【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及托盘管理，更具体地说，本专利技术涉及一种具有定位识别功能的托盘管理系统。
技术介绍
1、在现代制造业和物流管理领域，实时、准确和高效的信息传递与资源调度是提升竞争力的关键。尤其在自动化和智能化生产行业，托盘作为重要的物流载体，在生产线的运输、存储、配送等环节扮演着不可或缺的角色。因此，如何有效管理托盘流动、优化托盘使用效率，以及确保生产线信息精准无误的传递和处理成为了托盘行业的焦点。
2、传统的托盘管理在对信号指令进行传输时，当其面对物品分布复杂、环境多变的生产车间时，若采用固定的信号传输通道，托盘则不能及时或准确的接收到传输的信号指令，进而容易导致生产线的生产节拍发生错乱的情况，并且也不便对托盘需求量进行预测，以此判断托盘与生产线的供需是否达到平衡的问题。
3、鉴于此，本专利技术提出一种具有定位识别功能的托盘管理系统以解决上述问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有定位识别功能的托盘管理系统，包括采集层、传输层和管理层；
2、所述采集层用于获取生产线上工件的生产信息，通过生产信息得到生产线的生产节拍；
3、所述传输层通过生产线控制端向管理层发送信号指令，所述管理层接收信号指令并在信号指令上添加托盘至生产线出货端的既定时间，随即管理层自适应构建信号传输通道，托盘对经信号传输通道的信号指令进行接收并移动至生产线出货端；
4、所述管理层包括供需平衡
5、进一步地，所述获取生产线上工件的生产信息，通过生产信息得到生产线的生产节拍的过程为：
6、所述生产信息包括工件的规格和工件的加工速度；
7、获取生产线上工件的规格，基于工件的规格获取托盘的承载数量；
8、获取生产线对工件的加工速度，基于生产线对工件的加工速度获取生产线送料端的托盘回流速度；
9、基于加工速度和承载数量获取生产线出货端托盘的供应速度，供应速度即生产节拍。
10、进一步地，所述传输层通过生产线控制端向管理层发送信号指令，所述管理层接收信号指令并在信号指令上添加托盘至生产线出货端的既定时间的过程为：
11、生产线控制端根据当前的生产节拍和对应的时间戳生成相应的信号指令；
12、生成的信号指令通过预定的通信协议和网络架构，从生产线控制端传输到管理层；
13、管理层接收到信号指令后，对信号指令进行验证和解析，即可得到托盘至生产线出货端的既定时间，随后将既定时间添加在信号指令上并对信号指令更新；
14、其中，得到托盘至生产线出货端的既定时间的过程为；
15、获取当前生产线的生产节拍、生产线出货端的等待托盘数量和信号指令的时间戳生成时间，那么，托盘的既定时间为：。
16、进一步地，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第一构建方式；
17、所述第一构建方式为：
18、当管理层接收到信号指令时即可触发测试信号，则根据第一预设规则动态地选择中继节点以构建n个信号传输通道；
19、对于每个信号传输通道，分析相邻两个中继节点间的负向趋势值，所述负向趋势值为相邻两个中继节点的前一中继节点与后一中继节点的相关性能数据差值；
20、根据负向趋势值的范围，将中继节点分为优质节点、次质节点或劣质节点；
21、选择优质节点中负向趋势值最低且相邻的两个中继节点作为节点组合，再依次将不同信号传输通道中距离最近的两个节点组合进行连接，即可得到m个信号传输通道；
22、构建信号传输通道评价模型，所述信号传输通道评价模型对m个信号传输通道进行评分，即可获得每个信号传输通道的总评分；
23、对m个信号传输通道对应的总评分进行降序排列，将评分第一位的信号传输通道作为信号指令的信号传输通道。
24、进一步地，所述信号传输通道评价模型对m个信号传输通道进行评分的过程为：获取m个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据，所述相关性能数据包括归一化后的信号强度、传输速度、误码率、吞吐量、丢包率和资源利用率，对每个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据进行加权求和，即可得到信号传输通道对应的总评分。
25、进一步地，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第二构建方式；
26、所述第二构建方式为：
27、获取管理层发射信号指令的第一节点，根据第一节点设置第一范围并定义节点评估指数，将第一范围内节点评估指数最高的节点作为第二节点；
28、以第二节点为圆心划分第二范围，将第二范围与第一范围非重叠部分内节点评估指数最高的节点作为第三节点；
29、对第三节点以及后续出现的其他节点均重复上述操作，直至信号指令被托盘接收；
30、所述第一范围和第二范围的设置规则为历史时期中第一节点和第二节点的信号衰减量在预设范围内的最大允许距离，将第一节点和第二节点对应的最大允许距离分别作为第一范围和第二范围的划分直径；
31、所述节点评估指数为，
32、式中，为节点评估指数，为信号强度，为历史时期内的最大信号强度，为传输速度，为历史时期内的最大传输速度，为误码率，为资源利用率，为偏差因子，分别为信号强度、传输速度、误码率、资源利用率对应的权重因子。
33、进一步地，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第三构建方式；
