CN114638573A - 一种智能化货运物流管理系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能化货运物流管理系统及方法，属于互联网物流系统领域。本发明的一种智能化货运物流管理系统及方法，智能物流系统包括服务器，且所述服务器与数据传输模块双向连接，所述数据传输模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，所述物流管理平台的输入端分别与后台服务模块和权限验证模块的输出端连接。本发明解决了现有技术中现有的智能物流系统中，可辅助工作的设备少，功能性少，不利于长期工作，安全效果差，且货物的数据信息统计效果差的问题，通过智能物流系统中的服务器将多组设备组通过物联网相互连接，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备，从而可方便协助智能物流的多项工作，多个项目配合，提高功能性。

Description

一种智能化货运物流管理系统及方法
技术领域
本发明涉及互联网物流系统技术领域，具体为一种智能化货运物流管理系统及方法。
背景技术
智能物流系统是在智能交通系统和相关信息技术的基础上，以电子商务方式运作的现代物流服务体系。它通过智能交通系统和相关信息技术解决物流作业的实时信息采集，并在一个集成的环境下对采集的信息进行分析和处理。通过在各个物流环节中的信息传输，为物流服务提供商和客户提供详尽的信息和咨询服务的系统。通过互联网可及时处理物流数据信息，解决了传统物流不能解决的问题。
将更多物联网技术集成应用于智能物流。物联网建设是企业未来信息化建设的重要内容，也是智能物流系统形成的重点组成部分。智慧物流的出现，实现了社会成本的降低、生产效率的提高，同时也起到了整合社会资源的目的。
在智能物流系统的使用过程中，往往存在以下缺陷：
1、现有的智能物流系统中，可辅助工作的设备少，功能性少，不利于长期工作。
2、物流管理中，安全效果差。
3、物流仓库中，货物的数据信息统计效果差。
针对这些缺陷，设计一种智能化货运物流管理系统及方法，是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能化货运物流管理系统及方法，具有功能性多，安全性高，且货物的数据信息统计效果好的优点，可以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化货运物流管理系统，包括智能物流系统和智能物流仓库，所述智能物流系统包括服务器，所述服务器的输出端分别与权限验证模块和monitor数据清洗平台的输入端连接，且所述服务器与数据传输模块双向连接，所述数据传输模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，所述物流管理平台的输入端分别与后台服务模块和权限验证模块的输出端连接，所述物流管理平台用于将所有设备接入互联网进行相互协作，所述权限验证模块的输入端与服务器的输出端连接，所述服务器用于接收、存储、换算、转发各种数据，所述服务器与数据传输模块双向连接，所述数据传输模块与设备控制模块双向连接，所述设备控制模块的输出端与设备组的输入端连接，且所述设备控制模块用于远程操作物流设备的工作状态。
优选的，所述服务器的输出端与monitor数据清洗平台，所述monitor数据清洗平台的输出端与大数据库的输入端连接，所述大数据库用于存储和下载各项物流数据，所述后台服务模块的输出端分别与服务器、大数据库和同步配置文件的输入端连接，所述后台服务模块用于物流数据的处理和存储，且所述后台服务模块提供telnet模块，用于运维人员通过接口来查询当前储存的相关信息。
优选的，所述同步配置文件的输出端与闸口设备的输出端连接，所述闸口设备的输出端与闸口控制模块的输入端连接，所述闸口控制模块分别与摄像头、栏杆驱动电机和地感双向连接，所述摄像头、栏杆驱动电机和地感安装在智能物流仓库的进出口，所述摄像头、栏杆驱动电机和地感均设置有两个，且所述地感用于检测厢式货车的位置，两个所述摄像头之间安装有显示屏，且显示屏用于显示智能物流系统的数据参数和登录页面。
优选的，所述智能物流系统包括Html5模块和Native模块，所述Html5模块设置有两组，能更好地适应移动端设备，两组所述Html5模块的输出端分别与ajax模块和ws-mqtt模块的输入端连接，所述Native模块的输出端与mqtt模块的输入端连接，所述ws-mqtt模块和mqtt模块的输出端均与emqx服务器的输入端连接，所述emqx服务器的输出端与权限认证模块的输入端连接，所述权限认证模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，所述物流管理平台的输入端与ajax模块的输出端连接，且所述物流管理平台的输出端与权限管理模块的输入端连接，所述权限管理模块的输出端与大数据库的输入端连接。
