文 灝

（呂梁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 山西 呂梁 032300）

1 引言

物聯(lián)網(wǎng)（IOT）技術(shù)是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)，每個(gè)國(guó)家都在IOT中投入了大量的資源，成功地掀起了計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)繼計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之后第三次研究熱潮，每個(gè)國(guó)家針對(duì)于IOT技術(shù)都布置了大量的研究計(jì)劃。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，網(wǎng)購(gòu)時(shí)代的到來，各種工廠和物流倉(cāng)庫(kù)的數(shù)量也如雨后春筍般不斷增加，隨之增加的還有存儲(chǔ)品的種類和規(guī)模[1]。目前位置，只能在倉(cāng)庫(kù)管理方面應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，系統(tǒng)的智能化進(jìn)程不足，雖然可以實(shí)時(shí)有效檢測(cè)周圍環(huán)境，但是仍然需要工作人員來發(fā)出警報(bào)和處理問題。因此，我們迫切需要一個(gè)集實(shí)時(shí)監(jiān)控和自主預(yù)警和處理問題的智能倉(cāng)庫(kù)監(jiān)督管理系統(tǒng)，這是當(dāng)下亟待解決的科技難題。

2 物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)

無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用平臺(tái)中繼裝置：通信區(qū)（物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)），可通過互聯(lián)網(wǎng)或手機(jī)通信網(wǎng)與應(yīng)用層進(jìn)行通信，并可將相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)管理平臺(tái)控制命令進(jìn)行分類，并將其傳送到各無線感網(wǎng)上。在硬件上，物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)使用了較高性能的普通PC服務(wù)器或嵌入式平臺(tái)，使用Windows或Linux操作系統(tǒng)。主要包括以下三個(gè)方面。

（1）匯總信息：由于直接連接無線傳感網(wǎng)的匯聚節(jié)點(diǎn)，網(wǎng)關(guān)可以接受相應(yīng)的傳感信息并根據(jù)節(jié)點(diǎn)和信息類型對(duì)信息進(jìn)行匯總分類。

（2）分發(fā)信息：通信域可以通過和應(yīng)用層管理平臺(tái)的連接將接受到的信息傳給管理平臺(tái)。

（3）中間轉(zhuǎn)達(dá)命令：物聯(lián)網(wǎng)管理中心可以相網(wǎng)關(guān)發(fā)送管理命令，再對(duì)相應(yīng)指令進(jìn)行處理分析之后，網(wǎng)關(guān)會(huì)將命令傳達(dá)到對(duì)應(yīng)的互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵的點(diǎn)上。

3 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)有收集和處理信息以及應(yīng)用和傳輸信息的功能。主要可以分為四個(gè)部分：倉(cāng)庫(kù)中感知信息的端口；用于獲取并傳送相應(yīng)信息到服務(wù)器的倉(cāng)庫(kù)網(wǎng)關(guān)子系統(tǒng)；用于處理倉(cāng)庫(kù)信息和存儲(chǔ)倉(cāng)庫(kù)信息，提供通訊接口的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器子系統(tǒng)；用于瀏覽和操控倉(cāng)庫(kù)遠(yuǎn)程信息的移動(dòng)終端子系統(tǒng)[2]。

感知端能感知煙霧，檢測(cè)可燃性氣體，檢測(cè)人體，感應(yīng)光照和物品壓力的傳感器及照明裝置，作為ZigBee的節(jié)點(diǎn)，眾多傳感器及設(shè)備與ZigBee協(xié)調(diào)裝置共同構(gòu)成了ZigBee網(wǎng)絡(luò)，并可與倉(cāng)庫(kù)的網(wǎng)關(guān)通信。

互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器可以通過網(wǎng)關(guān)得到倉(cāng)庫(kù)中的傳感器和一些設(shè)備的網(wǎng)關(guān)，并將它們儲(chǔ)存起來，用戶可以通過控制和登錄終端設(shè)備查看相應(yīng)的信息。此外，還可以集中管理傳感器、設(shè)備和用戶的信息。

4 物聯(lián)網(wǎng)于智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)中的具體運(yùn)用

