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仓储物流物联网实训系统
发布日期:2017-05-06   点击次数:4322
系统简介
  仓储物流物联网实训系统(型号:SeaIOT-SmartLogis),以港口的仓储管理和物流运输为背景,以货物出入港口的流程为核心,以港口货物的智能化装卸与交通运输为研究内容,构建的一套类似真实的现代化港口物流交通实训系统,主要模拟周转于仓库与港口码头之间的货物装卸、运输、盘点的流程,同时对港口周边环境进行灾害预警。
  当有车辆进入港口,智能道闸识别车辆后会自动打开,并实时语音播报到达站目的地的信息。当智能车辆准确停放在装卸货指定地点时,可手动选择要装入车辆货物的位置,然后自动进行装卸货过程。
  当智能小车离开港口,智能港口出口道闸自动打开,并显示在此港口停留的所花的费用,在点阵上实时的显示出价格。
  当智能小车离开港口后,会经过几个指定的站点,最终到达仓库,进入仓库进行装卸货和货柜的盘点工作。
  一个装卸货流程完毕后,小车将进入执行下一次装卸货任务。
同时,实训平台上设置了一些自然灾害的模拟,如桥面震动、森林火灾、山体滑坡等交通意外,通过灾害检测传感器的实时探测以及智能处理,实现港口环境预警系统。
  • 系统构成
  • 系统功能
  • 软件资源
  • 成功案例
  港口物流交通实训系统覆盖物联网的传感层、网络链路层、网关、以及应用层。智能网关是整个系统的核心,是连接传感层与应用层的桥梁。系统拓扑如图所示。



1. 智能车辆运输系统
  智能小车需要实现循迹、自动驾驶、无线通讯、避障、车辆运动控制、路况信息采集等功能。

2. 集装箱桁车装卸货系统
  智能桁车装卸货系统,是港口物流系统的重要组成部分,主要由多自由度全方位电机构成,采用单片机控制运动轨迹。
  该桁车结构合理、刚性好,运行平稳、噪声小,全自动程控运行,能够稳定可靠地实现港口货物的全方位抓取与放置。

港口桁车控制器                   桁车装载货物

3. 机器臂装卸货系统
  对于不规则货物,可采用机器臂控制系统装卸货。六自由度机械臂的臂部由大臂、小臂组成,一般具有两个自由度,即伸缩、回转、俯仰或升降,采用单片机控制运动轨迹。

机械臂                      机器臂搬运货物

4.出入库系统
  入库系统主要实现货物入库的智能化管理。首先为每个待入库货物粘贴超高频电子标签,给每个货物一个标识。由立库管理系统为该货物分配一个库位。
  


  出库时,首先在中央控制器的管理软件上选择出货库位,然后系统将控制模拟堆垛机移动到相应库位的上方;然后系统控制库位滑台控制器,驱动丝杠旋转,移出滑台和库位;然后控制模拟堆垛机沿竖直方向向下运行达到货物处,抓取货物。库位退回到原处。最后堆垛机移出货物,搬运到运货车辆上即可。

5.货物上下架
  上架:当货物由皮带输送机运输到仓库内时,中央控制器将驱动模拟堆垛机移动,使其移动到货物上方,抓取货物后,再移动到相应的库位上方。然后中央控制器控制丝杠滑台驱动器动作,使相应的库位伸出至货物的下方。再由中央控制器控制模拟堆垛机沿竖直方向移动,将货物放到库位上,模拟堆垛机退回到初始位置。最后丝杠滑台驱动器动作,缩回移动杆,将库位拉回到仓库内。最终完成货物上架功能。
  下架:当货物需要从指定库位移出,仍然由中央控制器协调控制库位的丝杠滑台驱动器与模拟堆垛机驱动器交替配合工作,最终将货物放到前来拉货的运输车上。


6. 仓储货物动态盘点系统
  智能显示系统作为港口货物统计的一个重要环节,通过RFID技术,将统计当前港口总货物数量,当控制器将港口货物提放到小车上离开港口,信息机将自动将港口货物的数量减少一个。


7. 港口智能车辆出入ETC收费管理系统
  出入港口道闸识别开启系统( 又称智能车辆识别),利用车辆自动识别技术、网络技术完成车辆与监控中心之间的无线数据通讯,实现智能开启道闸系统。使用该系统,车主只要在车窗上安装感应卡并录入信息,通过出入口时便不用人工开启道闸,也无须停车,将自动识别车主身份从而开启道闸。
  同时当小车离开港口时,车辆离开信息将在LED点阵屏上显示出来。


8.港口信息智能显示与播报系统
  智能播报功能系统,当小车行驶至港口上货区域时,将进行语音播报当前车辆信息,并提示上货提醒。

小车到达港口上货处

9.港口环境灾害预警系统
  港口交通监控系统作为智能交通系统的一个组成部分,在保证城市交通安全、畅通方面发挥着巨大的作用。现代除了对于传统的交通管理需要监控外,还需要对交通周边的环境、断桥、山洪、火灾、山体滑坡、等信息进行监控。


10. 智能交通灯与路灯管理
  小车除了在港口内部的道路系统之外,还配有港口外部的交通系统,体现了港口外智能交通的便捷。车辆智能识别红绿灯状态,通过Zigbee无线传输的方式,对当前状态采取对应的措施,遵循交通规则“红灯停绿灯行”的方式。
  系统根据光线传感器采集的光亮度值自动控制路灯的打开和关闭。当光亮度值低于某一个阈值时,即打开路灯,当光亮度值高于某一个阈值时,关闭路灯,达到节能的目的。


11. 航空物流快运系统
  航空物流,是现代物流中的重要组成部分,其提供的是安全、快捷、方便和优质的服务。空运以其迅捷、安全、准时的赢得了相当大的市场,大大缩短了交货期,对于物流供应链加快资金周转及循环起到了极大的促动作用。
  

遥控器与四轴飞行器


1.港口货物数据库管理软件
  当前数据库信息的查询与上传,可及时显示当前数据库中的内容,上传至云主机中去实时的跟新。

数据库更新表


低频卡数据库信息                                         超高频货物信息

2.港口货物出入库管理软件
  智能显示系统作为港口货物统计的一个重要环节,通过RFID技术,将统计当前港口总货物数量,当控制器将港口货物提放到小车上离开港口,信息机将自动将港口货物的数量减少一个;

货物统计

  当货物被运送至卸货区域时,小车信息机显示并提示货物安全运送至目的地,如果货物长时间未送至卸货区域时,将显示提示信息。

3. 立体仓库管理软件
  立体仓库管理软件运行在整个系统的中央控制器上,主要包括货物自动识别、车辆识别、出入库管理、仓库货物自动盘点等。

选择货物存放库位              软件主界面


莆田学院采用该平台                          大连海事大学采用该平台