随着商品经济和信息技术的发展，自动化仓储系统(ass—automatic storage system)已在大型集团企业、商场和国防等各个领域中崛起。它是一种自动存储和取出货物系统，是当今最新型的仓储设施。

　　现代ass中货物虚实的自动化识别是ass的前提。ass是由高层立体货架、堆垛机、输送系统、信息识别系统、计算机控制系统、通信系统、监控系统和管理系统等组成的。其中，信息识别系统的作用是完成对货物品名、类别、货号、数量、等级、生产厂，甚至货位地址的识别。为实现这些功能，可用条形码、磁条、光学字符和射频等识别技术来对物流信息进行采集。而货位的虚实识别技术，即自动判断货位上货物的有无就是信息识别系统的重要组成部分，是实现仓储货位自动管理的基础，也是解决堆垛机和货物安全的必需。

软件法是货位虚实识别技术的首选

　　应该说货位虚实识别技术的方法有多种，但是用软件法来判别货位虚实，其设计思想简单、实施方便，可在线自动完成货位虚实的判别及修改，故为首选。

　　软件法实际是用数据库技术，是在管理计算机数据库中设置一张货位表。表中字段“有货”为“是/否”逻辑型。字段值为yes的货位，表示该货位有货即“实”，字段值为no的货位，表示该货位无货即“虚”。

　　货位的虚实是由as/rs监控系统根据货物入出库实际情况自动修改的。其工作流程如下：当有货物准备入库时，监控系统程序查询货位表中是否有货字段为no的空闲货位，如果有，将其分配给相应的堆垛机，并发出存货命令，堆垛机将货物放在该货位后，向上位机监控程序返回“存货命令己完成”的信息，这时上位机监控程序就将该货位对应的有货字段改为yes；货物出库时反之。然而，当工作为离线方式时，软件法无法完成货位虚实的判别，此时应用传感器法。
　　
传感器法的应用

　　传感器法是将传感器安装在堆垛机货叉适当位置上，检测货位上是否有货存在的方法。传感器法使用的传感器主要有反射式光电传感器、超声波传感器等。

1 光电传感器的检测

　　安装在堆垛机货叉上的组件式光电传感器，其输出作为堆垛机控制器的输入信号。存货时，如果欲存货的货位无货，则光电传感器无输出信号；如果欲存货的货位有货，则光电传感器输出信号，堆垛机控制器接收该信号后，便立即停止运行，同时向上位计算机发出故障信号，等候处理。

2 超声波传感器的检测

　　组件式超声波传感器由声波发射器、接收器、定时器及控制器等组成。其应用回声测距的原理。当堆垛机货叉向货位靠近时，首先由声波发射器向货位发射高频脉冲波束，波束发射后即刻自行关机，同时又打开声波接收器检测回声信号，定时器则记录在空气中声波的传播时间，从而换算出被测货物到声波传感器之间的距离，从而识别货位虚实。图1所示超声波传感器的检测示意图。

图1 超声波传感器的检测示意图

一线（网络）法(1-wire net) 设计方案

　　在对货位和可靠性要求很高的场合中，每个货位上都要安装一个开关。这样做的缺点是大量的开关与识别装置（计算机）的联线比较麻烦。为此，采用最新型的一线（网络）法，可谓是一种性价比不错的设计方案。

　　一线网络也称为微局域网(microlan)，是由总线主机(bus master)、数据线—普通双绞线(及其扦接件)和1-wire器件等三类设备所构成的，如图2所示。

图2 一线网络结构

　　在系统中，共用一条数据线的器件叫1-wire器件。1-wire器件通过一个端口连接到微处理器，这些器件有存储nvram、eeprom、可寻址开关、数字传感器、时钟等类型。大多数1-wire器件完全靠从数据线上获得的电源供电。当数据线上为高电平时，电荷存储在器件内部；当数据线为低电平时，这些电荷可提供能量。

　　总线主机与1-wire器件之间双向（半双工）传递信号和1-wire器件的供电仅靠一根线(普通双绞线—数据线)，1-wire net因此而得名。一线网络对总线主机的要求不高，任何标准微处理器都可作为总线主机，如晶振频率1.8mhz以上的8051系列单片机、具有115.2kp/s uart的微型计算机(pc)等。图3所示为一种用于as/rs实用化的用1-wire器件和pc组成的扩展微局域网。

图3 由1-wire器件和pc组成的货位检测方案

　　ds2401是1-wire器件中最简单的一种，是一种可寻址开关。利用ds2401可以为货位贴上一个唯一的电子标签。每个器件都由工厂用激光刻写一个唯一的、不可更改的64位序列号，即由64位