物联网环境下的智能化仓库信息系统设计
发布时间：2021-03-17 22:57
现阶段,我国仓储发展水平不平衡,多数企业仍在采用传统的物资识别技术,并结合ERP、WMS管理软件,管理流程存在大量不必要的人工操作,效率低下,导致人力浪费和经济损失。设计一套在盘点、智能门禁监控、库内外物资定位、软件集成和系统自主扩展等方面实现信息化、智能化的仓库系统,极具应用价值。基于此,本文完成了以下工作:首先,调研了国内外关于物联网和智能化仓储的发展及研究现状,并以某电网公司仓库改造项目为基础,探讨了智能化仓库系统的各项需求,针对性地制定了本系统的架构,将系统按模块划分为贴标系统、室内定置、室外定位和智能门禁子系统,软件部分包括业务流程服务器、数据存储管理中心和Web服务器,并规划了相应的数据库。接着,根据系统架构选择了合适的硬件设备,并对上述各子系统分别予以详细设计和实现,重点针对库内定位、自动盘点和门禁智能监控方面的难题给予解决方案。在此基础上改进了各子系统和软件服务器间的数据通信,包括选用了WIFI/GPRS远程通信方式,以多线程阻塞队列作为通信模型,详细设计了通信协议,同时优化了数据存储功能。然后,制定了Web平台的各项功能,实现了软件不同功能页面及移动端的设计,并在软件...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统功能模块划分明确系统需求和目标后，将本系统按功能模块划分为物资贴标子系统、室内定置子
东南大学硕士学位论文8图2-2系统整体架构图2.2.2业务流程服务器设计业务流程服务器BSC选择VisualStudio作为开发平台，开发语言为C。VisualStudio是美国微软公司用于构建和开发Microsoft平台、移动应用、Web应用和云服务等应用程序的工具集，支持多种开发语言，具备高级调试、分析、自动化和手动测试功能[30]。业务流程服务器主要功能包括网络通信和数据处理。(1)网络通信业务流程服务器负责接收并保持底层硬件设备的连接，接收并处理底层硬件设备采集到的多种信息数据，然后发送到数据存储管理中心进行存储；同时接收管理人员在Web端进行的某些操作信息，如远程开门、设置员工出入权限、权限有效日期等，并下发给相应的终端设备使之生效。业务流程服务器接收的数据传输主要包括底层硬件终端采集到的门禁监控信息、RFID读写器采集的信息、GSM室外定位模块采集的信息等。这就决定了其连接的硬件设备数量大，数据发送频繁，系统的设计要求能够满足高并发的数据传输。采用多线程和阻塞队列编程，队列中元素按照FIFO先进先出原则进行排序，采用CAS操作，保证数据一致性[31]。(2)数据处理业务流程服务器需要对接收到的数据进行数据校检，检查无误后，再根据通信协议进行解析，经过逻辑判断后，根据不同的消息类型打包转发处理。2.2.3Web服务器设计Web服务器基于数据库为用户在PC或手机端访问提供操作管理服务，按使用功能划分为资产登记、人员管理、资产管理、资产盘点、资产监控、统计查询、系统管理几大模块。Web软件开发采用主流的分层设计思想，表现层实现对系统展示和与用户操作的交
第三章系统子模块详细设计与实现17第三章系统子模块详细设计与实现3.1硬件部分选型介绍3.1.1系统硬件结构组成如图3-1所示，本系统的硬件主要包括以下部分：放置在仓库内的若干个RFID读写器和天线；每件物资上携带的RFID电子标签和GSM定位模块；门禁处的网络门禁控制器、二维码解析器、摄像头；服务器、通信设备。图3-1系统部分硬件结构组成图3.1.2射频识别系统介绍射频识别技术RFID是一种物品标识技术。RFID系统主要包括电子标签、读写器和天线，其中电子标签含有唯一的用来存储物品信息、标识对象的电子信息编码；读写器用于读写电子标签信息；天线是标签和读写器之间发射、接收的转能器。RFID技术的原理是，读写器会发射射频场，当标签进入到相应范围内，将获得的感应电流转换为自身工作所需的电源（无源标签），然后发送标签存储器里的编码信息或主动发送（有源标签）；读写器获取信息并解码后，发送给相应的服务器进行数据处理[36]，如图3-2所示。图3-2射频识别技术基本原理
【参考文献】：
期刊论文
[1]中日仓储业与仓储管理比较研究与借鉴[J]. 赖慧. 中国储运. 2018(10)
[2]基于物联网的仓储管控一体化系统实现路径[J]. 刘军,赵东杰,徐燕. 中国流通经济. 2018(07)
