基于物联网的智能叉车系统关键技术探讨

殷新锋

[摘    要]随着社会经济的不断发展，科学技术的不断进步，物联网出现是必然趋势，其在现代社会中具有非常广的应用前景和应用价值，将其应用在智能叉车系统中具有非常大的作用，因此本文主要对基于物联网的智能叉车系统关键技术进行了研究，希望能够提供一定的参考。

[关键词]物联网;智能叉车系统;关键技术

[中图分类号]TP273 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）12–00–03

[Abstract]With the continuous development of social economy and the continuous progress of science and technology， the emergence of the Internet of Things is an inevitable trend. It has a very wide application prospect and application value in modern society， and its application in intelligent forklift systems has a very large Therefore， this article mainly studies the key technologies of intelligent forklift systems based on the Internet of Things， hoping to provide some reference.

[Keywords]Internet of Things; intelligent forklift system; key technology

在現代社会中，随着全球经济化的飞速发展，我国也开始进行了物资的信息化建设，在移动终端上（掌上电脑等）就能够通过物资可视系统，快速收发、统计和寻找各种条件下的货场物资，其中物资可视系统的组成包括集装箱上的记录器、扫描以及各种软件等，具有非常大的作用，能够准确了解物资存放的位置，因此对其进行研究具有十分重要的意义。

1 智能叉车系统概述

视觉叉车系统实现的基础是现代化的信息技术，将嵌入式计算机技术、无线网络传输技术以及射频识别技术、实时定位技术等综合运用起来，就能让叉车在物资装卸的保障场地实时了解到物资存放的具体位置以及相关的保障要求等。其中射频识别技术的简称为RFID，其属于非接触的自动识别技术，主要的组成部分包括感应标签、读写装置等，而感应标签的组成又包括与硅片相粘接的简易天线和感应线圈。在标签内存放物资信息，可以通过读写装置对其进行读写，装置能够将非直线视线内的物资识别出来，其主要的特点包括使用寿命相对较长、防水且耐磨以及读取的距离较长。将有限的射频标签、实时定位以及无线网络传输技术等融合起来组成的叉车就构成了能够移动且能自动识别定位物资的系统，叉车司机不需要离开座位就能获得比较准确的物资存放位置以及相应的物资包含需求，并且叉车还会通过最优化的路经到达物资存放地，并识别需要的物资，物资保障场地的管理人员也可以积极利用智能叉车系统了解到叉车的定位数据信息以及叉车进行的活动情况。

本文主要以我国物资装卸保障设备存在的实际状况，主要分析了在物资保障场地中叉车的作业特点以及规律，并了解了叉车的安全性以及进行作业相关方面的要求。系统集成是构建视觉叉车系统的基础，而视觉叉车系统中的系统集成功能要想实现，就需要用用标准化的软硬件设备，接口设施的互联性是系统集成的重要部分，通过对其保障功能进行分析，能够将视觉叉车系统中的各个功能模块确定下来，使模块设备的选型更加规范，保证视觉叉车系统能够做到互联互通，进行软硬件升级换代时能更加便捷。通过3个角度对视觉叉车系统进行研究，包括宏观角度、技术角度以及微观角度。其中站在宏观角度上对视觉叉车系统的总体要求进行研究，了解目前系统实现的具体目标;站在技术的角度主要是对视觉叉车系统的总体方案进行研究，比如信息识别物资的方法以及定位方法等，构建出更加科学和标准的视觉叉车系统平台;站在微观的角度上对系统的功能子模块进行了研究，并提出了一种能够实现的有效方案，将存在的相关技术问题进行解决。

2 基于物联网的智能叉车系统关键技术探讨

2.1 研究与制作系统车载计算机

主要是设计硬件、软件以及操作的系统。车载计算机必须要装备在智能叉车上，所以其与一般的计算机系统不同，其使用的硬件必须要结合一些专用的芯片将计算机的体积和功耗有效降低，从而将硬件的性能提高;并且车载计算机的操作系统的防御病毒和抗干扰的能力要强。由于时代在不断进步，所以车载计算机的硬件平台的类型多种多样，目前比较常使用的是Intel公司制作出的X86主板方案以及以RISC构架为基础的ARM系列的主板方案等，现代社会中的嵌入式系统解决方案的研究还不成熟，所以其使用还处于比较初级的阶段，产品也不成熟，没有比较标准的软硬件使用标准。但是由于车载计算机要应用在机械装备上，毕竟要满足一般的电子产品的要求，同时也要满足车用电子产品中存在的一些特殊要求，比如在不同的工作环境中的适应性能、电磁具有的兼容性以及抗震动性能等，最后还要严格按照国家规定的相关标准使用。科学安装车载计算机的位置，保证其安全性，也能将车载计算机的作用最大化发挥出来，所以其射频控制装置应该装备在可以随手触及的地方，有效与智能叉车的控制装置相结合，并配制具有高分辨率的触摸屏，保证相关的工作人员能够及时将数据输入，当其处于光线不好的环境下也能清楚辨认相关的数据。

以实际使用的硬件资源以及具备的功能为基础，选择更加科学和适宜的嵌入式操作系统，因为在整个信息系统中操作系统是必不可少的内容，所以必须要严格按照相关规定进行，目前比较科学和理想的车载嵌入式操作系统包括Linux、Wince等。

