物联网终端智能识别系统设计与实现

物联网终端智能识别系统设计与实现

张敏莹

三维通信股份有限公司 浙江 杭州 310052

摘要：以现代物联网发展的趋势，物联网设备和使用被广泛应用到人们生活中。实现基于网络数据分析的物联网终端监控，属于研究物联网监控过程的重点。本文主要研究了物联网终端智能识别系统设计与实现。

关键词：物联网终端；智能识别系统；设计；实现

前言

在社会经济不断发展的过程中，现代化进程建设也在不断的加快，增加了多种安全隐患，提高了危害防治的复杂性，所以就要实施安全监管基本工作和安全监控、预防、预测与管理等研究。通过使用新技术，将其作为安全监控的有效保证，基于物联网技术的各种系统化解决方案在安全监控过程中使用。目前，如何使安全生产监管系统的技术水平得到加强，使现有系统监管效率得到提高，为未来一段时间中安全生产监管行业主要的发展方向。

1物联网

物联网即通过信息传感设备、智能设备，将任何物品与互联网连接起来，进行信息交换，从而实现对任何物品智能化识别、定位、跟踪、监控、管理的网络。物联网是通信网与互联网的拓展应用与延伸，它可以使人类对物品的控制更加便利。物联网由应用层、网络层、感知层三个层次构成。感知层采用二维码、RFID、GPS、传感器等技术识别物品，采集物品的各种信息，感知层是物联网的基础与核心。网络层向下连接感知层，向上连接应用层，通过无线宽带网、移动通信网将感知层采集到的大量信息进行数据传输与数据交换。应用层由M2M网络管理平台、业务支撑平台、服务支撑平台、信息处理平台等平台组成，这些平台采用虚拟技术、云计算技术、大数据技术等先进技术处理感知层采集的信息，并执行各种业务，从而最大限度地拓展物联网的应用范围。RFID技术、传感器技术、网络与通信技术是物联网三大关键技术。

2基于物联网的自动化物流仓库智能识别方法研究

自动化物流的智能识别在物流行业中应用广泛，主要是因为它能够节约成本，期望以最少的运输费用来为分布在不同位置的客户配货。仓库的存储量与客户需求量的精准识别是节约成本的基础和关键，因此就需要一个完善的物资管理方法，能够更加方便地进行仓库进销存物资的管理，结合各个仓库的库存、各个需求点的需求量与仓库的运输费用，进行高精度计算，最终求出最优解，也就是运输成本最低的运输方案，在企业盈利方面提供新的思路。

2.1分析通信物资供应需求

通信物资的供应管理在物流仓库中非常重要，在日常维护工作中，涉及到的物资数量多，且随着网络规模的扩大，物资的管理工作也日益繁重。为了适应网络规模扩大带来的巨大工作量，需要对通信物资的供应需求进行分析。针对于物流仓库的特点和业务流程，主要分为电子采购流程、物资管理主要业务流程以及数字化仓储业务。关于通信物资的供应需求，主要是通过管理员与用户在公告管理平台上进行交互的，智能识别的库存的公告管理用例是用来对公告信息的管理和相关操作，公告管理用例主要包括公告浏览和管理，如信息的添加、删除、修改。库存管理员负责公告管理用例中的子用例，在电子公告添加用例的过程中，管理员成功登陆后，使用公告管理功能和公告查询功能，对仓库现有的库存进行管理和查询，由于仓库存储中物资的需求量不相同，可以结合层次分析法进行分析，建立一个多层次的分析结构。该分析结构包括目标层、准则层、方案层，第1层是目标层，目标为通信物资的需求量，第2层是准则层，包括物资经济价值等4项，第3层为方案层，本文中指代各零部件。为生产提前期，将该矩阵与关键因素分析法相结合，进行需求量打分，依照物资对关键因素的影响程度，其需求量级别分为十级，主要区别是其瓶颈容忍度不同。不同需求优先级物资的瓶颈容忍度不同，从需求低优先级到需求高优先级的物资瓶颈容忍度逐渐降低。通过多层次分析结构与关键因素分析法相结合，可以使通信设备的仓储部门在物资管理工作中能够把握整体方向，减少因忽略物资需求量而增加的运输成本。

