一、需求背景
目前在新零售的技術更迭與消費者體驗的提高下，某國內領先的連鎖電子商務企業面臨著系列技術挑戰，其現狀如下：
現店內有3000樣農副產品需要進行線上線下同步管理，希望系統解決以下幾點問題：
1、顧客通(tong)過線上交易平臺下單購買(mai)(mai)產(chan)品，店內對應的產(chan)品要(yao)提(ti)示已(yi)經售出，線下顧客不(bu)得購買(mai)(mai)；
2、店內(nei)顧客(ke)在店內(nei)購買成功后，線(xian)上對(dui)應的產(chan)品要提示已(yi)經售出，線(xian)上顧客(ke)不得購買；
3、當(dang)商品(pin)入(ru)庫時，商品(pin)包(bao)裝稱好重量之后，系(xi)統發出相應的(de)標簽貼在商品(pin)上(shang)面(mian)，然后放(fang)到倉庫運輸箱(xiang)中，一個箱(xiang)大(da)概(gai)放(fang)100~200樣商品(pin)，可(ke)以(yi)通過手持設(she)備(bei)進行盤點入(ru)庫。
4、晚上營業結束時(shi)，系統(tong)會統(tong)計過(guo)(guo)(guo)期商(shang)品，系統(tong)可以發送命(ming)令給線下(xia)對應的(de)過(guo)(guo)(guo)期商(shang)品，所有過(guo)(guo)(guo)期的(de)商(shang)品會閃燈提醒，管理員可以非常方便地對過(guo)(guo)(guo)期的(de)商(shang)品進行(xing)處理。
二、測試流程
1.商(shang)品發卡
商品從農場運輸到大倉庫，第一個環節就是包裝，包裝之后錄入系統及發卡，將標簽貼在相應的商品上面，每張標簽里有一個RFID超高頻標簽，RFID標簽的ID號與無線模塊的ID是互相綁定的，發卡時將標簽對著發卡器刷一下即可獲取卡號進行發卡。
2.裝箱(xiang)出貨單
操作員在發卡時，針對同一品種（如大白菜）的商品進行裝箱，系統先出來每個門店需要的出貨單，如門店1需要20個大白菜，即發完20個大白菜的卡時，系統會提醒將20個大白菜放在門店1所屬的框內，完成裝箱環節，裝箱完成之后，系統打印出貨清單，貼或夾在對應的框上。
3.門(men)店清點
當商品運輸到對應的門店時，門店管理員對貨物進行清點，考慮到清點的穩定性和可靠性，門店使用手持機進行清點，商品需要幾個幾個進行掃描讀取，利用無源方向性好的功能，并且每樣商品都有一個無源標簽，包括標簽商品（如大米、鹽、油等），也可以統一進行盤點入庫。
4.線下同步
商品正常銷售時，若交易平臺已經有顧客成功購買，交易平臺會發送一條指令給到該商品對應的標簽，此時標簽的“已經出售”指示燈會閃爍提醒服務員及現場顧客，考慮標簽的功耗盡量減少充電，標簽每5分鐘更新一次。并且現場顧客拿起商品時，標簽會進行馬上更新確保是否網上已經售出，省電的同時避免沖突。
5.線(xian)上(shang)同步
在門店的收銀處，商品經過收銀處錄入即表示線下已經出售，收銀臺會將線下售出的信息同步到線上，此時線上不得再銷售該商品。
6.盤點過期商品
當晚上營業結束時，門店負責人可以通過系統會發指令給門店內已經過期的商品，讓過期商品的標簽都閃爍，提醒管理員下架處理。
7.標簽回收(shou)
通過交(jiao)易平臺(tai)購買(mai)商(shang)品(pin)后(hou)(hou)，門(men)店(dian)(dian)管理員會(hui)第一(yi)時(shi)間將(jiang)(jiang)門(men)店(dian)(dian)內(nei)閃(shan)爍的(de)商(shang)品(pin)下(xia)架，統一(yi)拿到門(men)店(dian)(dian)倉庫進(jin)行包(bao)裝(zhuang)發(fa)貨，首先將(jiang)(jiang)閃(shan)爍的(de)標(biao)簽卸下(xia)并刷(shua)一(yi)下(xia)回(hui)(hui)收(shou)器進(jin)行回(hui)(hui)收(shou)，然后(hou)(hou)門(men)店(dian)(dian)倉庫配置有打單機，管理員針對購買(mai)單號檢貨裝(zhuang)袋，并將(jiang)(jiang)對應的(de)清單放入袋中供發(fa)貨人員發(fa)貨。刷(shua)了回(hui)(hui)收(shou)器的(de)標(biao)簽在5~10分鐘內(nei)燈會(hui)熄滅，可進(jin)行重復使用(yong)。
