CN110363475A - 基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统及方法，中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接；本系统实现了透明化管理，库存合理，避免积压、闲置。实现了减少人员数量提高工作效率的目的，整体煤矿实现了人员与费用支出的精简，可有效降低企业的成本支出。

Description

基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统及方法

技术领域

本发明涉及煤矿领域领域，具体涉及一种基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统及方法。

背景技术

煤矿仓储和物流运输管理一般采用传统人工手动的方式对货物进行出、入库管理，入库时人工分配货位并将其上架，出库时人工查找货位，取出货物并交付给各领料部门。物料出库后，等待相关的部门来验收领取其申请的物资。对于目前传统人工手动的方式设计了基于物联网的煤矿智能仓储与物流运输管理系统。目前，我国仓储业存在区域分割、重复建设、管理散乱以及作业效率低下等诸多问题，导致仓储成本不断提高，严重阻碍了仓储业和物流行业的健康发展。

基于此，有必要在仓储管理当中合理运用物联网技术，设计并构建智能仓储管理系统，有效弥补传统仓储管理存在的漏洞与不足，高效获取仓储信息，使仓储作业效率全面提升，推进仓储业的健康发展，满足现代物流行业发展需求。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种采用物联网和RFID技术，实现仓储货位的精确管理，AGV智能机器人自动存取，提高仓储容量、库房利用率和物资进出库速度，并可对煤矿物资的配送、运输进行管理的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统及方法，用于克服现有技术中的缺陷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，包括中央管理平台，所述的中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接，中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，货物领取管理模块是由货物领用申请请求终端手持机组成的，基础数据管理模块是由货物基础信息录入终端手持机组成的，货物标签管理模块是由RIFD电子标签组成的，标签扫描管理模块是由手持无线射频识别设备组成的，车间终端装置管理模块是由智能无线AGV小车组成的，物流跟踪管理模块是由带有GPS定位装置的运送车辆组成。

所述的中央联网计算机通过导线与中央处理器电性连接，中央处理器通过无线连接的方式与货物领用申请请求终端手持机相连接，货物领用申请请求终端手持机上设置有申请输入键盘和货物领用申请显示器。

所述的中央处理器通过无线连接的方式与货物基础信息录入终端手持机相连接，在基础信息录入终端手持机上设置有货物种类规格信息输入键以及基础信息录入显示器。

所述的RIFD电子标签在货物入库时通过粘贴的方式设置在货物的包装体外部，所述的无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器。

所述的RIFD电子标签识别器与中央处理器电性连接，所述的中央处理器通过无线连接的方式与智能无线AGV小车相连接。

一种如上所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统的智能仓储快递服务方法，其方法如下：领用部门使用货物领用申请请求终端手持机发出领料请求，并填写配送需求，货物领用申请请求终端手持机的领料请求信息发送至中央处理器，由中央处理器将领料请求信息归纳至中央联网计算机；

当库存充足时，库房人员参照中央联网计算机中存储的领料请求信息生成提货单，并将提货单指令返回至中央处理器，由中央处理器将指令发送给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车根据货物基础信息录入终端手持机提前录入的货物存储位置信息自动拣货下架，并将需要的货物运行至指定位置，通过手持无线射频识别设备对拣货下架后的货物预先设置的RIFD电子标签进行扫描出库，并生成出库单并存储出库单信息，当需要配送时，生成配送单，由带有GPS定位装置的运送车辆配送至制定地点，并通过GPS定位实时监控货物运送情况，货物运送至目的地后完成配送服务，在生成出库单之后，不需要配送作业时，由领用部门的领用人员自行领取；

当库存紧缺时，领用部门参照中央联网计算机中存储的领料请求信息提交材料需求计划，并将材料需求计划发送至采购部门，采购部门根据材料需求计划采购货物，采购到货后在货物包装体上粘贴RIFD电子标签，库房人员通过手持无线射频识别设备对粘贴的RIFD电子标签进行扫描入库，并通过货物基础信息录入终端手持机将扫描后的信息录入中央处理器，由中央处理器将指令发送指令给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车将货物运送至库房空缺位置，完成会务自动拣货上架，再按照上述方法完成出库配送服务。

本发明具有如下的积极效果：本发明有效解决了传统煤矿仓储和物流运输管理采用额人工手动的方式对货物进行出、入库管理的缺陷。摒弃了传统入库时人工分配货位并将其上架、出库时人工查找货位取出货物并交付给各领料部门的缺陷，节省了人力资源。利用物联网技术实现矿山智能仓储快递服务，有效的解决了我国煤矿行业仓储存在区域分割、重复建设、管理散乱以及作业效率低下等诸多问题，使仓储成本得以降低，有助于仓储业和物流行业的健康发展。本系统采用RFID标签、GPS、传感器等设备，结合工业现场设备，通过联网处理的方式，结合RFID技术、传感技术和物联网对运输设备、货物的数据采集和射频跟踪，对仓库货物的属性进行标签记录，通过读取数据传输到各个执行原件，完成仓储物料的各流程对应操作。在ＲFID标签当中，所存储的信息具有互用性和规范性，能够在无线通网络支持下，将所有信息自动归纳至中央管理平台当中，智能化识别物品，并利用计算机网络的开放性特征进行信息的共享和互换，以此透明化管理物品。

