基于RFID技术的行李存取管理系统的制作方法

本实用新型涉及信息及自动控制，具体涉及一种基于rfid技术的行李存取管理系统。

背景技术：

行李存取是非常普遍的日常生活需求，尤其在交通出行中。随着轨道交通技术的发展，轨交的服务理念也逐渐在保证数量的基础上提高对服务质量的要求。在5g技术的驱动下，轨道交通的服务也必将越来越智能化。现阶段的高铁动车，或者其他交通工具，行李的存取或行李架的管理仍停留在无人管理、乘客自取自放的运行模式，不仅造成行李架资源的浪费，同时会导致行李丢失、误拿等安全隐患。当乘客行李状态发生改变是很难及时发现并作出相应的应对。

目前高端客运服务对行李的监管措施主要采用人工监管或摄像监控，上述监管方式存在诸多不便。人工监管方式会增加轨道交通服务人员的工作量，对人力投入要求较高，增加了轨道交通的运营成本，不利于轨道交通运营体系的规模化发展和效率的提高。而摄像头监控的方式，通常无法自动及时提醒乘客行李状态，往往是在问题事故发生后根据摄像信息进行查找，难以避免行李丢失；且摄像资料存储维护成本较大，不利发展。另一方面，车厢与车厢之间的乘客分布不均，行李位置空间不同，传统的方法也难以根据不同的行李大小安排不同的空间，使行李架得到合理利用，导致出现有些车厢行李拥挤，有些车厢行李架空旷的情况。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型的目的在于提供一种基于rfid技术的行李存取管理系统，以解决现有行李管理成本高，难以避免行李丢失，以及行李空间无法有效利用的问题。

技术方案：本实用新型提供了一种基于rfid技术的行李存取管理系统，包括：rfid标签、第一rfid读写器、微控制器、定位模块、指纹识别模块、上位机、通行控制装置和移动终端；rfid标签贴附于行李表面，用于记录被贴附行李对应的存储信息；第一rfid读写器、微控制器、定位模块和指纹识别模块安装在行李架上，第一rfid读写器、定位模块和指纹识别模块分别与微控制器连接；上位机分别与微控制器、通信控制装置和移动终端无线连接；上位机包括存储模块和控制模块；存储模块用于存储行李架信息和rfid标签贴附的行李对应的存储信息；控制模块用于根据行李状态向通行控制装置发送控制指令以控制行李通行，并向移动终端发送提示信息。

进一步地，存储信息包括rfid标签对应的行李的重量和体积、行李的存储温度和湿度、乘客的始发站和终点站、乘客手机号码、乘客指纹信息。

进一步地，行李架信息包括行李架所处的车厢、行李位置编号、行李架的空间大小、行李架的温湿度功能以及行李架的使用状态。

进一步地，通行控制装置包括第二rfid读写器、微处理器和闸机；微处理器用于接收并存储rfid标签对应的待通行行李的状态，并根据待通行的行李状态向自动闸机发送控制指令控制行李通行。

进一步地，系统还包括与微控制器电连接的温湿度传感器，用于采集行李架的温湿度信息并传输至微控制器。

进一步地，系统还包括与微控制器电连接的扬声器模块，用于响应上位机的控制指令进行声音警示。

有益效果：与现有技术相比，本申请的系统采用低成本的rfid电子标签，以及上下位机串行通信，并行工作的方式，为乘客提供行李状态的实时提醒与通知，以避免乘客行李被遗忘与被偷窃的隐患。同时，减轻了乘务人员对行李管理方面的精力，提高了轨道交通的服务质量和人力成本的消耗，有利于提高轨道交通的运营效率。不仅如此，本系统还具有统筹行李架资源的功能，将行李架的使用情况进行实时监控，以便为乘客提供可用行李架的位置，使得行李架资源得到高效利用。

附图说明

图1为本实用新型的行李存取管理系统的结构框图；

图2为本实用新型的行李存取管理系统的工作原理流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述：

本实用新型提供了一种基于rfid技术的行李存取管理系统，如图1所示，包括：rfid标签、第一rfid读写器、微控制器、定位模块、指纹识别模块、上位机、通行控制装置和移动终端。rfid标签贴附于行李表面，用于记录被贴附行李对应的存储信息；存储信息包括该行李的重量和体积、行李的存储温度和湿度、乘客的始发站和终点站、乘客手机号码、乘客指纹信息。

