自助快递邮件收取系统的研究改进

程锐涵 孟特 李建雄 裴明哲 张金萍

摘要

本文介绍了自助快递邮件收取系统的研究改进。该系统依托物联网，采用单片机STC12C5A60S2作为主控制器，使用Wi-Fi无线通信，与触摸屏、电控锁、二维码读取器、GSM模块、摄像头等实现用户对快递邮件的自助收取。

【关键词】Wi-Fi 快递 STC12C5A60S2 物联网

1 引言

在现今社会，网购是人们消费方式的重要组成，而快递则成为人们生活中不可或缺的一部分。2016年我国快递行业的业务量突破300亿件，收入规模近4000亿元。相比于国外成熟的快递市场，我国的快递行业虽然目前规模较大，但其品牌较多，服务质量参差不齐，整个行业也比较混乱。快递公司的竞争十分激烈，速度和服务决定了大多数消费者选择快递公司的重要因素。现在派件到用户手中，基本都是依靠快递员来完成这一工作，而在完成这“最后一公里”的过程中，出现了许多问题：用户收到快递邮件的时间较长，快递物品有缺失或破损，快递员的服务态度差等；而快递员在派送邮件的时候，也经常会遇到客户家中无人需再次派送，或者快递员送货上门，其余快件放在楼下没人看管，丢件也只能快递员自己赔等问题。实施快递实名制以后，快递员的接件时间有所增加，为了不使其收入减少，则势必要提高派件效率。鉴于此，许多快递公司开始逐步使用快递自助投递箱。

但这些已有的快递自助投递箱，使用的是一体机的结构，存在快件存储量少、建设和维护成本较高、摆放地点限制多等缺陷。随着无线通信技术，尤其是Wi-Fi技术的成熟与发展，将其应用于自助快递取件系统，能够有效提高快递员的派件效率、提高服务质量，本文中的自助快递邮件收取系统，利用Wi-Fi无线通信技术，依托于物联网，可实现用户对快递邮件的自动存取，快递员可同时将同一小区或单位的邮件集中派送，节省了时间，同时有效地改善用户的使用体验。

2 自助快递邮件收取系统的设计

自助快递邮件收取系统采用STC12C5A60S2单片机作为主控制器，与Wi-Fi通信模块、触摸屏、电控锁、二维码读取器、GSM模块、摄像头等组成硬件功能模块，利用单片机软硬件技术、Wi-Fi无线通信技术以及二维码读取技术，实现用户对快递邮件的自助收取。

2.1 工作流程

自助快递邮件收取系统的终端为大小不一的多个快件寄存柜，对其进行编号，这些快件寄存柜与主控器之间利用Wi-H无线通信方式进行通信。终端寄存柜的柜门开关为系统控制的电控锁。快递员存入快件时需要输入控制码和柜门编号来打开相应柜门的电控锁，其只能打开空的寄存柜，若柜内有快件，则快递员无法打开该柜门。当快递员打开柜门，将快件存入时，需将快件上的二维码通过二维码识别器进行采集识别，关上柜门后，控制系统会根据这些信息随机生成验证码，并通过GSM模块向客户发送短消息。

用户取件时，根据接受到的短消息在触摸屏输入正确的验证码，才能打开相应的快件寄存柜的柜门。取出邮包后，用户在触摸屏上选择现场验货，主控器将与快递公司的终端进行联网，同时打开摄像头实时拍摄并传送画面。用户拆开快递邮件验货后，此时的画面会实时传输给快递公司的终端，若邮件无问题用户选择收货；邮件有破损、缺失等问题用户则可选择拒收。主控器会将用户的选择信息反馈到快递公司的终端。

2.2 系统设计

该系统采用STC12C5A60S2单片机作为主控制器。主控器利用二维码识别器来读取快件包裹上的二维码信息。用户通过触摸屏来输入控制码、柜门编号或验证码发送给主控器。而主控器识别快件上的二维码后随机生成相应的验证码，该验证码通过GSM模块以短消息的方式发送给对应的取件客户，如图1所示。

系统终端的为多个大小不一的快件寄存柜，需对其一一进行編号。终端单片机与主控器的通信通过WKFi通信模块来完成。终端快件寄存柜的柜门开关利用电控锁来控制，而柜门的实时开关状态终端单片机会及时反馈给主控器。快递员存入快递包裹时，需要在触摸屏上输入控制码和柜门编号，相应编号的寄存柜若无快件即会打开。客户在提取快递邮包时，需要在触摸屏上输入正确的验证码后才可打开柜门取出快件。

通过Wi-Fi无线通信模块与主控制器联网，快递公司的终端可实时获得并检验客户的验货画面，实现对客户验货整个流程的监控，节省了快递员确认签收的时间。

3 总结

该自助快递邮件收取系统是依托于物联网的，利用Wi-Fi无线通信技术，数据传输速度较快，有效地降低了系统设计成本，主控器部分能够与各个终端快件寄存柜分开放置，一个主控器可以控制更多的终端。该系统可在住宅小区、公司大楼和大学院校等快递邮件较多的区域使用。

参考文献

[1]郭红玉，蔡康，冯小飞，张莹.我国快递派件问题分析及解决方法[J].物流工程与管理，2013（05）：139-141.

[2]谢洁杰，赖松林，赖云锋.基于S3C6410的智能快递投递箱系统设计[J].微型机与应用，2015，34（07）：92-94.

[3]童夏敏，胡尚杰.电子商务与现代物流的发展[J].中国商贸，2011（02）：114-115.

[4]曾磊，张海峰，侯维岩.基于Wi-Fi的无线测控系统设计与实现[J].电测与仪表，2011（07）：82-83.

[5]孙有婷等.浅谈高校智能快递的改进与推广[J].现代商业，2016（20）：163-164.