王史春 杨海嘉

摘 要：当前的物流系统只关注物流智能化而忽略了环境监测，对物品的安全检测存在不足。为了对智能仓储系统进行实时监测，提高物品的安全性，设计了基于云平台的智能物流仓储系统，对底层数据进行采集与处理，对云平台数据进行接收与转存，通过Web，APP，微信小程序终端实时显示数据，也可由终端实时回发数据至底层，实现实时控制设备的功能。在常用环境检测基础上，提出个性化环境检测，根据客户需要，实时上传环境数据，实现实时远程控制。实践结果表明，该系统个性化、实时性的效果突出。

关键词：STM32;智能仓储;实时控制;云平台;Web前端;个性化

中图分类号：TP391.8 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2019）10-00-03

0 引 言

目前，物流仓储系统在智能化方面得到了很大提升[1-2]，通过机器人等手段实现了自动分类[3]、按类存储[4]、作业单元、作业单据和指令的全条码化管理[5]，实物流、单据流、数据流同步统一[6]，库存更准确，物品可跟踪，订单库存可视化，可根据运输安排提前备货，缓解仓库压力，提升了配送时效。但很多仓储系统忽视了对物品的环境监测，易造成物品的安全隐患。例如，随着气温升高，易爆易燃物品容易爆炸，继而造成火灾;一些药品的储存对温湿度的要求比较严格，当超过预定值时，需进行及时排风降温处理;某些物品对甲醛和PM2.5环境参数有要求[7-11]，需要进行实时监测。本文系统通过对仓储系统物品的分析进行个性化设计，并能对出现的危险情况进行实时报告，实时进行远程、自动控制，人工智能特点突出。

1 系统结构

本文系统由3部分组成。

（1）底层数据采集模块以STM32为核心，完成对环境数据的采集[12-15]、本地数据的显示、报警及远程数据的接收，通过MQTT协议[16-18]接入云平台。

（2）云平台模块完成消息对列和转发操作，接收客户端的主题订阅，并转发该主题消息。阿里云平台数据传递至应用服务器，此模块功能在浏览器端完成操作。

（3）Web移动终端通过HTML5，JS，CSS制作前端控制界面[19]，实现对移动端的控制及数据接收。

系统结构如图1所示。

2 温湿度检测

2.1 底层数据的采集及显示

本文系统采用DHT11传感器检测温湿度值，根据传感器的时序、流程图及算法，实现对底层数据的采集。温湿度检测流程如图2所示。

部分操作代码如下：

temper_reset（）;//主机发时序指令

u16 read_bit（void）//读取位函数

u16 read_byte（void）//读取字节函数

u16 read_data（u8 buffer[5]）//读取数据

check=buffer[0]+buffer[1]+buffer[2]+buffer[3];//校对和

通过以上算法及函数的编写，实现对底层温湿度数据的采集，且采集的数据准确度高，实时性强。

2.2 基于云平台温湿度数据传送及控制

本文系统通过EXT-AT3080的WiFi模块与云平台及移动终端进行连接，每5 s向云平台传输数据[20]，通过云平台转发至本地服务器或移动终端[21]，当温度超过设定的温度值时，本地报警装置报警。同时，本地服务器或移动终端接收到报警数据后，将通过移动终端下发指令，控制电机等机械设备工作与停止，直到温湿度数据正常，本地报警解除，实现远程控制。云平台控制流程如图3所示。

3 实验结果

本文系统主要采集仓储中的温湿度数据，利用STM32对底层数据进行采集，采用OLED在本地显示温湿度数据，通过阿里云平台[22-23]推送至本地服务器，也可通过移动终端实时显示数据，对仓储环境的参数进行设置，实现自动预警、解除预警功能。同时，根据环境数据启动电机等机械设备工作，实现自动处理功能。实验核心板及显示结果如图4～图7所示。

4 结 语

本文设计了基于云平台的智能仓储系统，通过环境参数的采集及智能控制，底层数据的采集处理与显示，及MQTT协议进行数据转发与处理、移动终端控制，实现对环境数据的远程控制及显示。该系统基本达到了预期效果，但其功能仍需要不断完善，未来将在原有基础上不断扩展功能。

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