优选的，所述设备组包括仓库监控设备、RFID智能货架和货车货箱，所述仓库监控设备安装在智能物流仓库内部，所述RFID智能货架设置有若干组，若干组所述RFID智能货架均位于智能物流仓库内部，所述RFID智能货架用于快速实时收集仓库货物信息，所述仓库监控设备包括高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器，所述高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器均设置有若干组，且若干组所述高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器的输出端与数据传输模块的输入端连接，所述数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，所述货车货箱的内部安装有空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器，所述空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器的输出端均与无线传输模块的输入端连接，所述无线传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，且所述无线传输模块采用连入4G、5G网络的传输芯片。
优选的，所述RFID智能货架包括光电传感器、称重传感器和电子标签，所述光电传感器采用激光传感器，且激光传感器位于RFID智能货架的两侧，且激光传感器用于检测每排货架的货物库存，所述称重传感器位于RFID智能货架的下端面，且所述称重传感器用于检测每排货物的重量数据，所述电子标签设置在箱式货物的外表面，且所述智能物流仓库内部设置有巡检机器人，且巡检机器人包括有RFID识别器，所述光电传感器、称重传感器和电子标签的输出端均与数据传输模块的输入端连接，所述数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接。
优选的，所述物流管理平台包括管理功能模块、权限验证模块、文件配置模块和硬件虚拟设备，所述文件配置模块包括如下步骤：
S1：读取本地配置目录的配置文件；
S2：根据配置文件实现化数据类，在配置文件内部实现；
S3：运行每个数据类；
S4：数据类中根据配置文件连接通讯模块；
S5：数据根据通讯模块消息执行指定指令；
S6：数据定时以及根据事件生成消息，发送至通讯模块。
优选的，所述仓库监控设备和RFID智能货架还用于进行多维度货物损坏判定，其中，所述多维度货物损坏判定步骤如下：
根据所述仓库监控设备，获取每件货物的初始图像和货物运输视频；
根据所述初始图像，确定货物的质心点和棱角点，并根据所述质心点和棱角点进行货物的球形建模；
根据所述球形建模，确定棱角点之间的相关关系，确定棱角点和质心点之间的区域形状；其中，
所述相关关系包括：平面距离关系、平面分布关系；
所述区域形状为质心点和棱角点连接后，构成的三角形状的空间形区域；
根据所述相关关系和区域形状，确定货物的空间维度信息；
根据所述货物运输视频，判断是否存在损坏场景；其中，
所述损坏场景包括：碰撞场景、挤压场景、颠簸场景和气象异常场景；
根据所述损坏场景，进行场景标记；
根据所述场景标记，建立货物的检测维度信息；
根据所述RFID智能货架，确定货物的货物信息和包装信息；其中，
所述获取信息包括：重量信息、产品属性信息；其中，
所述产品属性信息包括：易碎属性、产品物理状态属性和产品运输声音；
根据所述货物信息，建立货物信息网格，并根据所述货物信息网格，建立基于时间轴和货物信息变化的时间网格模型；
根据所述时间网格模型，确定货物的本体维度信息；
根据所述包装信息，确定货物的防护状态，根据所述防护状态，建立基于包装完整度的货物防护维度信息；
根据所述空间维度信息、本体维度信息和货物防护维度信息，建立基于多层感知机制的维度融合特征；
根据所述检测维度信息，建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值；
根据所述货物信息和包装信息，建立不同货物在物流时的多维度偏差值阈值，判断所述多维度偏差值是否在所述多维度偏差值阈值之内，并在所述多维度偏差值不在所述多维度偏差值阈值之内时，报告货物损坏。
优选的，所述建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值，包括如下步骤：
步骤1：根据所述时间节点，计算时间节点之前的维度融合特征值：
Figure BDA0003545309970000051
其中，Wtx表示货物的在tx时刻的维度融合特征值，x表示在时间节点之前；F表示货物初始防护维度信息；cj表示货物本体第j个初始本体特征的特征值；di表示货物本体第i个初始空间特征的特征值；T表示时间节点；ctx，j表示货物本体在tx时刻的第j个本体特征的特征值；dtx，i表示货物本体在tx时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在tx时刻的防护维度信息的特征值；i∈n，n表示空间特征的总数量；j∈m，m表示本体特征的总数量；tx表示时间节点之前的时刻；
步骤2：根据所述时间节点，计算时间节点之后的维度融合特征值：
Figure BDA0003545309970000061
