CN210776748U - 一种基于物联网rfid识别智能工具管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，包括终端智能设备、本地服务器和云端服务器，本地服务器和云端服务器上各部署有一个数据同步中间件，本地服务器连接WEB端，云端服务器连接移动平台；所述终端智能设备包括具有多个不同尺寸存储格子的工具柜，每个存储格子内均设有RFID读取器，每个存储格子内放置对应尺寸的工具，工具上设置RFID标签，并在RFID标签表面设有条形码或者二维码；终端智能设备还包括用于接收RFID读取器所发送数据的大屏智能操作系统。本实用新型具有本地数据与云端数据能实时交互和同步，系统硬件和软件协同配合构成一个闭环，提高了系统针对突发状况的应对能力、系统安全系数高的优点。

Description

一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种工器具的管理系统，特别是一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统。

背景技术

传统的水力、电力工具仓库的管理，普遍依赖于一个非自动化的、以纸张文件为基础的系统来记录、追踪进出的货物，完全由人工实施仓库内部的管理，因此仓库管理的效率极其低下，所能管理的仓库规模也很小，账面上的记录无法反映设备工具的存在，管理困难，工具流失后难以追溯，清查费力、费时，效果不佳，前清后乱，不能准确及时核实资产成本，管理设备造成大量人工劳动力的投入对于企业来说也是一种负担。

为此，中国实用新型专利CN 105788038 B公开了一种工具管理方法，包括了管理计算机和数个箱体，每个箱体内具有若干用于放置工具的货格和一个RFID读取器，每个工具上设置具有唯一编码的RFID电子标签，利用每个货格的编号、货格内应放入工具的型号、应放入工具的编号以及应放入工具上的RFID电子标签的编码四者互相对应来进行工具的管理，并将数据记录在管理计算机内，实现了工具的借出与归还。RFID技术在工具管理领域的运用确实提高了管理系统的智能化程度，但上述专利仍然没有解决实际应用中会遇到的一些问题，例如，管理计算机内的数据不能及时与云端同步，一旦出现系统统计错误或者非正常借用等情况，错误数据无法及时更正，工具借用界面无法反应工具的真实情况；由员工在感应控制门锁的感应端刷身份卡即可完成后续借用步骤，若员工身份卡遗失，即无法完成借用，亦或是拾得员工遗失身份卡的人可以随意借用工具，这种借用方式安全系数较低，为理想化状态下的管理模式，无法应对一些突发状况，系统应变能力较差；由此可见，上述专利中的工具管理方法仍然具有巨大的提升空间。

因此，亟需一种智能化程度更高的基于物联网RFID识别智能工具管理系统，来满足当下水力、电力等企业对工具仓库的管理要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统。它具有本地数据与云端数据能实时交互和同步，系统硬件和软件协同配合构成一个闭环，提高了系统针对突发状况的应对能力、系统安全系数高的优点。

本实用新型的技术方案：一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，包括终端智能设备、本地服务器和云端服务器，本地服务器和云端服务器上各部署有一个数据同步中间件，本地服务器连接WEB端，云端服务器连接移动平台；所述终端智能设备包括具有多个不同尺寸存储格子的工具柜，每个存储格子内均设有RFID读取器，每个存储格子内放置对应尺寸的工具，工具上设置RFID标签，RFID标签表面设有条形码或者二维码；终端智能设备还包括用于接收RFID读取器所发送数据的大屏智能操作系统，大屏智能操作系统分别连接RFID读取器和本地服务器。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述数据同步中间件为定时器及操作事件触发式。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述云端服务器包括云端API平台，云端服务器连接的移动平台为手机APP客户端。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述大屏智能操作系统为C/S架构，包括智能设备服务端和智能设备操作客户端，一个智能设备服务端同时连接多个智能设备操作客户端。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述本地服务器包括工具数据管理系统，工具数据管理系统为B/S架构，工具数据管理系统包括工具入库模块、工具借用模块、工具归还模块、工具管理模块、工具盘点模块、系统查询模块、人员管理模块、系统报警模块。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述每个存储格子内均设有条形码或者二维码对应的扫描设备。

