基于物聯網的倉儲環境監控系統

王豐平

摘要：在傳統的模式中，對于倉儲環境的管理往往需要大量人工的參與，而且存在流程繁瑣、貨品難以跟蹤等問題，非常不符合當前社會的高速發展趨勢。因此，在高端信息技術的支持下，充分發揮物聯網的價值，可以利用一系列技術性的操作，實現對于倉儲環境的實時監控和管理，進而降低了人工的參與度，有利于企業控制經營成本，同時對于產品質量有極大的保障，通過這樣高效率的管控，促進企業各項業務的順利實施。

關鍵詞：物聯網;倉儲環境;監控系統;設計

在物聯網的模式下，對于倉儲環境可以實現全方位的管理，包括貨物信息的記錄、環境的調控等，這對于企業的貨物管理而言至關重要。因此，一定要加強監控系統的設計，選擇最佳的硬件設施，包括溫濕度傳感器、煙霧傳感器等，同時配合高效的軟件系統，充分挖掘互聯網的作用，實現對于倉儲環境的實時監控。本文主要論述了監控系統的設計，以及系統各項硬件設施的選擇，同時分析了系統設計的實現。

一、監控系統的設計

為了保證系統的高性能，必須重視系統的設計環節，總體而言，可以從系統的功能、結構等方面出發，統籌考量各方面的因素，保證系統設計的品質。

（一）系統功能需求

對于倉儲環境而言，一定要把控好幾項基本的要素，比如煙霧情況、光照溫度等，因此在設計相應的監控系統時，需要從這幾方面出發確定監控系統的功能。重點是要實現對于相關環境數據的采集，比如倉庫中溫度和光照強度的數值，然后就可以通過監控系統控制這些環境要素，保證各項要素始終處于標準的范圍內，這樣就可以避免貨物出現腐壞、變質或者性能受損等現象。在具體設計時，可以將相關的傳感器和終端系統有機連接，這中間需要經過協調器，再有終端控制相關的設備，比如LED燈和加溫度器等，繼而實現環境要素調節[1]。

（二）系統功能結構

在該系統的設計中，主要涉及到各種傳感器，通過傳感器的正常工作，可以隨時獲得倉儲環境的實際情況，并且實現及時的調節和處理。在這個過程中，需要提前設計相應的限值，進而保證系統可以實現信息的比對，發揮完整的功能。對于監控系統而言，其基本的功能結構較為簡單，主要分為環境中各項參數的采集和控制兩方面，涉及到三種基本的傳感器，以及相應的環境調節設備和開關。

二、系統硬件的選擇

（一）溫濕度傳感器

雖然市場上設備類型較多，但是應用最為廣泛的傳感器為DHT11型的設備，可以同時實現對溫度和濕度的控制，而且使用較為便捷在，設備體型非常小，具有高效安全的良好性能。另外，該傳感器的能耗較低，但是檢測的精準度很高，非常適用于倉儲環境中的溫濕度信息采集。

（二）光敏傳感器

該類型的傳感器在市面上有很多種，屬于一種較為常見的傳感器，實際的工作原理也較為簡單，主要是通過相關的光敏元件，實現光電信號之間的轉化，進而實現對于倉儲環境中光線情況的檢測。在具體選擇時，需要統籌考慮監控系統的功能、倉儲環境的實際狀況等，選擇最佳的光敏傳感器。重點是要保障設備的高效能，尤其是在靈敏度和精準度方面，同時要查看傳感器品質是否符合標準要求，選擇性能優質的光敏傳感器設備[2]。

（三）煙霧傳感器

該傳感器的主要目的是檢測倉儲環境中的煙霧情況，因此對于設備的靈敏度有較高要求，目前在倉儲環境中經常使用的為MQ-2傳感器，完全可以滿足監控系統的需求。在該設備中，應用二氧化錫作為氣敏材料，當倉儲環境中不存在煙霧成分時，該物質的電導率非常低，而當環境中出現煙霧狀況時，電導率會逐漸的擴大，并且和煙霧直接接觸，進而獲得準確的煙霧數據。另外，該設備對于大多數可燃性氣體都非常的敏感。

三、系統設計和實現

（一）溫濕度數據的采集

從上述的論述可知，在系統設計中可以選擇DHT11的傳感器設備，該傳感器在實際的工作中，主要先對倉儲環境中的溫度和濕度實施檢測，獲得正確的溫濕度參數，然后再開始數據的整合，同時將整合完成的數據及時轉換為十進制的數據，最后對于數據進行處理和利用。

（二）煙霧數據的采集

傳感器對于煙霧信號的采集，主要包含三個方面的內容：首先是關于煙霧的濃度信息，采集的過程非常快捷，主要是利用設備中的放大器實現信號的轉化，將煙霧的濃度情況以電信號的形成呈現出來。二是信號的模擬和轉化，主要是由相應的轉換器來完成，將模擬的電信號再次進行轉化，以數字信號的形式呈現出來，然后再將該信息及時地傳輸到傳感器中的上位機。三是關于上位機的調控功能，主要是通過與限制的對比，分析出煙霧的相關參數是否不符合標準范圍，如果存在出現煙霧濃度超值的情況，就需要監控系統下發命令至相應的控制器，進而控制滅火開關及時處理[3]。

（三）光強數據的采集

對于倉儲環境而言，合適的光照是確保貨物品質的關鍵要素，因此一定要重視光強數據的采集，通過選擇科學的光敏傳感器，可以實現對于倉儲環境中光線信息的準確采集。在信號采集時，最為關鍵的技術原理就是，利用傳感器實現信號的轉化，將倉儲環境中的光線情況以電壓信號的形式呈現出來，在這個過程中，如果環境中的光線狀況發生改變，傳感器的電阻值也會呈現出相應變化，進而獲得環境中的光線信息，并且利用終端的系統實現對于LED等的調節，科學地控制倉儲環境中的光線[4]。

（四）終端對于倉庫環境的調控

在物聯網的模式中，終端控制系統主要是依托于計算機技術實現對于倉庫環境的遠程調節，在監控系統的設計中，終端系統重點包括以下兩個方面的功能：一是及時處理各個傳感器所獲取的信息數據，并且據此作出相應的命令，下達到控制器，有控制器啟動相關的開關和設備，實現對于倉儲環境的調節。二是系統必須要提前明確相關要素的限值，這樣才可以實現對于各種參數信息的分析處理，做出正確的反應和處理。

四、結束語

綜上所述，隨著物聯網技術的持續進步，可以高效地實現對于各種光、電、聲等信息的采集，同時形成一個互聯互通的網絡，實現對于各項資源和信息的高效管理和應用。

參考文獻：

[1]秦騰飛. 基于物聯網的倉庫環境監控系統的應用研究[D]. 聊城大學， 2018.

[2]王宇楠， 黃繼偉. 基于物聯網的倉庫監控系統設計[J]. 物聯網技術， 2016， 6（6）：16-18.

[3]程智明， 匡程. 基于物聯網的智能環境監控系統設計[J]. 科技廣場， 2017（8）：103-106..

[4]劉西青. 基于物聯網技術的監控系統研究[J]. 太原學院學報（社會科學版）， 2012， 13（4）：144-146..

（作者單位：浙江省通信產業服務有限公司臺州市分公司）