其中，Wty表示货物在tx时刻的维度融合特征值；cty，j表示货物本体在ty时刻的第j个本体特征的特征值；dty，i表示货物本体在ty时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在ty时刻的防护维度信息的特征值；ty表示时间节点之后的时刻；
步骤3：根据所述时间节点之前的维度融合特征值和时间节点之后的维度融合特征值，建立偏差指数模型：
Figure BDA0003545309970000062
其中，当P≠1时，表示货物存在异常；Wtx(ctx，j，dtx，i，Ftx)表示货物在tx时刻的多层感知函数；Wty(cty，j，dty，i，Fty)表示货物在ty时刻的多层感知函数；W(cj，di，F)表示货物的初始多层感知函数。
一种智能化货运物流管理系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将设备组的所有工作设备连入互联网，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备；
步骤二：创建配置文件，跨终端通过设备控制模块对任意设备进行检查与控制，通过权限验证模块对所有设备组经过非对称加密确认身份，指定人员操作对应设备；
步骤三：司机驾驶厢式货车进入智能物流仓库中时，根据显示屏显示的登录页面，使用手机登录智能物流系统；
步骤四：通过地感收到厢式货车信号，打开摄像头，通过摄像头识别车牌，栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆移动至地磅上方，通过地磅确认过磅数据后，再通过栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆驶出，进行物流运输工作；
步骤五：将过磅数据发送给智能物流系统，智能物流仓库确认货物信息，通过设备组对货物信息进行实时监测，通过物流管理平台统计数据，实时核对。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本智能化货运物流管理系统及方法，通过智能物流系统中的服务器将多组设备组通过物联网相互连接，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备，从而可方便协助智能物流的多项工作，多个项目配合，提高功能性。
2.本智能化货运物流管理系统及方法，将高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器采集到的信息实时发送给物流管理平台，设置警戒值，超过警戒值时，打开警报器，可通过警报器及时提示工作人员，快速处理，提高安全性，通过巡检机器人自动巡视检查箱式货物的实时数据，RFID智能货架采用了RFID技术进行自动采集资产管理的货架，为了优化库存，提高资产管理效率，实时掌握库存状况，准确掌握资产动向。
3.本智能化货运物流管理系统及方法，物流仓库提货中，通过摄像头将厢式货车的车牌号记录，根据智能物流仓库出入口的地秤初步检测物流货物的重量，将重量数据发送至大数据库，通过物流管理平台协调数据，搜索出智能物流仓库内的货物数据，进行审核对比，确认数据，提高物流运输的安全性，在长期工作中，避免多项数据冲突的情况，提高数据统计效果，货车货箱内部的货物通过平衡检测传感器检测平衡，保持货物运输状态稳定，再通过空气检测传感器和图像采集模块检测货车货箱内部状态，可将检测数据及时发送给物流管理平台，保持运输安全，且可快速统计数据，便于远程处理货物资料统计工作。
附图说明
图1为本发明的智能物流系统的原理框图；
图2为本发明的物流管理平台的原理框图；
图3为本发明的设备组的原理框图；
图4为本发明的物流管理平台的功能模块图；
图5为本发明的文件配置模块的步骤图；
图6为本发明的物流管理软件流程图；
图7为本发明的智能物流仓库出入口的结构主视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，一种智能化货运物流管理系统，包括智能物流系统和智能物流仓库，智能物流系统包括服务器，服务器的输出端分别与权限验证模块和monitor数据清洗平台的输入端连接，且服务器与数据传输模块双向连接，数据传输模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，物流管理平台的输入端分别与后台服务模块和权限验证模块的输出端连接，权限验证模块可以为智能物流系统提供声明式的安全访问控制，通过提供一系列可以在智能物流系统上下文中可配置的组件模型，并利用控制反转和预编译等功能特性来为智能物流系统提供声明式的安全访问控制功能，减少了诸多重复工作，物流管理平台用于将所有设备接入互联网进行相互协作，权限验证模块的输入端与服务器的输出端连接，服务器用于接收、存储、换算、转发各种数据，服务器与数据传输模块双向连接，数据传输模块与设备控制模块双向连接，设备控制模块的输出端与设备组的输入端连接，且设备控制模块用于远程操作物流设备的工作状态。
