将无源RFID和有源RFID进行结合，针对烟纸生产的行业性特点，完美地解决其生产过程中监控和管理的难题。

针对烟纸的生产过程，在生产、运输、盘点等方面遇到了的难题主要分为以下四个方面。

1. 大卷纸管理

从原料开始切成大卷纸，一个大卷纸重量可达1吨，半径的厚度可达60cm，叉车工作员到大卷纸圆心距离大纸为2~3米。当叉车夹起大卷纸运送至切割机时，系统需要知道当前夹起的大卷纸信息。切割机操作员在实施切割操作时，可用移动PDA扫描大卷纸的无源标签，确认当前大卷纸的切割信息，然后进行切割操作。另外大卷纸的中轴部分可作为回收利用，叉车数量为1辆。

2. 托盘管理

一个托盘可以装4个小卷纸，一辆叉车可以运2个托盘，叉车到托盘的距离为2~3米，当叉车托起2个托盘时，系统需要知道当前托起的货物信息。出货的时候托盘不回收，叉车数量为3辆。

3. 仓库库位搜索

当叉车将两个托盘运输进入仓库时，系统需要尽最大方便让叉车工作员找到存放位置，叉车工作员在行车过程中，系统即可时刻判断离其最近的库位是否有空出的位置，如果有即发出提醒。

4. 仓库盘点

对于存放在仓库的外围的托盘，工作人员可通过手持PDA进行盘点，对于存放在内部的托盘，工作人员无法进入的情况，可通过其他外接设备进行盘点。

1. 使用说明

每个大卷纸配一个有源标签和一张无源标签，无源标签贴在有源标签的外壳上，出厂时候厂家可先贴好并进行ID号绑定。安装位置在入口处30公分左右。

当大卷纸是站立式摆放时，有源标签处于工作状态。

大卷纸的物料可以切成三个大卷纸，分为上中下三卷，分别采用不同颜色的红绿蓝，红色有源标签的ID号编码从1000开始，绿色标签的ID编码从2000开始，蓝色标签的ID编码从3000开始。发卡的时候，只有当有源标签的标识与大卷纸的上中下品质匹配时，发卡才能成功。

安装在车上的有源接收器的读取距离控制在8~9米的范围内，方便叉车工作员进行搜索工作。当叉车夹起一个大卷纸时，该大卷纸上的有源标签会被唤醒，并向叉车上的接收器发送信号，以此确认被夹起的大卷纸的信息。

当大卷纸要进入切割状态前，切割工作员可用手持机到大卷纸筒口处读取无源标签，确认切割的大卷纸信息。

大卷纸处于平放状态时，有源标签变为平放，如图4所示，有源标签可以检测到当前状态是平放状态，此状态不被叉车上的接收器接收，当大卷纸重新立放时，有源标签的状态切换为站立状态，恢复工作。

叉车上标配一台手持机，手持PDA通过有源RFID技术与接收器通讯，叉车工作员可随意取下，大卷纸的信息可通过手持PDA与后台数据库同步。

由于大卷纸叉车只有一辆，考虑到设备在运行过程中出故障时，能快速做出替换，建议多备一套接收器和手持PDA。

2. 系统拓扑图

大卷纸在发卡的时候需要绑定有源标签和无源标签的信息，叉车夹起大纸圈时的判断通过接收器对有源标签的读取，接收器再将读取到的标签信息通过无线技术传输给叉车上的手持PDA，手持PDA再通过WIFI与数据库同步。最后切割工作员操作大卷纸时，通过手持PDA再对无源标签进行识别，确认切割操作时的大卷纸信息。

1. 使用说明

四个小卷纸放在一个托盘上，托盘入口处安装无源RFID标签，Tag在系统里都代表托盘的货物信息。确保成品叉车从入口进入可识别到上下两个标签。

每卷成品都有一个条码，代表该卷成品信息，托盘放置好时，工作人员需要拿手持PDA将托盘标签Tag的信息与托盘上的所有成品条码进行绑定。

在成品进行包装时，工作人员需要拿手持PDA核对托盘Tag与托盘上的成品信息，确认匹配无误。

安装固定在车上的无源接收器的读取距离控制在1米的范围内，确保能读到Tag1和Tag2，叉车上标配一台手持机，手持PDA通过有源RFID技术与接收器通讯，叉车工作员可随意取下，托盘的信息可通过手持PDA与后台数据库同步。