4.1 物聯(lián)網(wǎng)于倉(cāng)庫(kù)貨物定位方面的運(yùn)用

要定位倉(cāng)庫(kù)中的物品需要經(jīng)過3步：第一步，通過掃描二維碼查看貨物信息；第二步，工作人員對(duì)比信息查看貨物的存放地點(diǎn)是否正確；第三步，工作人員將物品的位置信息記錄在管理系統(tǒng)中，方便后續(xù)進(jìn)行操作。相對(duì)于傳統(tǒng)倉(cāng)庫(kù)的定位系統(tǒng)，智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)中的定位工作的效率更高，流程更加簡(jiǎn)單，讀取和記錄物品信息的速度更快，除此之外，智能化操作不僅節(jié)約了人力成本，還減少了可能存在的錯(cuò)誤。

4.2 物聯(lián)網(wǎng)于貨物智能搬運(yùn)中的運(yùn)用

物聯(lián)網(wǎng)可以通過使用智能搬運(yùn)車來實(shí)現(xiàn)貨物的智能搬運(yùn)，京東小黃人就是一個(gè)成功的案例。通過射頻識(shí)別和智能化技術(shù)，智能搬運(yùn)車可以自己進(jìn)行貨物的識(shí)別，然后主動(dòng)完成貨品的運(yùn)輸。智能搬運(yùn)車是智能倉(cāng)庫(kù)控制網(wǎng)絡(luò)最基本的組成單元，通過物聯(lián)網(wǎng)的控制，可以自主有效地完成倉(cāng)庫(kù)中的運(yùn)輸工作，還說明了智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)有著極強(qiáng)的實(shí)用性。

4.3 物聯(lián)網(wǎng)于庫(kù)存量盤點(diǎn)工作中的運(yùn)用

傳統(tǒng)模式下的庫(kù)存盤點(diǎn)工作一般都是通過人工來完成的，而這種工作方式不僅失誤率較高，不能取得令人滿意的結(jié)果，還會(huì)浪費(fèi)大量的人力和時(shí)間資源。充分科學(xué)地運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行發(fā)展優(yōu)勢(shì)，就能很好的解決好以上所出現(xiàn)的弊端問題，既能夠大大提高工作人員的實(shí)際工作效率，又能保證相關(guān)工作質(zhì)量，并在整體過程中相關(guān)管理人員能及時(shí)有效地參與到管理環(huán)節(jié)中，這一形式的運(yùn)用，只是需要在一開始時(shí)由相關(guān)管理人員進(jìn)行讀寫器掃描等簡(jiǎn)單基礎(chǔ)性貨物錄入工作[3]。剩下的信息分類以及各類后對(duì)比盤點(diǎn)只是有相關(guān)系統(tǒng)自行操作，方便簡(jiǎn)單，更加高效。

4.4 物聯(lián)網(wǎng)于庫(kù)存管理方面的運(yùn)用

傳統(tǒng)的倉(cāng)庫(kù)管理模式，其主要目的在于充分利用倉(cāng)庫(kù)的空間進(jìn)行貨物管理之間的轉(zhuǎn)移，但在這一過程中卻加深了倉(cāng)庫(kù)各個(gè)信息系統(tǒng)之間的管理難度，就比如，在各個(gè)倉(cāng)庫(kù)之間的貨物轉(zhuǎn)移過程中，各類貨物信息的更改并不會(huì)及時(shí)的進(jìn)行信息錄入，進(jìn)而產(chǎn)生了各類倉(cāng)庫(kù)之間的物品信息混亂，甚至是貨物糾紛事件。然而，在新型物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加持下了倉(cāng)庫(kù)貨物管理形式則科學(xué)有效地解決了該類問題，其主要是以射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)相關(guān)庫(kù)存貨物信息進(jìn)行技術(shù)識(shí)別，并能夠及時(shí)有效地完成貨物信息的對(duì)位，在各倉(cāng)庫(kù)之間貨物轉(zhuǎn)移時(shí)，能夠減少貨物信息錯(cuò)亂問題，讓倉(cāng)庫(kù)的貨物管理成本降到最低。

