農(nóng)產(chǎn)品儲運環(huán)境實時監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計

1、農(nóng)產(chǎn)品儲運環(huán)境實時監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計摘 要：農(nóng)產(chǎn)品運輸車輛和儲存?zhèn)}庫的內(nèi)部溫濕度等環(huán)境和位置參數(shù)是農(nóng)產(chǎn)品物流調(diào)度管理的重要根據(jù)，綜合使用物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、GPRS無線通信、GSM短信、GPS、GIS等技術(shù)與方法，構(gòu)建一個一體化的農(nóng)產(chǎn)品儲運環(huán)境的遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)。關(guān)鍵詞：農(nóng)產(chǎn)品物流； 物聯(lián)網(wǎng)；實時監(jiān)測； 一體化中圖分類號：TP393.0 文獻標(biāo)識碼：AAbstract：The environment and location parameters in the agricultural products transport vehicles and warehouse such as inter

2、nal temperature and humidy are the important basis of agricultural products logistics scheduling management.By the comprehensive use of the Internet of things，the wireless sensor network，GSM SMS，GPRS wirelesscommunication，GPS，GIS technologies and methods，we built an integrated remote realtime monito

3、ring system of agricultural products storage and transportation environment.Key words：agricultural products logistics； IOT； Realtime monitoring；integration1 引 言隨著農(nóng)產(chǎn)品消費的專業(yè)化和集中化，農(nóng)產(chǎn)品運輸與倉儲環(huán)節(jié)對農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和流通本錢的影響也越來越大，運輸與倉儲的環(huán)境的參數(shù)準(zhǔn)確及時獲取是進步農(nóng)產(chǎn)品物流管理程度和降低物流本錢的重要根據(jù)。2 系統(tǒng)架構(gòu)監(jiān)控中心硬件設(shè)備主要包括公網(wǎng)效勞器1臺，指揮機效勞器1臺，數(shù)據(jù)庫效勞器1臺，監(jiān)控端3臺，這

4、些都是掛在局域網(wǎng)絡(luò)上，其中公網(wǎng)效勞器與CDMA/GSM/3G/INTERNET等網(wǎng)絡(luò)連接，指揮機效勞器與GPS指揮機群連接。其他附屬設(shè)備包括打印設(shè)備、投影設(shè)備和大屏幕設(shè)備。如圖3所示在每個倉庫或車輛貨箱內(nèi)部署硬件節(jié)點，它包括用于定位的GPS模塊，用于采集溫濕度信息的RS485模塊和溫濕度傳感器，用于識別貨品的RFID模塊，以及遠程傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)的GPRS模塊。RFID模塊、GPS模塊、溫濕度傳感器、乙烯傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊RS485相連，將采集到的貨品信息、位置信息、溫濕度數(shù)據(jù)。乙烯含量交給RS485，并最終通過GPRS模塊將這些信息經(jīng)運營商網(wǎng)絡(luò)傳遞至遠程效勞器。在大型倉庫中需要分布多個采集點，

5、以監(jiān)測倉庫中不同區(qū)域的環(huán)境參數(shù)進步數(shù)據(jù)精度，這些采集點那么需要通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)會聚到GPRS模塊。此外由于倉庫位置相對固定，可在倉庫節(jié)點部署時考慮取消GPS模塊節(jié)約本錢。3 系統(tǒng)功能如圖4所示，運營中心監(jiān)控系統(tǒng)總體上可劃分為車載/倉庫終端和監(jiān)控中心兩大模塊，車載/倉庫終端安裝于各目的車輛上隨車運行，實現(xiàn)對運輸車輛信息的采集及網(wǎng)絡(luò)通信功能；或是部署在倉庫內(nèi)部，倉庫位置相對固定可不安裝GPS模塊如前面所述；監(jiān)控中心部署在監(jiān)控調(diào)度辦公室，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化，實時監(jiān)控調(diào)度等功能。車載/倉庫終端包括了3個功能模塊：信息采集：該模塊利用傳感設(shè)備采集運輸車輛及貨物的信息。包括利用GPS定位傳感模塊采集運輸

6、車輛的實時時間、位置信息經(jīng)度、緯度、海拔、速度信息；利用RFID傳感模塊8采集貨物標(biāo)簽信息，標(biāo)簽內(nèi)可存儲貨物ID標(biāo)識、名稱、類別、備注等；利用乙烯傳感器采集乙烯含量信息；利用溫度、濕度傳感器設(shè)備采集貨車車廂環(huán)境參數(shù)等。信息顯示：該模塊利用小型觸摸屏顯示傳感設(shè)備采集的重要數(shù)據(jù)。包括車輛的時間、定位信息，RFID采集貨物標(biāo)簽數(shù)據(jù)，傳感數(shù)據(jù)，調(diào)度指令等供駕駛員理解當(dāng)前運輸狀態(tài)，便于及時調(diào)整駕駛情況。同時顯示常用操作按鈕供駕駛員、倉庫管理員使用，保證駕駛員、倉庫管理員與監(jiān)控中心的實時溝通；數(shù)據(jù)傳輸：該模塊利用GPRS通信模塊的透明傳輸形式9，實現(xiàn)車載/倉庫終端與監(jiān)控中心的無障礙網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信。包括將各傳