进一步地，服务器的输出端与monitor数据清洗平台，monitor数据清洗平台的输出端与大数据库的输入端连接，大数据库用于存储和下载各项物流数据，后台服务模块的输出端分别与服务器、大数据库和同步配置文件的输入端连接，后台服务模块用于物流数据的处理和存储，且后台服务模块提供telnet模块，用于运维人员通过接口来查询当前储存的相关信息，物流数据的接收环节，可使用连接池，或仅维持一个连接，或动态建立连接，以及建立相关的map映射关系。
进一步地，同步配置文件的输出端与闸口设备的输出端连接，闸口设备的输出端与闸口控制模块的输入端连接，闸口控制模块分别与摄像头、栏杆驱动电机和地感双向连接，摄像头、栏杆驱动电机和地感安装在智能物流仓库的进出口，摄像头、栏杆驱动电机和地感均设置有两个，且地感用于检测厢式货车的位置，两个摄像头之间安装有显示屏，且显示屏用于显示智能物流系统的数据参数和登录页面，摄像头将厢式货车的车牌号记录，根据智能物流仓库出入口的地秤初步检测物流货物的重量，将重量数据发送至大数据库，通过物流管理平台协调数据，搜索出智能物流仓库内的货物数据，进行审核对比，确认数据，提高物流运输的安全性，在长期工作中，避免多项数据冲突的情况。
进一步地，智能物流系统包括Html5模块和Native模块，Html5模块设置有两组，Html5模块和Native模块能够在移动设备上支持多媒体，能更好地适应移动端设备，两组Html5模块的输出端分别与ajax模块和ws-mqtt模块的输入端连接，ajax模块在基于数据的应用中，用户需求的数据如联系人列表，可以从独立于实际网页的服务端取得并且可以被动态地写入网页中，Native模块的输出端与mqtt模块的输入端连接，ws-mqtt模块和mqtt模块的输出端均与emqx服务器的输入端连接，可方便物流管理平台进行编辑，emqx服务器的输出端与权限认证模块的输入端连接，权限认证模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，物流管理平台的输入端与ajax模块的输出端连接，且物流管理平台的输出端与权限管理模块的输入端连接，权限管理模块为方便智能物流系统的管理与查找，可采用树形结构，如菜单树、功能树等，可调整权限分配适应不同的工作，权限管理模块的输出端与大数据库的输入端连接。
进一步地，设备组包括仓库监控设备、RFID智能货架和货车货箱，仓库监控设备安装在智能物流仓库内部，RFID智能货架设置有若干组，若干组RFID智能货架均位于智能物流仓库内部，RFID智能货架用于快速实时收集仓库货物信息，仓库监控设备包括高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器，高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器均设置有若干组，且若干组高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器的输出端与数据传输模块的输入端连接，数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，将高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器采集到的信息实时发送给物流管理平台，设置警戒值，超过警戒值时，打开警报器，可通过警报器及时提示工作人员，快速处理，提高安全性，货车货箱的内部安装有空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器，空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器的输出端均与无线传输模块的输入端连接，无线传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，且无线传输模块采用连入4G、5G网络的传输芯片，货车货箱内部的货物通过平衡检测传感器检测平衡，保持货物运输状态稳定，再通过空气检测传感器和图像采集模块检测货车货箱内部状态，可将检测数据及时发送给物流管理平台，保持运输安全，且可快速统计数据，便于远程处理货物资料统计工作。
进一步地，RFID智能货架包括光电传感器、称重传感器和电子标签，光电传感器采用激光传感器，且激光传感器位于RFID智能货架的两侧，且激光传感器用于检测每排货架的货物库存，称重传感器位于RFID智能货架的下端面，且称重传感器用于检测每排货物的重量数据，将重量数据传输给物流管理平台，进行数据审核工作，电子标签设置在箱式货物的外表面，且智能物流仓库内部设置有巡检机器人，且巡检机器人包括有RFID识别器，通过巡检机器人自动巡视检查箱式货物的实时数据，光电传感器、称重传感器和电子标签的输出端均与数据传输模块的输入端连接，数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，RFID智能货架采用了RFID技术进行自动采集资产管理的货架，为了优化库存，提高资产管理效率，实时掌握库存状况，准确掌握资产动向。
进一步地，物流管理平台包括管理功能模块、权限验证模块、文件配置模块和硬件虚拟设备，文件配置模块包括如下步骤：
S1：读取本地配置目录的配置文件；
S2：根据配置文件实现化数据类，在配置文件内部实现；
S3：运行每个数据类；
S4：数据类中根据配置文件连接通讯模块；
S5：数据根据通讯模块消息执行指定指令；
