智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新論文
倉(cāng)庫(kù)作為貯存貨物或者其它物品的空間，是物資供應(yīng)體系的一個(gè)重要組成部分，是各種物資周轉(zhuǎn)儲(chǔ)備的環(huán)節(jié)，同時(shí)擔(dān)負(fù)著物資管理的多項(xiàng)業(yè)務(wù)職能。倉(cāng)庫(kù)的主要作用是保管好庫(kù)存物資，做到數(shù)量準(zhǔn)確，質(zhì)量完好，確保安全。這就需要一套完善綜合的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)倉(cāng)庫(kù)的安全提供保障，確保用電安全、物品安全，并及時(shí)的提醒外人闖入、倉(cāng)庫(kù)內(nèi)環(huán)境量的變化等。因此，全面推行倉(cāng)庫(kù)信息化管理，提升倉(cāng)庫(kù)運(yùn)行管理水平，提升倉(cāng)庫(kù)安全系數(shù)，增強(qiáng)對(duì)倉(cāng)庫(kù)日常工作的監(jiān)督管理，整合和提升軟硬件平臺(tái)，變得非常重要。
基于倉(cāng)儲(chǔ)物流物聯(lián)網(wǎng)（主要是傳感器，條碼技術(shù)，射頻識(shí)別技術(shù) RFID）應(yīng)用已基本成熟。采用無(wú)線 3G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把環(huán)境監(jiān)測(cè)、報(bào)警、視頻監(jiān)控三者相結(jié)合進(jìn)行有效聯(lián)動(dòng)，形成網(wǎng)絡(luò)智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以有效解決企業(yè)的安全隱患（防火，防水，防潮，防盜 , 防入侵），并提供準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在倉(cāng)庫(kù)原材料與成品儲(chǔ)存方面提供有利的數(shù)據(jù)支持，以便企業(yè)可以減少各種損失，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。適合現(xiàn)代建筑物的配套，加強(qiáng)安全防范措施，采用全能防盜卷簾門(mén)裝置。裝置采用無(wú)線射頻 RFID 技術(shù)操縱，可實(shí)現(xiàn) 30 米距離內(nèi)任意控制。
項(xiàng)目技術(shù)上采用變頻拖動(dòng)系統(tǒng)，識(shí)別檢測(cè)技術(shù)控制卷簾門(mén)。同時(shí)，采用智能檢測(cè)識(shí)別算法，讓倉(cāng)庫(kù)在安全的條件下有效管理進(jìn)出倉(cāng)庫(kù)的人與物，并且實(shí)現(xiàn)卷聯(lián)門(mén)智能操作，避免卷簾門(mén)因?yàn)椴荒軇蛩龠\(yùn)動(dòng)而損壞。
系統(tǒng)分為前端監(jiān)控資源采集、視頻傳輸、后端平臺(tái)組件、多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)等幾部分構(gòu)成。系統(tǒng)架構(gòu)如圖 1 所示：
1 系統(tǒng)包含兩個(gè)個(gè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容
1.1 電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)的方案
基于 DSP2812 進(jìn)行單相電源的整流與逆變控制，DSP2812 廣泛應(yīng)用于電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)與速度控制，芯片本身集成了強(qiáng)大的波形生產(chǎn)所需的逆變控制模塊，及高速的 AD 采集模塊，并且支持高速的數(shù)字信號(hào)處理專用指令，為系統(tǒng)的成功奠定了硬件基礎(chǔ)。
1.2 RFID 技術(shù)路線 ID 識(shí)別開(kāi)門(mén)系統(tǒng)
（1）RFID 系 統(tǒng) 包 含 兩 個(gè) 部 分， 第 一 部 分 識(shí) 別 端， 主 要 由DSP2812 通過(guò) spi 接口與 nrf2401 結(jié)合，通過(guò) 2.4G 的無(wú)線信號(hào)識(shí)別手持無(wú)線鑰匙 ID 信息，并根據(jù)無(wú)線鑰匙的鍵碼驅(qū)動(dòng)卷簾門(mén)動(dòng)作。