2.2 对运动中的物资进行射频识别的技术研究

由于传统的无线射频识别技术需要在码头门等重要的位置安装无线射频读取装备，而这样的安装方式在很大程度上需要以货物的移动活动为依据。视觉叉车系统要求叉车在移动的过程中找到物资的位置，并准确识别物资，所以需要对移动射频识别读取器以及射频识别的标签进行研究，并保证相关的数据信息与操作现场的要求相符，比如射频标签的几何尺寸、开始工作的实际频率以及可以识别的距离、使用的寿命等。

2.3 无线网络的通信、定位技术研究

在现代社会中无线网络通信主要是积极利用无线局域网内的传输技术，并有效结合无线通讯技术将叉车与物资资源管理软件之间存在的通讯问题解决，其中还包括叉车之间、叉车与物资保障指令之间存在的通讯问题。使用的无线网络应该与国际的相关标准一致，这样能够在一定程度上将初始的成本以及长期使用的成本降低，让构建出的通讯距离能够与现场的要求相符，以无线网络和射频识别技术为基础的智能叉车系统还需要配备叉车导航，导航的路经应该使用LED显示出来，让相关的操作人员能够根据显示路经进行操作。

2.4 网络通信技术的安全性研究

无线网络通信安全技术必须要保证无线网络在使用过程中的安全性问题。①要让无线网络通信时不会受到外部网络的非法入侵，减少不法分子盗取关键数据的可能性，要想解决存在的非法入侵情况，相关部门应该积极使用防火墙技术，让其为无线网络通信使用提供一定的安全性，也进一步提高无线网络通信的可行性;②需要做好内部信息的安全性，避免出现内部信息泄密的情况出现，可以积极使用密码技术，目前有许多密码技术，不仅只包括数字密码，还包括指纹、面部识别密码技术，相关的管理人员应该根据实际的使用情况，合理选择应用的密码技术，让其能发挥出最大的作用，将内部信息泄露的情况杜绝在萌芽之中;③要积极抵御入侵的计算机病毒，随着科学技术在不断进步，社会上更新了许多杀毒软件，但是不法分子的技术也在更新，所以应该积极利用社会上更加先进和科学的知识，不断创新出更加先进有效的杀毒软件，利用好一些查病毒和杀病毒的软件，及时清理计算机内存在的病毒，减少计算机病毒对系统构成的威胁。

2.5 视觉叉车系统中存在的保障功能研究

首先需要对视觉叉车系统在物资保障的场地内进行作业产生的特点和规律进行分析，了解其在安全性、作业效率等方面的相关要求和规定，并明确在撰写保障的过程中将会发生的勤务需求等方面的内容，根据实际具体的情况将系统的保障功能规划出来，掌握其中存在的重点功能，让以后研究视觉叉车系统方面能拥有一定的基础和依据，具有十分重要的意义。

2.6 构建视觉叉车系统

构建出科学的视觉叉车系统，主要的基础就是系统集成，通过使用标准化的软硬件设备就能实现系统的集成。实现视觉叉车系统中所具备的功能，并不是依靠单一的装置就能实现，而是要将接口设施的互联性充分体现出来，才能让系统集成完整突出，并给还应该以保障功能为基础对视觉叉车系统中存在的各个功能、模块进行分析和确定，让模块设备的选型能更加规范和标准，制定出更加科学的接口形式以及協议方面的要求，从而让视觉叉车系统能够实现信息的互通性和互联性，并能跟上时代发展的步伐不断更新换代，为相关企业提供更方便的需求。

3 如何实现基于物联网的智能叉车系统

3.1 积极利用嵌入集成技术

以目前已经拥有的物资装卸保障装备结构为基础，在不会将装备结构改变的情况下，积极利用嵌入以及信息融合的技术、附加信息的装置等，将单件装备的信息化含量不断提高，同时将后勤装备的保障性能有效提升。相关的部门使用信息化技术嵌入装备时，可以采用2种方式，首先可以在各种保障装备上加装上成套的信息化设备，比如在整装整卸车上加装上机动的跟踪系统，通过将信息化的装备插入其中，在很大程度上将装备的实时保障能力提高了;其次可以在各种设备中嵌入微电子设备（自动检测设备等），将微电子设备的自动分析判断的能力利用起来，能够让设备的使用状态明显提升，同时也能提高设备的自我检测水平。

通过这样的方法能够给后勤保障装备提供实时的信息数据，极大提高保障装备的效能，有效减少了研制的费用，同时也将研制的时间缩短了，能创造出更多的经济效益和设备效益。

3.2 将一步到位的重点凸显出来

时代在不断变化，在设计机械化的装备时，应该积极摆托传统机械化装备设计的思想，积极利用现代化的知识和理论，并严格以信息化的标准进行设计，将新型的信息化物资装卸后勤保障装备研制和生产出来，跨过传统的机械化阶段，让其能够实现信息化的发展目标。因为研制的费用相对较高，且具有周期长和难度大等特点，所以在发展和建设信息化装备的过程中应该面对重点进行研究，积极将一步到位的重点凸显出来，在保证研制效率和质量的同时降低研制的费用，进一步推动我国实现可持续发展的目标。

4 结束语

随着社会经济的飞速发展，科学技术也在不断进步和更新升级，物联网的出现更是推动了智能叉车系统的发展，所以相关的研究人员应该重视物联网在智能叉车系统的关键技术中的应用，将物联网的价值以及视觉叉车系统的先进性充分体现出来，不断提高物资装卸应急的保障能力，积极利用先进的防火墙技术、密码技术以及杀毒软件，避免出现严重的信息数据泄露问题，降低相关企业的经济损失，不断提高相关企业的竞争力，推动我国社会的进一步发展。

参考文献

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