CN104102986A - 基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，包括：车辆定位管理子系统，用于对车辆的行进位置进行跟踪和定位，并采集所述车辆的车辆定位数据、货物的物品信息和监控视频信息并发送至监控中心以由所述监控中心进行存储和处理，所述车辆定位管理子系统包括：车载终端设备、RFID模块和可视化监管模块，仓储管理子系统，所述仓储管理子系统与所述RFID模块进行通信，用于根据所述RFID信息读取单元读取的所述物品信息对所述货物的收货、发货、订货、盘点和作业进行管理。本发明提高了救灾工作效率和质量，特别针对救灾物资配送进行监控和管理，避免了之前应急救灾过程中的盲目性和无序性，从而保证应急救助和保障工作的顺利进行。

Description

基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统

技术领域

本发明涉及物联网和仓储管理技术领域，特别涉及一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统。

背景技术

当突发事件发生时，往往时间紧迫、救灾工作千头万绪、影响居民群众多、波及范围广大、不同部门的沟通协调困难。例如风暴潮灾害发生后，救灾物资及时配送和智能管理显得非常重要，由于存在地域广泛分布、流动性、物资数量多和环境复杂等特点，导致救灾工作效率和质量较低，盲目性和无序性高，针对救灾物资配送的监控和管理一直都是一个实施难点。

另一方面，随着国家对物联网技术和应用系统开发的高度重视，物联网已经引起国内学术界、工业界和媒体的高度重视。物联网(Internet of Things，物物相连的互联网)，其有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。因此，物联网的定义是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

基于物联网技术的使用特点，如果将物联网相关技术应用到救灾物资的配送和管理中，是当前为保证应急救助和保障工作的顺利进行，需要解决的一个重要问题。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，该系统提高了救灾工作效率和质量，特别针对救灾物资配送进行监控和管理，避免了之前应急救灾过程中的盲目性和无序性，从而保证应急救助和保障工作的顺利进行。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，用于对车辆的行进位置进行跟踪和定位，并采集所述车辆的车辆定位数据、货物的物品信息和监控视频信息并发送至监控中心以由所述监控中心进行存储和处理，所述车辆定位管理子系统包括：车载终端设备、RFID模块和可视化监管模块，其中，所述车辆终端设备安装于所述车辆上，用于基于GPS和GIS技术对所述车辆进行定位管理，采集所述车辆行进过程中的车辆定位数据，以及将所述车辆定位数据发送至所述监控中心；所述RFID模块包括：多个RFID标签，每个所述RFID标签设置于所述车辆内的每件货物上，其中，每个所述RFID标签上记录有对应货物的物品信息；多个RFID信息读取单元，每个所述RFID信息读取单元设置于所述仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处，用于与通过所述仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处的货物的RFID标签进行通信，读取所述货物的物品信息；所述可视化监管模块，用于对所述车辆进行可视化监控管理，并将监控视频信息发送至所述监控中心；仓储管理子系统，所述仓储管理子系统与所述RFID模块进行通信，用于根据所述RFID信息读取单元读取的所述物品信息对所述货物的收货、发货、订货、盘点和作业进行管理。

在本发明的一个实施例中，所述车辆定位数据包括：所述车辆的车辆编码、始发地、目的地、当前位置、速度、呼救信息、已运行时间和剩余时间；所述物品信息包括：所述货物的运输货物名称、数量、入库月台号、入库时间、供应单位、操作员和收货报单。

在本发明的又一个实施例中，所述车辆终端设备和所述可视化监管模块通过GPRS技术或无线网络与所述监控中心进行通信。

在本发明的再一个实施例中，所述仓储管理子系统包括：收货管理模块，用于读取所述货物上的RFID标签内的物品信息以进行收货处理，并根据所述物品信息对所述货物进行上架管理；发货管理模块，用于统计发货信息，并将所述发货信息写入RFID标签，以及将所述RFID标签安装在对应的货物上；订货管理模块，用于根据当前仓库内的库存信息生成订货单；货物盘点模块，用于通过读取所述仓库货位的RFID信息以对所述货物进行盘点；作业管理模块，用于对所述货物进行越库操作、月台管理、库存管理和报表管理。

在本发明的一个实施例中，所述货物盘点模块为RFID手持终端。

在本发明的又一个实施例中，还包括：系统管理模块，所述系统管理模块用于对用户的分组和权限进行管理，以及生成系统工作日志、对所述工作日志进行分析和系统功能菜单管理。

在本发明的再一个实施例中，所述监控中心对车辆定位数据进行存储和处理，包括根据所述车辆定位数据判断所述车辆在行进过程中是否出现路径偏差和超时停车。

在本发明的一个实施例中，所述多个RFID信息读取单元，包括：RFID阅读器，所述RFID阅读器安装于所述仓库的每个入口通道处；RFID终端，所述RFID终端安装于所述仓库的货架中间和出口通道处。

