论文总字数：16864字

摘 要

本文主要研究目的是通过对智能感知与物联网可视化监管平台的总体功能、需求的深入分析，完成对智能仓储中的所需设备及流动货物在整个出入库过程中的实时监管。

设计了四个方面的内容，1）设计了监控系统的总体方案；2）分析了智能仓储中的关键设备及其状态参数，设计了设备状态监控方案；3）分析了智能仓储物品监管需求，设计了物流监控系统的技术方案；4）设计了基于组态软件的智能仓储监控系统。

通过研究结果表明仓库系统中设备及货物的实时监管方法各不相同，通过硬件与软件的设计将其一并显示在界面上，满足了监管平台的需求。

关键词：智能感知；仓库监管；RFID；MCGS

Abstract

The main research purpose of this paper is to conduct an in-depth analysis of the overall functions and requirements of the intelligent perception and Internet of things visual supervision platform, so as to complete real-time supervision of the equipment needed in the intelligent storage and the flowing goods in and out of the whole warehousing process.

Four aspects are designed. 1) The overall scheme of the monitoring system is designed. 2) Analyzed the key equipment and its state parameters in the intelligent warehouse, and designed the equipment state monitoring scheme; 3) Analyzed the supervision requirements of intelligent storage goods, and designed the technical scheme of logistics monitoring system; 4) Intelligent warehouse monitoring system based on configuration software is designed.

The research results show that the real-time monitoring methods of equipment and goods in the warehouse system are different, and the hardware and software are designed to display them on the interface to meet the requirements of the monitoring platform.

Key words: intelligent perception; Warehouse supervision; RFID; MCGS

目录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 论文研究背景、目的和意义 1

1.2 国内外现状综述 2

1.3课题研究内容、预期目标 3

1.3.1 研究内容 3

1.3.2 预期目标 3

第2章 智能仓储关键设备及监控参数 4

2.1 智能感知 4

2.1.1 什么是智能感知 4

2.1.2 智能感知的参数 4

2.2 智能仓储关键设备及其状态参数 5

2.2.1 智能仓储的关键设备 5

2.2.2 关键设备的重要参数 5

2.2.3 重要参数的检测方法 6

2.3 智能仓储中设备状态的监控感知方案 8

第3章 基于RFID的物品监控设计 10

3.1 系统概述 10

3.2 RFID技术介绍 10

3.2.1 RFID的概念 10

3.2.2 RFID系统的组成 11

3.2.3 RFID系统的工作原理 11

3.3 方案总体设计 12

3.3.1 货物的RFID方案设计 12

3.3.2 主要元件配置 16

3.4 系统网络传输方案 17

第4章 监控界面实现 18

4.1 MCGS组态软件介绍 18

4.2 基于MCGS软件的监控界面设计 19

4.2.1 主界面显示窗口设计设计 20

4.2.2 设备状态监测界面窗口设计设计 22

4.2.3 货物信息监测界面窗口设计设计 24

4.2.4 数据库设计 25

4.3 系统测试 26

4.3.1 主界面测试 26

4.3.2 设备状态监测界面测试 28

第5章 总结与展望 30

参考文献 31

致谢 32

第1章 绪论

1.1 论文研究背景、目的和意义

现如今，物联网技术日新月异的变化使得其与经济的发展更加密切，物联网逐渐成为经济发展新的动力。相同的，经济的发展对物联网行业的发展也具有反向推动作用。物联网涉及到的重要技术领域众多，包括RFID识别技术、泛在传感技术与纳米嵌入技术、IPV6地址技术等。

在物联网应用中的各项技术中，传感器技术最为核心。传感器技术通过传感器，检测和捕捉相关信息，并将其转换为电信号或数字信号，再由计算机进行处理，用于信息采集。在物联网系统中，由于传感器节点及采样数据的多样性和差异化，基础软件显得尤为重要。物联网基础软件不仅屏蔽了各类传感器硬件及数据的差异，实现了物联网节点及数据的统一处理，而且实现了海量物联网节点之间的协同工作，从而大大简化了物联网应用程序的开发^[1]。我们以动态位置感知类应用为例，其中相关联的传感器可以包括TOF传感器、加速度传感器、GPS传感器等。利用一些基础软件，这些不同类型的传感器可以由统一的互联网数据库系统进行管理。

物联网具有传感器数据异构性和高增长、有噪声带来的复杂多样性等的特点。物联网拥有广泛的信息来源和多样的表现方式，这说明物联网是一个庞大的、综合性的复杂系统，它包括各种物联网子系统，例如智能楼宇中包括门禁系统、视频系统、消防系统、电力系统等，然而这些系统各自分散独立，并没有一个统一的管理平台^[2]。

例如自动化仓库，自动化仓库采用计算机技术，利用提前设定的程序，通过机械操作，自动的存储和移动和管理货物，大量节省了人力资源，提高工作效率，节约土地资源，被广泛应用于各生产、运输和制造业。随着互联网的发展和物流行业的兴起，现代化的货物流通有着更加高效、准确、安全、大范围的要求。在自动化仓库中以货物存取机完成货物的存取，同时以不同规格的机器用以满足各种存储量和特点货物的存储需求，将货物安置在货架系统，并通过人工遥控进一步提高准确率。将货物存取机与运输装备相接应的是运输设备，例如铲车、穿梭车和引导车等。而控制装置把自动化仓库的各种设备联系在一起，使其按照事先设定好的程序进行运转，这个管理系统还能够对整个仓库的工作流程、工作方法、作业效率进行系统组织和规划，用最低的代价换取效益。

一般而言，货物运输过程中的识别都是依靠代码和条形码，这种识别技术成本低廉、方便、普及范围广、易操作、易维护，但是也有着一些缺点，例如必须在可接收视野范围内，不能被阻挡；依赖标签，一旦标签掉落、污染或者损毁都无法辨认目标；已写入内存不可更改等，而RFID技术的出现具有划时代意义。RFID技术是一种通过无线射频方式读写的自动识别技术，依靠电磁波，即使无接触、有遮挡也能快速进行识别；且读写技术极快，极大提高了效率；同时每一个标签都是独一无二的，不仅可以了解货物生产运输信息，还可以知道保质期，对一些生鲜类产品做到快速运输；其他还有防水、防磁、耐高温、更加安全、使用寿命长等优点。当然作为新事物，RFID依旧有其不足之处。出现时间短导致其技术不够成熟，和普通条码技术想必单个成本较高，可被篡改导致安全性不强，以及技术缺乏规范性。当前的物联网管理基于人工管理，各物联网系统之间分散独立缺乏有效统一的管理工具和管理手段，以至于各种物联网系统之间信息闭塞、缺少沟通与交流。随着物联网的发展，急需一个便捷有效的管理方式对其进行控制和管理，实现物联网系统之间的信息透明^[3]。。

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