前述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统中，所述工具柜包括主控柜和多个门副机，大屏智能操作系统位于主控柜上，多个不同尺寸的存储格子位于门副机上。

与现有技术相比，本实用新型由终端智能设备、本地服务器和云端服务器构成系统的主要框架，其中，本地服务器和云端服务器上各部署一个数据同步中间件，实现本地数据与云端数据的实时交互和同步，错误数据可以及时更正，工具借用界面更好地反应了工具的真实情况，本地服务器连接WEB端，云端服务器连接移动平台，WEB端如电脑网页，移动平台如pad、手机APP客户端可以实现工具管理平台的访问，使系统硬件和软件协同配合构成一个闭环，借用人员在工具借用前需要通过WEB浏览器、pad、手机APP等手段申请借用流程，填写需要借用申请单，管理员设置借用审批流程，由相关领导完成借用审批借用人员方可通过刷卡、账号或者指纹登录等方式在工具柜触摸屏进行操作，整个系统的安全系数高。

WEB浏览器、pad、手机APP等手段申请借用审批流程对借用人员的身份核实更为严谨，手段多样化，完成审批后，借用人员可通过刷卡、账号或者指纹登录等多种方式在工具柜触摸屏进行操作完成工具的借用，登录方式不再局限于身份卡这一方式，一旦身份卡遗失，借用人员也可采用其他方式登录借用，这种借用模式可以应对一些突发状况，给予借用人员更多的选择，系统针对突发状况的应对能力强。

综上，本实用新型具有本地数据与云端数据能实时交互和同步，系统硬件和软件协同配合构成一个闭环，提高了系统针对突发状况的应对能力、系统安全系数高的优点。

附图说明

图1是本实用新型的系统架构示意图；

图2是工具数据管理系统中包含的各大模块集合图；

图3是工具柜的一种结构示意图。

附图标记：1-终端智能设备，2-本地服务器，3-云端服务器，4-数据同步中间件，5-WEB端，6-移动平台，11-工具柜，12-大屏智能操作系统，21-工具数据管理系统，31-云端API平台，111-主控柜，112-门副机，211-工具入库模块，212-工具借用模块，213-工具归还模块，214-工具管理模块，215-工具盘点模块，216-系统查询模块，217-人员管理模块，218-系统报警模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例：一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，结构如图1至图3所示，包括终端智能设备1、本地服务器2和云端服务器3，本地服务器2和云端服务器3上各部署一个数据同步中间件4，本地服务器2连接WEB端5，云端服务器3连接移动平台6；所述终端智能设备1包括具有多个不同尺寸存储格子的工具柜11，每个存储格子内均设有RFID读取器，每个存储格子内放置对应尺寸的工具，工具上设置RFID标签，并在RFID标签表面印刷条形码或者二维码；终端智能设备1还包括用于接收RFID读取器所发送数据的大屏智能操作系统12，大屏智能操作系统12分别连接RFID读取器和本地服务器2。

软件实现技术采用微软成熟稳定的.NET Framework4.5平台；移动平台6采用H5技术；采用oracle数据库作为数据持久化存储。

所述数据同步中间件4为定时器及操作事件触发式，调用本地服务器2及云端服务器3上的数据同步接口，实现本地数据与云端数据之间双向同步。

数据同步中间件4调用本地服务器2及云端服务器3上的WCF服务提供的数据同步接口，主要调用的端口有SQL执行、库存查询、数据同步等三个接口。基本操作为：1、查询本地服务器2上数据库中的借用、库存等数据，若有变化，则将变化的数据组织成符合平台数据同步接口数据契约的报文，发送给数据接收接口，数据接收接口抓取到报文解析，并标识为未同步数据，保持到未同步数据临时表中。2、调用数据同步：将实际业务表与未同步数据临时表进行数据比对，若实际业务表中不存在，则采用新增操作，将该条未同步数据插入到实际业务表中，同时将该条记录的状态从未同步修改为已同步；若实际业务表中存在，但数据发生了变化，则采用修改操作，将该条未同步发生变化的数据变更到实际业务表中，同时将该条记录的状态从未同步修改为已同步。