4.5 物聯(lián)網(wǎng)于倉(cāng)庫(kù)安全管理工作中的運(yùn)用

在整體的倉(cāng)庫(kù)管理工作中倉(cāng)庫(kù)安全管理是其整體工作中的一項(xiàng)重要部分，并且由于倉(cāng)庫(kù)安全管理而引發(fā)了重大安全事故不僅僅會(huì)為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更是會(huì)為相關(guān)工作人員帶來人身安全影響[4]。使用新式物聯(lián)網(wǎng)倉(cāng)庫(kù)管理體系，能更好且更有效地解決該類安全問題，其體現(xiàn)的兩大技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要如下：第一，在倉(cāng)庫(kù)物聯(lián)網(wǎng)的信息管理中使用信息采集技術(shù)，比如安裝紅外線感應(yīng)器，對(duì)倉(cāng)庫(kù)固定范圍內(nèi)的倉(cāng)儲(chǔ)條件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能更好地把握住倉(cāng)庫(kù)周圍的安全管理信息問題；第二，使用遠(yuǎn)程通訊技術(shù)并與到倉(cāng)庫(kù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控進(jìn)行加持，對(duì)倉(cāng)庫(kù)范圍內(nèi)的貨物存儲(chǔ)條件進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，并且在此之外若遇上貨物火災(zāi)問題，快速的救援工作，該信息技術(shù)可時(shí)時(shí)地將倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)狀況傳給相關(guān)消防部門，以幫助消防部門做出最有效的救援解決方案，將經(jīng)濟(jì)與人員的損失降到最低。

5 技術(shù)方案

5.1 倉(cāng)庫(kù)用品智能管理模塊

可智能化解決倉(cāng)庫(kù)內(nèi)物品儲(chǔ)備不足的問題，該信息系統(tǒng)的智能化傳感器，可實(shí)時(shí)辨別出倉(cāng)庫(kù)內(nèi)物品各類貨物存儲(chǔ)的數(shù)量，若出現(xiàn)某類貨物數(shù)量不足，就會(huì)及時(shí)傳輸信息向管理員進(jìn)行報(bào)備，意識(shí)相關(guān)管理人員及時(shí)購(gòu)買儲(chǔ)備某項(xiàng)貨物，該類技術(shù)的信息及時(shí)提示與發(fā)送，更有利于管理人員能及時(shí)的對(duì)倉(cāng)庫(kù)貨物進(jìn)行管理，提高工作人員的管理效率，降低企業(yè)的倉(cāng)庫(kù)管理成本。

5.2 倉(cāng)庫(kù)照明節(jié)能模塊

倉(cāng)庫(kù)照明節(jié)能技術(shù)可有效幫助解決倉(cāng)庫(kù)用電浪費(fèi)的問題，尤其是在忘記關(guān)燈方面該類技術(shù)主要是以感知技術(shù)為主要解決手段，感知是否有人進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)，并智能化地開啟或關(guān)閉倉(cāng)庫(kù)的用燈開關(guān)。

5.3 氣體感知模塊

倉(cāng)庫(kù)管理中的貨物大多是多樣的，尤其是對(duì)氣體貨物的管理上其安全隱患較多，在物聯(lián)網(wǎng)的氣體貨物管理上，主要是通過對(duì)相關(guān)氣體貨物的信息感知，比如技術(shù)模塊可檢測(cè)智能倉(cāng)庫(kù)中可燃?xì)怏w的濃度，以此來調(diào)節(jié)倉(cāng)庫(kù)換氣扇的開關(guān)啟用。

5.4 移動(dòng)終端遠(yuǎn)程控制模塊

移動(dòng)模塊終端主要是運(yùn)用于倉(cāng)庫(kù)管理工作者或是某類用戶，則主要是由倉(cāng)庫(kù)工作管理人員通過手機(jī)終端對(duì)倉(cāng)庫(kù)中的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控工作?？蓭椭芾砣藛T由移動(dòng)終端向Web服務(wù)器實(shí)時(shí)發(fā)送控制請(qǐng)求，并對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)更改。

5.5 事件樹糾錯(cuò)模塊

事件樹分析法主要是物流網(wǎng)安全信息系統(tǒng)中的一種基本分析方法，其主要起源于DTA，它是根據(jù)一類事故的發(fā)生順序由最初推理事件發(fā)展過程并獲得最終事件結(jié)果，以此來獲得對(duì)危險(xiǎn)事件的成功辨別，該列技術(shù)能夠有效的為倉(cāng)庫(kù)安全管理提供安全預(yù)防信息技術(shù)。

6 結(jié)語

本文主要是從物聯(lián)網(wǎng)角度出發(fā)，提出以物聯(lián)網(wǎng)為核心的智能倉(cāng)庫(kù)運(yùn)行體系，并結(jié)合現(xiàn)代化新式管理技術(shù)，采用傳感器、Web等各項(xiàng)計(jì)算應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)管并綜合管理的信息運(yùn)行功能目標(biāo)，為現(xiàn)代化倉(cāng)庫(kù)管理提供更加科學(xué)有效的智能平臺(tái)。