物联网在装备仓储管理中的应用

物联网在装备仓储管理中的应用

丘锷涛

中交四航局江门航通船业有限公司  邮编：430300

摘要

军队装备信息化管理是全军信息化建设的重要组成部分，网联网装备信息化可为装备管理者提供全方位、动态化、精确化装备态势情况，是实现装备平时精细管理、战时精确保障的前提条件。科学的物联网装备仓储管理是装备管理中的典型业务，也是军队装备信息化的重要表现形式。

物联网装备仓储管理主要由装备的仓储内管理和装备的仓储调度管理两部分组成，目前装备仓储管理主要依赖人工录入、条码技术等作为信息采集手段，其中人工录入与条码系统存在工作效率低、库存盘点工作繁琐、容易出现错误、物资不容易查找、装备调度不及时等问题。RFID技术的出现弥补了传统仓储管理技术的缺点，具有非可视快速读写、多移动目标识别、保密性强等天然优势，应用在装备仓储管理领域可以实现装备储运现代化管理，提高装备储运管理水平,现已成为装备仓储科学管理的有力支撑技术。

关键词：安全；物联网；数据库

一、技术介绍

（一）物联网的介绍

物联网可以简单地理解为“连接的事物的网络”，这是Ashton教授在1999年首次提出的。2008年11月，IBM首席执行官彭明盛(Sam Palmisano)首次提出了“智能地球”的概念。2009年8月，温家宝总理在参观无锡物联网产业研究院时提出了“感知中国”的概念，显示出国内对物联网产业的高度重视，物联网及相关技术已成为研究热点。

目前，物联网的定义还没有完全统一，一般公认的定义是:通过无线传感器、射频识别(RFID)、全球定位系统(GPS)、激光扫描仪等感知设备和技术，将物体的感知信息接入网络，全面感知现实世界中的各种信息。完成全方位、立体、多模式、多维度的信息交互，实现对物体的智能识别、定位、跟踪、管理和控制。各种现代信息技术日益成熟，相互联系、相互结合，推动物联网发展，各种网络技术、感知技术、人工智能和自动化技术成为物联网的有机整体。

（二）物联网的体系结构

物联网是一个具有独特架构的系统网络。物联网是现代信息技术的结合，具有综合感知的特点。通过相对成熟的互联网技术，将对象信息即时准确地传输，因此具有可靠性和实时性，物联网具有网络系统的智能化特征。基于上述特点，物联网通常分为三个层次，即底层感知层、中层网络层和上层应用层。

(1)感知层：是实现物联网全面感知的基础。感知层由多种感知技术组成，包括RFID射频识别技术、传感器技术等，具有信息采集、数据转换、上传等功能。

(2)网络层：物联网的网络层是保证整个系统信息交互的关键部分，其主要功能是将从底层感知获得的数据传递到应用层进行处理。互联网是物联网的核心网络，物联网还包括其他外部接入网络。随着信息技术的日益成熟，蓝牙、ZigBee等通信方式具有功耗低、距离近的特点，对丰富物联网的网络层起到了巨大的作用。物联网核心传输海量数据，既包括感知层采集的数据，也包括应用层的命令数据。为了保证数据传输的高效率和准确性，有必要采用统一标准的网络传输协议和数据格式。

(3)应用层：是物联网系统的上层，具有一定的智能化程度，其作用是对所获得的信息进行分析和处理，实现智能识别和监控，提高系统自动化水平，完成特定的智能化服务。从计算机间的互联网通信到以人为中心的物联网时代，应用层应用越来越广泛，主要在智能电网、环境感知、智能物流、智能医疗等方面，实现网络信息的多元化、规模化和产业转型。

二、总体结构设计

此系统主要由前端数据采集、业务管理和后台数据库平台。

(1)前端数据采集平台是由RFID、读写器、门禁、手持机、二维码设计识别系统组成。

(2)业务管理平台是由装备管理、实力统计、装备数据和辅助决策组成。

(3)后台数据库平台主要用于存储各类装备的数据信息以及状态信息。

智能化仓储采用物联网技术，使用有源电子标签、二维码和Lora标签对库存装备、

装备进行管理，实现一键式盘点、自动化出入库、识别装备信息和装备知识学习，实现基层对装备的快速动态化管理;同时将智能化叉车和物联技术结合,实现装备自动出入库及分拣功能，最终实现无人值守仓库的目标。

日常出入库借助手持设备，通过可快速的了解到装备的基本信息，包括装备参数、保养日期等信息，后期可约束供应商，装备采购时提供符合标准规范的信息，内含装备基本信息和重要的指标参数，这样可进一步提高仓库建设标准和作业规范。

建立日常业务服务云后，将形成装备管理的各类业务基础大数据，在此大数据基础上，进行装备物资调度建设和装备物资查询云建设。

对绝大多数射频识别系统而言，射频识别系统采集到的待识别物品的特征信息通常情况下先由管理平台(软件中间件)进行处理,然后将采集到的识别信息通

过计算机信息处理技术(如数据库技术)及计算机网络技术实现信息的融合、共享、

远距离传送，最终服务于有关业务应用系统(如:生产管理、物品/资产追踪、仓

储、物流管理等)。

电子标签与传统的一维条码、二维条码相比，具有非接触、阅读速度快、抗磨损、寿命长、便于使用等特点。此外，RFID系统具有标签功能，能同时识读多张电子标签。因此,射频识别技术能够广泛应用于工业自动化、商业自动化、物流供应链管理、交通运输控制管理、资产管理等众多领域。

