辆管理系统配置在搅拌站进出口安装有一台RFID射频识别读卡器、2个RFID识别天线、一个检测指示灯,每台进出搅拌站的车辆上安装有一个车载标签;运输车辆在进出搅拌站时无须下车,只需减慢速度行驶,行驶至RFID检测区域范围内,识别天线将自动检测车载标签中的存储信息,传送至读卡器中,并将信息通过局域网反馈至车辆管理系统;搅拌站中车辆管理调度中心的电脑与RFID射频识别读卡器相联,获取车载标签信息,方便混凝土生产及各办公室人员调用管理;在搅拌站停车区域上方安装有一块LED显示屏,显示搅拌站的生产调用车辆状态及车辆的排队信息。


 图三、系统网络结构图


 图四、天线硬件安装图 

 图五、车辆队列LED显示屏

  对于读卡器Siemens RFID 660R 与电脑连接提供两种通讯方式:CAN总线和TCP / IP,分别提供一个RS232 和以太网口。

  CAN现场总线作为一种面向工业底层控制的通信网络,其数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性;主要表现在CAN为多主方式工作,CAN总线的节点分成不同的优先级,采用非破坏仲裁技术,报文采用短帧结构,数据出错率极低,节点在错误严重的情况下可自动关闭输出;但是其局限性也是显而易见的。首先,它不能与Internet互连,不能实现远程信息共享。其次,它不易与上位控制机直接接口,现有的CAN接口卡与以太网网卡相比大都价格昂贵;还有 CAN现场总线无论是其通信距离还是通信速率都无法和以太网相比。

  基于TCP / IP的以太网是一种标准开放式的网络,由其组成的系统兼容性和互操作性好,资源共享能力强,可以很容易的实现将控制现场的数据与信息系统上的资源共享,数据的传输距离长、传输速率高,易与Internet连接,低成本、易组网,与计算机、服务器的接口十分方便,受到了广泛的技术支持。

  因此,在车辆管理系统中RF660R读卡器与车辆管理服务器采用TCP / IP 通讯方式,获取车载标签中的信息,能满足搅拌站生产的要求。

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