哈尔滨理工大学学士学位论文
邮件快速分拣系统的设计与实现
摘要
本文以VC++6.0和SQL server 2005为基本开发工具完成了邮件快速分拣系统应用软件部分的设计与实现，基于射频识别技术对系统硬件部分进行了研究与设计。
在应用软件部分，本文首先给出了系统的总体设计然后介绍了对该系统数据库方面的设计工作，并给出了数据库的相关设计信息，其中包括数据库的配置信息和数据表的设计等。接着本文介绍了在VC++6.0环境下对软件系统各功能部分的设计与实现，并包括了必要的代码信息和系统各部分的运行界面。在软件部分的实现过程中，本文还给出了设计与实现步骤。最后本文通过少量数据对系统的剩余功能进行了基本的检测。
在硬件部分，本文主要对相关硬件如相机、图像采集卡，PC机等进行了研究和介绍。在相机标定技术方面本文研究了相关的算法；在视觉跟踪方面研究了多假设跟踪法；在射频识别技术方面进行了硬件设计和软件设计的相关研究。
通过上机调试,本系统作为邮递系统的工业自动化的一个环节在应用上有着较好的实用意义，在理论上也有一定的参考价值。
关键词 分拣；函数；数据库；工业机器人; RFID
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The Design and Implementation of the Fast Mail
Sorting System
Abstract
In this paper, we use VC + +6.0 and SQL server 2005 as the basic tools to complete the software part of the Fast Mail Sorting System, and use the technology of RFID to complete the hardware part of the Fast Mail Sorting System.
In the software part, the paper first gives the general design of the system and then describes the design of databases, and gives the design. then this paper describes functional part of software system’s design and implementation in the environment of VC + +6.0, and include the necessary code information and part of the operating system interface. In the implementation of the software part the paper also gives the design and implementation steps. At last, we used small amount of data on the system to test the basic functions of detection.
In hardware, this article mainly related hardware such as cameras, image acquisition card, PC machines and so on to study and introduce. In camera calibration technology, this paper studies the relevant algorithm; in the visual tracking this paper studies the multi-hypothesis tracking method; in radio frequency identification technology, this article researches in hardware design and software design.
Through the machine debugging, the system as a part of postal system’s
automation has a good practical sense in applications, in theory, there is a certain reference value too.
Keywords Sorting; Function; Database; Industrial robots ; RFID
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目录
摘要 ...................................................................................................................... I Abstract ............................................................................................................... II
第1章 绪论 ........................................................................................................ 1 1.1 课题背景 ................................................................................................... 1 1.2 相关研究状况介绍 ................................................................................... 1 1.3 论文的主要工作与结构 ........................................................................... 1 第2章 系统分析与总体设计 ............................................................................ 3 2.1 系统需求分析 ........................................................................................... 3 2.2 系统应用软件体系结构设计 ................................................................... 3 2.3 系统数据库设计 ....................................................................................... 4 2.4 本章小结 ................................................................................................... 5 第3章 系统应用软件模块设计 ........................................................................ 6 3.1 工程框架设计 ........................................................................................... 6 3.1.1 设置工程主界面 ................................................................................ 6 3.1.2 为表添加类 ........................................................................................ 7 3.1.3 设计登录模块 .................................................................................... 9 3.2 邮件分拣信息处理模块设计 ................................................................. 11 3.2.1 邮件信息添加对话框设计 .............................................................. 11 3.2.2 手动输入与查询对话框设计 .......................................................... 12 3.2.3 自动输入模块 .................................................................................. 13 3.3 分拣箱信息管理模块 ............................................................................. 13 3.3.1 分拣箱信息添加对话框 .................................................................. 13 3.3.2 分拣箱信息编辑对话框 .................................................................. 14 3.3.3 信息说明 .......................................................................................... 15 3.4 系统用户管理模块 ................................................................................. 15 3.4.1 用户信息编辑对话框 ...................................................................... 15 3.4.2 用户管理对话框 .............................................................................. 15 3.4.3 密码修改对话框 .............................................................................. 16 3.5 本章小结 ................................................................................................. 16 第4章 系统硬件部分 ...................................................................................... 17 4.1 系统的硬件组成 ..................................................................................... 17 4.1.1 CCD相机 .......................................................................................... 17 4.1.2 镜头 .................................................................................................. 18 4.1.3 采集卡 .............................................................................................. 18
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4.1.4 PC机 ................................................................................................. 19 4.1.5 主动式RFID阅读器 ....................................................................... 19 4.1.6 Motocom机器人 .............................................................................. 19 4.2 相关硬件算法及技术 ............................................................................. 20 4.2.1 相机标定技术 .................................................................................. 20 4.2.2 目标检测 .......................................................................................... 22 4.2.3 视觉跟踪的多假设法（MHT） ..................................................... 22 4.3系统模拟运行 .......................................................................................... 23 4.4本章小结 .................................................................................................. 24 结论 .................................................................................................................... 25 本文主要工作 ................................................................................................ 25 对后续工作的展望 ..................................................................................... 25 致谢 .................................................................................................................... 26 参考文献 ............................................................................................................ 27 附录 .................................................................................................................... 29 附录 A ........................................................................................................... 29 附录 B 参考英文文献 ................................................................................. 30 附录C 英文参考文献（翻译） .................................................................. 40
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第1章 绪论
1.1 课题背景
随着经济的发展，我国的大中城市的邮件投递数量也在急剧增长，在我国的多个邮件处理中心中，普遍存在生产效率低下的现象，对采用技术创新提高生产效率有着迫切的需求。本文根据RFID技术的特点，通过引入工业机器人的方法，结合我国目前邮政业务的实际，设计了基于RFID技术的邮件快速分拣系统。
1.2 相关研究状况介绍
分拣系统的主要任务是把要分拣的物品按照业务品种、邮件种类或地址等信息进行分离，使同种类或同目的地址的邮件进入同一存储位置。自动分拣设备中的邮件信息识别方式对设备的工作效率、业务流程的复杂程度、运营成本和业务的柔性拓展具有重要意义。目前世界上的自动分拣系统普遍采用二维条码和三维条码为邮件特征信息的载体，通过对条码的识别获取邮件相关信息 。以条码作为信息载体的邮件分拣作业流程复杂，需逐件扫描才能进行邮件信息获取，因此工作效率低。射频识别技术(下文简称RFID)是上个世纪末出现的新型自动识别技术，它将大规模集成电路与无线通讯技术相结合，实现了存储信息的快速、非接触式识别。相对于条形码技术，利用RFID设备可实现信息的非接触、可擦写、远距离的识别，且信息交换容量大，可实现集中读写，一次进行多个单体信息识别。鉴于自身的特点，RFID技术在现代物流系统中被广泛应用。
目前世界上的邮件分拣系统大部分采用载物小车的方法用于邮件在传送带上的运输，但这种方法在面临大物流量的时候，就会出现分拣效率与系统维护成本的矛盾。本文介绍的系统采用了工业上已经成熟的机器人技术保证了系统运行的效率，并有效的降低了系统维护费用[1]。
1.3 论文的主要工作与结构
基于RFID技术的邮件快速分拣系统的开发和研究，本文主要章节与内容包括：
第一章：绪论。着重阐述了课题研究的目的意义及内容。
第二章：系统分析与总体设计。主要是对系统的应用需求分析进行阐
述以及对系统软件的总体规划与数据库的设计进行具体研究
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