三、物联网在仓库管理中工作模块实现

（一）入库组盘

入库时，入库操作人员根据入库清单清点检查每- -件物资, 检查合格后使用手

持机读写器扫描托盘的标签和物资上的条形码标签,输入物品数量，并将托盘上的物资信息写入标签，进行入库登记，全部物品登记完毕后，将数据传送给TIMMS,通知TIMMS安排入库。

（二）库位盘点

用户可以通过盘点对设备、物料进行盘点。有标签的可以直接扫描，没有标签的可以手工输入。如与系统数据不符，需提交并审批后，方可对系统数据进行更改。它主要具有以下特点：

(1)定期(月末盘点，盘点周期可配置)或不定期产生盘点，由各单位用户确定，仓库内大部分设备在月末盘点；

(2)在库存方面，对于采用有源RFID的单件管理设备，系统可以自动完成盘点，无需人工干预;也可根据存放位置进行批量盘点，对于存放位置未使用的设备，装载的设备可进行批量盘点，如：消防车设备，可在消防车堆场点击盘点，直接选择“盘点确认”实现批量盘点；单件设备也可以使用手持设备扫码，点击“库存确认”，实现单独盘点。

(3)设备管理及监控物资射频识别系统提供了标准的设备支持和管理。支持不同的RFID设备，包括各种RFID读卡器和RFID标签打印机，以及RFID手持设备。提供手持读写器的程序，支持设备热更换，移除设备时不用重启系统;支持对设备的状态监控，可以很清晰地知道各个读写器状态。

（五）装备调拨

物联网装备在整个生命周期涉及生产-运输-仓储-使用-回收-维修等几个环节，在整个过程仓储起着承上启下至关重要的作用，随着现代仓储管理技术的飞速发展，仓储已经融入进装备管理的整个过程，原来单纯的装备运输环节与仓储相结合构成了装备的储运环节，储运环节中装备在各个仓储调度是否高效可靠同装备在仓储中管理是否高效准确一起构成了决定装备仓储管理是否成功的两个重要因素。

四、物联网在消防设施管理中工作模块实现

（一）物联网消防给水系统
（1）系统组成
系统主要由物联网给水机组、智能末端试水系统、物联网消防专用监控平台、远程监控端（手机端、PC端）等组成，各部分相互协作配合，最终形成一个安全可靠的物联网消防给水系统。
（2）系统工作原理
物联网消防给水系统以传统消防给水设施为基础，增设物联网模块、相关传感器、硬件终端，通过物联网控制柜将采集的水泵运行参数传送至物联网平台，从而实现对流量、扬程、转速、水泵、电动阀门等数据的远程实时监控以及动态管理。

（二）物联网消防信息设备
（1）物联网巡检柜
物联网消防给水系统专用控制柜是一种集物联网消防、水泵控制、双电源自动切换、自动末端试验于一体的多功能控制柜。在不影响、不改变火灾自动报警系统（FAS）正常功能的基础上，自成物联网系统，防护等级为IP55。
（2）专用消防泵组
物联网专用消防泵组的设备匹配性、兼容性较高，且容易实现智能化，通过集成物联网功能，实现软硬件的结合，可以提高消防给水系统的整体安全可靠性。同时成套设备可节省安装时间及空间，提高后期维护的效率。
（3）专用流量开关
物联网消防给水系统专用流量开关的优点是压损小，可测流量范围大，最大流量与最小流量的比值一般为20:1以上，输出信号和被测流量成线性，精确度高，专用流量开关具以下特点：
1)转换显示器采用16位高性能微处理器，2×16LCD显示，参数设定方便，编程可靠。
2)采用双向测量系统，可分别显示正向流量、反向流量及正、反向流量之差的总量。
3)转换显示器有多种输出：电流、脉冲、数字通讯、HART、485通讯协议。
4)传感器本体与电极有多种材料可选。
5)重量轻、体积小、运输安装便捷，可实现不断流拆装和维护。
（4）智能末端试水装置
智能末端试水装置主要由电动试水阀、压力变送器、试水喷嘴、压力表、信号处理模块、防护壳等组成，通过智能末端试水装置控制盒进行现场控制，可配置智能末端试水装置监控主机，实现远程监控。
本项目采用一体式智能末端试水装置，免去了现场组装的过程，安装方便。系统拥有电动启动和手动启动两种启动方式，设有独立的控制盒，控制盒面板上设有阀的开关按键和数据显示屏，方便装置的现场控制和采集数据的现场读取。控制盒上设有RS485通讯接口，使其既能自成系统，又能与火灾自动报警系统和消防联动控制联动。
通过专用智能末端控制柜的智能试验模式，对整个系统进行实时监控、控制，还可通过手机或电脑等移动终端对系统的运行状态进行远程实时监控，解决了传统手动试验模式普遍存在的费时、费工、不准确等弊病，降低了管理成本、时间成本，更是大大提高了管理效能和消防给水系统的灭火效能。

结论

目前，所设计开发的“基于物联网的仓储管理系统”已经取得了良好的试用效果。但从实际应用的角度来看，这种存储管理只是消防设备管理系统的一部分。随着物联网技术的不断发展，其应用领域势必会逐步扩大，而消防设备仓储管理只是消防管理的小部分，要想实现物联网的整体建设应用，还需要不断学习国内外最前沿的成功应用案例，不断开发设计更加强大，管理覆盖面更广的物联网系统管理平台。因此，物联网技术在消防装备管理中的应用研究任重而道远。

参考文献

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