浅谈基于物联网的智能仓库监控系统设计

文 灏

（吕梁职业技术学院 山西 吕梁 032300）

1 引言

物联网（IOT）技术是当下研究的热点，每个国家都在IOT中投入了大量的资源，成功地掀起了计算机产业继计算机和互联网技术之后第三次研究热潮，每个国家针对于IOT技术都布置了大量的研究计划。随着经济的飞速发展，网购时代的到来，各种工厂和物流仓库的数量也如雨后春笋般不断增加，随之增加的还有存储品的种类和规模[1]。目前位置，只能在仓库管理方面应用物联网技术，系统的智能化进程不足，虽然可以实时有效检测周围环境，但是仍然需要工作人员来发出警报和处理问题。因此，我们迫切需要一个集实时监控和自主预警和处理问题的智能仓库监督管理系统，这是当下亟待解决的科技难题。

2 物联网网关

无线传感器网络与应用平台中继装置：通信区（物联网网关），可通过互联网或手机通信网与应用层进行通信，并可将相应的物联网管理平台控制命令进行分类，并将其传送到各无线感网上。在硬件上，物联网的网关使用了较高性能的普通PC服务器或嵌入式平台，使用Windows或Linux操作系统。主要包括以下三个方面。

（1）汇总信息：由于直接连接无线传感网的汇聚节点，网关可以接受相应的传感信息并根据节点和信息类型对信息进行汇总分类。

（2）分发信息：通信域可以通过和应用层管理平台的连接将接受到的信息传给管理平台。

（3）中间转达命令：物联网管理中心可以相网关发送管理命令，再对相应指令进行处理分析之后，网关会将命令传达到对应的互联网关键的点上。

3 系统总体设计

智能仓库管理系统有收集和处理信息以及应用和传输信息的功能。主要可以分为四个部分：仓库中感知信息的端口；用于获取并传送相应信息到服务器的仓库网关子系统；用于处理仓库信息和存储仓库信息，提供通讯接口的互联网服务器子系统；用于浏览和操控仓库远程信息的移动终端子系统[2]。

感知端能感知烟雾，检测可燃性气体，检测人体，感应光照和物品压力的传感器及照明装置，作为ZigBee的节点，众多传感器及设备与ZigBee协调装置共同构成了ZigBee网络，并可与仓库的网关通信。

互联网服务器可以通过网关得到仓库中的传感器和一些设备的网关，并将它们储存起来，用户可以通过控制和登录终端设备查看相应的信息。此外，还可以集中管理传感器、设备和用户的信息。

4 物联网于智能仓库管理系统中的具体运用

4.1 物联网于仓库货物定位方面的运用

要定位仓库中的物品需要经过3步：第一步，通过扫描二维码查看货物信息；第二步，工作人员对比信息查看货物的存放地点是否正确；第三步，工作人员将物品的位置信息记录在管理系统中，方便后续进行操作。相对于传统仓库的定位系统，智能仓库管理系统中的定位工作的效率更高，流程更加简单，读取和记录物品信息的速度更快，除此之外，智能化操作不仅节约了人力成本，还减少了可能存在的错误。

4.2 物联网于货物智能搬运中的运用

物联网可以通过使用智能搬运车来实现货物的智能搬运，京东小黄人就是一个成功的案例。通过射频识别和智能化技术，智能搬运车可以自己进行货物的识别，然后主动完成货品的运输。智能搬运车是智能仓库控制网络最基本的组成单元，通过物联网的控制，可以自主有效地完成仓库中的运输工作，还说明了智能仓库管理系统有着极强的实用性。

4.3 物联网于库存量盘点工作中的运用

传统模式下的库存盘点工作一般都是通过人工来完成的，而这种工作方式不仅失误率较高，不能取得令人满意的结果，还会浪费大量的人力和时间资源。充分科学地运用互联网的运行发展优势，就能很好的解决好以上所出现的弊端问题，既能够大大提高工作人员的实际工作效率，又能保证相关工作质量，并在整体过程中相关管理人员能及时有效地参与到管理环节中，这一形式的运用，只是需要在一开始时由相关管理人员进行读写器扫描等简单基础性货物录入工作[3]。剩下的信息分类以及各类后对比盘点只是有相关系统自行操作，方便简单，更加高效。