所述云端服务器3包括云端API平台31，云端API平台31使用微软.NETMVC5框架提供的webAPI技术，提供包含用户认证、库存预警、超期提醒、异常告警、扫码/借用/归还/库存的查询及借用申请、审批等功能的后台业务处理；云端服务器3连接的移动平台6为pad、手机等移动APP客户端，使用H5技术，能够自适应不同尺寸的智能设备，提高用户的使用体验，APP客户端与云端API平台31之间使用HTTP协议通信。

所述大屏智能操作系统12为C/S架构，包括智能设备服务端和智能设备操作客户端，技术上使用微软成熟的.NET Framework4.5平台，基于WINFROM开发友好的人机交互智能设备操作界面，智能设备服务端采用Socket技术，基于TCP协议的长链接监听，使用多线程技术处理各个业务请求，保证系统稳定、高效的应对各个业务操作，一个智能设备服务端同时连接多个智能设备操作客户端，并保证每个客户端的操作相应效率。基本的操作流程为：客户端在完成借用/归还操作后，检测关门动作、发送操作指令，服务端在接收到指令后对终端智能设备1执行对应的业务逻辑处理，并将处理结果返回客户端同时保存到本地数据库。

所述本地服务器2包括工具数据管理系统21，工具数据管理系统21为B/S架构，工具数据管理系统21包括工具入库模块211、工具借用模块212、工具归还模块213、工具管理模块214、工具盘点模块215、系统查询模块216、人员管理模块217、系统报警模块218，各大模块在大屏智能操作系统12上进行选择并执行功能动作。

所述工具入库模块211执行所有工具的初始入库，先对各工具贴标、按照编码规则，进行标签初始化、系统录入，并放到工具柜11中，通过RFID、条形码、二维码同时支持的手持机，将工具按照存储格子的名称和号码制定工具编码规则，用手持机读取RFID标签表面的条形码或者二维码信息，自动形成工具的EPC码，写到RFID标签的EPC区，完成卡号的初始化工作；将对工具进行唯一标识的EPC信息、TID信息、条形码/二维码信息、工具名称、工具规格、仓库号、生产厂家、年检日期、年检有效期、年检凭证上传到工具数据管理平台，写到对应数据库表中。

所述工具借用模块212执行借用人工具的借用，借用人先行通过WEB浏览器、手机APP访问工具数据管理平台，走申请借用流程，填写需要借用申请单，通过设置的审批流程由相关领导完成借用审批；完成借用审批后借用人通过刷卡、账号或者指纹登录，在大屏智能操作系统12的触摸屏上进行操作，系统读取借用人的登录信息，并将借用人的基本信息进行数据库关联，确认借用人身份，确认身份后为借用人提供按存储格子借用、按工具借用、一键借用三种借用方式，借用人根据自己的需求查找需要借用的工具并确认借用工具名录，系统自动打开工具对应存储格子的柜门，借用人将工具从对应存储格子取出并关闭柜门，系统自动盘点借用工具的情况，触摸屏显示已取出的工具列表，由借用借用人点击确认，完成借用。

所述工具归还模块213执行借用人工具的归还，借用人通过刷卡、账号或者指纹登录，在大屏智能操作系统12的触摸屏上进行操作，系统读取借用人的登录信息，并将借用人的基本信息进行数据库关联，确认借用人身份，通过触摸屏选择归还清单，自动弹开柜门，归还工具，关闭柜门，自动显示归还的工具清单，确认归还工具。