在本发明的一个实施例中，所述RFID终端为手持终端或车载终端。

根据本发明实施例的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，通过采用先进的信息技术、通讯技术、仿真技术、优化技术以及物联网等技术手段，特别基于物联网技术的射频识别(RFID)技术和全球定位(GPS)技术对灾后所需的救灾物资在存储、运输、采购调配及信息处理等各个功能，包括采用RFID技术实现对救灾物资的物品信息的仓储管理，以及采用GPS技术实现对货运车辆的跟踪和定位，提高了救灾工作效率和质量，特别针对救灾物资配送进行监控和管理，避免了之前应急救灾过程中的盲目性和无序性，从而保证应急救助和保障工作的顺利进行。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统的结构图；

图2为根据本发明实施例的车辆定位管理子系统的结构图；

图3为根据本发明实施例的仓储管理子系统的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

当突发事件发生时，往往时间紧迫、救灾工作千头万绪、影响居民群众多、波及范围广大、不同部门的沟通协调困难，为了彻底地解决这些问题，开展救灾和保障技术研究，建立相应的救灾和保障平台，可以大大提高救灾工作效率和质量，减少盲目性和无序性，推动民政系统应急救助和保障工作的顺利进行。

随着物联网的无线传感器网络和RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)技术的成熟和推广，各种应用物联网技术的物流管理系统应运而生。这些系统在物资信息的自动输入、自动调配、全程监控、辅助预警方面发挥了重大作用，提高了物资在配给、装载、运输和交付过程中的效率。

基于上述两个方面，本发明提出一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，该系统，该系统可以实现对灾后所需的救灾物资在存储、采购、调配及信息处理等各个功能，适合我国国情的应急救灾物资管理调配，能够准确高效的完成应急救灾物资的调配任务，可以应用于平时对救灾物资的科学储备和管理。

如图1所示，本发明实施例的基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，包括：车辆定位管理子系统1和仓储管理子系统2。

具体来说，车辆定位管理子系统1用于对车辆的行进位置进行跟踪和定位，并采集车辆的车辆定位数据、货物的物品信息和监控视频信息，并将上述车辆定位数据、货物的物品信息和监控视频信息发送至监控中心3，由监控中心3进行存储和处理。

如图2所示，车辆定位管理子系统1包括车载终端设备11、RFID模块12和可视化监管模块13，主要应用于对货物的运输进行管理。其中，货物可以为应急救灾物资。

车辆终端设备11安装于车辆上，用于基于GPS(Global Positioning System，全球定位系统)和GIS(Geographic Information System，地理信息系统)技术对车辆进行定位管理，采集车辆行进过程中的车辆定位数据，以及将上述车辆定位数据发送至监控中心3。车辆终端设备11为安装于车辆上的集成有卫星导航模块(GPS和GIS模块)与GPRS通信模块的车载导航终端。车辆终端设备11针对物资运输车辆实现车辆的定位管理，通过车载GPRS通信模块收集装载在货运车辆上的GPS模块信息，从而获取车辆的车辆定位数据，基于GIS实现货运车辆的定位管理，并可以对车辆定位数据进行记录。

在本发明的一个示例中，车辆定位数据包括：车辆编码、始发地、目的地、当前位置、速度、呼救信息、已运行时间和剩余时间。

在本发明的一个实施例中，车辆终端设备11可以通过GPRS技术或无线网络与监控中心3进行通信，即利用车载GPRS模块与监控中心3进行通信。监控中心3对上述车辆定位数据进行存储，以及对上述车辆定位数据进行分析并采用相应的处理措施。具体来说，监控中心3可以根据车辆的始发地、目的地、当前位置判断车辆在行进过程中是否出现路径偏差的情况，以及根据车辆的已运行时间和剩余时间判断车辆是否出现超时停车的情况。

RFID模块12包括：多个RFID标签和多个RFID信息读取单元。其中，每个RFID标签设置于车辆内的每件货物上。在本发明的一个实施例中，每个RFID标签上记录有对应货物的物品信息。

每个RFID信息读取单元可以设置于仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处，用于与通过仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处的货物的RFID标签进行通信，读取货物的物品信息。例如，当载有应急救灾物资的货运车辆通过入口通道、货架中间或出口通道处时，安装在上述位置RFID信息读取单元读取安装在急救灾物资上的RFID标签的物品信息。在本发明的一个示例中，物品信息包括：货物的运输货物名称、数量、入库月台号、入库时间、供应单位、操作员和收货报单。

