摘要
随着电子商务在我国的迅速崛起,拉动了整个物流产业的发展,快递行业劳动密集性强,然而由于缺乏技术,使得快递分拣效率低下,自动化程度不高,成本过高。基于STM32的RFID识别技术设计了物流包裹自动分拣系统,实现自动化和智能化快速地查询快递到达的地方,用电子标签识别,再控制步进电机的机械手将包裹进行分拣。本设计由28BYJ-48步进电机ULN2003组成电机驱动模块、电位器调节直流电机电路组成、STM32F103C8T6单片机为核心处理器及主控制器、RFID读卡器模块电路,整个系统运用RFID技术,同时配以各个平台研发的自动分拣系统,形成的一个完整的物流快递分拣流程,可以极大的提高分拣的效率。本文在深入学习和研究了RFID技术的基础上结合物流配送管理,提出一种新的基于STM32的RFID技术的快递自动分拣系统的研究。
关键词:自动分拣;RFID;快递;STM32单片机
目录
TOC\o1-3\h\z\u第一章引言 1
第二章系统的设计原则与思路 2
2.1系统设计原则 2
2.2系统设计思路 2
第三章系统设计需求分析 3
3.1用户需求 3
3.2功能需求 3
3.3性能需求 3
第四章系统整体方案设计 5
4.1系统整体结构设计 5
4.2系统主控制芯片设计 6
4.2.1STM32F103C8T6芯片的优势 7
4.3系统RFID模块设计 7
4.3.1MFRC522简介 7
4.3.2RFID模块简介 8
4.3.3RFID技术标准分类 9
4.3.4电子标签的分类 11
4.3.5S50非接触式IC卡简介 12
4.4电机驱动电路 14
4.4.1步进电机设计 14
4.4.2驱动器ULN2003 15
4.4.3直流电机设计 17
4.5软件平台 17
第五章系统调试 19
5.1系统硬件调试 19
5.1.1整体硬件调试 19
5.1.2直流电机调试 20
5.2软件平台调试 20
5.2.1步进电机调试 20
5.2.2系统RFID射频模块调试 23
参考文献 24
致谢 25
引言
近年来,随着互联网和电子商务在中国的迅猛兴起,整个我国物流行业的健康成长得到了推动和促进,人们的一种消费习惯正在悄然发生改变。我国快递服务行业属于劳动密集型企业,目前对于人力的要求远远赶不上行业的发展。特别是一些网络电商企业在举办重要的促销活动时,都可能出现一次仓库的爆炸,导致没有时间分拣、转运、发货。
分拣是货物转运、发货的基本前提。目前,大多数的物流公司普遍使用了人工分拣的方法,并且存在着工作效率较低、错误发生率高、分拣粗暴等问题。一旦这些快递邮件因为暴力分拣导致损坏,他们就相当地应该自己负起经济上的赔偿。形码虽然成本低,但安全性和效率不如电子标签。因此,基于STM32的RFID识别技术发展潜力巨大。基于STM32的射频识别技术,设计出物流包装的自动分拣系统。电子标签被识别后,查询到各个快递的所在地,然后通过控制步进电机的机器人手工对包装物品进行分拣,实现全方位的自动化分拣。在我国经济现代化建设进程的巨大推动下,随着互联网和信息科学技术的不断发展,企业之间的交流与合作日益密切。由于企业地理分布松散,这就对物流业提出了更高的要求。此外,物流快递涉及复杂的产品结构,保证产品信息的准确性和及时性是物流快递面临的巨大挑战。因此,有必要研究新的高效安全技术。
RFID(Radiofrequencyidentification)技术是一种利用射频通信技术进行自动识别的技术。通过这项技术,无需任何人工干涉即可直接实现对信息识别的智能化。射频识别技术由于它操作简单、存放信息量大、标签的可重复性好及抗干扰强烈等优势而被评选为21世纪十大关键技术。与市场上传统的使用人工识别技术的方法相比,射频识别技术不但大大提高了其工作效率,减少了由于人工操作造成的错误,而且从费用上比普通人们使用射频识别技术也节省了很多资金;与传统的条形码技术相比,RFID技术的存储容量越大,识别更加迅捷,可以进行长途、短程的读取。而在读写上,RFID技术只能进行阅读,条形码技术也只能进行阅读。在我们的物流配送管理系统中,需要进行实时地采集和分析识别数据,人工才能完成如此大批量数据的管理效率极其低,耗时而又费力。所以,使用RFID智能标志识别技术就变得尤为重要。把射频识别技术运用到物流配送管理系统上已经成为近几年研究发展的热点。
系统的设计原则与思路
系统设计原则
目前,我国快递数量逐年增加,