韦广照
曼彻彼斯高新技术有限公司
摘要：随着科技的进步，FRID技术应用成熟、广泛、是众多行业智能化的基础技术之一，经济效益可观。本文根据FRID技术、轨道小车物流系统的基本构成和基本原理做了简单介绍，同时将这两种技术融合应用做了探究，提高人们对基于FRID的轨道小车物流系统在医院的应用有更高的认知，为社会和企业发展提供一些思路。
关键词：FRID技术；轨道小车物流系统；智能化控制
Abstract: with the progress of science and technology, frid technology is mature and widely used. It is one of the basic intelligent technologies in many industries, with considerable economic benefits. This paper briefly introduces the basic composition and principle of frid technology and rail car logistics system, and explores the integration and application of these two technologies, so as to improve people's awareness of the application of rail car logistics system based on frid in hospital, and provide some ideas for the development of society and enterprises.
Key words: frid technology; rail car logistics system; intelligent control
1.FRID技术
FRID（Radio Frequency Identification）技术即无线射频识别，是一种自动识别技术，通过无线射频方式进行非接触双向数据通信，利用无线射频方式对记录媒体（电子标签或射频卡）进行读写，从而达到识别目标和数据交换的目的。FRID按应用频率不同可分为低频(LF)、高频(HF)、超高频(UHF)、微波(MW)，按按照能源的供给方式分为无源RFID,有源RFID,以及半有源RFID。FRID技术早期运用于军事领域，随着科技技术的进步，现该技术已广泛运用于物流和供应管理、生产制造和装配、航空行李处理、邮件、快运包裹处理、文档追踪、图书馆管理动物身份标识、运动计时、门禁控制、电子门票、道路自动收费。从大型远距离UHF标签到细小的UHF标签。可以为客户做定制化生产,满足各种要求。
2.轨道小车物流系统
轨道小车物流系统是主要由轨道、转轨器、智能运输车、区域控制单元、中央控制单元、中央管理平台、通讯网络、自动隔离窗、站点操作单元、动力电源单元等组成。其利用计算机、PLC实现系统控制，利用轨道智能小车载物在轨道上运输物品。轨道小车物流系统国外起源于上个世纪60年代，在国内医院应用目前仅有十几年。轨道小车物流系统一般其载重量可达10-30kg。目前，轨道小车物流系统应用在医院主要解决医院药品、输液、器械、液体标本等物资批量输送问题。轨道小车物流系统突破了国内医院物流“人工+手推车+电梯”的传统运输模式，轨道小车物流系统便捷、高效、稳定、永不停歇的运输功能将医护人员从繁杂的物资运输工作解放，让医护人员有更多的精力专注于病患者医疗服务，使医疗服务质量大幅提高，从而提高病患者满意度和医院美誉度及医院现代化程度。
根据医院功能科室布置与医院物资运输流向等特点设置站点，一般分为静配中心、住院药房、检验科、消毒供应中心、急诊（急诊检验、急诊药房、抢救大厅、日间留观病房、EICU）、体检中心、ICU、中心手术室、门诊手术室、病理科、病案室、病区护士站等。如图1.某轨道小车物流系统项目系统图局部。
图1.某轨道小车物流系统项目系统图局部
其应用基本流程为，医护人员有用车需求时通过站点操作单元调车至本站点，智能运输车到站后解锁车盖将所需运输物品放入车厢内并使用挡压板将物品固定稳妥，最后关闭车盖在站点操作屏选择所需运送的目标站点发车，智能运输车通过敷设在轨道上的供电铜轨获取动力电源经轨道或转轨器转轨行驶到目标站点。
3.FRID技术应用于轨道小车物流系统
如何实现智能运输车智能控制，使其快速准确的到达目标站点呢？原来轨道小车物流系统可采用集散控制原理（DCS）并结合FRID技术及智能运输车自控系统构成了轨道小车物流系统的控制系统。轨道小车物流系统专用轨道由铝轨、供电铜轨、通讯铜轨等组成。智能运输车与区域控制单元通讯通过通讯铜轨实现，而区域控制单元与中央控制单元及管理平台通讯则通过轨道小车物流系统的局域网络实现。由站点操作单元、区域控制单元、中央控制单元、局域网络构成的控制系统实现对智能运输车的智能控制使其得以快速准确的到达目标站点。如图2：轨道小车物流系统控制系统拓扑图。
图2. 轨道小车物流系统控制系统拓扑图
中央控制单元与区域控制单元是主从关系，各个从站之间独立，互不影响，当某一区域控制单元出现故障时不会影响其他站点操作单元和区域控制单元的使用。不会导致整个系统瘫痪，不影响物品运输，这是集散控制的一大优势。
FRID技术在轨道小车物流系统控制中起着重要作用。FRID分硬件部分和软件部分，硬件部分有电子标签、读写器组成，软件部分为数据交换和管理系统组成。轨道小车物流系统中电子标签敷设在轨道上，读卡器安装在智能运输车上。根据功能需要标签记录各类信息，例如：站点车位信息，停车信息、开锁信息、加减速信息等。智能运输车上的读卡器发送高频信号经天线向外发出，当标签进入读卡器工作区域时将自身的功能信息经无线传输至读卡器，由读卡器进行放大解码并将信号传输至智能运输车自控系统，智能运输车自控系统根据接收到的标签信号后对驱动执行单元发出相应指令，从而实现智能运输车的智能控制。图3.智能运输车与轨道示意剖面。
图3.智能运输车与轨道示意剖面
4.FRID技术在轨道小车物流系统应用的优势
轨道小车物流系统采用FRID技术具有以下优势：（1）敷设成本低。标签只需按需粘贴在指定位置即可，方便且快速；（2）FRID适应复杂工况。可在油渍、灰尘污染严重等恶劣环境应用；（3）精准。智能运输车根据标签位置精准定位；（4）无人值守。智能运输车接收到发车或调车命令后自动行驶，无需人工干预控制；（5）编制灵活性高。可以根据系统需要进行特定功能制定；（6）稳定性高。FRID技术成熟，在工业、民用应用普及。
5.结束语
以目前科技发展的步伐，人类已开始进入智能科技社会，科技与我们的生活有着千丝万缕的联系，采用FRID技术的轨道小车物流系统逐步融入智慧，是现代化医院的重要设备，其受到的关注与认同与日俱增。加上我国人口众多的国情，高质量医疗服务需求缺口大的特点，采用FRID技术的轨道小车物流系统其发展前景、市场潜力巨大，其附带的经济效益亦是可观。相信随着科技的创新与进步采用FRID技术的轨道小车物流系统的应用将多方发展，应用到图书馆、档案馆、工业生产线等更多的领域，解决更多的物资传输问题，使人们的工作更为轻松高效，科技感更强。
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