淺談基于物聯網的智能倉庫監控系統設計

文 灝

（呂梁職業技術學院 山西 呂梁 032300）

1 引言

物聯網（IOT）技術是當下研究的熱點，每個國家都在IOT中投入了大量的資源，成功地掀起了計算機產業繼計算機和互聯網技術之后第三次研究熱潮，每個國家針對于IOT技術都布置了大量的研究計劃。隨著經濟的飛速發展，網購時代的到來，各種工廠和物流倉庫的數量也如雨后春筍般不斷增加，隨之增加的還有存儲品的種類和規模[1]。目前位置，只能在倉庫管理方面應用物聯網技術，系統的智能化進程不足，雖然可以實時有效檢測周圍環境，但是仍然需要工作人員來發出警報和處理問題。因此，我們迫切需要一個集實時監控和自主預警和處理問題的智能倉庫監督管理系統，這是當下亟待解決的科技難題。

2 物聯網網關

無線傳感器網絡與應用平臺中繼裝置：通信區（物聯網網關），可通過互聯網或手機通信網與應用層進行通信，并可將相應的物聯網管理平臺控制命令進行分類，并將其傳送到各無線感網上。在硬件上，物聯網的網關使用了較高性能的普通PC服務器或嵌入式平臺，使用Windows或Linux操作系統。主要包括以下三個方面。

（1）匯總信息：由于直接連接無線傳感網的匯聚節點，網關可以接受相應的傳感信息并根據節點和信息類型對信息進行匯總分類。

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

（3）中間轉達命令：物聯網管理中心可以相網關發送管理命令，再對相應指令進行處理分析之后，網關會將命令傳達到對應的互聯網關鍵的點上。

3 系統總體設計

智能倉庫管理系統有收集和處理信息以及應用和傳輸信息的功能。主要可以分為四個部分：倉庫中感知信息的端口；用于獲取并傳送相應信息到服務器的倉庫網關子系統；用于處理倉庫信息和存儲倉庫信息，提供通訊接口的互聯網服務器子系統；用于瀏覽和操控倉庫遠程信息的移動終端子系統[2]。

感知端能感知煙霧，檢測可燃性氣體，檢測人體，感應光照和物品壓力的傳感器及照明裝置，作為ZigBee的節點，眾多傳感器及設備與ZigBee協調裝置共同構成了ZigBee網絡，并可與倉庫的網關通信。

互聯網服務器可以通過網關得到倉庫中的傳感器和一些設備的網關，并將它們儲存起來，用戶可以通過控制和登錄終端設備查看相應的信息。此外，還可以集中管理傳感器、設備和用戶的信息。

4 物聯網于智能倉庫管理系統中的具體運用

4.1 物聯網于倉庫貨物定位方面的運用

要定位倉庫中的物品需要經過3步：第一步，通過掃描二維碼查看貨物信息；第二步，工作人員對比信息查看貨物的存放地點是否正確；第三步，工作人員將物品的位置信息記錄在管理系統中，方便后續進行操作。相對于傳統倉庫的定位系統，智能倉庫管理系統中的定位工作的效率更高，流程更加簡單，讀取和記錄物品信息的速度更快，除此之外，智能化操作不僅節約了人力成本，還減少了可能存在的錯誤。

4.2 物聯網于貨物智能搬運中的運用

物聯網可以通過使用智能搬運車來實現貨物的智能搬運，京東小黃人就是一個成功的案例。通過射頻識別和智能化技術，智能搬運車可以自己進行貨物的識別，然后主動完成貨品的運輸。智能搬運車是智能倉庫控制網絡最基本的組成單元，通過物聯網的控制，可以自主有效地完成倉庫中的運輸工作，還說明了智能倉庫管理系統有著極強的實用性。

4.3 物聯網于庫存量盤點工作中的運用

傳統模式下的庫存盤點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果，還會浪費大量的人力和時間資源。充分科學地運用互聯網的運行發展優勢，就能很好的解決好以上所出現的弊端問題，既能夠大大提高工作人員的實際工作效率，又能保證相關工作質量，并在整體過程中相關管理人員能及時有效地參與到管理環節中，這一形式的運用，只是需要在一開始時由相關管理人員進行讀寫器掃描等簡單基礎性貨物錄入工作[3]。剩下的信息分類以及各類后對比盤點只是有相關系統自行操作，方便簡單，更加高效。

