以zigbee技术为基础的智能仓储体系的设计与实现

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1、以ZigBee技术为基础的智能仓储体系的设计与实现-->绪论1.1论文研究的背景与目的仓储是物流业中的重要组成部分，仓储的主要功能包括起源、存储或点消费，更多功能是它能够提供一些基本库存信息，包括货物入库、出库、仓库订货、货物管理等大量物流信息。近几年正是由于物资的增多使得仓储中的物品存储不当，造成了大量的粮食等货物的浪费，出入库处理造成的失误也能够影响仓储中货物的流通速度，这样会带来国家和人民巨大的经济损失，因此为了减少，以及杜绝这些经济损失，我们必须采取一定的方法对仓储进行高效的管理，仓储系统历经人工仓储技术，机械化仓储技术和自动化仓储技术阶段，目前已经发展到将信息采集系

2、统与自动化仓储技术进行高效结合的智能仓储系统，它的特点是将无线射频技术运用到仓储系统中，使仓储管理系统进一步以自动化、功能化的形式快速的发展[1]。无线通信射频技术起步较晚，目前为止还是一个崭新的领域，但确实是一个相当重要的领域。传统的人工仓储管理具有一定的缺点，如浪费人力、消耗财力、耽搁时间等，如果在仓储中采用有线方式进行采集，传输数据，不仅线路冗余复杂，而且不适合大范围多数量放置，布线的成本比较高，同时还存在着线路的老化等诸多问题，极大地影响了系统的可靠性与安全性能，因此它们正在逐渐被无线通信技术以及传感器技术所取代，为了满足像温湿度传感器，加速度传感器等这样的小型、低成

3、本设备的需求，双向无线通信技术ZigBee产生了，它具有低复杂度、低速率、近距离、低成本的、低功耗等一系列特点，其中它最突出的优势是低功耗和低成本，并且ZigBee协议栈设计简单，降低了对通信控制器的要求，这样便大大降低了器件成本。由此可见，将ZigBee技术应用到仓储管理系统中具有重要的意义。我们在仓储中每一个货物上安装ZigBee节点装置，使得无线传感器网络与有线网络相结合，这样便可以实时地采集数据并且实现仓储内大量数据的远距离传输，一方面管理人员可以及时的、准确的掌握仓储中的各类具体信息，另一方面还可以极大的提高仓储区的管理效率以及安全级别，实现了仓储管理系统的自动化、

4、智能化[2]。因此ZigBee技术的应用会对仓储管理系统发展起到不可或缺的作用。1.2技术现状1.2.1智能仓储系统国内外研究现状仓储管理本身就是一门经济管理学科，它同时涵盖了许多其它科学技术，例如应用技术科学、管理科学等，因此在完整的物流系统中仓储管理系统发挥着极大的作用，现代的仓储管理系统能够以低成本、高效率以及新技术为基本原则组织管理仓储生产，在2国外，物流管理业的发展迅速，信息系统的管理软件也逐渐配合它发展起来了。从1950年开始，美国就率先发展物流业，致力于物流管理的理论研究，到了1970年以后，美国首先生产出了专用的S(anagementSystem)，这证明了仓

5、储管理系统发展的快速。1980年以后，对仓储的分析中加强了对复杂系统设备的研究以及微机仿真技术的应用，整个过程包含了从原料输送到仓库进行管理、工艺的制造、后勤的维护等，并加入了模糊控制学、运筹学、专家系统等多层次的优化探讨[3]。90年代以后，国外开始注重与现代制造技术结合，例如ERP(EnterpriseResourceplanning，企业资源计划)、FMS(FlexibleManufacturingSystem，柔性制造系统)、CIMS(puterIntegratedManufacturingSystem，计算机集成制造系统)、JIT(JustInTime，现代管理技术

6、)和SCM(SurfaceplexationModel，供应链管理)等进行平面行置与物料搬运的研究。目前国外的众多厂家都已经开始专业的生产智能化的仓储设备，并且国外的仓储产品在内部功能的实现上进行了深入的改进和创新，因此生产出的设备的可靠性和适应性都达到了很高的水平。据最新的统计目前S的供应商大约有400家左右。其中ManhattanAssociates公司的S软件，具有在多仓库环境下自动优化出、入库路径，实时监控员工的执行情况，通过增值服务快速反应客户订单等功能；美国亿杰科技的供应链执行软件，以仓储管理为核心，提供供应链一体化管理，具有流程的先进性、高智能程度、高自动化管理

7、等特点，支持采购、订单管理、收货、存储、分配、挑选、发货、存货管理、劳动力控制、任务管理和报表打印等功能。在国内我们对智能仓储管理系统的研究才刚开始不久，至今为止并没有形成较完整的国家标准形式，因此在技术上是有较大差距的，这也说明它在我国的具体应用仍处于起步阶段，另外过去国内设计的仓储系统的组成较为复杂，并且系统中主要采用的是有线通信方式。目前对于射频技术在物流管理中的应用，国家研究机构以及研究人员付出了相当大的努力。同时我们也采用国外的一些先进技术以便于来推出自己的产品，例如上海石化物流系统将BPM技