S6：数据定时以及根据事件生成消息，发送至通讯模块。
进一步地，所述仓库监控设备和RFID智能货架还用于进行多维度货物损坏判定，其中，所述多维度货物损坏判定步骤如下：
根据所述仓库监控设备，获取每件货物的初始图像和货物运输视频；
根据所述初始图像，确定货物的质心点和棱角点，并根据所述质心点和棱角点进行货物的球形建模；
根据所述球形建模，确定棱角点之间的相关关系，确定棱角点和质心点之间的区域形状；其中，
所述相关关系包括：平面距离关系、平面分布关系；
所述区域形状为质心点和棱角点连接后，构成的三角形状的空间形区域；
根据所述相关关系和区域形状，确定货物的空间维度信息；
根据所述货物运输视频，判断是否存在损坏场景；其中，
所述损坏场景包括：碰撞场景、挤压场景、颠簸场景和气象异常场景；
根据所述损坏场景，进行场景标记；
根据所述场景标记，建立货物的检测维度信息；
根据所述RFID智能货架，确定货物的货物信息和包装信息；其中，
所述获取信息包括：重量信息、产品属性信息；其中，
所述产品属性信息包括：易碎属性、产品物理状态属性和产品运输声音；
根据所述货物信息，建立货物信息网格，并根据所述货物信息网格，建立基于时间轴和货物信息变化的时间网格模型；
根据所述时间网格模型，确定货物的本体维度信息；
根据所述包装信息，确定货物的防护状态，根据所述防护状态，建立基于包装完整度的货物防护维度信息；
根据所述空间维度信息、本体维度信息和货物防护维度信息，建立基于多层感知机制的维度融合特征；
根据所述检测维度信息，建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值；
根据所述货物信息和包装信息，建立不同货物在物流时的多维度偏差值阈值，判断所述多维度偏差值是否在所述多维度偏差值阈值之内，并在所述多维度偏差值不在所述多维度偏差值阈值之内时，报告货物损坏。
在现有技术中，我们是通过录入的形式在物流的时候，去录入货品的信息，现在的录入形式是非常全面的，也非常的仔细，很少出现意外，但是现有技术中，也是存在一些缺陷的，那就是产品可能存在因为在搬运过程中，因为，搬运在现有技术中，货物主要是通过机器的货架进行搬运，但是还存在这一些缺陷，就是产品会因为碰撞，或者搬运的不规则，从上至下的跌落，导致产品内部出现了产品损坏，但是产品外部是无法发现的，因为物流运输的产品又是属于客户隐私，物流公司不能随意打开检查，所以，如何运物流管理，货运中发现产品损坏，也是一件非常重要的事情；
为此，本发明设计了上述流程，通过多维度的货物清点，损坏判定，在货物运输的过程中，去判断货物是不是已经被损坏了；
本发明的维度为四个维度，货物本体的空间维度、货物的损坏场景维度、货物的信息维度以及货物的包装维度，四个维度的多感知融合，去判定是不是存在货物损坏。首先，在进行损坏判定的时候，货物的损坏场景维度确定货物可能产生损坏的时间点，根据这个时间点前后货物的其他维度的变化，去判定货物是不是存在损坏。货物的损坏不只是货物本身发生损坏，也可能是包装损坏，这些也在判定范围之内。而且本发明最大的作用可能是在进行货物损坏判定的时候，因为是基于多感知机制的判定，所以不管是货物的什么进行了损坏，本发明都可以进行溯源，通过溯源发现损坏的原因，通过愿意进行物流流程的改进。在这个整体的过程中，球形建模是货物的一个轮廓建模，但是因为货物的包装存在软包装和应包装，所以本发明是进行球形建模，这种状态下，哪怕是货物没有损坏，也可能存在货物在空间维度上存在一定的改变，为了忽略这种影响本发明是进行球型建模，球形建模不会专注于轮廓的改变，只是专注于质心点的改进和棱角点的变化，一般情况下就算是，轮廓改变，其棱角点不会发生变化，只有损坏了，才会发生棱角点的损坏。而对于损坏场景，在物流过程中，只有存在损坏场景，才会可能产生货物损坏，所以本发明主要是基于存在损坏场景的货物损坏判定，可以防止很多的无效检测，建立的多感知机制的维度融合是包括货物信息和包装信息，这些是包括货物重量的改变，对于一岁和物理状态例如固态、液态和气态等不同物理状态的东西产品的损坏很可能存在重量的改变，本发明中基于重量，在货物信息中融合这些货物本身状态和重量，对于易碎的属性的东西，当碎了之后运输的声音也会产生改变，所以本发明会以产品自身状态和声音去判断货物是否损坏，做出一个极大的损坏货物的筛选。货物信息本发明是基于时间网格模型，这是因为基于时间点更容易判断货物损坏的时间和地点，从而进行损坏溯源。最后实现整体的判断。
进一步地，所述建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值，包括如下步骤：
步骤1：根据所述时间节点，计算时间节点之前的维度融合特征值：
Figure BDA0003545309970000141
其中，Wtx表示货物的在tx时刻的维度融合特征值，x表示在时间节点之前；F表示货物初始防护维度信息特征值；cj表示货物本体第j个初始本体特征的特征值；di表示货物本体第i个初始空间特征的特征值；T表示时间节点；ctx，j表示货物本体在ti时刻的第j个本体特征的特征值；dti，i表示货物本体在tx时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在tx时刻的防护维度信息的特征值；i∈n，n表示空间特征的总数量；j∈m，m表示本体特征的总数量；tx表示时间节点之前的时刻；