2. 系统拓扑图

小卷纸的标签在发卡的时候，一个托盘发1张无源标签，记录该托盘的信息，叉车托起2个托盘时，无源接收器识别2个托盘对应的标签，并将读到的标签信息通过无线技术传输给叉车对应的手持PDA，手持PDA再通过WIFI与数据库同步。

1. 使用说明

每个库位安装一个有源标签，每个有源标签上贴一张无源标签，同时记录该库位的信息，安装在车上的有源接收器能识别到4米左右范围内的有源标签，考虑到叉车行程越短就越方便和安全，所以有源接收器仅能接收到相邻2个库位的标签。手持PDA可对无源库位标签进行识别。

2. 系统拓扑图

库位标签立在杆上，在安装的时候，需要通过有源发卡器进行发卡操作，当叉车接近库位标签4米左右范围内时，叉车上的有源接收器可以识别到标签信息，同时将读到的标签信息通过无线通讯传输给手持PDA，手持PDA再通过WIFI将读取到的信息与数据库同步处理。

1. 使用说明

平时工作人员要盘点的时候，采用手持PDA和移动读头结合的方式，当托盘放在外面的时候，工作人员可以直接用手持PDA读取库位标签上的库位ID，确认当前盘点的库位，然后工作人员手持杆子将移动读头伸入进行库位成品盘点。

2. 系统拓扑图

每个托盘都贴有两张无源标签，在入库的时候已经绑定好信息，当工作人员进行盘点时，移动读头将读到的标签信息通过无线的方式传输给手持PDA，手持PDA对库位标签进行读取，手持PDA再通过WIFI将读取到的信息与数据库同步处理。

1. 有源标签

在整个系统中，有两个环节需要用到有源标签，第一处是贴于大卷纸的内部，用于叉车夹起识别；第二处是安装在库位杆子上，便于叉车进行库位搜索。

大卷纸有源标签的设计是，平时不动时处于被搜索的状态，当叉车夹起或移动时，有源标签处于被识别状态，当处于切割时，有源标签处于停止发送数据状态，标签工作时间可达2年左右时间。

大卷纸有源标签的特性如表格1所示。

表格1大卷纸有源标签特性

库位标签也是采用有源标签，其设计是一直处于工作状态，1秒钟发送一次数据，标签的使用时间预计2年左右。其特性如表格2所示。

表格2库位标签特性

2. 无源标签

无源标签主要用在两处地方，一处是大卷纸的筒口处，另一处是托盘标签，采用粘贴的方式，方便又安全。采用PVC材质，尺寸为85mm×27mm，图案印刷可自由设计。

3. 发卡器

发卡器分为有源发卡器和无源发卡器，分别针对有源标签和无源标签进行发卡，要求百分之百的精准性。由于有源的读取范围比较远，所以发卡具有一定的难度，故有源发卡器采取另一种类似低频唤醒的功能，以达到发卡及更改配置的目的，所以读取一般控制在2~5cm左右。无源发卡器一般的发卡距离在10cm~20cm左右。基本参数如表格3所示。

表格3发卡器参数

4. 有源接收器

有源接收器固定安装上叉车上，一方面用来识别大卷纸的有源标签，有源接收器能接收离他8~9米范围内的大卷纸标签，另外当大卷纸有源标签处于休眠状态时，有源接收器是接收不到其信息的，当有源接收器夹起大卷纸时，标签正好被唤醒，并被接收器识别到。

另一方面，有源接收器也能进行库位搜索，库位搜索的距离在4米左右。

有源接收器其特性如表格4所示。

表格4有源接收器特性

5. 无源接收器

无源接收器即可读取无源标签，固定安装于运托盘的三辆叉车上，每车叉车安装一个读头。

无源接收器的另一个角色是作为移动读头，考虑到手持PDA识别无源标签的距离有限，所以盘点主要由移动读头负责，手持PDA作为控制和显示。无源接收器的特性如表格5所示。

表格5无源接收器特性

6. 手持PDA

此系统的手持PDA应用分为几个环节，第一是用在叉车上，第二是用在切割机工作人员确认上，第三是用在盘点上，第四是用在成品扫描核对上。手持机的特性如表格6所示。

表格6手持机特性

根据方案设计，统计所用到的设备清单如下，具体设备清单需要双方再沟通落实确认。初步设备清单如表格7所示。

表格7初步设备清单

来源：广州众志物联网科技有限公司