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移动式RFID卡片信息修改工具的开发

作者:本站收录 来源:东方烟草报 2020-04-14 15:16:55

摘要:目前,车间在现场配备了手持式RFID读写枪,其缺点是显示界面小、字符串连续不分开、无注解等,仅能用于数据的读取,不可修改写入。而使用笔记本电脑在线程序修改写入数据,又存在不够安全便捷的问题。

关键词:RFID卡片[0篇]  信息修改[0篇]  

 

图1:软件控制模块程序功能流程

 

 

图2:为实现基本读写功能所设计的RFID读写功能块 子色制图

课题背景

浙江中烟工业有限责任公司宁波卷烟厂制丝车间采用箱式储丝技术,以烟箱为载体,实现烟丝的存储和流转。信息管理系统对WMS数据库内的信息与烟箱底部RFID卡内的信息进行比对,实现烟箱的防差错管理。而烟箱信息的修改,除生产运行时的自动写入、置空、重写功能外,还需要具备手动修改功能,方便部分特殊烟箱的信息修改。

目前,车间在现场配备了手持式RFID读写枪,其缺点是显示界面小、字符串连续不分开、无注解等,仅能用于数据的读取,不可修改写入。而使用笔记本电脑在线程序修改写入数据,又存在不够安全便捷的问题。因此,操作人员每次修改烟箱RFID信息,都需要较长时间,平均为17.8秒/次,还存在一定的错误风险。

原因分析

在日常生产过程中,烟箱RFID信息的修改写入均由电气维修工、CT库现场操作工通过读写卡设备来完成。其步骤包括:使用带S7西门子编程软件的笔记本电脑修改IP地址,接入RFID读写卡装置所在的生产网网段在线程序,通过S7软件的变量修改功能,对几个目标字节作修改、清空等操作。

可见,整个修改过程较为繁复、效率较低,存在IP地址冲突造成设备掉线等隐患,且严重受限于场地和设备。在面对大量的写入或写空任务时,效率低下的缺点会被无限放大,手动操作的出错概率也将大幅提高。

解决方案

为解决RFID信息修改写入困难的问题,宁波卷烟厂制丝车间技术团队设计开发了一种移动式RFID卡片信息修改工具。

在硬件方面,选择8H10D-1型IC读卡器作为硬件载体,其体积小、质量轻、支持热插拔、便捷性高、传输速率高且稳定,符合开发和使用要求。

在通信方面,该硬件支持MIFARE标准、13.56MHz工作频率、USB转HIT、57600bit/s传输波特率,可根据硬件选型,确定信息储存格式及传输方式。同时,根据RFID卡片内容,确定需要传输的信息及其特定的格式,内容包括单元ID、状态位、产地、物料代码、批次号、装箱时间、版本号、装箱顺序、水分值、净重、空箱重量。

在软件方面,确定传输内容、格式后,需要对软件进行整体设计,选用VS2015作为开发环境进行编程。为实现基本读写功能,设计RFID读写功能块如图1。

流程如下:1.检测读卡器设备状态,并识别RFID信息,出错则给出相应提示;2.正常识别后,提取关键信息并转至主界面,出现读取、写空功能;3.若应用读取功能,则进入详细编辑界面,可自由修改数据并执行;4.若应用写空功能,则保留关键字段,并对部分信息进行写空处理;5.写入成功或出错,均会有相应的提示和报警。

完成RFID读写的基本模块以后,再对软件的控制模块进行编辑。程序的功能流程图如图2所示。

在实现软件的控制与基础功能后,对画面进行编辑。由于车间现场设备多采用触摸屏控制,故采用大按钮触控的设计。

效果验证

目前,在宁波卷烟厂制丝车间烟丝高架库区域,共投入运行设备3套(半成品烟丝库2套、成品烟丝库1套),分别提供给相关区域内的操作人员使用,由电气维修人员管理维护。

项目实施后,技术人员对班组操作人员的使用情况进行了统计,整理出6个月内该移动式RFID卡片信息修改工具的使用情况。统计可见,单张RFID卡平均编辑时间从17.8S降至7.9S,修改编辑准确率由95.25%升至99.80%,且连续6个月错误率未超过0.30%。

目前,该移动式RFID卡片信息修改工具已取得软件著作权。

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