一、RFID智能工具柜背景
开发一套核电站智能工器具柜系统旨在提供一种核电站工器具管理方法，对核电站工作站的通用工器具、专用工器具、链条和隔离锁等，分别进行流程化管理，从而解决目前核电站工器具管理上存在的工作量大、效率低、等问题，从而减少工器具管理方面的人因失误及核电站工器具日常管理负担。
RFID智能工具柜UZ02，是上海营信针对高端制造、能源企业、各类应急作业点、各类检修厂等行业开发的智能工器具管理柜，采用安卓6.0以上系统，结合基于R2000/E710芯片深度开发的超高频读写器UR6286，以及智能锁控系统，针对智能柜金属环境开发的高性能天线UA1313以及针对工具管理开发的UT8137电子标签，对各类作业工具、测量仪器、安全帽、防护服、保护手套等工器具进行无人值守智能化管理。通过APP在领用归还时控制超高频读写器盘点装有工具标签的工器具，显示借还清单以及库存清单，并采用刷卡、刷身份证或刷二维码识别对借还人进行权限管理。
二、RFID智能工具柜工作范围
通过智能工器具柜系统对工器具进行管理，可以避免由于工器具送检不及时、工器具使用后未及时充电、控制不严格、记录混乱并且容易丢失而无依据跟踪，致使工器具被不相关人员使用、失踪或非正常使用等等原因而造成不必要的损失。为了避免这些安全隐患的发生，采用智能化的方式对工器具的送检时间通过系统自动触发，工器具柜内设置充电模块，并可监控实时电量信息。对工器具使用人员、所使用工器具、使用时间进行进行控制和记录，从而达到按要求使用工器具，且对违规使用状况有依可循的目的，同时通过筛选工器具使用频率等信息，便于建立工器具使用数据库，通过专项分析，持续优化工器具配置、替换等工作。
只有经过授权的人员可以借用和使用工器具，没有权限或没有资格的人不能提取工器具，这样可以降低风险和强化执行；
为每一项工器具都配置一个唯一的RFID电子标签，对工器具的信息进行电子标识；
方便追踪工器具使用情况，不再需要使用纸质签到簿查看工器具资料，可以方便地打印出工器具清单及使用情况报表；
当出现工器具丢失、破损、馈电、需送检等情况时，可以进行提醒和报警，及时对相应的工器具进行处置；
可以通过手机、笔记本电脑等移动终端进行远程查看、借还、授权发放工器具、送检信息等操作，提高工作效率；
工器具柜客户端可以通过TCP/IP组网技术扩展多个工器具柜，满足不同数量工器具的管理需求。
对工器具信息（如：工器具有效时间，可用性判定准则、使用频次，借用人信息）进行记录和面板显示，支持数据下载，数据对比。
三、RFID智能工具柜硬件组成
智能工具柜硬件主要由智能工具柜体、RFID采集主机、超高频天线、温湿度控制模块以及充电模块组成。
1) 智能工器具柜体：采用钢制或实木的坚固外壳和智能化控制系统可以保证工器具的安全，且柜体可屏蔽内部信号避免干扰周边设备，柜体需根据现场存放位置的实际尺寸进行定做，同时工器具摆放空间根据实际需求设计，空间摆放合理。
2) RFID读写器：读写器对RFID标签所发出的信号进行接收、数据读取以及识别，被管理的工器具离开固定区域关上柜门后系统自动识别、并显示该工器具数量，从而保证工器具不被替换。
3) 温湿度控制模块：柜内配备温湿度控制模块，需保证柜内温湿度与值班室内一致，同时为了工具柜内设备散热，需配备冷却系统。
4) 充电模块：工具柜内部需布置充电接口，每个接口有独立开关控制，电量充满、馈电、充电中需要有不同颜色提示；能够监测所充工具的实时电量，充电到一定电量后能够自动断电。
5) 智能控制模块：智能控制模块由独立的CPU\存储器\识别装置等元器件组成。主要用来识别电子标签，通过验证记录工器具存取信息，并记录下来每次工作数据信息。
硬件需列出主要零部件的材质、厂家等相关信息，采用优质可靠材料，确保设备可靠性，降低故障率
四、RFID智能工具柜软件组成
智能工具柜软件包括客户端软件与管理平台软件：
1) 客户端软件：开发智能控制终端应用软件。
2) 管理平台软件：开发工器具柜系统管理软件。
3) 移动端软件：基于安卓系统开发的移动APP和微信小程序（适用安卓和IOS系统）。
