孟慶仙

摘 要:該系統主要是完成倉庫監控系統中的子模塊——變頻拖動系統,實現卷簾門穩定勻速拖動。讓倉庫在安全的條件下能夠有效的管理進出倉庫的人與物,并且能夠實現遠程遙控卷簾門,避免卷簾門因為不能勻速運動而損壞。項目基于倉儲物流物聯網技術,應用3G網絡技術,實現環境監測、報警、視頻監控等聯動,有效解決企業安全隱患,并提供實時數據監測。
關鍵詞:智能倉庫管理系統;卷簾門控制;變頻拖動系統
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.112
倉庫作為貯存貨物或者其它物品的空間,是物資供應體系的一個重要組成部分,是各種物資周轉儲備的環節,同時擔負著物資管理的多項業務職能。倉庫的主要作用是保管好庫存物資,做到數量準確,質量完好,確保安全。這就需要一套完善綜合的監控系統對倉庫的安全提供保障,確保用電安全、物品安全,并及時的提醒外人闖入、倉庫內環境量的變化等。因此,全面推行倉庫信息化管理,提升倉庫運行管理水平,提升倉庫安全系數,增強對倉庫日常工作的監督管理,整合和提升軟硬件平臺,變得非常重要。
基于倉儲物流物聯網(主要是傳感器,條碼技術,射頻識別技術RFID)應用已基本成熟。采用無線3G網絡技術,把環境監測、報警、視頻監控三者相結合進行有效聯動,形成網絡智能化監測系統,以有效解決企業的安全隱患(防火,防水,防潮,防盜,防入侵),并提供準確的實時數據,在倉庫原材料與成品儲存方面提供有利的數據支持,以便企業可以減少各種損失,降低企業生產成本,提高經濟效益。適合現代建筑物的配套,加強安全防范措施,采用全能防盜卷簾門裝置。裝置采用無線射頻RFID技術操縱,可實現30米距離內任意控制。
項目技術上采用變頻拖動系統,識別檢測技術控制卷簾門。同時,采用智能檢測識別算法,讓倉庫在安全的條件下有效管理進出倉庫的人與物,并且實現卷聯門智能操作,避免卷簾門因為不能勻速運動而損壞。
系統分為前端監控資源采集、視頻傳輸、后端平臺組件、多系統聯動等幾部分構成。系統架構如圖1所示:
1 系統包含兩個個設計的內容
1.1 電機拖動系統的方案
基于DSP2812進行單相電源的整流與逆變控制,DSP2812廣泛應用于電機拖動系統與速度控制,芯片本身集成了強大的波形生產所需的逆變控制模塊,及高速的AD采集模塊,并且支持高速的數字信號處理專用指令,為系統的成功奠定了硬件基礎。
1.2 RFID技術路線ID識別開門系統
(1)RFID系統包含兩個部分,第一部分識別端,主要由DSP2812通過spi接口與nrf2401結合,通過2.4G的無線信號識別手持無線鑰匙ID信息,并根據無線鑰匙的鍵碼驅動卷簾門動作。
(2)手持鑰匙主要由按鍵,低功耗MSP430系列CPU與NRF24L01組成,首先MSP430CPU生成ID。按鍵主要由開門、關門、設防、撤防,當按下鍵時鍵碼就會被發送到DSP控制系統之中,進行相應的動作,設防與撤防主要考慮后續系統的兼容,此兩項功能的動作有后續項目的完成。
2 系統主要的創新點
(1)系統采用變頻拖動的方式來拖動卷簾門。勻速穩定的運動,將極大延長卷簾門的使用時間,提高卷簾門的安全系數。
(2)在沒有實物鑰匙的情況下,利用智能檢測識別算法,用無線射頻識別的方式完成鑰匙功能,實現卷簾門無線開啟。
(3)由于沒有機械鑰匙,不存在丟失鑰匙的情況,能夠有效提高安全防護作用,不會人為的失誤而造成不必要的損失。
(4)采用NRF24201芯片進行硬件加密,不再是簡單的密碼運算方法,系統破解難度大大增強。
3 系統實施方案
基于DSP2812進行單相電源的整流與逆變控制,DSP2812廣泛應用于電機拖動系統與速度控制,芯片本身集成了強大的波形生產所需的逆變控制模塊,及高速的AD采集模塊,并且支持高速的數字信號處理專用指令,為系統的成功奠定了硬件基礎。
RFID技術路線ID識別開門系統:
(1)RFID系統包含兩個部分,第一部分識別端,主要由DSP2812通過spi接口與nrf2401結合,通過2.4G的無線信號識別手持無線鑰匙ID信息,并根據無線鑰匙的鍵碼驅動卷簾門動作。
(2)手持鑰匙主要由按鍵,低功耗MSP430系列CPU與NRF24L01組成,首先MSP430CPU生成ID。按鍵主要由開門、關門、設防、撤防,當按下鍵時鍵碼就會被發送到DSP控制系統之中,進行相應的動作,設防與撤防主要考慮后續系統的兼容,該智能倉庫管理系統系統采用變頻拖動的方式來拖動卷簾門。勻速穩定的運動,將極大延長卷簾門的使用時間,提高卷簾門的安全系數。在沒有實物鑰匙的情況下,利用智能檢測識別算法,用無線射頻識別的方式完成鑰匙功能,實現卷簾門無線開啟。采用NRF24201芯片進行硬件加密,不再是簡單的密碼運算方法,系統破解難度大大增強。因此,該系統具有很強的實用價值。