在本发明的一个实施例中，多个RFID信息读取单元可以包括：RFID阅读器和RFID终端。其中，RFID阅读器安装于仓库的入口通道处，从而保证货物在经过时,RFID阅读器即可通过货物上的应答器获得货物的物品信息。RFID终端安装于仓库的货架中间和出口通道处。在本发明的一个示例中，RFID终端可以为手持终端或车载终端。

具体来说，仓库内各货架中间和出库通道设置一定数量的RFID手持/车载终端,以方便在仓库盘点、追踪货物在库和出库信息，并可实现对仓储管理子系统2中货物信息的准确自动录入，对仓库各个作业环节的数据进行自动化的数据采集，能够保证仓库管理各个环节数据输入的速度和准确性，确保及时准确地掌握库存的真实数据。

可视化监管模块13用于对车辆进行可视化监控管理，并将监控视频信息等相关管理信息发送至监控中心3，进行存储并处理。其中，可视化监管模块13可以安装于仓库内部。

在本发明的一个实施例中，可视化监控模块通过GPRS技术或无线网络与监控中心3进行通信。

综上可知，车辆定位管理子系统1利用RFID信息存储和标志功能与GPS卫星导航定位技术融合，应用于应急救灾物资存储与货运车辆的监控指挥，形成一个“点-线-面”相结合的实时全天候的信息网络。通过GIS和GPS定位信息的无缝融合，实现对货运车辆的精确定位、动态跟踪、过程控制与可视化管理。利用车载GPRS模块进行整个监管平台的通信，在救灾减灾过程中实现实时监控管理，保证救灾物资配送的有效性和安全性。

下面分别就车辆定位管理子系统1形成的实时全天候的信息网络的“点”、“线”和“面”进行说明。

“点”管理：利用RFID模块12实现重点位置、重要节点的货运集装箱车辆规范化信息管理，例如集装箱车辆装运站、堆场、卡口、目的港等。

“线”管理：利用GPS技术实现货运集装箱车辆运行过程的清晰化记录和实时监控，例如车辆在运行过程中是否出现路径偏差、超时停车等。

“面”管理：综合利用RFID射频识别和卫星导航信息实现区域内货运集装箱车辆信息的统计、发布及查询，例如货运集装箱车辆是否超出预定区域、货运集装箱区域车辆信息统计等。

仓储管理子系统2与RFID模块12进行通信，用于根据RFID信息读取单元读取的物品信息对货物的收货、发货、订货、盘点和作业进行管理，即仓储管理子系统2可以实现对应急救灾物资的仓储进行管理。

如图3所示，仓储管理子系统2包括：收货管理模块21、发货管理模块22、订货管理模块23、货物盘点模块24和作业管理模块25。

具体来说，收货管理模块21用于读取货物上的RFID标签内的物品信息以进行收货处理，例如，收货管理模块21读取RFID标签内的物品信息，对货物的入库月台号、入库时间、供应单位、操作员以及收货报单等信息进行管理，从而完成对货物的收货管理。

收货管理模块21进一步根据物品信息对货物进行上架管理。具体来说，收货管理模块21根据入库报单及RFID标签上的物品信息进行上架，并对上架货位、上架时间、操作员等信息进行管理，完成上架管理。

发货管理模块22用于统计发货信息，并将发货信息写入RFID标签，以及将RFID标签安装在对应的货物上。具体来说，发货管理模块22可以根据拣货单到相应货位拣货，拣货完成后记录拣货时间、操作员、空出的货位等信息，并出具出库单，打印RFID标签，并将RFID标签贴在货物上，从而完成拣货作业。

发货管理模块22进一步扫描RFID标签,根据出库单的信息进行发货作业，并记录车辆信息、发货时间、操作员等信息，从而完成发货作业。

订货管理模块23用于根据当前仓库内的库存信息生成订货单。具体来说，订货管理模块23可以根据库存信息，对库存不足的货物进行登记，并向供应商出具订货单，并出具进货货物编号、货物数量、货物单价、货物到货时间、订单总额等信息，从而完成订货管理。

货物盘点模块24用于通过读取仓库货位的RFID信息以对货物进行盘点。在本发明的一个示例中，货物盘点模块24可以为RFID手持终端。具体来说，用户利用RFID手持终端对仓库货位进行盘点，记录货位被占用时间、货位存储状态、货位存储货物编号和名称等数据，从而完成对货物的循环盘点。并且，用户还可以利用RFID终端统计货位信息。

作业管理模块25用于对货物进行越库操作、月台管理、库存管理和报表管理。具体来说，作业管理模块25对需要在另外的仓库取货和卸货时，出具出货单或发货单。记录货位编号和名称、数量、发货仓库编号和名称、入货仓库编号和名称等信息，从而完成越库操作。作业管理模块25根据月台使用状态安排卸货和装货专业，并记录月台使用时间、操作员等信息，从而完成月台管理。作业管理模块25对库存数量、库存状态等信息以及工作过程中出现的各种报表进行管理，从而完成库存管理和报表管理。