4) 系统功能主要包括:：
基于RFID标签的工具管理：为每把工器具配置一个智能工器RFID电子标签，工器具RFID电子标签编码信息作为该工器具的唯一电子标识，通过对工器具RFID电子标签的智能读取，从而可以实现对工器具的存取管理，保证工器具使用的规范化。
按需定制柜体的工具管理：根据现场实际情况进行工具柜体尺寸及外型设计；还需根据柜内实际摆放工具种类以及后续需求进行单独隔间以及存储方式设计。
语音播报功能：从人员验证身份、操作指引、借用工具的种类以及数量，需归还工具数量（耗材取用无需归还）进行全程语音播报提示。
基于自动扫描的工器具管理：工器具存放、借出相应位置后后具有自动读取RFID电子标签功能，记录工器具数量改变，无需手动对借用工具扫码，工器具存放位置有无工具显示不同颜色指示灯或操作面板设置工器具一览图标，可直观显示工器具状态
进行认证的工器具管理：工器具借用和归还操作，必须先经过运行员工卡通过身份验证后，才能进行取还工器具操作。
软件系统管控的工器具管理：系统管理平台软件采用B/S等框架模式设计，系统操作方便，系统为每把工器具建立电子档案可录入有效期起止时间、可用性检查说明、使用操作指南。监控工器具实时状况、送检日期、电量信息，追踪工器具使用记录、设置人员权限、设置工器具使用、归还时间要求、打印报表，报表可筛选生成特定工器具使用频率、趋势图。
五、RFID智能工具柜客户端
1) 工器具存放：可以按照存放工器具数量的多少、尺寸、是否需要充电、场地情况等客户需要，定制各种大小、样式的工器具柜来存放常用工器具、涉电工器具、临时工器具、隔离锁、长短链条等。
2) 身份验证：可以按照客户要求设计不同身份验证方式，主要有员工卡识别、身份证识别、密码、指纹识别以及二维码或条形码识别等。
3) 工器具借还：可以在客户端人机交互界面进行工器具借还操作，借用申请单可以通过手动输入方式生成；申请授权可以在本地客户端或者远程客户端进行。
4) 查询功能：可在客户端软件查询工具在位情况以及余位情况；查询耗材情况可按百分比显示；工具总数以及工具余量数量查询。
5) 报警功能：当出现系统故障、工机具使用时间到期，工器具满电、馈电提示，工器具放错位置放错柜子以及柜门忘记关闭等情况时会通过柜体上的声光报警进行提醒。//放错位置和放错柜子成本相差很大
6) 单机运行：当出现断网情况时，工器具柜客户端由联网模式切换为本地单机运行模式；
7) 断电使用：在出现系统断电情况下，可以采用相应的机械工器具打开工器具柜，手动完成借还工器具操作，待上电后由工器具管理员在管理平台软件中补录借还信息。
8) 非系统人员借用功能：除了授权人员以外的其余人员在进行工具借用时需授权人刷卡，即非授权人员借用工具时需进行信息录入、审批之后才能借用。
六、RFID智能工具柜移动端
1) 工器具信息查看：可以在手机安装相应的APP或在微信中添加小程序，用来查询工器具柜存放的工器具状态信息，如每把工器具存放位置、数量、借出状态、借用人、送检日期、使用频率、频次、可用性检查说明、工器具操作指南等相关信息，从而可以避免仅能通过到现场客户端才可查询数据的弊端，提升工作效率。
2) 信息互动：可以接收来自管理平台软件系统发出的邮件通知以及短信提醒（如工器具超时未还等），也可以将意见或信息反馈给管理平台。
4.6 管理平台软件
1) 工器具状态：可以查看工器具柜存放的工器具以及备用工器具柜存放的备用工器具的状态信息，通过网页端可以直观的看到现场工器具的存放情况，如每把工器具存放位置、状态（电量情况、送检信息）、借出人、使用频率、频次、可用性检查说明、工器具操作指南等相关信息。
2) 工器具管理：可以在管理平台软件增加、减少或修改工作站工器具柜存放的工器具相关信息（如数量和位置等）。
3) 授权管理：
正常情况下，所有具有工器具借用授权的人，在现场终端刷卡，运行部当班隔离经理在隔离办进行远程刷卡授权开启；
未授权人员在现场终端需进行信息录入、已授权人审批之后进行工具借用，审批人进行数据记录
