ZigBee无线通信技术助力电子标签拣选系统进入无线时代

在“智能物流”中，电子标签拣选系统正被快速大量的引进使用，有效降低了拣货错误率，提高了工作效率，尤其是ZigBee无线通信技术的引入，大大减少了施工布线的复杂度。

什么是电子标签拣选系统

随着科学技术、电子商务、智能化技术的发展，物流业也在不断引进智能化设备，“智能物流”应运而生。拣货作业作为仓储物流中心最重要且占用成本最高也最易出差错的的作业，其效率及正确性都大大影响了公司的服务品质，因此在考虑人工成本及作业效率下电子标签拣选系统正快速的被大量引进使用。

电子标签拣选系统以一连串装于货架格位上的电子显示装置(电子标签)取代拣货单，电子标签指示应拣取的物品及数量，辅助捡货人员的作业，从而达到有效降低拣货错误率、加快拣货速度、提高工作效率、合理安排拣货人员行走路线的目的。电子标签拣货系统如图1所示。

 

图1  电子标签拣货系统

无线电子标签拣选系统组成

电子标签捡货系统框图如图2所示，传统的电子标签拣选系统的通信方式一般采用RS-485或者CAN总线的方式，但是由于有线通信布线复杂，货架一旦布线完成，拆卸移动还需重新布线极不方便，而采用具有自组网能力的ZigBee无线通信技术可以有效避免有线通信存在的布线问题。

电子标签拣选系统由电子标签（内置ZigBee模块）、ZigBee中继、ZigBee网关（如图3所示）、控制主机等部分组成，电子标签安装于货架储位上，系统会根据订单情况通过控制主机控制电子标签的指示灯、蜂鸣器、显示屏等部分，拣货人员依据电子标签的指示信号正确、快速、轻松地完成补货（入库）和去货（出库）任务。

图3  ZigBee网关

无线电子标签结构组成

电子标签由单片机、显示屏、按键、ZigBee模块、指示灯等几部分组成，电子标签组成框图如图4所示。

显示屏主要是用来显示当前要取货物的信息和后面要取货物的信息；

指示灯用来指示拣货人员；

ZigBee用来接收和发送数据，以更新显示器信息（小数据量）和指示灯状态；

按键作为人机输入端，供拣货员操作电子标签。

图4  电子标签组成框图

无线方案注意事项

电子标签的ZigBee 模块一般采用板载天线，加上标签外壳的影响， 20db的发射功率其通信距离也难满足要求，同时由于仓库货物的阻隔，很容易产生通信死角，在适当的的位置增加ZigBee中继，可以有效的避免通信死角延长通信距离。

在拣选货物时，会存在同一网络内多个标签同时向主机发送信号的情况，为了避免丢包，可采用具有载波监听避退机制的ZigBee固件，模块发送数据前会先监听所在通道是否被占用，如果占用会避退重发，以保证多个节点同时上传数据时不丢包。