圖1 測(ce)試(shi)使用流程(cheng)圖
三、系統介紹
如(ru)圖(tu)2所示(shi)，商場無(wu)線管理系(xi)統將每(mei)樣商品的信息密切(qie)地(di)聯系(xi)在(zai)一(yi)(yi)起，統一(yi)(yi)地(di)在(zai)一(yi)(yi)個平(ping)臺上(shang)進行管理和同步，使(shi)線上(shang)線下(xia)完(wan)美地(di)實現同步。
圖(tu)2 系統拓(tuo)撲圖(tu)
線下同步的過程是：當顧客在網上交易平臺成功購得商品時，系統將商品出售信息反饋到商場內，通過2.4G同步系統，將出售的信息通知到對應商品的標簽上，標簽上的LED燈會亮起，提醒顧客該商品已經在網上出售，不得購買。
1.貨物標簽
考慮到3000個標簽(qian)充電的(de)麻(ma)煩，并且充電的(de)情況下(xia)標簽(qian)需(xu)要有充電孔，商場(chang)的(de)使用(yong)環境比較潮濕容易生(sheng)銹，后續的(de)維(wei)護成本(ben)反而更(geng)高。所(suo)以貨物標簽(qian)的(de)設計(ji)采用(yong)更(geng)換電池的(de)方式。
定位標簽(qian)有大部分的時(shi)(shi)間是放在貨架上不動(dong)的，若標簽(qian)一直工作(zuo)將會很浪費功耗(hao)，所以系統閑(xian)時(shi)(shi)每5分鐘更新一次，當現場顧客(ke)拿起貨物時(shi)(shi)，標簽(qian)被喚醒(xing)馬上與系統進(jin)行同步，以此達到低功耗(hao)的效果。
定位標(biao)簽在交(jiao)易系統(tong)成(cheng)功(gong)出(chu)售(shou)時，商(shang)場貨(huo)物上(shang)的LED燈提(ti)醒，商(shang)場服(fu)務員平均在5分(fen)鐘(zhong)以內會進行出(chu)貨(huo)處理。
圖(tu)3 標(biao)簽三視圖(tu)
商(shang)場里(li)每一單元(yuan)的商(shang)品貼一個標(biao)簽(qian)(qian)，標(biao)簽(qian)(qian)里(li)會有記(ji)錄商(shang)品的具體信息，外觀圖如(ru)圖3所(suo)示(shi)。定位標(biao)簽(qian)(qian)特性如(ru)表(biao)格1所(suo)示(shi)。
表格1 定位標簽特性
2.基站
圖(tu)4 基站(zhan)圖(tu)示
如圖4所示(shi)，基(ji)(ji)站的(de)目(mu)的(de)是為(wei)了增加信(xin)(xin)號(hao)覆蓋范圍，由于商(shang)場面積過大(da)或內(nei)部布局較復雜，加上(shang)高峰(feng)期人數的(de)影響，標簽(qian)的(de)位(wei)置如果離接收主機太遠(yuan)，信(xin)(xin)號(hao)就(jiu)沒有辦(ban)法發送(song)成功，此時可以將信(xin)(xin)號(hao)發給基(ji)(ji)站作為(wei)中(zhong)轉，中(zhong)轉器再將信(xin)(xin)號(hao)發給主機做處(chu)理。基(ji)(ji)站的(de)特性(xing)如表(biao)格2所示(shi)。
表(biao)格2 基站特性
3.主機
圖5 主(zhu)機三(san)視圖
一個(ge)商場配一個(ge)主(zhu)機(ji)。主(zhu)機(ji)通過所在的2.4G無線網絡找(zhao)到商品標(biao)簽進行同步，給到電腦處(chu)理顯示(shi)(shi)，主(zhu)機(ji)的三視圖如(ru)圖5所示(shi)(shi)，主(zhu)機(ji)特性如(ru)表格3所示(shi)(shi)。