部分具有应急开启授权的人员可以在现场直接刷卡开启，无需要隔离经理进行二次授权，以保证应急取用功能。
4) 人员管理：可以在管理平台软件实现对员工的基础信息（如工号、门禁卡号、身份证号、电话号码、所属部门以及岗位等）进行编辑和修改，并保存到数据库中。
5) 报表管理：可以实现工器具借还信息报表导出功能。可以以Excel的格式导出每个工作站不同的工器具柜的工器具清单。可以根据工器具存放地点、工器具名称分类导出工器具清单、使用频次。
6) 工器具处置：针对工器具损坏、遗失、报废等情况，可在管理平台软件进行相应信息的处置。
7) 工器具RFID电子标签管理：在出现一个位置的工器具RFID电子标签失效的情况下，可以取用一个新RFID电子标签，并写入新得RFID电子标签位置信息。
七、智能工具柜相关RFID产品介绍
RFID超高频（UHF）安卓（Android 11.0(不定期升级)）手持终端MT50A搭载8核2.0GHz高性能处理器，结合安卓Android 11.0(不定期升级)系统， 配备3GB RAM + 32GB ROM内存，以及5.5寸IPS高亮屏，选配条码(一维或二维)，RFID低频(125KHz)，高频(13.56MHz)，超高频(902-928MHz)高性能模块。6面均可承受1.5米高度跌落到水泥地面的冲击，IP等级可达IP65。可广泛应用于物流快递、设备巡检、固定资产管理、医疗护理、防伪溯源、产品质检、水电抄表、服装订货、移动销售作业等多种无线射频识别（RFID）系统。
RFID超高频（UHF）安卓（Android 11.0(不定期升级)）手持机MT50A
RFID国标军标多用途手持机MT3，采用八核高性能处理器，结合安卓Android 11.0(不定期升级)操作系统，配合条码(一维或二维)，RFID高频(13.56MHz)，ISO15693读卡距离可达30cm，超高频(860MHz-960MHz高性能基于IMPINJ R2000/E710芯片深度开发)模块，标准识别距离可达20米，可支持国标GB29768协议，军标GJB7377.1A-2011/2018协议，支持无源测温，冷链测温，WIFI 2.4G/5G双频，4G全网通，GPS。可广泛应用于机要档案管理、设备巡检、固定资产管理、医疗护理、防伪溯源、产品质检、仓储管理、移动作业等多种无线射频识别（RFID）系统。
RFID超高频分体式电子标签读写器UR6258是基于IMPINJ R2000/E710芯片深度开发的一款高性能的UHF超高频电子标签读写器，支持ISO18000-6C(EPC CLASS1 G2)协议 ISO 18000-6B协议，支持RS232、RJ45（TCPIP）等多种通讯接口，4个外接TNC天线接口，广泛应用于进出仓储管理、图书管理、称重管理、固定资产管理、物流分拣、智能工具柜、医疗耗材管理柜、智能交通、门禁系统、智能档案柜、防伪系统及生产过程控制等多种无线射频识别（RFID）系统。
RFID超高频工业应用天线UA1313是一款高性能高强度的UHF电子标签读写器天线，工作频率860-960MHz，支持EPCglobal UHF Class 1 Gen 2 / ISO 18000-6C ISO 18000-6B协议。可广泛应用于工位产线、固定资产管理、智能工具柜、模具定位、智能书架、智能文件柜、共享书柜、服装物流、微型图书馆、分布式图书馆、漂流书柜、智能档案柜、药品监管、红酒管理、门禁、防伪系统及生产过程控制等多种无线射频识别（RFID）系统。
RFID超高频电子标签UT8137是UHF智能工具管理专用抗金属标签，针对工具管理等多标签阅读场合开发，工作频率860MHz-940MHz，支持ISO18000-6C(EPC CLASS1 G2)协议。广泛用于智能工具柜、小型金属设备管理、手术器械管理、固定资产管理、枪支管理和资产管理等RFID射频识别场合。
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沪公网安备 31011202008781号