4.4 物联网于库存管理方面的运用

传统的仓库管理模式，其主要目的在于充分利用仓库的空间进行货物管理之间的转移，但在这一过程中却加深了仓库各个信息系统之间的管理难度，就比如，在各个仓库之间的货物转移过程中，各类货物信息的更改并不会及时的进行信息录入，进而产生了各类仓库之间的物品信息混乱，甚至是货物纠纷事件。然而，在新型物联网技术加持下了仓库货物管理形式则科学有效地解决了该类问题，其主要是以射频识别技术对相关库存货物信息进行技术识别，并能够及时有效地完成货物信息的对位，在各仓库之间货物转移时，能够减少货物信息错乱问题，让仓库的货物管理成本降到最低。

4.5 物联网于仓库安全管理工作中的运用

在整体的仓库管理工作中仓库安全管理是其整体工作中的一项重要部分，并且由于仓库安全管理而引发了重大安全事故不仅仅会为企业带来巨大的经济损失，更是会为相关工作人员带来人身安全影响[4]。使用新式物联网仓库管理体系，能更好且更有效地解决该类安全问题，其体现的两大技术优势主要如下：第一，在仓库物联网的信息管理中使用信息采集技术，比如安装红外线感应器，对仓库固定范围内的仓储条件进行实时监控，能更好地把握住仓库周围的安全管理信息问题；第二，使用远程通讯技术并与到仓库的远程监控进行加持，对仓库范围内的货物存储条件进行实施监控，并且在此之外若遇上货物火灾问题，快速的救援工作，该信息技术可时时地将仓库火灾现场状况传给相关消防部门，以帮助消防部门做出最有效的救援解决方案，将经济与人员的损失降到最低。

5 技术方案

5.1 仓库用品智能管理模块

可智能化解决仓库内物品储备不足的问题，该信息系统的智能化传感器，可实时辨别出仓库内物品各类货物存储的数量，若出现某类货物数量不足，就会及时传输信息向管理员进行报备，意识相关管理人员及时购买储备某项货物，该类技术的信息及时提示与发送，更有利于管理人员能及时的对仓库货物进行管理，提高工作人员的管理效率，降低企业的仓库管理成本。

5.2 仓库照明节能模块

仓库照明节能技术可有效帮助解决仓库用电浪费的问题，尤其是在忘记关灯方面该类技术主要是以感知技术为主要解决手段，感知是否有人进入仓库，并智能化地开启或关闭仓库的用灯开关。

5.3 气体感知模块

仓库管理中的货物大多是多样的，尤其是对气体货物的管理上其安全隐患较多，在物联网的气体货物管理上，主要是通过对相关气体货物的信息感知，比如技术模块可检测智能仓库中可燃气体的浓度，以此来调节仓库换气扇的开关启用。

5.4 移动终端远程控制模块

移动模块终端主要是运用于仓库管理工作者或是某类用户，则主要是由仓库工作管理人员通过手机终端对仓库中的机械设备进行远程操控工作。可帮助管理人员由移动终端向Web服务器实时发送控制请求，并对仓库内的数据信息进行实时更改。

5.5 事件树纠错模块

事件树分析法主要是物流网安全信息系统中的一种基本分析方法，其主要起源于DTA，它是根据一类事故的发生顺序由最初推理事件发展过程并获得最终事件结果，以此来获得对危险事件的成功辨别，该列技术能够有效的为仓库安全管理提供安全预防信息技术。

6 结语

本文主要是从物联网角度出发，提出以物联网为核心的智能仓库运行体系，并结合现代化新式管理技术，采用传感器、Web等各项计算应用，实现仓库能够实时监管并综合管理的信息运行功能目标，为现代化仓库管理提供更加科学有效的智能平台。