【導(dǎo)讀】工作及取得的研究成果；得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料；智能倉位分配、輔助揀貨等功能。亮起、并通過LED數(shù)字板顯示需要擺放的商品數(shù)量，貨物正確擺放后指示燈熄滅，LED數(shù)字板歸零。否則指示燈閃爍給予錯(cuò)誤提示。非揀貨狀態(tài)下貨物的移動(dòng)及人員進(jìn)入倉儲(chǔ)區(qū)都會(huì)給予報(bào)警。設(shè)計(jì)總體模塊，規(guī)定設(shè)計(jì)限制，制訂組裝測(cè)試計(jì)劃；內(nèi)部細(xì)節(jié)，包括算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為編寫源代碼提供必要的說明；第六~十一周實(shí)現(xiàn)：將詳細(xì)設(shè)計(jì)說明轉(zhuǎn)化為所要求的程序設(shè)計(jì)語言或源程序。寫好的源程序進(jìn)行程序單元測(cè)試，驗(yàn)證程序模塊接口與詳細(xì)設(shè)計(jì)說明的一致性。

　　

【正文】 27 倉庫環(huán)境監(jiān)控 圖 倉庫環(huán)境監(jiān)控流程圖 串口通信線程 打開串口設(shè)備 讀數(shù)據(jù)（阻 塞等待） CRC 效驗(yàn) 光感異常 溫度異常 濕度異常 LED1 亮，置標(biāo)志位 LED2 亮，置標(biāo)志位 LED3 亮，置標(biāo)志位 發(fā)信號(hào) 是 是 是 執(zhí)行完畢 While 物聯(lián)網(wǎng) 智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 28 第 4 章 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) RFID 標(biāo)簽及讀寫器 在智能倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)中，針對(duì)倉儲(chǔ)物品識(shí)別和信息采集處理兩個(gè)模塊的應(yīng)用需求，建議采用西門子研發(fā)的適用于物流、倉儲(chǔ)和配送的智能無線射頻識(shí)別系統(tǒng) —— SIMATIC RFID 系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)直接存儲(chǔ)到附在產(chǎn)品上的標(biāo)簽中，能夠可靠 、快速、經(jīng)濟(jì)地讀寫數(shù)據(jù)；而且 MOBY 系列標(biāo)簽通信速率快、抗干擾 性強(qiáng)，具有不同存儲(chǔ)容量、不同環(huán)境耐受條件的移動(dòng)存儲(chǔ)單元，有不同的讀 /寫距離和數(shù)據(jù)傳輸速率，根據(jù)具體應(yīng)用需求可選擇配合不同的接口模塊使用，可以以不同的通信方式和業(yè)務(wù)控制系統(tǒng)進(jìn)行通信。具體應(yīng)用中可以在倉庫入口和出口處各定點(diǎn)安裝 24 套 SIMATIC RF 系列讀寫器，用于實(shí)現(xiàn)入 /出庫操作；在倉庫內(nèi)部再配置 24 套移動(dòng)讀寫器，用于倉儲(chǔ)盤點(diǎn)和物品揀選。 RFID 中間件及數(shù)據(jù)過濾 西門子 SIMATIC RFMANAGER 中間件為 SIMATIC RF600 提供了一體化的軟件解決方案，但并不適用于本系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)的物流倉儲(chǔ)管理應(yīng)用，因此需要設(shè)計(jì)一種針對(duì)系統(tǒng)實(shí)用的 RFID 中間件。中間件的功能模塊包括： RFID 讀寫器接口模塊、邏輯讀寫器映射模塊、RFID 數(shù)據(jù)過濾模塊、設(shè)備管理模塊、業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口模塊，如圖 所示。其中： RFID讀寫器接口用于中間件與 RFID 讀寫器的數(shù)據(jù)通信，主要有獲取 RFID 數(shù)據(jù)以及下達(dá)設(shè)備管理模塊的讀寫器指令；設(shè)備管理模塊用于調(diào)整 RFID 讀寫設(shè)備的工作狀態(tài)，配置相應(yīng)的接口參數(shù)等；邏輯讀寫器映射模塊用于將多個(gè)物理讀寫器 或者讀寫器的多條天線映射成為一個(gè)邏輯讀寫器。一個(gè)邏輯讀寫器代表了一個(gè)有具體含義的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，而不管該采集點(diǎn)在物理上由多少個(gè)讀寫器和天線組成。它屏蔽了數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的具體實(shí)現(xiàn)方式，減少了數(shù)據(jù)過濾等上層模塊與下層數(shù)據(jù)采集部分的軟件耦合度。對(duì)于上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)來說，可見的只有邏輯讀寫器，所以邏輯讀寫器映射模塊對(duì) RFID 數(shù)據(jù)有初步過濾的功能。 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 圖 RFID中間件設(shè)計(jì) RFID 采集的原始數(shù)據(jù)量非常大，在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)具體的配置不同，每臺(tái)讀寫器每 秒可以上報(bào)數(shù)個(gè)至數(shù)十個(gè)不等的電子標(biāo)簽數(shù)據(jù)，如重復(fù)多次掃描同一個(gè)電子標(biāo)簽，但其中只有少部分是對(duì)用戶有意義的、非重復(fù)性的數(shù)據(jù)，這樣大量的數(shù)據(jù)如果不經(jīng)過去冗等處理而直接上傳，將會(huì)給整個(gè) RFID 系統(tǒng)帶來很大的負(fù)擔(dān)。因此，系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)采集事件編碼的方法對(duì) RFID 采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾處理。首先對(duì)電子標(biāo)簽狀態(tài)的改變進(jìn)行編碼，定義標(biāo)簽出現(xiàn)的狀態(tài)編碼為 0，標(biāo)簽狀態(tài)消失的編碼為 1；然后加入計(jì)時(shí)器機(jī)制，對(duì)計(jì)時(shí)器有效時(shí)間內(nèi)的同一標(biāo)簽的狀態(tài)跳變進(jìn)行忽略，從而在狀態(tài)定義和時(shí)間維度兩個(gè)方面對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行去重化。