[3]物联网发展现状、趋势分析及中国的应对措施[J]. 方筠捷. 江苏科技信息. 2018(16)
[4]基于RFID的物联网技术在物流仓储管理中的应用[J]. 邵海龙,敖勇,吴谆谆,马勇超,盛启杰,宋炎哲,孙彦辉. 物流技术与应用. 2018(06)
[5]基于电信数据的室外定位技术研究[J]. 廖山河,赵钦佩,李江峰,饶卫雄. 计算机工程与科学. 2018(04)
[6]基于Hibernate框架的科研管理信息系统的设计与实现[J]. 王小霞. 微型机与应用. 2017(23)
[7]物联网技术在“智慧仓储”中的应用模式研究[J]. 戴恩勇,李金亮,杨芳. 物流技术. 2017(09)
[8]基于RFID技术的仓储物流系统设计[J]. 吴响容,沈国平. 物流技术. 2017(09)
[9]EPC编码标签的RFID系统密钥无线生成[J]. 张晶晶,吴伟民. 计算机工程与应用. 2018(14)
[10]铁路站房法拉第笼屏蔽网防雷技术研究[J]. 罗远煜,王凌升. 高速铁路技术. 2017(01)
博士论文
[1]基于可靠性知识的软件测试模型及其应用研究[D]. 杨春晖.武汉理工大学 2017
[2]物联网产业发展的理论分析与对策研究[D]. 苏美文.吉林大学 2015
[3]日本新媒介产业发展及动因研究[D]. 龙锦.上海大学 2015
[4]面向多线程程序的确定性并行关键技术研究[D]. 陈沉.国防科学技术大学 2015
[5]室内定位关键技术研究[D]. 张宴龙.中国科学技术大学 2014
[6]基于Flash混合存储的电子商务数据库性能优化研究[D]. 杜明.东华大学 2013
[7]电磁波在空间等离子体中传输与散射若干问题研究[D]. 李江挺.西安电子科技大学 2012
硕士论文
[1]基于UWB通信的无线传感网络技术研究[D]. 胡瑜.哈尔滨工业大学 2018
[2]卫星网络中超文本传输协议的性能研究[D]. 张晗.南京大学 2018
[3]面向智慧家庭的互联网+WiFi传感器的远程监控技术研究[D]. 项吴曙.中国科学技术大学 2018
[4]基于数字化工厂的自动化立体仓库设计与仿真研究[D]. 杜健.华南理工大学 2018
[5]中空玻璃智能仓储系统的设计研究[D]. 苏祥瑞.浙江大学 2018
[6]法院档案管理系统的设计与实现[D]. 刘洋.南京大学 2017
[7]基于物联网的智能仓储系统的设计与实现[D]. 孙绍剑.天津大学 2017
[8]基于无线GPRS的电梯监测系统研究[D]. 刘春光.天津大学 2017
[9]基于物联网的仓储搬运设备远程监控系统软件设计与实现[D]. 杨劲柯.东南大学 2017
[10]基于iOS平台的智能出行APP的设计和实现[D]. 庞铖.北京邮电大学 2017
本文编号：3087864
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统功能模块划分明确系统需求和目标后，将本系统按功能模块划分为物资贴标子系统、室内定置子
东南大学硕士学位论文8图2-2系统整体架构图2.2.2业务流程服务器设计业务流程服务器BSC选择VisualStudio作为开发平台，开发语言为C。VisualStudio是美国微软公司用于构建和开发Microsoft平台、移动应用、Web应用和云服务等应用程序的工具集，支持多种开发语言，具备高级调试、分析、自动化和手动测试功能[30]。业务流程服务器主要功能包括网络通信和数据处理。(1)网络通信业务流程服务器负责接收并保持底层硬件设备的连接，接收并处理底层硬件设备采集到的多种信息数据，然后发送到数据存储管理中心进行存储；同时接收管理人员在Web端进行的某些操作信息，如远程开门、设置员工出入权限、权限有效日期等，并下发给相应的终端设备使之生效。业务流程服务器接收的数据传输主要包括底层硬件终端采集到的门禁监控信息、RFID读写器采集的信息、GSM室外定位模块采集的信息等。这就决定了其连接的硬件设备数量大，数据发送频繁，系统的设计要求能够满足高并发的数据传输。采用多线程和阻塞队列编程，队列中元素按照FIFO先进先出原则进行排序，采用CAS操作，保证数据一致性[31]。(2)数据处理业务流程服务器需要对接收到的数据进行数据校检，检查无误后，再根据通信协议进行解析，经过逻辑判断后，根据不同的消息类型打包转发处理。2.2.3Web服务器设计Web服务器基于数据库为用户在PC或手机端访问提供操作管理服务，按使用功能划分为资产登记、人员管理、资产管理、资产盘点、资产监控、统计查询、系统管理几大模块。Web软件开发采用主流的分层设计思想，表现层实现对系统展示和与用户操作的交