34、所述第三构建方式为：
35、获取生产线所在生产车间的物品分布图和物品的物理特征，物理特征包括尺寸、密度值和材质；
36、建立样本库，将物品的物理特征与样本库中样本的物理特征进行比对，得到样本库中物品的最接近样本，获取最接近样本与物品的尺寸倍数，将物品的尺寸倍数与样本的遮挡率相乘即可得到物品的遮挡率；
37、获取生产车间的中继节点分布图，设置遮挡率阈值，将物品分布图中物品与中继节点中物理重合且达到遮挡率阈值的中继节点进行隐藏，保留剩余的中继节点；
38、获取剩余的中继节点中相邻中继节点在相同信号强度下的最大距离，基于最大距离的相邻中继节点构建信号传输通道。
39、进一步地，所述托盘对经信号传输通道的信号指令进行接收并移动至生产线出货端的过程为：
40、当托盘接收到经信号传输通道传输的信号指令即对其进行解析，得到解析结果，托盘根据解析结果控制相应的执行机构驱动托盘移动至生产线出货端；
41、其中，托盘根据生产线布局和当前位置，规划出托盘移动至出货端的最佳路径；当托盘到达生产线出货端时，托盘向管理层发送确认信号，表示已到达。
42、进一步地，所述判断托盘与生产线的供需是否平衡的过程为：
43、获取工件生产需求和托盘需求的特征数据，将特征本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，包括采集层、传输层和管理层；
2.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述获取生产线上工件的生产信息，通过生产信息得到生产线的生产节拍的过程为：
3.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述传输层通过生产线控制端向管理层发送信号指令，管理层接收信号指令并在信号指令上添加托盘至生产线出货端的既定时间的过程为：
4.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第一构建方式；
5.根据权利要求4所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述信号传输通道评价模型对m个信号传输通道进行评分的过程为：获取m个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据，所述相关性能数据包括归一化后的信号强度、传输速度、误码率、吞吐量、丢包率和资源利用率，对每个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据进行加权求和，即可得到信号传输通道对应的总评分。
6.根据权利要求1所述的
7.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第三构建方式；
8.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述托盘对经信号传输通道的信号指令进行接收并移动至生产线出货端的过程为：
9.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述判断托盘与生产线的供需是否平衡的过程为：
10.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，在所述定位识别模块中，每个托盘上均安装有RFID标签，每个标签具有唯一标识码；当托盘进入生产车间的读取区域时，RFID读取器自动扫描并识别托盘的RFID标签并将信息上传至管理层；托盘通过安装的无线通讯模块与管理层进行双向通信。
...【技术特征摘要】
1.一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，包括采集层、传输层和管理层；
2.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述获取生产线上工件的生产信息，通过生产信息得到生产线的生产节拍的过程为：
3.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述传输层通过生产线控制端向管理层发送信号指令，管理层接收信号指令并在信号指令上添加托盘至生产线出货端的既定时间的过程为：
4.根据权利要求1所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述管理层自适应构建信号传输通道包括第一构建方式；
5.根据权利要求4所述的一种具有定位识别功能的托盘管理系统，其特征在于，所述信号传输通道评价模型对m个信号传输通道进行评分的过程为：获取m个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据，所述相关性能数据包括归一化后的信号强度、传输速度、误码率、吞吐量、丢包率和资源利用率，对每个信号传输通道中各中继节点的相关性能数据进行加权...
【专利技术属性】
技术研发人员：史法龙，
申请(专利权)人：山东力乐包装股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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