該方法能夠很好地消除冗余數(shù)據(jù) ，減少上層系統(tǒng)的負(fù)荷。 傳感器、微處理器、通信芯片及協(xié)議 在智能倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)中，針對(duì)倉儲(chǔ)物品監(jiān)控模塊的應(yīng)用需求，采用 Zigbee 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合并與局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)相連的設(shè)計(jì)思路實(shí)現(xiàn)整個(gè)倉儲(chǔ)車間的物品監(jiān)控。 Zigbee 技術(shù)具有功耗極低、系統(tǒng)簡單、組網(wǎng)方式靈活、成本低、低等待時(shí)間等性質(zhì)，適用于此類監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。出于節(jié)能的考慮，倉儲(chǔ)物品監(jiān)控模塊的數(shù)據(jù)采集應(yīng)要求傳感器體積小、低功耗、外圍電路簡單，最好采用不需要信號(hào)調(diào)理電路的數(shù)字式傳感器。主控單元建議采用 Atmel 公司的 Atmega16L 單片機(jī)。無線通信模塊建議采用 CC1000 芯片與微控器及一些外圍無源元件一起構(gòu)成。 RFID讀寫器 RFID讀寫器 ……… RFID讀寫器接口模塊 邏輯讀寫器映射模塊 RFID 數(shù)據(jù)過濾模塊 設(shè)備管理模塊 業(yè)務(wù)系統(tǒng)接口模塊 業(yè)務(wù)系統(tǒng) 數(shù)據(jù)庫 物聯(lián)網(wǎng) 智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 30 結(jié)束語 智能倉儲(chǔ)物聯(lián)網(wǎng)解決了傳統(tǒng)倉儲(chǔ)管理過程中物流信息處理效率低以及出入庫盤點(diǎn)不準(zhǔn)確等問題，系統(tǒng)在出入庫、監(jiān)控、盤點(diǎn)、揀貨等方面具有快速、便捷、準(zhǔn)確、高效及高度自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)代物流領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)體現(xiàn)出其積極的促進(jìn)作用。通過該系統(tǒng)的分析與實(shí)現(xiàn)，形成一種利用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行物流倉儲(chǔ)管理的新型實(shí)用的設(shè)計(jì)方法?？梢越Y(jié)合本文的部分基礎(chǔ)理論知識(shí)和具體系統(tǒng)架構(gòu)方法進(jìn)行深入研究和探討，在切實(shí)理解物聯(lián)網(wǎng)原理和技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步 促進(jìn)其在諸多領(lǐng)域的更廣應(yīng)用和更大發(fā)展。 隨著 物聯(lián)網(wǎng) 技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用系統(tǒng)的推廣普及，未來 物聯(lián)網(wǎng) 技術(shù)在性能等各個(gè)方面都會(huì)有較大的提高。展望未來， 物聯(lián)網(wǎng) 技術(shù)的發(fā)展將呈現(xiàn)如下趨勢(shì)： 1)標(biāo)簽產(chǎn)品多樣化。未來用戶個(gè)性化需求較強(qiáng)，單一產(chǎn)品不能適應(yīng)未來發(fā)展和市場(chǎng)需求。芯片頻率、容量、天線、封裝材料等組合形成產(chǎn)品系列化，與其他高科技融合，如與傳感器、 GPS、生物識(shí)別結(jié)合將由單一識(shí)別向多功能識(shí)別發(fā)展。 2) 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化。當(dāng) RFID系統(tǒng)應(yīng)用普及到一定程度時(shí)，每件產(chǎn)品通過電子標(biāo)簽賦予身份標(biāo)識(shí)，與互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)結(jié)合將是必然趨 勢(shì)，也必將改變?nèi)藗儌鹘y(tǒng)的生活、工作和學(xué)習(xí)方式。 3) 系統(tǒng)的兼容性更好。隨著標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一，系統(tǒng)的兼容性將會(huì)得到更好的發(fā)揮。產(chǎn)品替代性更強(qiáng)。 4) 與其他產(chǎn)業(yè)融合。與其他 IT產(chǎn)業(yè)一樣，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)和關(guān)鍵技術(shù)解決和突破之后，與其他產(chǎn)業(yè)如 3C、 3G網(wǎng)等融合將形成更大的產(chǎn)業(yè)集群，并得到更加廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨行業(yè)應(yīng)用。 但是 物聯(lián)網(wǎng) RFID目前標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一，包括空中接口規(guī)范、物理特性、讀寫器協(xié)議、編碼體系、測(cè)試規(guī)范、應(yīng)用規(guī)范、數(shù)據(jù)管理、信息安全等。由于產(chǎn)業(yè)界對(duì)于 RFID的應(yīng)用前景大都持樂觀的期待，最理想的情況是借由標(biāo)準(zhǔn) 的制定與技術(shù)的突破，加速降低成本，提升技術(shù)成熟度，滿足各種應(yīng)用環(huán)境的需求。 湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 參考文獻(xiàn) [1] SONG H SH,WANG G high performance car license plate recognition system and its core techniques[C].Proceedings of IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety,2020:4245. 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