2.2引入RFID技术

在分析了通信物资供应需求的基础上，仓储的物资信息的实时更新也是需要考虑的因素。物联网是互联网的一个拓展延伸，通过无线或有线的网络与互联网相结合，能够将仓储的物资信息及时更新。RFID也叫射频识别技术，是现在发展比较成熟的非接触式感知技术。目前的物流仓库中，主要应用的几种识别技术包括光学识别、条形码识别，RFID技术具有其独特的特点，更适合物流仓库的日常应用。在物流运输行业中，RFID技术能够自动识别单一对象，进而拥有识别物体编码的能力。该技术能快速、实时、准确地采集并处理货物信息，在物流仓库中，能够更加方便地进行仓库进销存物资的管。RFID能够通过无线识别实现数据的读写功能，其封装在封闭壳体内部，外界水、灰等恶劣条件对其影响不大，对于环境的适应性比较高。物资上的标签可小型化和多样化，区别于传统的条形码和二维码。按照该编码规则可以将企业外协类进行分类编码，保密性高，为自动化物流仓库智能识别提供了良好的技术基础，通过在仓库中应用物联网技术，确保了自动化仓库的数据信息流传输效率。

2.3求解最优仓库识别函数

最优仓库的识别实质上是一个求最值问题，利用卫星导航进行识别，寻找最优运输路径，使仓库到需求点的运输成本最低或利润最大。这就需要高精度识别，卫星识别符合精度标准，误差在10m内。

3实验

为了验证设计的方法能够使物流过程中仓库到需求点的运输成本最低，设计实验，验证最优仓库识别结果是否达到最低成本。

3.1实验准备

将某智能交通物流网络作为研究对象，包括1个工厂、10个仓库和23个需求点。在上述实验条件下，分别使用传统的方法和本文的方法进行智能识别，并对实验结果进行分析。

3.2实验结果与分析

上述实验条件下分别使用2种方法进行识别并配送物资，得到仓库与需求点所在的区域建立坐标系。识别结果与传统方法相比，可以单个需求点对应不同的仓库，在某仓库存货不足时，能够智能调用最近的仓库进行补货，以此来最大程度减少运输成本。根据识别结果进行计算，利用本文识别方法识别到的仓库到需求点的运输成本为12.39万元，原有方法识别到的仓库到需求点的运输成本为15.88万元，说明了设计的智能识别方法能够识别到最优仓库。

结束语

在多仓库配送的情况下，现有的仓库智能识别方法无法识别出最优仓库，因此，设计一种基于物联网的自动化物流仓库智能识别方法。建立多层次的分析结构，结合关键因素分析通信物资供应需求，使仓储部门能够把握物资管理的整体方向，减少因忽略物资需求量而增加的运输成本，引入更适合物流仓库的RFID技术，制定特有的编码规则，提高数据信息流传输效率，利用卫星导航寻找最优运输路径，通过线性规划方程使仓库到需求点的运输成本最低，完成了基于互联网的自动化物流仓库智能识别方法的研究。通过实验结果表明，设计的方法识别到的仓库比原有方法识别到的仓库更优，验证了设计的方法的有效性。

参考文献：

［1］曹小阳．基于物联网RFID技术的智能仓储系统的设计与实现［J］．现代信息科技，2017，(5):75－77．

［2］冉文学，余丽艳，黄廷容．基于随机需求的单元物料分拣线布局研究———以某配送中心的条烟分拣为例［J］．物流工程与管理，2018，290(8):78－82．

［3］李锦，权宁．基于PLC控制的立体仓储智能监控系统的设计［J］．山东工业技术，2017，(13):210－210．