第三章系统子模块详细设计与实现17第三章系统子模块详细设计与实现3.1硬件部分选型介绍3.1.1系统硬件结构组成如图3-1所示，本系统的硬件主要包括以下部分：放置在仓库内的若干个RFID读写器和天线；每件物资上携带的RFID电子标签和GSM定位模块；门禁处的网络门禁控制器、二维码解析器、摄像头；服务器、通信设备。图3-1系统部分硬件结构组成图3.1.2射频识别系统介绍射频识别技术RFID是一种物品标识技术。RFID系统主要包括电子标签、读写器和天线，其中电子标签含有唯一的用来存储物品信息、标识对象的电子信息编码；读写器用于读写电子标签信息；天线是标签和读写器之间发射、接收的转能器。RFID技术的原理是，读写器会发射射频场，当标签进入到相应范围内，将获得的感应电流转换为自身工作所需的电源（无源标签），然后发送标签存储器里的编码信息或主动发送（有源标签）；读写器获取信息并解码后，发送给相应的服务器进行数据处理[36]，如图3-2所示。图3-2射频识别技术基本原理
【参考文献】：
期刊论文
[1]中日仓储业与仓储管理比较研究与借鉴[J]. 赖慧. 中国储运. 2018(10)
[2]基于物联网的仓储管控一体化系统实现路径[J]. 刘军,赵东杰,徐燕. 中国流通经济. 2018(07)
[3]物联网发展现状、趋势分析及中国的应对措施[J]. 方筠捷. 江苏科技信息. 2018(16)
[4]基于RFID的物联网技术在物流仓储管理中的应用[J]. 邵海龙,敖勇,吴谆谆,马勇超,盛启杰,宋炎哲,孙彦辉. 物流技术与应用. 2018(06)
[5]基于电信数据的室外定位技术研究[J]. 廖山河,赵钦佩,李江峰,饶卫雄. 计算机工程与科学. 2018(04)
[6]基于Hibernate框架的科研管理信息系统的设计与实现[J]. 王小霞. 微型机与应用. 2017(23)
[7]物联网技术在“智慧仓储”中的应用模式研究[J]. 戴恩勇,李金亮,杨芳. 物流技术. 2017(09)
[8]基于RFID技术的仓储物流系统设计[J]. 吴响容,沈国平. 物流技术. 2017(09)
[9]EPC编码标签的RFID系统密钥无线生成[J]. 张晶晶,吴伟民. 计算机工程与应用. 2018(14)
[10]铁路站房法拉第笼屏蔽网防雷技术研究[J]. 罗远煜,王凌升. 高速铁路技术. 2017(01)
博士论文
[1]基于可靠性知识的软件测试模型及其应用研究[D]. 杨春晖.武汉理工大学 2017
[2]物联网产业发展的理论分析与对策研究[D]. 苏美文.吉林大学 2015
[3]日本新媒介产业发展及动因研究[D]. 龙锦.上海大学 2015
[4]面向多线程程序的确定性并行关键技术研究[D]. 陈沉.国防科学技术大学 2015
[5]室内定位关键技术研究[D]. 张宴龙.中国科学技术大学 2014
[6]基于Flash混合存储的电子商务数据库性能优化研究[D]. 杜明.东华大学 2013
[7]电磁波在空间等离子体中传输与散射若干问题研究[D]. 李江挺.西安电子科技大学 2012
硕士论文
[1]基于UWB通信的无线传感网络技术研究[D]. 胡瑜.哈尔滨工业大学 2018
[2]卫星网络中超文本传输协议的性能研究[D]. 张晗.南京大学 2018
[3]面向智慧家庭的互联网+WiFi传感器的远程监控技术研究[D]. 项吴曙.中国科学技术大学 2018
[4]基于数字化工厂的自动化立体仓库设计与仿真研究[D]. 杜健.华南理工大学 2018
[5]中空玻璃智能仓储系统的设计研究[D]. 苏祥瑞.浙江大学 2018
[6]法院档案管理系统的设计与实现[D]. 刘洋.南京大学 2017
[7]基于物联网的智能仓储系统的设计与实现[D]. 孙绍剑.天津大学 2017
[8]基于无线GPRS的电梯监测系统研究[D]. 刘春光.天津大学 2017
[9]基于物联网的仓储搬运设备远程监控系统软件设计与实现[D]. 杨劲柯.东南大学 2017
[10]基于iOS平台的智能出行APP的设计和实现[D]. 庞铖.北京邮电大学 2017
本文编号：3087864
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