基于RFID技术的物资仓储管理系统的设计与实现
第一章引言
“三集五大”口号的提出，给资阳公司物资管理提出了更高的要求。不仅仅是要求完成最为基本的物资收、发货，记账功能，更要求能够实现物流全过程的在线监测、实时监控、短信提示、项目告警、事件追溯等功能。因此，构建资阳公司物资仓储管理系统不仅满足国网公司提出的战略发展需求，更符合资阳公司自身发展的需要。
在资阳公司物资仓储管理系统建设过程中，利用RFID技术实现物流全过程、全动态监控。满足物资仓储管理系统的需要：
（1）按照采购物资货物特性，合理运用各种传感器节点技术，保证采集信息数据的完整、准确，为合理安排仓储、配送方案提供坚实的数据支撑。
（2）运用组网和互联技术，构建合理的网络架构，解决网络信息交换过程中各种通信规约、协议相互之间的冲突，确保信息通道的畅通，数据传输的及时、准确。
（3）高度关注信息安全，杜绝信息泄密事件，满足远程操作需要。
本课题通过RFID技术帮助用户在物资仓储运营状态下对物资进行快速的查询和分析，使仓储的利用率得到最大化发展，使物资与仓库的整合得到最大限度的发挥。通过本系统能够实时的查看物资状态，翻看物资的存放记录，从而解决国外学者提出的物资整合效率低下、数据准确性问题。随着本系统的实施，结合国内行业发展趋势也让物联网技术可以应用到物资管理过程中，这也新形势下物资仓储管理的迫切需求。
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物联网是现在社会关注的热点，简单点说就是物物相连，但物联网技术应用于物资仓储管理的甚少。对物联网概念的提出在于1999年，中国大陆提出了物联网网络技术，是能够改变人的生活的一项高科技技术。同时在2005年，在国际信息技术大会（WSIS）大会上，，也详细的提出了物联网的概念。随着经济全球化的加快，跨国、跨地区贸易不断增加，企业对于物资的存储成本也大大增加。在物资仓储管理需求量最大的在物流企业当中，企业领导者对物资的存放、仓库的选址、顾客的需求以及结合企业自身的管理效率等多方因素，将物资仓储管理作为企业战略中最重要的一个环节。国外的学者也指出目前仓储管理的不足之处，如缺乏系统性的战略规划、基础设施的投入不够，物资整合的效率低下，物资接收的周期过长，发货和库存准确性有待提高等问题。这些问题也是当前物资仓储管理的障碍。
在我国，物资的管理正处在传统的手工管理模式向信息化技术转变过程中。在这个过程中，部分地区的物资管理水平较好，计算机信息化管理模式已达到全部覆盖；也有一些地区仓储管理还停留在硬件的革新中。在这些地区中，管理人员注重硬件的投入，认为硬件设备先进整个仓储管理效率就会大大提高。那么对于仓储的管理更谈不上物联网技术的应用了。2009年，在国内温家宝总理视察中科院无锡物联网产业研究所时，提出“感知中国”，物联网被正式列入国家五大新兴战略性产业之一。随着温家宝总理“感知中国”概念的提出，全国各地对于物联网技术的引用掀起了新的热潮。在物资仓储管理行业内，也有更多的管理员开始运用物联网技术解决当前的问题。
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第二章系统概述与需求分析
在物联网不断发展的今天，基于物联网的关键技术也在飞速发展，基于RFID技术的物联网应用已经逐步应用于市场中，虽然当前物联网技术仍然不够成熟，需要进一步探索发展，但目前看来，物联网技术已经普及我们生活的方方面面，其是在应用中进步，在进步中又被不断的应用。
原有的仓储管理系统通常采用的是条形码技术，而相比条形码，基于RFID的标签的成本要高的多，因此，在系统还没更新前，投资变更技术花销会比较大。需要给每个物品贴上带有芯片的标签、购买各种终端、电脑、服务器、路由等，但在已经更新为RFID技术应用的公司来说，此系统可以为公司开源节流，带来巨大的益处：减少了人员开销，大多数工作都采用全自动，免去了很多工作人员；同时系统效率大幅度提高，同样的时间可以带来更大的利益；免去多种人工操作，系统出错率低，数据准确可靠，避免了因为人为因素造成的数据错误、数据丢失等。由此，就长远利益来看，将基于RFID的仓储管理系统运用于企业中是非常必要的。
RFID标签，存在一个或多个芯片，所有的数据也就存放在芯片里面，该芯片的存储能力能达到几千字节，可以将多种信息一并存入芯片，方便日后查询，例如：类名，颜色，大小等信息。同时，RFID标签能“生存”于恶劣环境中，具有防潮防污防尘功能，不受温度的影响，适合应用于仓库环境中。基于RFID的仓储管理系统，具有信息可靠性保证，并且识别效率高，能同时识别多个标签，支持远距离识别，大大提高了整个系统的运转效率，为生产效率提供了保证。
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仓库管理系统主要实现对库存商品的管理，对商品出库、入库的管理，和对仓库管理系统维护的功能。具体要实现的功能包括：
需求分析建模的目标是建立可理解的现实世界模型，其主要任务是明确系统要完成的功能。需求分析要解决开发的系统要做什么、谁去做、如何去做、何时做、做的顺序又是怎样的等等一系列问题。UML是图形化的标准统一建模语言。
利用UML对系统进行需求建模，目标是以面向对象图的方式来描述拟开发的系统，具有很强的适用性。UML模型图可以归纳为三类模型：用户模型、静态模型和动态模型。通过模型图可以从不同的抽象角度实现系统的可视化。在系统调研的基础上，根据我们系统的目标，利用UML分析与设计工具，按以下三个步骤对系统进行了设计和需求建模。
在需求分析中，类是具有相似结构、行为和关系的一组对象的描述符号，类图描述系统中类与类之间的静态关系。根据需求分析中已建立的功能用例，为便于软件模块划分、提高构件的可复用性、增强软件架构的稳定性，首先要求确定形成高内聚、低耦合的类，并分析类与类之间的关系。对仓储管理系统内部根据其业务流程分析，可以划分确定为用户帐户类(Useraccount)、单位类(Unit)、物资类(Item)、调拔单据类(Filelist)、数据库类(DatabaseDAO)等等。类之间的关系有泛化、关联、聚合等。然后增加其属性和操作。下面我们以局部类图为例来阐述类之间关联、泛化、聚合关系。调拔单据类泛化为入库单(Outstoragelist)及出库单(Instoragelist)，单位类泛化为供货单位(Provideunit)及供给单位(Dispenseunit)，用户帐户类泛化为系统管理员(Supermanager)、仓库操作员(Operator)及普通用户(GeneralUser)，调拔单据项(Filelist_content)聚合成调拔单类，物资类与调拔单类有关联关系，同样，调拔单类与单位类，调拔单类与用户类也有关联关系。
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3.1设计目标.......................................................13