附图说明

图1为本发明的系统结构示意图。

图2为本发明的方法流程结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，包括中央管理平台，所述的中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接，中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，货物领取管理模块是由货物领用申请请求终端手持机组成的，基础数据管理模块是由货物基础信息录入终端手持机组成的，货物标签管理模块是由RIFD电子标签组成的，标签扫描管理模块是由手持无线射频识别设备组成的，车间终端装置管理模块是由智能无线AGV小车组成的，物流跟踪管理模块是由带有GPS定位装置的运送车辆组成。

所述的中央联网计算机通过导线与中央处理器电性连接，中央处理器通过无线连接的方式与货物领用申请请求终端手持机相连接，货物领用申请请求终端手持机上设置有申请输入键盘和货物领用申请显示器。所述的中央处理器通过无线连接的方式与货物基础信息录入终端手持机相连接，在基础信息录入终端手持机上设置有货物种类规格信息输入键以及基础信息录入显示器。所述的RIFD电子标签在货物入库时通过粘贴的方式设置在货物的包装体外部，所述的无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器。所述的RIFD电子标签识别器与中央处理器电性连接，所述的中央处理器通过无线连接的方式与智能无线AGV小车相连接。

一种如上所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统的智能仓储快递服务方法，其方法如下：领用部门使用货物领用申请请求终端手持机发出领料请求，并填写配送需求，货物领用申请请求终端手持机的领料请求信息发送至中央处理器，由中央处理器将领料请求信息归纳至中央联网计算机；

当库存充足时，库房人员参照中央联网计算机中存储的领料请求信息生成提货单，并将提货单指令返回至中央处理器，由中央处理器将指令发送给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车根据货物基础信息录入终端手持机提前录入的货物存储位置信息自动拣货下架，并将需要的货物运行至指定位置，通过手持无线射频识别设备对拣货下架后的货物预先设置的RIFD电子标签进行扫描出库，并生成出库单并存储出库单信息，当需要配送时，生成配送单，由带有GPS定位装置的运送车辆配送至制定地点，并通过GPS定位实时监控货物运送情况，货物运送至目的地后完成配送服务，在生成出库单之后，不需要配送作业时，由领用部门的领用人员自行领取；

当库存紧缺时，领用部门参照中央联网计算机中存储的领料请求信息提交材料需求计划，并将材料需求计划发送至采购部门，采购部门根据材料需求计划采购货物，采购到货后在货物包装体上粘贴RIFD电子标签，库房人员通过手持无线射频识别设备对粘贴的RIFD电子标签进行扫描入库，并通过货物基础信息录入终端手持机将扫描后的信息录入中央处理器，由中央处理器将指令发送指令给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车将货物运送至库房空缺位置，完成会务自动拣货上架，再按照上述方法完成出库配送服务。

本系统利用基础数据管理模块实现了基础数据管理，主要是对货物种类、物资等基础信息进行维护，并预先进行设置和登记储存在中央管理平台的中央联网计算机中，实施统一化标准存储和维护。本系统利用货物标签管理模块实现了货物标签化管理，入库的货物必须配置RIFD电子标签，该RIFD电子标签的数据信息必须按照RIFD电子标签标签规则进行设置，针对不同种类的货物，设置不同的RIFD电子标签方式，其RIFD电子标签编码方式可参见具体的编码规范进行设计。手持无线射频识别设备将货物的RIFD电子标签信息发送到中央处理器，中央处理器根据RIFD电子标签信息识别获得对应的种类，由于系统中已经利用基础数据管理模块实现了基础数据管理预设了货物种类和货位的关联，因此，系统可根据RIFD电子标签信息查找到此货物对应的货位。无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器，主要扫描货物RIFD电子标签，并与中央管理平台进行信息交互，将采集的货物RIFD电子标签信息通过WiFi发送到中央处理器，中央处理器根据采集器的信息内容智能判断此信息是入库/出库采集信息，并进行对应的入库/出库处理。

货物入库时，根据货物的货物RIFD电子标签信息，从货架中查找合适的空闲位置给其存放，并在系统中将货物的数量作加法处理。货物出库时，根据货物需求信息，查找到此类货物所在的具体位置，智能无线AGV小车将货物搬离仓库后，使用RIFD电子标签识别器扫描货物RIFD电子标签信息，同步更新系统数据，在系统中将货物的数量作减法处理。