步骤2：根据所述时间节点，计算时间节点之后的维度融合特征值：
Figure BDA0003545309970000151
其中，Wty表示货物在tx时刻的维度融合特征值；cty，j表示货物本体在ty时刻的第j个本体特征的特征值；dty，i表示货物本体在ty时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在ty时刻的防护维度信息的特征值；ty表示时间节点之后的时刻；
在本发明步骤1和步骤2是分别计算存在损坏场景的时间点的前后，货物的特征变化，通过这个特征变化产生的偏差值，去判断是不是存在货物损坏。在这个过程中，我们建立的多维度融合特征模型相同，都是基于时刻特征和原始特征之比，表示货物初始防护维度信息特征值，也就是货物通过什么包装材料进行包装，如何包装，防护程度怎样，构成的综合特征值；cj表示货物本体第j个初始本体特征，也就是货物信息的特征表示货物的重量、物理状态和运输的时候的声音构成的综合性的本体特征；di表示货物本体第i个初始空间特征的特征值，空间特征就是货物的空间形状的变化，货物的损坏往往是包含货物形状的变化，也就是球形建模时，质点和不同棱角点之间构成的课哦那关键区域的变化和点位的变化。
步骤3：根据所述时间节点之前的维度融合特征值和时间节点之后的维度融合特征值，建立偏差指数模型：
Figure BDA0003545309970000152
其中，当P≠1时，表示货物存在异常；Wtx(c0x，j，dtx，i，Ftx)表示货物在tx时刻的多层感知函数；Wty(cty，j，dty，i，Fty)表示货物在ty时刻的多层感知函数；W(cj，di，F)表示货物的初始多层感知函数。
通过步骤1和步骤2，存在损坏场景的相邻时刻的多维度特征对比，如果存在货物损坏必定是存在对比结果不等于1，但是对比结果不等于1不代表存在异常，还需要根据不同货物在物流时的多维度偏差值阈值去判断，所以本发明只是计算这个值，这个值就是P，P表示多维度偏差值。
一种智能化货运物流管理系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将设备组的所有工作设备连入互联网，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备；
步骤二：创建配置文件，跨终端通过设备控制模块对任意设备进行检查与控制，通过权限验证模块对所有设备组经过非对称加密确认身份，指定人员操作对应设备；
步骤三：司机驾驶厢式货车进入智能物流仓库中时，根据显示屏显示的登录页面，使用手机登录智能物流系统；
步骤四：通过地感收到厢式货车信号，打开摄像头，通过摄像头识别车牌，栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆移动至地磅上方，通过地磅确认过磅数据后，再通过栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆驶出，进行物流运输工作；
步骤五：将过磅数据发送给智能物流系统，智能物流仓库确认货物信息，通过设备组对货物信息进行实时监测，通过物流管理平台统计数据，实时核对。
综上，本智能化货运物流管理系统及方法，将设备组的所有工作设备连入互联网，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备，创建配置文件，跨终端通过设备控制模块对任意设备进行检查与控制，通过权限验证模块对所有设备组经过非对称加密确认身份，指定人员操作对应设备，通过智能物流系统中的服务器将多组设备组通过物联网相互连接，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备，从而可方便协助智能物流的多项工作，多个项目配合，提高功能性，司机驾驶厢式货车进入智能物流仓库中时，根据显示屏显示的登录页面，使用手机登录智能物流系统，通过地感收到厢式货车信号，打开摄像头，通过摄像头识别车牌，栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆移动至地磅上方，通过地磅确认过磅数据后，再通过栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆驶出，进行物流运输工作，将过磅数据发送给智能物流系统，智能物流仓库确认货物信息，将高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器采集到的信息实时发送给物流管理平台，设置警戒值，超过警戒值时，打开警报器，可通过警报器及时提示工作人员，快速处理，提高安全性，通过巡检机器人自动巡视检查箱式货物的实时数据，RFID智能货架采用了RFID技术进行自动采集资产管理的货架，为了优化库存，提高资产管理效率，实时掌握库存状况，准确掌握资产动向，通过设备组对货物信息进行实时监测，通过物流管理平台统计数据，实时核对。