在本发明的一个实施例中，为了保证系统的正常运行，本发明实施例的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统还包括：系统管理模块，其中，系统管理模块用于对用户的分组和权限进行管理，生成系统工作日志，对上述工作日志进行分析和对系统功能菜单进行管理。

根据本发明实施例的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，通过采用先进的信息技术、通讯技术、仿真技术、优化技术以及物联网等技术手段，特别基于物联网技术的射频识别(RFID)技术和全球定位(GPS)技术对灾后所需的救灾物资在存储、运输、采购调配及信息处理等各个功能，包括采用RFID技术实现对救灾物资的物品信息的仓储管理，以及采用GPS技术实现对货运车辆的跟踪和定位，提高了救灾工作效率和质量，特别针对救灾物资配送进行监控和管理，避免了之前应急救灾过程中的盲目性和无序性，从而保证应急救助和保障工作的顺利进行。

本发明可以应用于灾后应急物资调配决策支持，作为统一的突发事件应急救助指挥平台，从而可以提高决策者获得物资信息的时效性、对相关数据的分析能力以及各类物资在救灾中发挥的作用，优化救灾物资布局和储存的方式，完善救灾物资运输和监控体系，符合城市应急救助和保障需求的数据库系统，提高城市应对突发事件能力和开展应急救助工作的能力。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (9)

1.一种基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，其特征在于，包括：

车辆定位管理子系统，用于对车辆的行进位置进行跟踪和定位，并采集所述车辆的车辆定位数据、货物的物品信息和监控视频信息并发送至监控中心以由所述监控中心进行存储和处理，所述车辆定位管理子系统包括：车载终端设备、RFID模块和可视化监管模块，其中，

所述车辆终端设备安装于所述车辆上，用于基于GPS和GIS技术对所述车辆进行定位管理，采集所述车辆行进过程中的车辆定位数据，以及将所述车辆定位数据发送至所述监控中心；

所述RFID模块包括：

多个RFID标签，每个所述RFID标签设置于所述车辆内的每件货物上，其中，每个所述RFID标签上记录有对应货物的物品信息；

多个RFID信息读取单元，每个所述RFID信息读取单元设置于所述仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处，用于与通过所述仓库的每个入口通道、货架中间和出口通道处的货物的RFID标签进行通信，读取所述货物的物品信息；所述可视化监管模块用于对所述车辆进行可视化监控管理，并将监控视频信息发

送至所述监控中心；

仓储管理子系统，所述仓储管理子系统与所述RFID模块进行通信，用于根据所述RFID信息读取单元读取的所述物品信息对所述货物的收货、发货、订货、盘点和作业进行管理。

2.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，其特征在于，

所述车辆定位数据包括：所述车辆的车辆编码、始发地、目的地、当前位置、速度、呼救信息、已运行时间和剩余时间；

所述物品信息包括：所述货物的运输货物名称、数量、入库月台号、入库时间、供应单位、操作员和收货报单。

3.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资储备管理和配送系统，其特征在于，所述车辆终端设备和所述可视化监管模块通过GPRS技术或无线网络与所述监控中心进行通信。

4.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，其特征在于，所述仓储管理子系统包括：

收货管理模块，用于读取所述货物上的RFID标签内的物品信息以进行收货处理，并根据所述物品信息对所述货物进行上架管理；

发货管理模块，用于统计发货信息，并将所述发货信息写入RFID标签，以及将所述RFID标签安装在对应的货物上；

订货管理模块，用于根据当前仓库内的库存信息生成订货单；

货物盘点模块，用于通过读取所述仓库货位的RFID信息以对所述货物进行盘点；

作业管理模块，用于对所述货物进行越库操作、月台管理、库存管理和报表管理。

5.如权利要求4所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，其特征在于，所述货物盘点模块为RFID手持终端。

6.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，其特征在于，还包括：系统管理模块，所述系统管理模块用于对用户的分组和权限进行管理，以及生成系统工作日志、对所述工作日志进行分析和系统功能菜单管理。

7.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，其特征在于，所述监控中心对车辆定位数据进行存储和处理，包括根据所述车辆定位数据判断所述车辆在行进过程中是否出现路径偏差和超时停车。

8.如权利要求1所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，其特征在于，所述多个RFID信息读取单元，包括：

RFID阅读器，所述RFID阅读器安装于所述仓库的每个入口通道处；

RFID终端，所述RFID终端安装于所述仓库的货架中间和出口通道处。

9.如权利要求8所述的基于物联网技术的救灾物资管理和配送系统，所述RFID终端为手持终端或车载终端。