工具借用与工具归还为相反步骤，此处列举一次工具借用与工具归还的工具柜操作实例：

①登录

借用人输入账号密码登录，借用人的身份卡或指纹录入系统后可以直接刷身份卡或指纹登录；

②首页

首页选择自己需要进行的操作超过60s不进行操作将会自动退到登录页面；

③按存储格子借用

借用人按存储格子借用工具》选择存储格子号》选择格子号》选择要借用的工具》关闭柜门》确认；

④按工具借用

借用人按工具借用》搜索栏输入工具拼音首字母》选择要借用的工具》关闭柜门》确认；

⑤一键借用

一键借用可以快速找到常用工具，具体借用流程与其它方式类似；

⑥一键归还

一键归还》选择要归还的工具》存储格子门自动弹开》放回工具》关闭柜门》确认。

所述每个存储格子内均设有条形码或者二维码对应的扫描设备。

所述工具柜11包括主控柜111和多个门副机112，大屏智能操作系统12位于主控柜111上，多个不同尺寸的存储格子位于门副机112上。

所述工具管理模块214的执行分为单个工具管理和同类工具管理，分别可用于单个工具的信息修改和同一类工具的名称、规格、仓库号、存储格子号信息的批量修改，两种管理模式之间可以相互切换。

所述工具盘点模块215的执行时，管理员手持RFID阅读器，库存信息盘点上传，系统会自动进行信息核对，将误入柜内或库内的工具、缺失的工具、正确的工具分别进行标识，盘点结果上传至本地服务器2进行数据整理统计并保存结果。

系统查询模块216的执行：借用人凭员工身份卡即可进行借还记录查询，结果按“状态”自动排序，“已借出”用红色背景排列在顶部，“已归还”用白色背景排列在下部，查询页面支持工具查询功能、支持入库记录查询、支持出库记录查询。

工具查询功能包括查询每类工具的在库情况、借用情况；不同查询条件，如抽屉号等的综合查询。

人员管理模块217的执行：分为系统管理员和普通借用人，系统管理员登录系统，可以查看系统中的所有信息；普通借用人仅限于工具借还等功能。

系统报警模块218的执行：设置阈值，在库数量不足，系统自动报警。

另外，系统还包括库房管理模块：包括工具管理、盘点记录、存储格子管理、工具申请表、检修小助手等子模块；当库内可借用工具少于预警值、特种工具试验或检查周期临近时系统会自动提醒管理员及时催还、补充数量或提醒安排试验。

库房或货柜内工具调整或转移时，工具可批量放在桌面式UHF RFID阅读器上，待系统自动读取信息后，只需点击“开始转移”按钮，数据库会自动记录工具新的存放位置。

库内工具损坏，管理员将损坏工具信息从数据库内移出，系统会自动归纳整理，确保可借用工具信息精准，并为管理员统计与分析工具使用、损坏情况，可以保证损坏的工器具不被再次借用，加强工具管理创造条件。

工具存放柜标签对应的EPC编码由系统根据输入存储格子号自动生成，管理员可根据需要完善存储格子信息，工具申请表用于查看通过移动APP或者手持RFID阅读器申请借出或申请归还的记录，检修小助手用于工具使用说明书、使用方法、注意事项、对照表等实用信息的查看。

Claims (4)

1.一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，其特征在于：包括终端智能设备(1)、本地服务器(2)和云端服务器(3)，本地服务器(2)和云端服务器(3)上各部署有一个数据同步中间件(4)，本地服务器(2)连接WEB端(5)，云端服务器(3)连接移动平台(6)；所述终端智能设备(1)包括具有多个不同尺寸存储格子的工具柜(11)，每个存储格子内均设有RFID读取器，每个存储格子内放置对应尺寸的工具，工具上设置RFID标签，RFID标签表面设有条形码或者二维码；终端智能设备(1)还包括用于接收RFID读取器所发送数据的大屏智能操作系统(12)，大屏智能操作系统(12)分别连接RFID读取器和本地服务器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，其特征在于：所述大屏智能操作系统(12)为C/S架构，包括智能设备服务端和智能设备操作客户端，一个智能设备服务端同时连接多个智能设备操作客户端。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，其特征在于：所述每个存储格子内均设有条形码或者二维码对应的扫描设备。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网RFID识别智能工具管理系统，其特征在于：所述工具柜(11)包括主控柜(111)和多个门副机(112)，大屏智能操作系统(12)位于主控柜(111)上，多个不同尺寸的存储格子位于门副机(112)上。

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