3.2设计的总体思路...............................................13
3.2.1入库、出库基本流程.......................................13
3.2.2系统概念模型................................................14
3.2.3基于RFID技术的仓储管理系统设计思路......................15
3.3系统流程......................................................17
3.4模块设计......................................................18
3.5数据库设计....................................................20
3.5.1数据字典.....................................................20
3.5.2实体联系E-R图...............................................22
3.6数据库逻辑结构设计...............................................26
3.7本章小结......................................................29
第四章资阳公司物资仓储管理系统详细设计.........................30
4.1功能模块.....................................................30
4.1.1主模块功能...................................................30
4.1.2辅助模块功能...............................................34
4.2系统界面设计...................................................34
4.2.1交互界面...............................................34
4.2.2数据显示原则.................................................35
4.2.3界面设计方法............................................36
4.3数据库设计....................................................36
4.4连接数据库.....................................................38
4.5本章小结.......................................................38
第五章系统实现与测试.............................................39
5.1系统测试...........................................................39
5.2基本信息.......................................................40
5.3出入库管理..............................................41
5.4查询统计....................................................42
5.5登录.....................................................43
5.5.1测试环境................................................43
5.5.2数据采集功能的测试........................................43
5.6系统测试内容...................................................44
5.7系统测试过程分析...............................................45
5.8本章小结....................................................47
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第五章系统实现与测试
5.1系统测试
系统开发实现完毕后，需要对软件的运行进行功能、性能、安全性等方面的测试，验证软件能否达到最初设计的要求，一套完整的RFID测试平台应该主要针对业务过程中的典型实际业务场景，建立包括RFID前端数据采集、后台数据传输和处理的测试系统。为了检验课题中串口通信环境是否搭建成功，我们可以进行串口传输数据的试验，利用串口监控工具软件验证数据是否真实地在指定的串口进行传输。在测试实验中，我们将验证字符串“标签ID：1号物资信息编码：A00005”是否已经写入串口Com1。
首先，启动AccessPort串口调试工具，选择Monitor模式，然后选择被监控的串口Com1，开始监控；接下来，编译并运行我们的系统应用程序，传输“标签ID：
1号物资信息编码：A00005”这一串数据，最后，关闭系统应用程序，并观察串口调试助手软件的监测窗口。我们利用串口调试助手软件AccessPort进行调试监测的结果。此时AccessPort软件拦截到的信息表明应用程序成功地接收到了串口传送来的数据。
经过测试系统各个功能模块运行都较稳定，测试中影响系统流程的缺陷都已修复，测试结果为：通过。
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结论
在本文中基于RFID技术的物资仓储管理系统不仅实现了基本的物资收、发货，记账功能，还突破实现了物流全过程的在线监测、实时监控、短信提示、项目告警、事件追溯等功能，并用简单明白的交互设计思想实现了系统界面，使一个高效率多功能自动化物资仓储管理系统展现在我们面前。但是随着技术与社会的进步，此系统功能仍然是有限的，为满足市场更高的需求，今后还需对此系统做进一步的研究。
参考文献（略）
本文编号：58551
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/lwfw/58551.html
