基于RFID技术的移动式智能工具箱系统设计与实现

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题名	基于RFID技术的移动式智能工具箱系统设计与实现
作者	谢家文
答辩日期	2017-05-17
授予单位	中国科学院大学
授予地点	北京
导师	谭杰
关键词	工装工具管理、rfid、智能工具箱、rfid系统性能及优化
英文摘要	随着制造物联技术的发展，制造业和运输业也得到快速发展，面对国际先进制造企业的竞争和瞬息万变的市场需求，要求我国先进制造业必须进一步提高精益化管理水平。工装工具的管理是生产管理的重要环节，面对种类和数量繁多的工具，如果管理不善，会对制造效率、制造质量、生产成本造成极大的影响。目前大部分管理方式无法达到智能、高效和精细的水平，由此采用现代化的科学技术来实现工装工具管理的智能化、精细化、高效化具有非常重要的现实意义。为解决生产制造企业工装工具管理问题，本文设计和实现了一套基于RFID技术的移动式智能工具箱系统，可对密闭复杂电磁环境中的工装工具进行实时、可靠检测，并通过对影响系统性能的因素进行测试使系统具有最佳的检测性能。本文进行的主要工作如下：设计了移动式智能工具箱系统总体架构，根据实际应用需求，将系统总体架构分为资源层、控制感知层、操作层、数据服务层和应用层五层结构，该清晰架构可对各个目标进行高效整合从而实现对工装工具智能、精细和高效的管理。实现了移动式智能工具箱系统的硬件系统，系统包括移动式工具箱、RFID系统、控制平台、用户认证、应用与测试接口。移动式工具箱的作用为放置工装工具和安装其他硬件模块；RFID系统包括读写器、电子标签、天线和计算机系统，用来对粘贴有标签的工具进行识别；控制平台控制智能工具箱的各个动作机构并实现为各个模块供电；用户认证实现用户身份及权限识别；应用及测试接口为系统的外接应用和系统测试提供接口。实现了移动式智能工具箱系统的软件系统，其包括对控制模块进行控制检测的控制程序，进行工具查询、借出、归还等操作的智能工具箱应用程序，连接多个智能工具箱的系统服务端和数据库服务程序，以及上层管理平台应用程序。测试了读写器发射功率、工具摆放密度和工具摆放姿势三个因素对系统性能的影响，并对其参数进行了优化。首先，通过单因素测试分析了对性能的影响；然后，将三个单因素相结合，应用正交试验设计法对其进行了测试；最后，使用模式搜索法优化了三因素的最佳选择水平组合。
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.ia.ac.cn/handle/173211/14730]
专题	毕业生_硕士学位论文
作者单位	中国科学院自动化研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	谢家文. 基于RFID技术的移动式智能工具箱系统设计与实现[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017.