第一rfid读写器、微控制器、定位模块和指纹识别模块安装在行李架上，可采用固定安装的方式；第一rfid读写器、定位模块和指纹识别模块分别与微控制器连接；上位机分别与微控制器、通信控制装置和移动终端无线连接；上位机包括存储模块和控制模块；存储模块用于存储行李架信息和rfid标签贴附的行李对应的上述存储信息；其中，行李架信息包括：行李架所处的车厢、行李位置编号、行李架的空间大小、行李架的温湿度功能以及行李架的使用状态。控制模块用于根据行李状态向通行控制装置发送控制指令以控制行李通行，并向移动终端发送行李架状态信息和提示信息。移动终端可为乘客手机，设有可查询行李架使用状态和行李存放状态的app，供乘客查询行李状态。定位模块可采用北斗定位模块或gps定位模块。

通行控制装置包括第二rfid读写器、微处理器和闸机；微处理器用于接收并存储rfid标签对应的待通行行李的状态，并根据待通行的行李状态向自动闸机发送控制指令控制行李通行。在本实施例中，微控制器可采用stm32单片机，rfid读写器可采用dsr-m02读卡模块来实现。

在本实施例中，本申请的系统还包括与微控制器电连接的温湿度传感器，用于采集行李架的温湿度信息并传输至微控制器，以便微控制器通过pid恒温控制的方式对行李存储的温湿度进行控制。

在本实施例中，本申请的系统还包括与微控制器电连接的扬声器模块，用于响应上位机的控制指令进行声音警示。

工作过程说明：本申请的系统工作原理流程图如图2所示：

行李放置阶段：乘客进入车厢前(可以是购票时或安检前)，登记乘客行李的重量、体积、存储条件(温湿度)，将上述信息以及与乘客车票对应的始发站、终点站及乘客手机号码共同作为行李存储信息存储至上位机的存储模块，将对应有行李存储信息的rfid标签发放给该乘客，将其贴附于行李表面。根据车厢长度设置第一rfid读写器的识别距离(例如设置10m)，当乘客携行李进入车厢时即进入第一rfid读写器的识别范围内，第一rfid读写器将检测到的该rfid标签传输至微控制器，进而传输至上位机的存储模块，上位机根据rfid对应的存储条件，从行李架中选择优选的行李架位置，并将行李位置编号发送至乘客手机。对于对存储温湿度有要求的行李，上位机会为其分配具有温湿度调控功能的行李位置。乘客根据收到的信息，找到对应的位置存放即可。具有第一rfid读写器实时监测待存放行李与优选位置之间的距离，当小于存放距离(例如设置存放距离为20cm)时，上位机的控制模块及认定为存放完毕，并将存储模块中该行李位置的存放状态由“空闲”更新为“不可用”。

行李状态监控阶段：行李放置完成后，在乘客到站之前，定位模块会持续采集车辆的运行状态，通过微控制器无线传输至上位机。在乘客即将到站前一段时间(例如设置为10分钟)，上位机控制模块向乘客手机发送几件到站信息，提醒乘客取行李。上位机如果通过第一rfid读写器采集的距离变化检测到行李箱离开行李架上的行李位置，则先判定是否即将到站(即在到站前的10分钟内)：若是，则对该行李的监管结束，令该行李顺利离开；若否，则判定，离开之前是否进行指纹验证：若是，则对该行李的监管结束，令该行李顺利离开；若否，则向乘客手机发送信息，请乘客确认是否允许该行李离开：若乘客确认允许，则对该行李的监管结束，令该行李顺利离开；若乘客未确认，则该上位机的控制模块向微控制器发送指令，使与微控制器连接的扬声器模块发声报警，同时，上位机将该rfid标签标记为异常，并发送至通行控制装置。行李出站前均需经过第二rfid读写器的识别检测，当第二rfid读写器检测该异常rfid标签时，通信控制装置的微处理器控制自动闸机拦截该异常rfid标签贴附的行李出站，提示工作人员处理。