基于智能手机和RFID技术的物流信息跟踪系统构建

沈丽梅 叶其财

(浙江商业职业技术学院，浙江 杭州 310053)

基于智能手机和RFID技术的物流信息跟踪系统构建

沈丽梅 叶其财

(浙江商业职业技术学院，浙江 杭州 310053)

本文设计的物流信息管理系统采集流通环节的特征信息，采用中文格式通过手机记录物流信息，汇总到数据中心。手机端硬件采用SDIO接口的RFID读写器，支持蓝牙在局域网传输数据，也支持GPRS远程数据传输，读取ISO 14443标准的S50芯片，通过无线通信方式和有线数据传输方式的结合，将数据发送至服务器端进行综合管理。

物流信息跟踪；智能手机；RFID技术

1 前言

现代经济快速的发展，物流跟踪速度也是紧追其后。大量的企业都采用了RFID技术，加快货物的流通速度和及时跟踪，不断地提高客户的满意度，在日益激烈的市场中占据有力的位置。现在的物流跟踪不仅仅是传统的物流设备还有人工的数据采集，那样需要的精力和时间是比较的多，工作效率得不到提高。

采用了RFID技术，每一个RFID标签分配一个全球唯一的RFID编码，无法修改和伪造。可以根据具体的应用采用合适的RFID标签，无机械磨损，防污损，读写器读写器具有不直接对最终用户开放的物理接口，保证其自身的安全性。标签是一次性的，消费完成后标签在数据库中的记录信息就会被删除，标签生命期结束，防止一些人破解并复用加密信息进行造假行为。

传统的数据采集一般还停留在手工记录和简单的计算机管理。而RFID读写器通过天线发送出一定频率的射频信号，当标签进入磁场时产生感应电流从而获得能量，发送出自身编码等信息，被读取器读取并解码后送至电脑主机进行有关处理。通过RFID读写器读取RFID标签，可以多标签读取，距离可以精确到几米，进行高效的数据采集。在从生产到最终的销售的过程中，可以施行明确的绩效考核，奖励效率高、业绩好的员工，RFID技术可以明确责任制度，如果哪里发生问题，能够准确地找出相关责任人。现在很多智能手机都支持NFC,只要打开NFC的软件就可以识别高频的电子标签了。建立基于智能手机和RFID的物流实时跟踪系统，将会对我国物流产业的发展和运输产品的质量与安全监管提供有力的技术保障，并且可以进一步提升我国物流企业的规模化、组织化和现代化水平，对提升我国物流业的科技水平和产品的商品价值，促进经济发展具有十分重要的意义。

2 系统需求分析

本项目设计的是一个全新的系统，涉及众多的技术，其中包括条码识别、RFID、GPS等各种定位技术，以及短信推送技术、数据库服务器等诸多相关的技术，是一个内涵丰富、探索性强、难度大的研宄项目，需要有较大的实验场地和真实的实验数据支持。与某物流企业合作，对系统进行了初步的需求调研，并促成了合作意见，物流企业愿意提供实验条件和部分实验器材，帮助系统测试实施。系统需要满足以下功能需求：

（1）当整个物流系统运用的范围扩大时，服务器端软件如何适应大型的数据库对信息进行处理。

（2）若在基于SDIO的RFID读写器升级到可以支持SD存储的情况下，移动终端是否能提供地理位置信息，更进一步，以后是否还可以扩展GIS功能满足产品物流实时跟踪系统的需求。

（3）为企业设计与开发融合RFID和智能手机移动技术的物流信息跟踪系统。按照拣选、加工、包装、分割、组配、运输等不同的物流内容，构建人机交互界面。将手机应用程序与网络数据库服务器进行对接，从而实现用户或管理员远程控制追踪物流信息的目的。

3 物流信息跟踪系统设计

（1）产品物流信息跟踪系统整体设计

项目设计的RFID移动设备在物流信息跟踪系统中应用的示意图见图1，移动设备写入现场的信息，同时通过网络直接上传数据，保证记录的信息及时进入服务器数据库，通过服务器的物流信息系统软件处理信息。

图1 物流跟踪系统业务流程

整个物流信息跟踪系统由四部分组成：RFID信息采集模块、数据传输模块、数据管理模块、数据发布模块。

（2）系统手机端软件设计

手机端硬件采用SDIO接口的RFID读写器SDiD 1020，软件运行在Windows Mobile手机上，标签采用ISO14443标准的S50芯片标签。手机端软件流程图如图2所示。

图2 手机端软件流程

其中手机端读取模块设计考虑RFID使用Unicode编码，获取的汉字数据类型为WCHAR,而读写器的接口函数参数为unsigned char类型数据，读取的时候将相邻的char类型移位合并，把两个char类型的码整合为一个WCHAR类型的汉字。写入模块设计时把ASCII字符全部转换为Unicode字符，统一拆分和整合，通过写入函数输入标签。

（3）系统服务器端软件设计

本系统前台采用RFID技术，对数据进行采集，将采集到的数据存入关系式数据库MySql中，后台数据管理系统采用PHP来实现物流信息系统的服务器端的数据管理。系统通过提取数据库中的数据信息，接收移动终端发射的数据，转化为XML格式，按照数据库结构映射数据，对相关表字段进行添加、删除、插入、更新等操作。系统界面采用B/S架构，实现网页发布，物流用户登录网站网页查询和搜索相关信息。

4 关键技术

随着RFID技术的发展，RFID中间件的研究与应用显得越来越重要。在RFID应用中，通透性是整个应用的关键，正确获取数据、确保数据读取的可靠性，以及有效地将数据传送到上层应用系统都是必须考虑的问题。传统应用程序之间的数据通透是通过中间件架构来解决的，并由此发展出各种应用服务类软件。RFID中间件扮演RFID硬件和应用程序之间的中介角色。应用程序端使用中间件所提供的一组通用应用程序接口API，即能实现到RFID读写器的连接。这样一来，即使存储RFID标签数据的数据库软件、上层应用程序增加或改由其它软件取代，又或者读写RFID读写器种类增加等情况发生时，应用端不需修改也能处理，解决了多对多连接的维护复杂性问题。

5 结语

虽然工业级手持式RFID读写器在功能实现上能够满足物流企业需求，但是在设备便携性与性价比方面并不是最优的选择。利用蓝牙、GPRS等通信技术作为智能手机和RFID读写器数据通信的桥梁，结合智能手机日益增强的内核数据处理功能以及日趋完善的跨平台兼容性能，将RFID读写器设计成为体积小型化、模块集成化、功能多样化的低功耗、低成本、高稳定性的智能手机终端系统，在物流领域具有广泛的市场，企业无需添置设备，只需要购买软件即可实现信息跟踪目的，信息投入成本降低80%以上。

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Construction of Logistics Information Tracking System Based on the Smart Phone and RFID Technology

Shen LimeiYe Qicai
（Zhejing Business College,Hangzhou 310053,Zhejing）

The logistics information management system is designed in this paper to collect the information of the distribution of the link by using the Chinese format to record the logistics information through the mobile phone,and collect the data together to the data center.Mobile terminal hardware uses RFID reader with SDIO interface.It supports Bluetooth in LAN to transfer data,and GPRS to transfer remote data.Then it reads ISO 14443-standard S50 chip,and combines the wireless communication and wired data transmission mode to send the data to the server to the integrated management.

logistics information tracking;smart phone;RFID technology

TP309

A

1008-6609(2015)11-0035-02

沈丽梅，女，浙江杭州人，副教授，研究方向：物流管理。

浙江省大学生科技创新项目：基于智能手机和RFID技术的物流信息跟踪系统开发与设计。