ZigBee在生產(chǎn)線智能化管理上的應(yīng)用
傳統(tǒng)制造業(yè)的生存和發(fā)展離不開生產(chǎn)，因此，如何智能化地高效管理生產(chǎn)線，是企業(yè)管理者必須考慮的問題。生產(chǎn)線智能化管理系統(tǒng)可采用RFID卡、無線終端設(shè)備（采用ZigBee模組）、ZigBee串口服務(wù)器（ZBCOM-300IE）、LED顯示屏和PC機(jī)組成，能使企業(yè)管理層實時掌握生產(chǎn)線的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
管理系統(tǒng)主要有兩個部分組成：以RFID卡為核心的信息采集系統(tǒng)、和以ZigBee無線通信為核心的信息傳輸系統(tǒng)。
RFID技術(shù)，又稱無線射頻識別，是一種通過無線電訊號識別特定目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)的通信技術(shù)，其通信過程無需在識別系統(tǒng)與特定目標(biāo)間建立機(jī)械或光學(xué)接觸。目前在傳統(tǒng)的離散生產(chǎn)制造行業(yè)中，相對被廣泛使用的條碼技術(shù)而言 ,RFID技術(shù)可遠(yuǎn)距離讀寫 ,能在高速移動的狀態(tài)下讀寫并存儲大量的數(shù)據(jù)，可穿透性讀寫，能在惡劣的環(huán)境下使用。
采集系統(tǒng)先通過RFID卡捆綁上生產(chǎn)車間的半成品和車間工人的識別碼，工人每做完一道工序就讀取RFID卡上的信息錄入系統(tǒng)，能夠?qū)γ恳慌浳锏倪M(jìn)度、流向進(jìn)行實時的監(jiān)控。
信息傳輸系統(tǒng)由ZigBee終端節(jié)點模組和集中器（網(wǎng)關(guān)）兩個角色組成，每個工位上都設(shè)有一個ZigBee無線終端，一個集中器連接50~100個終端節(jié)點，可以將工位上的運行狀態(tài)等信息實時傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器。集中器和后臺可通過RS-232或以太網(wǎng)連接。
在后臺控制室管理者可通過PC與服務(wù)器相連，進(jìn)而判斷在生產(chǎn)品的完成情況及各個工位的運轉(zhuǎn)情況，系統(tǒng)流程圖如下圖所示。
信息傳輸系統(tǒng)無線化的優(yōu)勢在于：可以省去工廠前期布線的繁雜和后期維護(hù)的麻煩，節(jié)約線材成本；實時統(tǒng)計工人的產(chǎn)量、效率、計件工資、貨物跟蹤、品質(zhì)監(jiān)控和貨期把控，輕松實現(xiàn)可視化生產(chǎn)、智能化管理，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效益。
1.RFID讀卡模組
ZLG600A系列是基于復(fù)旦微平臺開發(fā)的13.56MHz讀寫卡模組。此系列符合ISO14443、ISO7816標(biāo)準(zhǔn)，支持Mifare卡、CPU卡和接觸式SAM卡的操作。用戶無需了解底層寄存器，幾條簡易的串口命令即可實現(xiàn)RFID讀寫卡功能，具有小體積、易用、可靠等特點，可讓用戶方便、快捷地將接觸式/非接觸式IC卡技術(shù)融入到產(chǎn)品中。
AW5161是致遠(yuǎn)電子基于NXP JN5161無線微控制器開發(fā)的一系列低功耗、高性價比的ZigBee模組，模組發(fā)射功率最高可達(dá)20dBm，配合最高-100dBm的接收靈敏度，最遠(yuǎn)可覆蓋的通信距離超過1.9km。模組內(nèi)置的FastZigBee協(xié)議可幫助用戶快速組建無線網(wǎng)絡(luò)，自組網(wǎng)節(jié)點數(shù)高達(dá)200個。
ZBCOM-300IE，是一款RS-232/485/422三合一串口轉(zhuǎn)ZigBee設(shè)備；ZBNET-300C-U是一款ZigBee轉(zhuǎn)以太網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，這兩款設(shè)備采用工業(yè)級ZigBee專用射頻處理器，支持透明傳輸模式，無需二次開發(fā)即可輕松組建ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，并且均支持與AW5161系列ZigBee模組兼容通信。