7、感器采集信息傳送至監(jiān)控中心，接收監(jiān)控中心下達的調(diào)度指令，響應(yīng)調(diào)度指令的應(yīng)答信息傳送等；常用操作：該模塊通過觸摸屏供駕駛員、倉庫管理員使用常用功能操作。包括對監(jiān)控中心調(diào)度指令進展應(yīng)答，在出現(xiàn)意外情況時進展人工報警。監(jiān)控中心功能模塊可分為數(shù)據(jù)管理、監(jiān)控功能和平安管理。數(shù)據(jù)管理：該功能模塊處理接收自各目的終端來的各部分數(shù)據(jù)。對接收數(shù)據(jù)進展解析、解密、校驗和提取后，存儲入數(shù)據(jù)庫；根據(jù)接收信息的不同種類進展相應(yīng)的功能調(diào)用處理；并對接收信息實現(xiàn)數(shù)據(jù)維護的功能。監(jiān)控功能：該模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化，是中心人員實現(xiàn)監(jiān)控的主要功能模塊。多目的軌跡繪制調(diào)用各目的終端發(fā)送上來的定位采集信息，實時在GIS平臺上同步繪制各目

8、的運輸軌跡，便于中心人員查看；各目的管理模塊管理GIS平臺中顯示的跟蹤目的，包括目的形式設(shè)置、目的標(biāo)識、目的跟蹤信息查看、去除目的；該模塊還包括中心人員通過GIS平臺對指定目的終端下達調(diào)度指令、接收和提示終端人員給予的應(yīng)答信號；報警處理包括接收參數(shù)超標(biāo)自動報警信號、終端人員主動報警信號、可查驗已運輸軌跡的途徑正確性；另外包括地圖的常用操作功能等。 數(shù)據(jù)平安管理：該模塊實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)平安管理。對符合運輸協(xié)議的各目的終端發(fā)送的各組數(shù)據(jù)進展接收和處理，屏蔽其他非法數(shù)據(jù)，確保接收數(shù)據(jù)的平安性；對傳送數(shù)據(jù)加密，進一步保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠桨残裕桓鶕?jù)不同權(quán)限設(shè)定中心人員可進展的不同功能操作，確保已存儲數(shù)據(jù)不

9、會被篡改。信息管理，該部分是系統(tǒng)管理者對于人員車輛、倉庫信息及一些固定信息的管理，其中固定信息包括最短途徑的選擇方案，配載原那么等信息內(nèi)置到根本信息中，管理者可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求進展選擇分配。車輛信息主要包括公司自營車輛檔案資料信息，其中有車輛類型、牌號、種類等信息，倉庫信息包括倉庫位置、儲存農(nóng)產(chǎn)品類型、倉庫管理員等信息。人員管理，即人員檔案信息，包括駕駛員的駕齡，駕照號，姓名，出生日期以及倉庫管理員的年齡、身份證號、姓名等信息。用戶管理那么主要是對系統(tǒng)進展增、刪、改等處理，按用戶分工的不同賦予相應(yīng)權(quán)限。4 結(jié) 論本設(shè)計先是在實驗環(huán)境下，進展各系統(tǒng)功能模塊的單元測試，對軟硬件連接進展調(diào)試，在整體系

10、統(tǒng)運行穩(wěn)定后，進展實際環(huán)境的現(xiàn)場安裝與部署。在實地環(huán)境對整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和系統(tǒng)做最終測試。本系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為根底，應(yīng)用在物流運輸領(lǐng)域的運營中心監(jiān)測系統(tǒng)。綜合利用GPRS、GPS、RFID、串口通信等核心技術(shù)，多角度、多參數(shù)的對物流運輸車輛和儲存?zhèn)}庫進展一體化監(jiān)測，同時可實現(xiàn)對物流貨物的自動化管理和全方位跟蹤監(jiān)測。5 進一步研究方向為更好適應(yīng)農(nóng)產(chǎn)品儲運監(jiān)控的開展趨勢，在射頻識別方面，可將現(xiàn)有的標(biāo)簽晉級為有源RFID與無源RFID溝通的節(jié)點，集成超高頻無源RFID讀寫芯片以降低標(biāo)簽本錢；在適應(yīng)更大數(shù)據(jù)量方面，可以將無線數(shù)據(jù)傳輸方式從GPRS晉級為3G或4G通信；在數(shù)據(jù)分析方面可參加專業(yè)知識庫的形成和數(shù)據(jù)挖掘方面的設(shè)計。參考文獻2 孫利民，李建中. 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)M. 北京：清華大學(xué)出版社，2005.5.3 劉基余. GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與方法.M.北京：科學(xué)出版社，2003.4 陳述彭，魯學(xué)軍，等. 地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論M.北京：科學(xué)出版社，2000.16 BAGHYALAKSHMI，EBENEZER J，SATYAMURTY S A V.WSN based Temperature Monitoring for High Performance Computing Cluster Recent Trends in Information Techn