基于RFID的输送线数据交换系统开发与应用

引言

近年来国内的汽车制造行业快速发展，生产企业之间的竞争不断加剧，使得企业对生产线的高效率、高柔性输送的要求显得愈加迫切。汽车滑板输送线作为汽车生产输送线的重要组成部分，为了实现其高柔性，常常需要在滑板上集成附属机电设备，比如说板载升降台，以实现车体输送过程中的升降，而具体的升降台高度又需要根据车型实时改变，以方便流水线操作工人的装配操作。但是，输送线运行中滑板是不停移动的，这使滑板板载升降台各个工位升降高度等数据控制信息在故障时交互遇到了困难。本文旨在提出一种汽车滑板输送线无线数据交换技术，以解决现有技术中滑板板载系统与外部的数据交换困难的技术问题。

1系统原理

汽车滑板输送线无线数据交换系统包括移动滑板和固定基座，移动滑板上设有RFID读写头A，RFID读写头A的移动方向后方设有安装在移动滑板上的反射镜，固定基座上设有非金属支架、位于非金属支架上的RFID标签及位于RFID标签正下方的RFID读写头B，RFID读写头B的移动方向前方设有固定在固定基座上的反射式光电开关。

汽车滑板输送线无线数据交换系统原理如图1所示。现将图中各构件序号叙述如下:1是反射镜,2是RFID读写头A，3是RFID标签，4是RFID读写头B，5是反射式光电开关,6是非金属支架，7是移动滑板，8是固定基座。

其中，RFID标签中数据分为存储区a、存储区b，存储区a中存储升降台需要读入的升降高度数据，存储区b中存储升降台需要上传的报警信息。另外，反射镜与RFID读写头A间的距离可调。这样能够适应不同型号RFID读写头读写范围不同而引起的读写干扰。

图1输送线无线数据交换系统原理

2系统应用

汽车滑板输送线无线数据交换系统包括移动滑板7和固定基座8,移动滑板7上设有RFID读写头A2,RFID读写头A2的移动方向后方设有安装在移动滑板7上的反射镜1，固定基座8上设有非金属支架6、位于非金属支架6上的RFID标签3及位于RFID标签3正下方的RFID读写头B4,RFID读写头B4的移动方向前方设有固定在固定基座8上的反射式光电开关5。RFID标签3中数据分为存储区a、存储区b,其中存储区a中存储升降台需要读入的升降高度数据，存储区b中存储升降台需要上传的报警信息。反射镜1与RFID读写头A2间的距离可调。这样能够适应不同型号RFID读写头读写范围不同而引起的读写干扰。

RFID读写头A2、RFID读写头B4操作同一个RFID标签3,且依靠一个光电开关进行互斥操作，避免出现读写干扰。RFID读写头B4,直接安装在RFID标签3正下方，且依靠反射式光电开关5触发激活。

系统处于就绪状态时，RFID读写头A2处于激活状态,FRID读写头B4处于非激活状态，移动滑板7按箭头所示的移动方向移动。当RFID读写头A2经过RFID标签3时，读取标签存储区a中的数据，同时把需要输出的数据写入存储区b,此过程在移动中完成，移动滑板7继续移动。当反光镜1经过反射式光电开关5时，激活RFID读写头B4对RFID标签3的存储区b进行读操作，读取刚刚经过滑板的报警数据,同时把后一个滑板升降台需要升降的高度数据写入存储区a，而此时RFID读写头A2早已经远离RFID标签3，从而规避了两个读写头同时操作一个RFID标签3的风险。

3结语

本系统结构设计合理，可变换成多种结构，依靠成熟的RFID读写技术，通过与光电开关的结合，巧妙地避免两个RFID读写头对一个标签进行同时读写，实现数据在两套PLC间的交互，整个结构简单，控制方便，系统通信可靠稳定。

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