（2） 手 持 鑰 匙 主 要 由 按 鍵， 低 功 耗 MSP430 系 列 CPU 與NRF24L01 組成，首先 MSP430CPU 生成 ID.按鍵主要由開(kāi)門(mén)、關(guān)門(mén)、設(shè)防、撤防，當(dāng)按下鍵時(shí)鍵碼就會(huì)被發(fā)送到 DSP 控制系統(tǒng)之中，進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，設(shè)防與撤防主要考慮后續(xù)系統(tǒng)的兼容，此兩項(xiàng)功能的動(dòng)作有后續(xù)項(xiàng)目的完成。
2 系統(tǒng)主要的創(chuàng)新點(diǎn)
（1）系統(tǒng)采用變頻拖動(dòng)的方式來(lái)拖動(dòng)卷簾門(mén)。勻速穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，將極大延長(zhǎng)卷簾門(mén)的使用時(shí)間，提高卷簾門(mén)的安全系數(shù)。
（2）在沒(méi)有實(shí)物鑰匙的情況下，利用智能檢測(cè)識(shí)別算法，用無(wú)線射頻識(shí)別的.方式完成鑰匙功能，實(shí)現(xiàn)卷簾門(mén)無(wú)線開(kāi)啟。
（3）由于沒(méi)有機(jī)械鑰匙，不存在丟失鑰匙的情況，能夠有效提高安全防護(hù)作用，不會(huì)人為的失誤而造成不必要的損失。
（4）采用 NRF24201 芯片進(jìn)行硬件加密，不再是簡(jiǎn)單的密碼運(yùn)算方法，系統(tǒng)破解難度大大增強(qiáng)。
3 系統(tǒng)實(shí)施方案
基于 DSP2812 進(jìn)行單相電源的整流與逆變控制，DSP2812 廣泛應(yīng)用于電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)與速度控制，芯片本身集成了強(qiáng)大的波形生產(chǎn)所需的逆變控制模塊，及高速的 AD 采集模塊，并且支持高速的數(shù)字信號(hào)處理專用指令，為系統(tǒng)的成功奠定了硬件基礎(chǔ)。
RFID 技術(shù)路線 ID 識(shí)別開(kāi)門(mén)系統(tǒng)：
（1）RFID 系 統(tǒng) 包 含 兩 個(gè) 部 分， 第 一 部 分 識(shí) 別 端， 主 要 由DSP2812 通過(guò) spi 接口與 nrf2401 結(jié)合，通過(guò) 2.4G 的無(wú)線信號(hào)識(shí)別手持無(wú)線鑰匙 ID 信息，并根據(jù)無(wú)線鑰匙的鍵碼驅(qū)動(dòng)卷簾門(mén)動(dòng)作。
（2） 手 持 鑰 匙 主 要 由 按 鍵， 低 功 耗 MSP430 系 列 CPU 與NRF24L01 組成，首先 MSP430CPU 生成 ID.按鍵主要由開(kāi)門(mén)、關(guān)門(mén)、設(shè)防、撤防，當(dāng)按下鍵時(shí)鍵碼就會(huì)被發(fā)送到 DSP 控制系統(tǒng)之中，進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作，設(shè)防與撤防主要考慮后續(xù)系統(tǒng)的兼容，該智能倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)系統(tǒng)采用變頻拖動(dòng)的方式來(lái)拖動(dòng)卷簾門(mén)。勻速穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，將極大延長(zhǎng)卷簾門(mén)的使用時(shí)間，提高卷簾門(mén)的安全系數(shù)。在沒(méi)有實(shí)物鑰匙的情況下，利用智能檢測(cè)識(shí)別算法，用無(wú)線射頻識(shí)別的方式完成鑰匙功能，實(shí)現(xiàn)卷簾門(mén)無(wú)線開(kāi)啟。采用 NRF24201 芯片進(jìn)行硬件加密，不再是簡(jiǎn)單的密碼運(yùn)算方法，系統(tǒng)破解難度大大增強(qiáng)。因此，該系統(tǒng)具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
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