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基于RFID技术的液化石油气灌装动态监控系统的研究

作　者: 韩钊
导　师: 安大伟
学　校: 天津大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 液化石油气 钢瓶灌装 无线射频识别技术 通信 多线程技术 物联网
分类号: TE978
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 215次
引　用: 1次
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内容摘要


RFID(Radio Frequency Identification,无线射频识别)技术,是一种利用无线通信实现的非接触式自动识别技术,是无线通信和自动识别技术的一种完美结合。作为21世纪最有前景的IT技术之一,RFID技术已经在供应链物流管理、公共管理、人员管理门禁控制、政府应用和消费者应用等领域被广泛应用。将RFID技术应用于液化石油气灌装行业将极大地提升行业的技术水平。本课题通过分析液化石油气灌装行业的现状和特点,参考RFID技术在其他领域的应用实例,提出了在液化石油气灌装行业应用RFID技术的详细方案。首先,在论述了RFID技术的产生、发展、组成、工作原理、工作流程及对比其他自动识别技术所具有的优势和讨论液化石油气灌装行业的国内外发展现状的基础上,指出了本课题的意义和需要解决的技术难题,提出RFID技术应用于液化石油气灌装行业的两个目标:即对液化石油气钢瓶的全生命周期的安全管理和精确灌装。接着,分析了实际链式灌装流水线各部分的工作原理和功能,为实现预定目标,在原生产线上设置了五个RFID读写工位并论述了各工位的功能,在此基础上对整个RFID监控系统的硬件(服务器、交换机、工控机、客户端管理计算机、RFID设备、接近开关及数字量输入输出模块等)进行了合理配置。使用Delphi编程工具及SQL Server数据库组织软件进行了编程。本监控程序中针对整个灌装流水线上五个RFID读写工位需要同时、并行工作的特点,运用了多线程技术,通过程序流程图的方式介绍了每个线程的工作过程,逻辑关系。通过实验,证实了本RFID监控系统运行良好,达到了预期目的。最后,结合物联网的概念。对以RFID技术为核心的液化石油气灌装钢瓶信息联网,进一步加强宏观监管,提高行业安全等问题进行了讨论。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 引言  8-9
  1.2 液化石油气钢瓶灌装工业的发展现状  9-10
    1.2.1 发达国家灌装工业发展现状  9
    1.2.2 国内灌装工业发展现状  9-10
  1.3 课题的提出及意义  10-11
  1.4 本课题的主要工作  11-14
第二章 RFID 技术原理  14-32
  2.1 RFID技术的产生及发展历程  14-15
  2.2 RFID系统的组成  15-21
    2.2.1 射频标签  16-17
    2.2.2 阅读器  17-19
    2.2.3 阅读器天线  19-20
    2.2.4 数据管理系统  20
    2.2.5 主机  20-21
  2.3 RFID系统基本工作原理  21-22
  2.4 RFID系统的工作流程  22-23
  2.5 RFID的技术优势  23-26
  2.6 RFID系统的选择标准  26-32
    2.6.1 RFID系统的技术参数  26-27
    2.6.2 选择标准  27-32
第三章 液化石油气钢瓶灌装RFID动态监控系统的配置  32-40
  3.1 钢瓶灌装的现有系统及改进目标  32-34
    3.1.1 原有钢瓶灌装工艺流程  32-33
    3.1.2 RFID技术应用于钢瓶灌装流水线的改进目标  33-34
  3.2 RFID技术应用于钢瓶灌装流水线的技术难题  34-35
  3.3 RFID监控系统的硬件配置  35-40
    3.3.1 RFID监控工位设置及功能  35-36
    3.3.2 RFID监控系统的硬件组成  36-40
第四章 RFID 动态监控系统软件设计  40-66
  4.1 RFID监控系统的软件组成  40-41
    4.1.1 Delphi简介  40
    4.1.2 数据库技术简介  40-41
    4.1.3 SQL Server语言简介  41
  4.2 系统要求的通信技术  41-44
    4.2.1 通信原理  41-42
    4.2.2 串口通信技术  42-44
  4.3 多线程技术  44-46
    4.3.1 线程的概念  44-45
    4.3.2 多线程技术的优点  45
    4.3.3 多线程技术的实现  45-46
  4.4 CRC校验  46-48
  4.5 RFID动态监控软件设计  48-61
    4.5.1 通信协议  48-49
    4.5.2 初始化软件设计  49-52
    4.5.3 RFID灌装流水线动态监控软件设计  52-61
    4.5.4 客户端管理软件设计  61
  4.6 运行调试  61-66
第五章 结论、展望和体会  66-70
  5.1 结论  66-67
  5.2 展望  67-69
    5.2.1 物联网的产生和定义  67
    5.2.2 物联网的组成及其工作原理  67-68
    5.2.3 钢瓶信息联网  68-69
  5.3 体会  69-70
参考文献  70-72
发表论文和参加科研情况说明  72-74
致谢  74

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油机械设备与自动化 > 油气储运机械设备 > 油气储运自动化与设备
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