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种智能化货运物流管理系统，其特征在于，包括智能物流系统和智能物流仓库，所述智能物流系统包括服务器，所述服务器的输出端分别与权限验证模块和monitor数据清洗平台的输入端连接，且所述服务器与数据传输模块双向连接，所述数据传输模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，所述物流管理平台的输入端分别与后台服务模块和权限验证模块的输出端连接，所述物流管理平台用于将所有设备接入互联网进行相互协作，所述权限验证模块的输入端与服务器的输出端连接，所述服务器用于接收、存储、换算、转发各种数据，所述服务器与数据传输模块双向连接，所述数据传输模块与设备控制模块双向连接，所述设备控制模块的输出端与设备组的输入端连接，且所述设备控制模块用于远程操作物流设备的工作状态。
2.根据权利要求1所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述服务器的输出端与monitor数据清洗平台，所述monitor数据清洗平台的输出端与大数据库的输入端连接，所述大数据库用于存储和下载各项物流数据，所述后台服务模块的输出端分别与服务器、大数据库和同步配置文件的输入端连接，所述后台服务模块用于物流数据的处理和存储，且所述后台服务模块提供telnet模块，用于运维人员通过接口来查询当前储存的相关信息。
3.根据权利要求2所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述同步配置文件的输出端与闸口设备的输出端连接，所述闸口设备的输出端与闸口控制模块的输入端连接，所述闸口控制模块分别与摄像头、栏杆驱动电机和地感双向连接，所述摄像头、栏杆驱动电机和地感安装在智能物流仓库的进出口，所述摄像头、栏杆驱动电机和地感均设置有两个，且所述地感用于检测厢式货车的位置，两个所述摄像头之间安装有显示屏，且显示屏用于显示智能物流系统的数据参数和登录页面。
4.根据权利要求1所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述智能物流系统包括Html5模块和Native模块，所述Html5模块设置有两组，能更好地适应移动端设备，两组所述Html5模块的输出端分别与ajax模块和ws-mqtt模块的输入端连接，所述Native模块的输出端与mqtt模块的输入端连接，所述ws-mqtt模块和mqtt模块的输出端均与emqx服务器的输入端连接，所述emqx服务器的输出端与权限认证模块的输入端连接，所述权限认证模块的输出端与物流管理平台的输入端连接，所述物流管理平台的输入端与ajax模块的输出端连接，且所述物流管理平台的输出端与权限管理模块的输入端连接，所述权限管理模块的输出端与大数据库的输入端连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述设备组包括仓库监控设备、RFID智能货架和货车货箱，所述仓库监控设备安装在智能物流仓库内部，所述RFID智能货架设置有若干组，若干组所述RFID智能货架均位于智能物流仓库内部，所述RFID智能货架用于快速实时收集仓库货物信息，所述仓库监控设备包括高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器，所述高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器均设置有若干组，且若干组所述高清摄像头、电流传感器、烟雾传感器、温度传感器和漏水传感器的输出端与数据传输模块的输入端连接，所述数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，所述货车货箱的内部安装有空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器，所述空气检测传感器、图像采集模块、智能电子锁和平衡检测传感器的输出端均与无线传输模块的输入端连接，所述无线传输模块的输出端与大数据库的输入端连接，且所述无线传输模块采用连入4G、5G网络的传输芯片。
6.根据权利要求5所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述RFID智能货架包括光电传感器、称重传感器和电子标签，所述光电传感器采用激光传感器，且激光传感器位于RFID智能货架的两侧，且激光传感器用于检测每排货架的货物库存，所述称重传感器位于RFID智能货架的下端面，且所述称重传感器用于检测每排货物的重量数据，所述电子标签设置在箱式货物的外表面，且所述智能物流仓库内部设置有巡检机器人，且巡检机器人包括有RFID识别器，所述光电传感器、称重传感器和电子标签的输出端均与数据传输模块的输入端连接，所述数据传输模块的输出端与大数据库的输入端连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述物流管理平台包括管理功能模块、权限验证模块、文件配置模块和硬件虚拟设备，所述文件配置模块包括如下步骤：
S1：读取本地配置目录的配置文件；
S2：根据配置文件实现化数据类，在配置文件内部实现；
S3：运行每个数据类；