中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，中央联网计算机由按键、LCD显示屏幕和无线网络构成。可通过无线模网络时访问数据库，查询各物料信息，并能访问系统时间在待机状态下实时显示。当生产车间在生产过程中缺少某物料时，只需通过按键进行选择和设置所缺物料名称、型号和数量，配备物料并通过智能无线AGV小车运输至指定位置。同时车间负责人可通过按键对所购材料的性能进行评价，保存数据。

智能无线AGV小车是实现物料出入库运输的核心装置，主要由电机控制器、TFT屏、433MHz无线模块、避障传感器和寻迹传感器构成。本系统在仓库中设置声光提示设备，用于显示被检索物料信息，实现检索的便捷性和易操作性。当仓储物料信息低于标准库存量的一定比例后，货物领用申请请求终端手持机向中央管理平台实时推送急需采购物料信息，便于车间领导及时向公司上报进行物料的采购。当车间生产过程中缺少某物料时，货物领用申请请求终端手持机向中央管理平台发送所缺物料名称、型号和数量，进行采购，完成系统的智能化交互。

本系统包括底层作业层、数据交换处理层、管理控制层和上层决策层，建立一个实现电子化、自动化的信息交换的信息系统的仓储管理操作控制中心，通过物联网形成仓储设备、货物之间物、物相连的互联网体系。本系统实现了透明化管理，库存合理，避免积压、闲置。实现了减少人员数量提高工作效率的目的，整体煤矿实现了人员与费用支出的精简，可有效降低企业的成本支出。

Claims (6)

1.一种基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，包括中央管理平台，其特征在于：所述的中央管理平台与货物领取管理模块、基础数据管理模块、货物标签管理模块、标签扫描管理模块、车间终端装置管理模块、入库管理模块、出库管理模块以及物流跟踪管理模块相连接，中央管理平台是由中央处理器和中央联网计算机组成的，货物领取管理模块是由货物领用申请请求终端手持机组成的，基础数据管理模块是由货物基础信息录入终端手持机组成的，货物标签管理模块是由RIFD电子标签组成的，标签扫描管理模块是由手持无线射频识别设备组成的，车间终端装置管理模块是由智能无线AGV小车组成的，物流跟踪管理模块是由带有GPS定位装置的运送车辆组成。

2.根据权利要求1所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，其特征在于：所述的中央联网计算机通过导线与中央处理器电性连接，中央处理器通过无线连接的方式与货物领用申请请求终端手持机相连接，货物领用申请请求终端手持机上设置有申请输入键盘和货物领用申请显示器。

3.根据权利要求1所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，其特征在于：所述的中央处理器通过无线连接的方式与货物基础信息录入终端手持机相连接，在基础信息录入终端手持机上设置有货物种类规格信息输入键以及基础信息录入显示器。

4.根据权利要求1所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，其特征在于：所述的RIFD电子标签在货物入库时通过粘贴的方式设置在货物的包装体外部，所述的无线射频识别设备为RIFD电子标签识别器。

5.根据权利要求1或4所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统，其特征在于：所述的RIFD电子标签识别器与中央处理器电性连接，所述的中央处理器通过无线连接的方式与智能无线AGV小车相连接。

6.一种如权利要求1所述的基于物联网技术的矿山智能仓储快递服务系统的智能仓储快递服务方法，其特征在于，其方法如下：领用部门使用货物领用申请请求终端手持机发出领料请求，并填写配送需求，货物领用申请请求终端手持机的领料请求信息发送至中央处理器，由中央处理器将领料请求信息归纳至中央联网计算机；

当库存充足时，库房人员参照中央联网计算机中存储的领料请求信息生成提货单，并将提货单指令返回至中央处理器，由中央处理器将指令发送给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车根据货物基础信息录入终端手持机提前录入的货物存储位置信息自动拣货下架，并将需要的货物运行至指定位置，通过手持无线射频识别设备对拣货下架后的货物预先设置的RIFD电子标签进行扫描出库，并生成出库单并存储出库单信息，当需要配送时，生成配送单，由带有GPS定位装置的运送车辆配送至制定地点，并通过GPS定位实时监控货物运送情况，货物运送至目的地后完成配送服务，在生成出库单之后，不需要配送作业时，由领用部门的领用人员自行领取；

当库存紧缺时，领用部门参照中央联网计算机中存储的领料请求信息提交材料需求计划，并将材料需求计划发送至采购部门，采购部门根据材料需求计划采购货物，采购到货后在货物包装体上粘贴RIFD电子标签，库房人员通过手持无线射频识别设备对粘贴的RIFD电子标签进行扫描入库，并通过货物基础信息录入终端手持机将扫描后的信息录入中央处理器，由中央处理器将指令发送指令给智能无线AGV小车，智能无线AGV小车将货物运送至库房空缺位置，完成会务自动拣货上架，再按照上述方法完成出库配送服务。