表格3 主機特性
4.發卡/回收器
圖(tu)6 發(fa)卡/回(hui)收(shou)器三視圖(tu)
發卡器和回收器采(cai)用USB接口連接餐廳前臺電腦，主要功能是(shi)將標簽與商(shang)品信息進行綁定，外觀如圖6所示，具(ju)體(ti)功能說明如表格(ge)4所示。
表格4 發卡(ka)/回收器(qi)參數
5.手持機
圖(tu)(tu)7 手持(chi)機三視圖(tu)(tu)
手持機的效果(guo)圖(tu)如圖(tu)7所(suo)示，一(yi)般一(yi)個(ge)(ge)門店(dian)配(pei)一(yi)臺，主要有兩個(ge)(ge)應用(yong)，一(yi)個(ge)(ge)是(shi)門店(dian)入庫(ku)盤點時，用(yong)于(yu)清點入庫(ku)貨物，另一(yi)個(ge)(ge)應用(yong)是(shi)盤點標準商品（如米、油、鹽等(deng)）是(shi)否過(guo)期(qi)，方(fang)便管(guan)理員及時下架過(guo)期(qi)產品。具體功能說(shuo)明如表格5所(suo)示。
表格(ge)5 手持機參(can)數
6.線上同步
與(yu)線(xian)下(xia)同(tong)步(bu)類似，線(xian)上同(tong)步(bu)是解(jie)決(jue)商(shang)(shang)場(chang)現場(chang)成功出售(shou)的商(shang)(shang)品需要(yao)在線(xian)上提醒顧客不(bu)(bu)得購(gou)買，系統在收銀環節進行(xing)處理，當售(shou)貨員成功打單的同(tong)時，即將線(xian)下(xia)商(shang)(shang)品的信息更新到線(xian)上，即表示商(shang)(shang)品真正(zheng)地(di)被銷(xiao)售(shou)出去，線(xian)上不(bu)(bu)得再銷(xiao)售(shou)。
圖8 農副產品同步管理系統
四、優勢亮點
1.無布線省力
系統(tong)采用(yong)(yong)2.4G無線(xian)組網通訊，充分保(bao)證了安(an)裝的便攜性和后續維護的方便，定位標簽小巧(qiao)輕便，不受商品位置的影響(xiang)，直接貼即可使(shi)用(yong)(yong)。
2.去死(si)角識別(bie)
由于2.4G無(wu)線信號是以球面波(bo)的方式發送(song)出去，這樣(yang)對貼在(zai)商(shang)品上的定位(wei)標簽(qian)的方向(xiang)沒有特殊要求，不管商(shang)品如何擺放(fang)，都能被系統識別。
3.輻射影(ying)響小
無(wu)源(yuan)(yuan)標(biao)(biao)簽(qian)工作時(shi)(shi)需要主機(ji)提供能(neng)量(liang)，所以對主機(ji)的(de)(de)無(wu)線信號發射(she)(she)功率(lv)相(xiang)對要求較(jiao)高，當無(wu)線信號功率(lv)達到(dao)一定值時(shi)(shi)會對人(ren)體有(you)危害(hai)。相(xiang)對無(wu)源(yuan)(yuan)標(biao)(biao)簽(qian)，有(you)源(yuan)(yuan)標(biao)(biao)簽(qian)可自(zi)身提供能(neng)量(liang)，這樣主機(ji)和(he)標(biao)(biao)簽(qian)的(de)(de)發射(she)(she)功率(lv)可以做得(de)很小，是手機(ji)輻(fu)射(she)(she)的(de)(de)十分之(zhi)一左(zuo)右。
4.工(gong)作時間長
定位標簽用(yong)到的是低數據(ju)量、低功耗的無線技術，休眠功耗為(wei)uA級別，這樣定位標簽可以長時間(jian)工(gong)作(zuo)，工(gong)作(zuo)時間(jian)可以長達2年左右。
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