S4：数据类中根据配置文件连接通讯模块；
S5：数据根据通讯模块消息执行指定指令；
S6：数据定时以及根据事件生成消息，发送至通讯模块。
8.根据权利要求5所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述仓库监控设备和RFID智能货架还用于进行多维度货物损坏判定，其中，所述多维度货物损坏判定步骤如下：
根据所述仓库监控设备，获取每件货物的初始图像和货物运输视频；
根据所述初始图像，确定货物的质心点和棱角点，并根据所述质心点和棱角点进行货物的球形建模；
根据所述球形建模，确定棱角点之间的相关关系，确定棱角点和质心点之间的区域形状；其中，
所述相关关系包括：平面距离关系、平面分布关系；
所述区域形状为质心点和棱角点连接后，构成的三角形状的空间形区域；
根据所述相关关系和区域形状，确定货物的空间维度信息；
根据所述货物运输视频，判断是否存在损坏场景；其中，
所述损坏场景包括：碰撞场景、挤压场景、颠簸场景和气象异常场景；
根据所述损坏场景，进行场景标记；
根据所述场景标记，建立货物的检测维度信息；
根据所述RFID智能货架，确定货物的货物信息和包装信息；其中，
所述获取信息包括：重量信息、产品属性信息；其中，
所述产品属性信息包括：易碎属性、产品物理状态属性和产品运输声音；
根据所述货物信息，建立货物信息网格，并根据所述货物信息网格，建立基于时间轴和货物信息变化的时间网格模型；
根据所述时间网格模型，确定货物的本体维度信息；
根据所述包装信息，确定货物的防护状态，根据所述防护状态，建立基于包装完整度的货物防护维度信息；
根据所述空间维度信息、本体维度信息和货物防护维度信息，建立基于多层感知机制的维度融合特征；
根据所述检测维度信息，建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值；
根据所述货物信息和包装信息，建立不同货物在物流时的多维度偏差值阈值，判断所述多维度偏差值是否在所述多维度偏差值阈值之内，并在所述多维度偏差值不在所述多维度偏差值阈值之内时，报告货物损坏。
9.根据权利要求8所述的一种智能化货运物流管理系统，其特征在于：所述建立时间节点，判断在时间节点前后所述多层感知机制的维度融合特征的多维度偏差值，包括如下步骤：
步骤1：根据所述时间节点，计算时间节点之前的维度融合特征值：
Figure FDA0003545309960000051
其中，Wtx表示货物的在tx时刻的维度融合特征值，x表示在时间节点之前；F表示货物初始防护维度信息；cj表示货物本体第j个初始本体特征的特征值；di表示货物本体第i个初始空间特征的特征值；T表示时间节点；ctx，j表示货物本体在tx时刻的第j个本体特征的特征值；dtx，i表示货物本体在tx时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在tx时刻的防护维度信息的特征值；i∈n，n表示空间特征的总数量；j∈m，m表示本体特征的总数量；tx表示时间节点之前的时刻；
步骤2：根据所述时间节点，计算时间节点之后的维度融合特征值：
Figure FDA0003545309960000052
其中，Wty表示货物在tx时刻的维度融合特征值；cty，j表示货物本体在ty时刻的第j个本体特征的特征值；dty，i表示货物本体在ty时刻的第i个空间特征的特征值；Fty表示货物在ty时刻的防护维度信息的特征值；ty表示时间节点之后的时刻；
步骤3：根据所述时间节点之前的维度融合特征值和时间节点之后的维度融合特征值，建立偏差指数模型：
Figure FDA0003545309960000053
其中，当P≠1时，表示货物存在异常；Wtx(ctx，j，dtx，i，Ftx)表示货物在tx时刻的多层感知函数；Wty(cty，j，dty，i，Fty)表示货物在ty时刻的多层感知函数；W(cj，di，F)表示货物的初始多层感知函数；P表示多维度偏差值。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的智能化货运物流管理系统的管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：将设备组的所有工作设备连入互联网，多个相互协作的设备组抽象成一个虚拟设备；
步骤二：创建配置文件，跨终端通过设备控制模块对任意设备进行检查与控制，通过权限验证模块对所有设备组经过非对称加密确认身份，指定人员操作对应设备；
步骤三：司机驾驶厢式货车进入智能物流仓库中时，根据显示屏显示的登录页面，使用手机登录智能物流系统；
步骤四：通过地感收到厢式货车信号，打开摄像头，通过摄像头识别车牌，栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆移动至地磅上方，通过地磅确认过磅数据后，再通过栏杆驱动电机抬起栏杆，车辆驶出，进行物流运输工作；
步骤五：将过磅数据发送给智能物流系统，智能物流仓库确认货物信息，通过设备组对货物信息进行实时监测，通过物流管理平台统计数据，实时核对。
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