4.4 物聯網于庫存管理方面的運用

傳統的倉庫管理模式，其主要目的在于充分利用倉庫的空間進行貨物管理之間的轉移，但在這一過程中卻加深了倉庫各個信息系統之間的管理難度，就比如，在各個倉庫之間的貨物轉移過程中，各類貨物信息的更改并不會及時的進行信息錄入，進而產生了各類倉庫之間的物品信息混亂，甚至是貨物糾紛事件。然而，在新型物聯網技術加持下了倉庫貨物管理形式則科學有效地解決了該類問題，其主要是以射頻識別技術對相關庫存貨物信息進行技術識別，并能夠及時有效地完成貨物信息的對位，在各倉庫之間貨物轉移時，能夠減少貨物信息錯亂問題，讓倉庫的貨物管理成本降到最低。

4.5 物聯網于倉庫安全管理工作中的運用

在整體的倉庫管理工作中倉庫安全管理是其整體工作中的一項重要部分，并且由于倉庫安全管理而引發了重大安全事故不僅僅會為企業帶來巨大的經濟損失，更是會為相關工作人員帶來人身安全影響[4]。使用新式物聯網倉庫管理體系，能更好且更有效地解決該類安全問題，其體現的兩大技術優勢主要如下：第一，在倉庫物聯網的信息管理中使用信息采集技術，比如安裝紅外線感應器，對倉庫固定范圍內的倉儲條件進行實時監控，能更好地把握住倉庫周圍的安全管理信息問題；第二，使用遠程通訊技術并與到倉庫的遠程監控進行加持，對倉庫范圍內的貨物存儲條件進行實施監控，并且在此之外若遇上貨物火災問題，快速的救援工作，該信息技術可時時地將倉庫火災現場狀況傳給相關消防部門，以幫助消防部門做出最有效的救援解決方案，將經濟與人員的損失降到最低。

5 技術方案

5.1 倉庫用品智能管理模塊

可智能化解決倉庫內物品儲備不足的問題，該信息系統的智能化傳感器，可實時辨別出倉庫內物品各類貨物存儲的數量，若出現某類貨物數量不足，就會及時傳輸信息向管理員進行報備，意識相關管理人員及時購買儲備某項貨物，該類技術的信息及時提示與發送，更有利于管理人員能及時的對倉庫貨物進行管理，提高工作人員的管理效率，降低企業的倉庫管理成本。

5.2 倉庫照明節能模塊

倉庫照明節能技術可有效幫助解決倉庫用電浪費的問題，尤其是在忘記關燈方面該類技術主要是以感知技術為主要解決手段，感知是否有人進入倉庫，并智能化地開啟或關閉倉庫的用燈開關。

5.3 氣體感知模塊

倉庫管理中的貨物大多是多樣的，尤其是對氣體貨物的管理上其安全隱患較多，在物聯網的氣體貨物管理上，主要是通過對相關氣體貨物的信息感知，比如技術模塊可檢測智能倉庫中可燃氣體的濃度，以此來調節倉庫換氣扇的開關啟用。

5.4 移動終端遠程控制模塊

移動模塊終端主要是運用于倉庫管理工作者或是某類用戶，則主要是由倉庫工作管理人員通過手機終端對倉庫中的機械設備進行遠程操控工作。可幫助管理人員由移動終端向Web服務器實時發送控制請求，并對倉庫內的數據信息進行實時更改。

5.5 事件樹糾錯模塊

事件樹分析法主要是物流網安全信息系統中的一種基本分析方法，其主要起源于DTA，它是根據一類事故的發生順序由最初推理事件發展過程并獲得最終事件結果，以此來獲得對危險事件的成功辨別，該列技術能夠有效的為倉庫安全管理提供安全預防信息技術。

6 結語

本文主要是從物聯網角度出發，提出以物聯網為核心的智能倉庫運行體系，并結合現代化新式管理技術，采用傳感器、Web等各項計算應用，實現倉庫能夠實時監管并綜合管理的信息運行功能目標，為現代化倉庫管理提供更加科學有效的智能平臺。